Режим вазы: почему слайсер ограничивает скорость

Короткий ответ

История знакомая: включили режим вазы, выставили скорость побольше, запустили - а принтер ползёт, и в окне предпросмотра стоит цифра меньше заданной. Поле заполнено, а печать идёт медленнее.

Причин обычно две, и обе - защитные ограничители, а не «сам режим такой медленный». Первая: слайсер (программа нарезки модели на слои) считает каждый виток спирали отдельным слоем, виток проходится за пару секунд, срабатывает порог «минимальное время слоя» - и скорость режется, чтобы пластик успел застыть. Вторая: широкая линия на быстром ходу требует больше расплава в секунду, чем горячая часть принтера способна выдать, и скорость режется уже по потоку.

Первый ограничитель ослабляется руками, и это даёт самый заметный выигрыш. Второй - арифметика, его обходят только изменением геометрии стенки. Ниже разберём, где что лежит в настройках и что реально ускоряет печать.

Что такое режим вазы

Режим вазы (в англоязычных программах - spiral vase, «спиральная ваза»; в Cura - Spiralize Outer Contour, «спирализация внешнего контура») превращает модель в один непрерывный контур без швов. Сначала печатается сплошное дно, а дальше сопло обходит внешний контур по спирали: ось Z поднимается непрерывно, а не ступеньками между слоями. За один полный оборот высота вырастает ровно на высоту слоя.

Отсюда и смысл приёма - спиральная печать в один периметр. Периметр здесь это одна замкнутая линия обхода контура, и в режиме вазы она единственная: заполнения нет, верхней крышки нет, внутренних стенок нет. Именно поэтому получается гладкая поверхность без вертикального шва, который в обычной печати остаётся в точке начала каждого слоя.

Взамен модель теряет прочность: одна стенка около миллиметра - это декоративная оболочка, а не несущая конструкция. Про подбор толщины стенки под сопло есть отдельный разбор.

Где включается режим вазы

Bambu Studio. Вкладка Others («Прочее») → раздел Special mode («Специальные режимы») → галочка Spiral vase. При включении программа предупредит, что часть настроек будет изменена принудительно, и выставит: внешняя стенка - 1 контур, верхняя оболочка - 0 слоёв, плотность разрежённого заполнения - 0 %. Иначе непрерывная спираль просто не построится.

OrcaSlicer. Prepare → Process → вкладка Others → Special Mode → галочка Spiral vase. Рядом лежат более тонкие ручки: режим Smooth Spiral (сглаживание самой спирали, убирает мелкую рябь от ступенек модели) и параметр Max XY smoothing (предел сглаживания траектории по горизонтали) - по умолчанию 200 % от диаметра сопла.

Cura. Настройка называется Spiralize Outer Contour и живёт в специальных режимах.

Обратите внимание: ни в одной из этих программ рядом с галочкой нет отдельного поля «скорость вазы». Это и есть корень путаницы - управляющая ручка лежит совсем в другом месте.

Почему скорость оказывается ниже заданной

Причина 1. Минимальное время слоя

Слайсер считает каждый виток спирали обычным слоем. Виток короткий, проходится за секунды, попадает под порог «минимальное время слоя» - и скорость срезается до нижней границы, чтобы пластик успел остыть перед следующим витком.

Здесь есть коварная деталь устройства настроек: режим вазы включается в настройках печати, а минимальное время слоя лежит в настройках филамента (пластика). Человек ищет причину там, где включал режим, и не находит.

В Cura за это отвечают два соседних параметра охлаждения. «Минимальное время слоя» (Minimum Layer Time) - порог, ниже которого виток считается слишком быстрым; в заводских профилях это чаще всего 10 секунд, у части принтеров 5. «Минимальная скорость» (Minimum Speed) - пол, ниже которого замедление не идёт; заводское значение 10 мм/с. Если виток по расчёту проходится быстрее порога, скорость падает, пока не упрётся в этот пол, и вместо заданной сотни Вы получаете десятку.

Ослабление автоохлаждения в настройках филамента - самая результативная правка из всех, когда причина именно в этом ограничителе.

Причина 2. Потолок по объёмной скорости

Второй ограничитель - максимальная объёмная скорость (англ. max volumetric speed - сколько кубических миллиметров пластика горячая часть принтера успевает расплавить за секунду). Слайсер считает требуемый поток для каждого участка и, если он выше предела, режет скорость.

В режиме вазы это бьёт особенно больно, потому что здесь осознанно ставят широкую линию - частая рекомендация вдвое шире сопла, то есть 0,8 мм при сопле 0,4 мм. Широкая линия при той же скорости требует пропорционально больше расплава.

