Тест зазоров в OrcaSlicer: как подобрать допуск для посадок

Тест зазоров (по-английски tolerance test, от tolerance - допуск) показывает, при каком зазоре в модели две напечатанные детали на Вашем принтере входят друг в друга туго, свободно или с люфтом. В OrcaSlicer (бесплатной программе-нарезчике, которая готовит модель к печати) такой тест встроен: щёлкните правой кнопкой по пустому месту стола и выберите «Добавить тестовую модель» (Add Handy models) → «Тест точности Orca» (Orca Tolerance Test). Скачивать файл 3MF отдельно не нужно.

Тест не даёт «правильного зазора для 3D-печати вообще». Результат зависит от пластика, сопла, высоты слоя, ориентации и калибровки принтера, поэтому его делают на своей связке «принтер плюс пластик». Ниже всё про версию OrcaSlicer 2.4.2: как напечатать, как прочитать, куда вписать поправку и что такое «зазор шва», с которым этот тест часто путают.

Сначала размерная точность, потом зазоры

Зазор - это разница между двумя размерами: внешним контуром одной детали и отверстием другой. Если принтер систематически раздувает контур или сужает отверстия, тест покажет сумму ошибок, а не реальную посадку. Поэтому по официальному руководству OrcaSlicer (Calibration Guide) тест точности идёт отдельно, после основных калибровок: температуры, объёмного расхода, компенсации давления и коэффициента потока. Без правильного потока все размеры плывут одинаково.

Любая подвижная сборка - петля, защёлка, крышка корпуса, шестерня на валу - зависит от этого зазора. Слишком маленький - деталь не собирается или клинит. Слишком большой - болтается. Разница между печатниками здесь огромная: одна и та же модель «с зазором 0,2 мм» у одного собирается, у другого клинит. Причины три:

  1. Усадка пластика. Остывая, деталь становится чуть меньше модели. У разных материалов и даже у разных катушек усадка своя.
  2. Ширина линии. Пластик ложится чуть шире расчётной линии, поэтому внешний контур набирает размер, а отверстия уменьшаются.
  3. Механика принтера. Натяжение ремней, люфты и вибрации у каждой машины свои.

Что такое Orca Tolerance Test

По вики OrcaSlicer модель состоит из двух частей:

Вместо печатного щупа можно взять обычный шестигранный ключ на 6 мм: вики прямо предлагает этот вариант. Ключ имеет точный размер, поэтому сразу видно, насколько принтер отклоняется от чертежа.

Как добавить тест на стол

  1. Откройте вкладку «Подготовка» (Prepare).
  2. Выберите профили принтера, материала и печати, которыми делаете рабочие детали.
  3. Щёлкните правой кнопкой по пустому месту стола.
  4. Наведите на «Добавить тестовую модель» (Add Handy models) и выберите «Тест точности Orca» (Orca Tolerance Test).
  5. Нарежьте и отправьте на печать как обычную модель.

В том же подменю лежат другие готовые модели для проверки принтера: «Куб Orca» (Orca Cube), 3DBenchy (кораблик-тест), Cali Cat, «Куб Voron», «FDM тест от Autodesk», «Стенфордский кролик» и «Струнный ад» Orca для проверки паутины. Про куб и порядок всех тестов - в статье калибровочный куб и порядок калибровки.

Если модель нужна в другой программе, оставьте её одну на столе и сохраните через «Файл» → «Экспорт» → «Экспорт всех моделей в один STL» (Export all objects as one STL).

Как печатать тест правильно

  1. Те же настройки, что у рабочих деталей. Высота слоя, профиль пластика, скорость и температура влияют на зазор. Тест, напечатанный «по умолчанию», ничего не скажет про деталь, которую Вы печатаете иначе.
  2. Один пластик - один тест. Разные марки дают разную усадку. Три рабочих пластика - три теста.
  3. Дождитесь полного остывания. Проверяйте деталь, когда она остыла до комнатной температуры.
  4. Сначала на ощупь, потом штангенциркулем. Руками быстро видно, где посадка правильная, а штангенциркуль нужен для точной поправки.
  5. Печатайте в той же ориентации, что и деталь. Отверстия, которые печатаются вертикально, и отверстия, лежащие на боку, выходят по-разному.

Как читать результат

Вставьте щуп в каждое отверстие по очереди и запишите, как он входит. Шкала ниже - ориентир для описания результата, а не норматив: окончательный зазор выбирается под задачу.

Как входит щуп Что это значит Под что подойдёт такой зазор
не входит или только с силой отверстие меньше щупа запрессовка, если деталь выдержит
входит туго, не поворачивается посадка с натягом неподвижное соединение, фиксация без клея
входит плотно, поворачивается с усилием плотная посадка крышки, защёлки, корпуса
входит свободно, без заметного люфта подвижная посадка петли, шарниры, вращающиеся детали
входит с заметным люфтом свободная посадка направляющие, детали, куда попадает грязь

Удобное правило: найдите самое узкое отверстие, в которое щуп входит свободно и без люфта. Его зазор - Ваша подвижная посадка для этого пластика. Для неподвижной берите отверстие на шаг-два меньше, для свободной - на шаг больше.

Как измерить зазор, если нет щупа

Точный зазор считается штангенциркулем: измерьте отверстие «под ключ», то есть между параллельными гранями шестигранника, затем так же щуп или ключ. Разница и есть реальный зазор. Можно проверять и хвостовиком сверла известного диаметра, если модель с круглыми отверстиями. Замер делайте в нескольких местах по высоте: первые слои часто расплющены и дают отверстие уже.

