Про стартовый g-code в слайсере. Почему это важно?

В мире 3D-печати первоначальная настройка печати так же важна, как и сама модель, которую вы пытаетесь воплотить в жизнь. Одним из важнейших и часто упускаемых из виду компонентов этой настройки является стартовый G-код — набор инструкций, подготавливающих ваш 3D-принтер к печати. ​​Независимо от того, используете ли вы Orca Slicer, многофункциональное программное обеспечение для слайсинга, основанное на Bambu Studio и PrusaSlicer, или другой слайсер, понимание и настройка стартового G-кода может стать ключом к улучшению качества печати и более плавному рабочему процессу.

В этой статье мы подробно разберём, что такое Start G-код, почему он важен для идеальной печати, как его редактировать в Orca Slicer и как настроить его для любого 3D-принтера. Для лучшего понимания мы также рассмотрим Start G-код в известном Elegoo Neptune 4 Pro в Orca Slicer.

К концу этой статьи вы узнаете, как работает Start G-code, как настроить его для достижения наилучших результатов и как использовать продвинутые методы, такие как макросы Klipper, чтобы сделать ваш G-код более простым, читаемым и легким для обновления.

Что такое Start G-Code? 

Начнём с основ: стартовый G-code — это набор команд, которые ваш 3D-принтер выполняет перед началом печати модели. Это своего рода разминка принтера. Подобно тому, как спортсмен разминается перед забегом, принтер выполняет эти начальные команды для калибровки и полной готовности к работе. Без правильного стартового G-кода могут возникнуть такие проблемы, как плохое сцепление с рабочей поверхностью, неправильная экструзия или даже полный сбой печати.

Начальный G-код обычно включает в себя:

  • Возвращает оси 3d принтера в исходное положение (в нулевое положение или положение по умолчанию т.к. не у всех 0.0.0 начальное положение например у A5M оно иное), чтобы убедиться, что печатающая головка и платформа находятся в правильном положении.
  • Устанавливает температуру сопла и стола на значения для нити накала или на более низкое значение для проверки нагревательных элементов и датчиков.
  • Подготавливает нить к использованию, чтобы она была готова к печати.
  • Калибрует скорость потока для получения нужного количества экструдированной нити.
  • Калибрует выравнивание основания, обеспечивая хорошую адгезию и ровный первый слой.

Каждая 3D-печать начинается с этих команд, и они важны для предотвращения проблем, которые могут возникнуть на более поздних этапах. Правильный стартовый G-код гарантирует, что печать начнётся правильно, обеспечит ровное наложение первого слоя и предотвратит недоэкструзию или плохое выравнивание.

Итак, стартовый G-код представляет собой набор фиксированных команд, которые запускаются до того, как ваш 3D-принтер начнет выполнять ваш G-код с заданными вами настройками, независимо от нарезанной 3D-модели или других настроек.

Почему вам необходимо понимать и использовать стартовый G-код 

Большинство программ для слайсинга (нарезки 3д модели на слои для 3д печати), таких как Orca Slicer, имеют предустановленные профили принтеров, включающие стартовый G-код. Но вам может потребоваться изменить существующий стартовый G-код, чтобы добавить дополнительные функции или создать собственный профиль принтера с учетом ваших особых требований.

Поняв, как работает стартовый G-код, вы сможете настроить его для повышения производительности или соответствия вашим настройкам.

В следующем разделе мы покажем вам роль стартового G-кода и то, как он может улучшить ваши отпечатки:

1. 

Одна из первых задач Start G-code — позиционирование печатающей головки и стола перед началом печати. ​​Большинство настольных 3D-принтеров используют шаговые двигатели для перемещения печатающей головки и стола, но, в отличие от серводвигателей, шаговые двигатели не имеют обратной связи, которая могла бы сообщать принтеру их местоположение. Таким образом, принтер не знает, где находятся печатающая головка или стол, пока вы ему не укажете. Поэтому перед началом печати необходимо дать принтеру инструкции.

Сначала необходимо задать абсолютное позиционирование с помощью G-кода. Это сообщает принтеру, что все перемещения будут выполняться относительно фиксированной точки. Команда для этого — G90, которая переводит принтер в режим абсолютного позиционирования.

Затем необходимо вернуть печатающую головку и стол в исходное положение с помощью G28команды. Это переместит печатающую головку и стол в «нулевое» положение (также известное как исходная точка). Вернуть оси в исходное положение важно, поскольку оно точно указывает принтеру, где находятся печатающая головка и стол, чтобы всё начиналось в правильном положении. Без верного положения принтер не будет знать, с чего начать.

2. 

Ещё одна задача Start G-code — это праймирование филамента. Это позволяет протолкнуть небольшое количество филамента через сопло перед началом печати, чтобы обеспечить плавный и равномерный поток с самого начала. Без праймирования возможны неполная экструзия или пропуски в первом слое, что может привести к слабой адгезии и повлиять на общее качество печати.

Изменяя стартовый G-код, вы можете контролировать процесс подготовки нити, чтобы она была готова к плавной подаче сразу после печати первого слоя.

