Шпаргалка по дефектам FDM-печати: причина и первая проверка
С чего начать
Перед Вами шпаргалка, которую можно распечатать и повесить рядом с принтером. Для каждого дефекта FDM (англ. fused deposition modeling - послойная печать пластиковой нитью) написано, как он выглядит, почему возникает, что проверять первым и какие настройки слайсера или температуры взять за ориентир.
Главное правило диагностики: сохраните модель, профиль печати, материал и фотографию дефекта, меняйте один параметр за раз и печатайте тот же небольшой участок. Так Вы видите, что именно помогло, и не гоняете вслепую десяток настроек сразу.
Температуры и скорости ниже - это стартовые ориентиры, а не константы. Финальные значения зависят от Вашего принтера и конкретной катушки, поэтому их подбирают тестовой печатью.
Если есть ошибка нагрева, повреждение провода, дым или запах плавящейся изоляции - выключите принтер. Такую проблему программной настройкой не лечат.
Раздел 1. Дефекты первого слоя и адгезии
Первый слой - фундамент. Если он лёг криво, всё дальше это потерянное время и пластик.
1. Деталь не приклеилась к столу (no first layer adhesion). Самый частый сценарий: через пару минут после старта деталь сдвигается, превращается в «пасту» или хотенд тащит её за собой. Причина - слишком большой Z-offset (расстояние сопла до стола), холодный стол, грязная поверхность или старое покрытие. Что делать: протрите стол изопропиловым спиртом, поднимите температуру стола на 5-10 °C (ориентир: PLA около 60 °C, PETG 80-90 °C, ABS выше 90 °C, обычно 100-110 °C), запустите автоуровень. Если Z-offset выставлен «на глаз», прогоните калибровку первого слоя: лист бумаги 80 г/м² должен проходить под соплом с лёгким сопротивлением.
2. Слоновья нога (elephant foot - плоское расширение у основания). Деталь у самого стола шире, чем должна быть. Причина - слишком близкое сопло к столу плюс слишком горячий стол на первом слое. Лечится в слайсере: поставьте Elephant Foot Compensation (компенсация слоновьей ноги) 0,15-0,3 мм - настройка есть в OrcaSlicer, Bambu Studio и Cura, снизьте температуру стола на 5 °C со второго слоя. Для прецизионных деталей под сборку это обязательная настройка.
3. Отрыв углов от стола (warping - коробление). Углы детали поднимаются, иногда деталь полностью отрывается. Болезнь ABS, ASA, PA (полиамид/нейлон) и крупных деталей из PETG. Причина - усадка пластика при охлаждении. Решение: закрытый корпус (для ABS обязательно), brim (юбка вокруг детали) 5-10 мм, обдув первых 5 слоёв до 0%, температура стола в верхней границе для пластика. Подробнее - в статье Печать ABS без камеры.
4. Первый слой «волнами» или «гребёнкой». Сопло вдавливает пластик неравномерно. Чаще всего это кривой стол (даже после автоуровня) или износ покрытия PEI. Прогоните mesh-калибровку (построение карты неровностей стола), если принтер её поддерживает. Если лист PEI весь в царапинах и потёртостях - его пора заменить.
Раздел 2. Дефекты поверхности и геометрии
5. Паутинка между деталями (stringing). Тонкие нити пластика тянутся от одной части детали к другой во время холостых перемещений. Беда PETG и нейлона. Лечение - калибровка retraction (откат пластика): для прямого экструдера (direct drive) ориентир 0,8-1,5 мм на скорости 30-40 мм/с, для Bowden-схемы (подача по трубке) 4-6 мм. Снизьте температуру сопла на 5-10 °C. В OrcaSlicer есть встроенный тест-башня для отката. Подробнее - Калибровка Pressure Advance.
6. Капли в начале и конце линии (blobs). Сопло «капнуло» пластиком там, где начинает или заканчивает периметр. Причина - давление в хотенде не успело сброситься. Решение: включите Pressure Advance (опережение давления, компенсация инерции экструдера) - это стандарт в прошивке Klipper и на принтерах Bambu. Для принтеров на прошивке Marlin аналог называется Linear Advance.
7. Точки и пупырышки на гладкой поверхности (zits). Похожи на капли, но мельче и разбросаны по всей детали. Причина - нестабильная экструзия, влажный пластик или износ сопла. Сначала просушите катушку (для PETG и нейлона это обязательно при высокой влажности), потом проверьте сопло на просвет: если отверстие не идеально круглое - меняйте. См. Прочистка сопла холодным вытягиванием.