Все отверстия тугие или все свободные: компенсация XY

Если щуп еле входит даже в отверстие 0,4 мм или болтается во всех шести, принтер систематически отклоняется от размера. Тогда поправку вносят в профиль печати. Официальная вики называет два места: компенсацию в профиле процесса и усадку в профиле материала.

Путь: блок «Настройки» (Process) → вкладка «Вид» (Quality) → группа «Точность» (Precision). Поля видны в режиме «Расширенные» (Advanced).

Логика: измерили, нашли отклонение, внесли компенсацию, перепечатали тест. Повторяйте, пока не получите нужную посадку. Компенсация влияет на все модели этого профиля, поэтому удобно держать отдельную копию профиля под точные сборки.

Компенсация усадки пластика в OrcaSlicer

Если деталь меньше модели на одинаковый процент во всех местах и отклонение растёт с размером, дело в усадке пластика, а не в зазорах. Для этого в OrcaSlicer есть отдельные поля в профиле материала.

Путь: значок карандаша у материала на левой панели → вкладка «Материал» (Filament) → группа «Основные» (Basic information) → поля «Компенсация усадки (XY)» (Shrinkage XY) и «Компенсация усадки (Z)» (Shrinkage Z).

Главное, что путают: в поле вводится не величина усадки, а размер после остывания в процентах от модели. По умолчанию стоит 100 %, то есть без поправки. Подсказка программы приводит пример: если вместо 100 мм намерили 94 мм, введите 94 %. Программа увеличит модель по XY или по Z так, чтобы после остывания получился нужный размер.

Как посчитать своё значение:

  1. Напечатайте деталь с известным крупным размером, например 100 мм.
  2. Дайте ей остыть и измерьте штангенциркулем.
  3. Поделите измеренное на размер модели и умножьте на 100. Намерили 99,6 мм из 100 - вводите 99,6 %.

Готовой таблицы усадки «на все случаи» здесь нет намеренно: значение зависит от марки, цвета и даже партии, поэтому надёжно только измерение своей катушки. Ещё два предупреждения из подсказки программы: при печати несколькими пластиками усадка должна совпадать у всех, а место между моделями оставляйте с запасом, потому что масштабирование делается уже после проверки расстояний.

«Зазор шва» - это другое

Многие ищут «зазор шва в OrcaSlicer» и попадают в статьи про посадки. Это разные вещи. «Зазор шва» (Seam gap) - на сколько программа укорачивает замкнутый контур в точке шва, чтобы на месте стыка не было бугорка.

К посадкам подвижных деталей «зазор шва» отношения не имеет. Если после калибровки шов всё равно бугрится, начните с калибровки Pressure Advance.

Что часто идёт не так

«Тест прошёл, а реальная модель не собирается». Тест печатался в одной ориентации, а деталь в другой. Вертикальные и горизонтальные отверстия выходят по-разному: печатайте тест так же, как лежит рабочая деталь.

«В тесте подошло 0,2 мм, а крупная петля клинит». В тесте отверстие под ключ 6 мм. На крупной посадке усадка в миллиметрах больше, поэтому зазор может понадобиться шире. Для крупных сборок напечатайте кусок самой детали.

«На краях стола зазоры другие». Стол неровный или принтер не откалиброван по геометрии. Проверьте выравнивание стола и первый слой, потом возвращайтесь к тесту.

«После новой катушки посадки поплыли». Даже одна марка меняется от партии к партии. Перед серией подвижных деталей из новой катушки повторите тест.

«Внешняя стенка гуляет по размеру». Проверьте порядок печати периметров: «Вид» → «Периметры и поверхности» → «Порядок печати периметров». По вики варианты «Снаружи внутрь» и «Навстречу» дают лучшую точность внешней стенки, но хуже держат нависания. Подробно - в статье про порядок стенок.

Частые вопросы

Где найти тест зазоров в OrcaSlicer?

Правой кнопкой по пустому месту стола на вкладке «Подготовка» → «Добавить тестовую модель» → «Тест точности Orca». В меню «Калибровка» этого теста нет.

Нужно ли скачивать тест зазоров в формате 3MF?

Нет, модель встроена в программу. Если она нужна в другом слайсере, экспортируйте её из OrcaSlicer в STL.

Какой зазор шва ставить в OrcaSlicer?

По умолчанию 10 % от диаметра сопла. Вики OrcaSlicer для хорошо настроенного принтера советует 0-15 %: больше, если на шве бугорок, меньше, если виден разрыв.

Чем измерить зазор, если нет щупа?

Шестигранным ключом на 6 мм или штангенциркулем: измерьте отверстие между параллельными гранями и щуп, разница и будет зазором.

Что такое компенсация усадки и какой процент ставить?

Это поля «Компенсация усадки (XY)» и «(Z)» в профиле материала. Вводится размер детали после остывания в процентах от модели: 100 % - без поправки, 99,6 % - если деталь выходит на 0,4 % меньше.

Как в OrcaSlicer увеличить отверстия, не меняя модель?

«Настройки» → «Вид» → «Точность» → «Расширение пустот в слое». Положительное значение расширяет отверстия, значение прибавляется с каждой стороны.

Источники

Связанные статьи