Существует множество способов заправки филамента, и у каждого принтера свой, но цель одна: плавная и стабильная экструзия. Заправка обычно включает в себя печать небольшой линии или фигуры в начале печати, чтобы очистить сопло и обеспечить подачу филамента перед началом основной печати.

3. 

Калибровка потока — ключ к получению качественных отпечатков. Слишком большое количество филамента приводит к образованию пятен, переэкструзии или скоплению излишков материала. Слишком малое количество филамента приводит к образованию пропусков, неплотным слоям или плохой адгезии.

Для обеспечения равномерной и правильной экструзии необходимо задать скорость потока до начала печати с помощью команды M221 S100. Это устанавливает скорость потока на 100%, то есть вы начинаете с базового значения, заданного в прошивке слайсера или принтера. Начальное значение 100% позволяет корректировать скорость потока по мере необходимости в процессе печати в зависимости от используемой нити или настроек печати.

4. 

В G-коде Start вы можете использовать M104 команду для установки температуры сопла и M190 команду для установки температуры стола. Вы можете установить то же значение, что и в ваших файлах с нарезкой, в зависимости от используемого материала, или более низкое значение, чтобы просто проверить, что сопло и стол достигли заданной температуры перед началом печати, что позволит протестировать нагревательные элементы и датчики принтера.

Практический пример начального G- 

Для лучшего понимания стартового G-кода давайте рассмотрим пример существующего стартового G-кода ELEGOO Neptune 4 Pro в слайсере Orca.

ELEGOO NEPTUNE 4 PRO Стартовый G-код 

; ELEGOO NEPTUNE 4 PRO Start G-code
M220 S100 ; Set the feed rate to (Установите скорость подачи на) 100%
M221 S100 ; Set the flow rate to (Установите скорость потока на 100%
M104 S140 ; Разогрейте сопло,на 140°C
M190 S[bed_temperature_initial_layer_single] ; Set the bed temperature
G90 ; Use absolute positioning
G28 ; Home all axes (X, Y, Z)
G1 Z10 F300 ; Lift the nozzle to 10mm for clearance
G1 X67.5 Y0 F6000 ; Move to start position for filament priming
G1 Z0 F300 ; Lower nozzle to bed
M109 S[nozzle_temperature_initial_layer] ; Wait until the nozzle reaches the desired temperature
G92 E0 ; Reset the extruder position
G1 X67.5 Y0 Z0.4 F300 ; Move to priming start
G1 X167.5 E30 F400 ; Prime the nozzle by extruding a line of filament
G1 Z0.6 F120 ; Slightly lift the nozzle
G1 X162.5 F3000 ; Move nozzle to the start of the print area
G92 E0 ; Reset the extruder for the actual print

Эта последовательность G-кода охватывает такие важные этапы, как контроль температуры, грунтовка и позиционирование, гарантируя правильный запуск печати.

Давайте разберем каждую часть этого начального G-кода:

  1. M220 S100 ; Set the feed rate to 100% Эта команда устанавливает общую скорость движения принтера на 100% от скорости по умолчанию, поэтому принтер движется со стандартной скоростью.
  2. M221 S100 ; Set the flow rate to 100% Это установит скорость потока экструдера на 100%, чтобы нить была выдавлена ​​с нормальной скоростью.
  3. M104 S140 ; Preheat the nozzle to 140°C Эта команда запускает нагрев сопла до 140°C, но не ждите этого (перейдите к следующему G-коду).Он обеспечивает прогрев сопла, проверяя правильность работы нагревателя и датчика температуры хотенда.
  4. M190 S[bed_temperature_initial_layer_single] ; Set the bed temperature Эта команда устанавливает температуру стола для первого слоя. Переменная [bed_temperature_initial_layer_single] задаётся слайсером на основе настроек материала и слоя.
  5. G90 ; Use absolute positioningКоманда G90 указывает принтеру использовать абсолютное позиционирование по осям X, Y и Z. Это означает, что все команды перемещения будут ссылаться на нулевую точку принтера (исходную) как на начало координат.
  6. G28 ; Home all axes (X, Y, Z) Эта команда возвращает все оси (X, Y, Z) в нулевое положение, перемещая их к концевым упорам, чтобы принтер мог выполнить калибровку перед печатью.
  7. G1 Z10 F300 ; Lift the nozzle to 10mm for clearanceПринтер перемещает сопло на 10 мм от платформы (ось Z) со скоростью 300 мм/мин, гарантируя, что сопло не касается платформы, что обеспечивает безопасное перемещение.
  8. G1 X67.5 Y0 F6000 ; Move to start position for filament priming Это перемещает сопло в положение по координатам X и Y (67,5, 0) со скоростью 6000 мм/мин, устанавливая его в положение для заливки (выдавливания нити для обеспечения равномерного потока).
  9. G1 Z0 F300 ; Lower nozzle to bedСопло опускается обратно на печатную платформу (Z = 0) для подготовки к заправке нити.
  10. M109 S[nozzle_temperature_initial_layer] ; Wait until the nozzle reaches the desired temperature Эта команда устанавливает конечную температуру сопла (заполняемую слайсером как [nozzle_temperature_initial_layer]) и ждет, пока сопло достигнет этого значения, прежде чем продолжить печать.
  11. G92 E0 ; Reset the extruder position Эта команда сбрасывает положение экструдера на 0, обеспечивая точное отслеживание следующего движения экструдера.
  12. G1 X67.5 Y0 Z0.4 F300 ; Move to priming startСопло перемещается в положение X=67,5, Y=0 и Z=0,4 мм (немного выше стола) со скоростью 300 мм/мин, позиционируя его для начала заливки нити.
  13. G1 X167.5 E30 F400 ; Prime the nozzle by extruding a line of filamentПринтер выдавливает 30 мм нити, перемещая сопло от X=67,5 до X=167,5, создавая линию нити, которая обеспечивает надлежащую подготовку экструдера перед печатью.
  14. G1 Z0.6 F120 ; Slightly lift the nozzle Эта команда слегка приподнимает сопло до Z=0,6 мм, подготавливая его к следующему движению и гарантируя отсутствие протаскивания нити по столу.
  15. G1 X162.5 F3000 ; Move nozzle to the start of the print area Сопло быстро перемещается (со скоростью 3000 мм/мин) в положение X=162,5, близкое к начальной точке фактической печати.
  16. G92 E0 ; Reset the extruder for the actual print Экструдер снова перезагружается, чтобы гарантировать точный запуск потока нити для фактической печати.