8. Звон рядом с углами (ringing, эхо). Рядом с резкими углами деталь покрыта волнообразным узором, как круги на воде. Причина - вибрации каркаса. Лечение: снизьте ускорение (acceleration) с заводских 7000-10000 мм/с² до 3000-5000 мм/с², подтяните ремни, поставьте принтер на устойчивое основание или антивибрационные подкладки. Для схемы CoreXY (быстрая кинематика, например Bambu и Voron) включите Input Shaping (подавление резонансов).
9. Тень, повтор рельефа на гладкой стороне (ghost). Аналог звона, только проявляется в виде слабого «отзвука» геометрии. Лечится так же - Input Shaping и снижение ускорения. На ряде принтеров Bambu автокалибровка вибраций встроена.
10. Смещение слоёв (layer shift). Деталь «съезжает» по оси X или Y на одном из слоёв, дальше печать идёт со сдвигом. Причина - пропуск шагов мотора или механическое препятствие (задел сопла за деталь, зажатый кабель). Проверьте натяжение ремней, очистите валы от пыли, снизьте скорость до 80-120 мм/с. Если повторяется - возможен перегрев мотора или драйвера.
Раздел 3. Дефекты экструзии и слоёв
11. Недоэкструзия (under-extrusion - пропуски пластика, дырки в стенках). Линии не сливаются, видны щели между периметрами. Частые причины: засор сопла, низкая температура, проскальзывание прижимного механизма экструдера. Алгоритм: прогоните Cold Pull (холодное вытягивание), поднимите температуру на 10 °C, проверьте калибровку подачи (калибровка E-steps). Для PETG часто нужна температура сопла 240-250 °C, а не заводские 230 °C.
12. Переэкструзия (over-extrusion - пластика слишком много, поверхность «жирная»). Деталь шире проектной, верхний слой «вспучен», углы поползли. Лечится калибровкой flow (поток, коэффициент подачи): прогоните калибровку flow в OrcaSlicer, реальный коэффициент обычно чуть ниже заводской единицы (в районе 0,93-0,98).
13. Расслоение (layer separation - деталь ломается по слоям). Слои не сцеплены, деталь разваливается руками вдоль слоёв. Причина - низкая температура сопла, слишком сильный обдув или влажный пластик. Поднимите температуру на 10-15 °C, снизьте обдув (fan): для ABS до 0%, для PLA обычно 80-100%, при расслоении - в район 30%. Для функциональных деталей (шестерни, кронштейны) обдув держите минимальным, прочность важнее красоты.
14. Вздутие верхнего слоя (pillowing - «подушки»). Между линиями верхнего слоя видны «подушки» воздуха, иногда с дырками. Причина - недостаточно сплошных верхних слоёв и слабый обдув. Поставьте Top Layers (число сплошных верхних слоёв) 5-6 вместо стандартных 3-4, увеличьте обдув на верхних слоях.
15. Внутренние ниточки в полостях. Не путайте с внешней паутинкой. Причина - холостое перемещение (travel) над открытыми областями без отката. В слайсере включите Avoid crossing walls (обход стенок при перемещении) и увеличьте Z-hop (подъём сопла на переездах) до 0,2-0,4 мм.
Раздел 4. Сводная таблица дефектов
Распечатайте и держите рядом с принтером.