Считается это в одну строчку:

поток = ширина линии × высота слоя × скорость

Линия 0,8 мм × слой 0,3 мм × 60 мм/с = 14,4 мм³/с. Дальше всё зависит от Вашего железа: у классических хотендов вроде V6 поток по PLA держится где-то в районе 10-15 мм³/с, у старых бюджетных - ниже, у современных высокопоточных - заметно выше. Если Ваш предел ниже требуемых 14,4 - заданные 60 мм/с недостижимы физически, и никакая настройка скорости этого не изменит.

Настройка, о которую всё упирается, называется Max volumetric speed и тоже лежит в настройках филамента. Её важно именно откалибровать для конкретной катушки, а не брать с потолка - как это сделать, разобрано в статье про калибровку объёмной скорости.

Причина 3. Поле скорости, которое часто не решает

Практический вывод из первых двух причин: не тратьте время на подбор цифры в поле скорости вслепую. Фактическую скорость в режиме вазы обычно определяет ограничитель - охлаждение или поток, - а не то, что Вы ввели. Сначала снимайте ограничитель, потом уже смотрите на поле скорости.

Причина 4. Разгон и мелкая геометрия

Последний фактор простой: если деталь недостаточно велика, чтобы сопло успело разогнаться и затормозить, реальная скорость будет ниже заданной. Узкая ваза, сужающееся горлышко, мелкий декоративный контур - на них заданные мм/с недостижимы просто по длине пути. Про связку скорости и ускорения - в статье о настройках скорости в Bambu Studio.

Что реально ускоряет вазу

Снять замедление по охлаждению. Настройки филамента → автоохлаждение / «замедлять ради лучшего охлаждения слоя». Ослабление этого пункта чаще всего и возвращает скорость к заданной. Рядом поднимите «минимальную скорость печати», чтобы пол был не 10 мм/с.

Компенсировать обдувом. Замедление существует не из вредности: тонкая одинокая стенка без обдува просто поплывёт. Прежде чем трогать автоохлаждение, поднимите вентилятор - для PLA спокойно до 100 %. Вы меняете «остывание за счёт времени» на «остывание за счёт воздуха», и это честный размен, а не хитрость.

Поднять высоту слоя. Двойная выгода. Витков становится меньше, и каждый виток идёт дольше, то есть он перестаёт попадать под порог минимального времени слоя. Что выбрать под задачу - в разборе 0,2 против 0,3 мм.

Взять сопло крупнее. Сопло 0,6 мм не ускоряет обход контура само по себе, но разрешает печатать слоями 0,4 мм вместо 0,2 - а это те же «меньше витков». Плюс стенка выходит толще и прочнее.

Поднять температуру сопла. Потолок по объёмной скорости зависит от того, насколько быстро пластик успевает расплавиться, и с ростом температуры он растёт. Но цифру нужно именно откалибровать для своей катушки, а не назначить наугад.

Отключить замедление на нависаниях. В режиме вазы поток должен быть постоянным, а этот пункт его дёргает.

Что не ускорится никогда

А теперь неприятная арифметика. Если подставить скорость из формулы потока в расчёт времени печати, высота слоя из уравнения сокращается. Остаётся вот что:

время печати ≈ высота модели × длина контура × ширина линии ÷ объёмная скорость

Читается так: если Вы упёрлись в потолок по потоку, увеличение высоты слоя не экономит ни минуты. Каждый виток становится настолько же длиннее по времени, насколько их стало меньше. Работают только два рычага - уменьшить ширину линии или поднять сам потолок.

Пример на цифрах. Ваза высотой 200 мм, контур 300 мм (диаметр около 95 мм), поток упёрся в 12 мм³/с:

Полчаса разницы на ровном месте - и не из-за поля «скорость», а из-за толщины стенки. Если считаете себестоимость заказов, такие вещи полезно фиксировать: в Учет3Д время печати и расход пластика привязываются к конкретной позиции заказа, и разница между профилями видна деньгами, а не ощущениями.

И то, чего в этом уравнении нет: непрерывный подъём по Z узким местом не является, требуемая скорость по вертикали здесь мизерная. Отсутствие холостых перемещений и откатов нити скорость тоже не снижает - наоборот, голова держит темп ровнее, чем в обычной печати.

Порядок действий

  1. Нарежьте модель и посмотрите фактическую скорость в предпросмотре, а не в поле настройки. Расхождение - это диагноз.
  2. Посчитайте поток: ширина линии × высота слоя × заданная скорость. Больше Вашего потолка - вопрос закрыт, дело в потоке.
  3. Если поток проходит, идите в настройки филамента: автоохлаждение и минимальное время слоя.
  4. Подняли скорость - поднимите обдув, иначе стенка поплывёт.
  5. Нужно ещё быстрее - уменьшайте ширину линии или калибруйте потолок по потоку заново.
  6. Крайняя мера - множитель скорости печати на экране принтера (команда M220). Он задаёт процент от заданной скорости и перебивает замедление уже во время печати. Это обход, а не решение: профиль остаётся кривым, и на следующей модели всё повторится.

Коротко

Связанные статьи