| № | Дефект | Главная причина | Что проверить первым | Первый шаг |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Деталь не приклеилась | Z-offset, грязный стол | Лист бумаги под соплом | Спирт плюс автоуровень |
| 2 | Слоновья нога | Сопло слишком низко | Z-offset, температура стола | Elephant Foot Compensation 0,2 мм |
| 3 | Коробление углов | Усадка, нет камеры | Тип пластика, обдув | Brim, обдув 0% на 5 слоях |
| 4 | Волны на первом слое | Кривой стол, износ PEI | Mesh-калибровка | Замена листа PEI |
| 5 | Паутинка | Откат, температура | Тест-башня | Retraction по типу экструдера |
| 6 | Капли | Давление в хотенде | Pressure Advance | Включить PA в прошивке |
| 7 | Точки и пупырышки | Влажный пластик, сопло | Прокалить катушку | Сушка, проверка сопла |
| 8 | Звон | Вибрации, ускорение | Натяжение ремней | Acceleration 3000-5000 мм/с² |
| 9 | Тень рельефа | Вибрации | Input Shaping | Автокалибровка |
| 10 | Смещение слоёв | Пропуск шагов, задел | Ремни, помеха ходу | Снизить скорость |
| 11 | Недоэкструзия | Засор сопла | Cold Pull | Прочистка, температура |
| 12 | Переэкструзия | Flow выше нормы | Калибровка flow | Снизить коэффициент подачи |
| 13 | Расслоение | Низкая температура | Сопло, обдув | Температура выше, обдув ниже |
| 14 | Вздутие верхнего слоя | Мало верхних слоёв | Top Layers | Поставить 5-6 |
| 15 | Ниточки внутри | Travel без отката | Z-hop, обход стенок | Включить Avoid crossing walls |
| 16 | Пузыри пара | Влага в пластике | Хранение катушек | Сушка, герметичная коробка |
| 17 | Швы в vase mode | Печать одной стенкой | Положение шва | Seam alignment |
| 18 | Трещины | Усадка ABS/ASA | Камера, обдув | Закрытый корпус |
| 19 | Полосы по оси Z | Z-винт, эксцентрик | Ход винта Z | Проверить винт на биение |
| 20 | Хрупкая деталь | Влажный пластик, низкая T | Прокалить | Сушка, температура выше |
16. Пузыри на поверхности (pimples). Похоже на точки, но крупнее - это реальные пузыри пара. Влага в пластике, особенно у PETG, нейлона и TPU. Просушите катушку в филамент-сушилке или бытовом дегидраторе: ориентир для PETG около 65 °C, для нейлона около 80 °C и дольше (нейлон очень гигроскопичен, ему нужны часы). PLA выше 55 °C не сушите - размягчится и слипнется на катушке. После сушки храните катушки в герметичной коробке с силикагелем.
17. Швы в vase mode (печать одной стенкой по спирали). В режиме спирали видны точечные дефекты по линии шва. Причина - несогласованное положение шва (Z-seam). В слайсере поставьте Seam Alignment = Aligned, чтобы шов шёл по одной вертикали.
18. Трещины в детали (cracks). Особенно у ABS и ASA: деталь напечатана, но через час-два по ней идут трещины. Причина - усадка при неравномерном охлаждении. Решение: закрытая камера и защита от сквозняков во время печати. См. Гайд по ASA и Поликарбонат PC.
19. Горизонтальные полосы по оси Z (banding). Каждые несколько миллиметров видна полоса. Причина - биение ходового винта Z или изношенный эксцентрик. Снимите Z-винт, прокатите по столу: если катится с волной - он погнут и его меняют.
20. Хрупкая деталь (brittle print, ломается руками). Сочетание влажного пластика и низкой температуры. Прокалите катушку, поднимите температуру на 10 °C. Для функциональных деталей выбирайте PETG или ASA вместо PLA - они держат нагрузку лучше. Сводка по пластикам - Шпаргалка пластиков FDM.
Раздел 5. Профилактика - что делать до того, как сломалось
Дефекты дешевле предотвращать. Чек-лист на каждую смену катушки:
- Сушка нового пластика (PETG, нейлон, ASA - обязательно, PLA - при повышенной влажности).
- Cold Pull периодически для PETG и нейлона - пара минут работы экономит часы разбирательств с засором.
- Калибровка Pressure Advance и Flow для каждой новой катушки.
- Чистка стола изопропилом перед длинной печатью.
- Проверка натяжения ремней раз в месяц.
- Замена сопла по мере износа. На абразивных пластиках (с карбоном PA-CF, стеклом, ASA с наполнителем) латунное сопло стачивается за одну-две катушки, а закалённое живёт заметно меньше, чем на обычном пластике, - под абразив ставьте закалённое и меняйте его раньше. На чистом PLA и PETG сопло служит гораздо дольше. См. Замена сопла Bambu.
Если печатаете на заказ - заведите помощника для мастерской, это окупается даже на одном принтере.
Чеклист
- Шпаргалка распечатана и висит рядом с принтером.
- Калибровка Pressure Advance и Flow прогнана для текущей катушки.
- Влажный пластик прокалён, хранится в герметичной коробке.
- Z-offset выставлен по бумаге, не «на глаз».
- Ускорение не выше 5000 мм/с² без Input Shaping.
- Top Layers не меньше 5, обдув для верхних слоёв поднят.
- Закрытая камера для ABS, ASA, PC, PA.
- Сопло заменено вовремя, без эллипса в отверстии.