Этот стартовый G-код подготавливает ваш принтер к работе: печатающая головка установлена ​​на место, нить заправлена, а температура сопла и платформы настроена.

Теперь вы знаете, как работает стартовый G-код. Вы готовы создать свой собственный.

Как редактировать начальный G-код в Orca 

Редактировать G-код Start в Orca Slicer легко.

Ниже приведено пошаговое руководство по редактированию начального G-кода для вашего принтера:

  1. Откройте Orca Slicer: Откройте программное обеспечение и выберите профиль принтера, который вы хотите редактировать.
  2. Изменить настройки принтера: щелкните значок карандаша рядом с выбранным профилем принтера.
  3. Перейдите в раздел «G-code принтера»: в открывшемся окне найдите вкладку «G-code принтера». Здесь находится Стартовый G-код принтера.
  4. Редактировать G-код запуска: внесите необходимые изменения в G-код запуска. Например, можно изменить температуру, расстояние до стартового стола или добавить новые команды для выравнивания платформы и т. д. После внесения изменений сохраните профиль, и вы сможете печатать, используя свой собственный начальный G-код.

Расширенное использование: 

Макросы Klipper невероятно эффективны и могут автоматизировать и упростить задачи 3D-печати. ​​Если вы не знаете, что такое Klipper, это прошивка с открытым исходным кодом для 3D-принтера, которая работает на внешнем процессоре, например, Raspberry Pi, а микроконтроллер принтера отвечает за физические процессы.

Одной из самых интересных особенностей Klipper является то, что он может использовать макросы для автоматизации сложных или повторяющихся задач.

Что такое макросы Klipper 

Макросы Klipper — это пользовательские скрипты, состоящие из нескольких команд G-кода, которые позволяют автоматизировать задачи 3D-печати.

Макросы могут автоматизировать множество задач, таких как выравнивание стола, замена филамента, отключение шаговых двигателей или настройка ПИД-регулятора. Вы можете настроить собственный макрос для замены длинных и сложных команд одной строкой кода в G-коде, поскольку у каждого макроса есть имя вызова. Если вы укажете это имя вызова в любом месте G-кода, он выполнит G-код внутри макроса.

Вы также можете добавить эти макросы в качестве кнопок в интерфейс Mainsail или Fluidd , чтобы иметь возможность управлять многими задачами всего одним щелчком мыши с панели управления.

Зачем использовать макросы Klipper 

Использование макросов в Klipper имеет множество преимуществ:

  • Макросы Klipper позволяют настраивать множество процессов без необходимости менять G-код для каждой печати (мы рассмотрим пример: макрос START_PRINT).
  • Вы можете автоматизировать задачи, которые напрямую не поддерживаются Klipper, например, индивидуальные задачи выравнивания грядок.
  • Макросы легко настраивать и настраивать.
  • Вы можете сгруппировать связанные задачи в один макрос, что сделает все организованным, легкодоступным и сделает G-код более читабельным.

Макросы написаны на языке шаблонов Jinja2. Многие макросы доступны в сообществе, и вы можете просто скопировать их и вставить в файл конфигурации макросов Klipper, чтобы использовать.

Практический пример: использование макросов Klipper с начальным G- 

Вы можете создать макрос START_PRINT, содержащий все команды G-кода для запуска. Но зачем это нужно?

Представьте, что у вас есть принтер ELEGOO NEPTUNE 4 PRO и множество файлов G-кода на компьютере, готовых к печати. ​​Теперь вы хотите изменить начальный G-код, добавив звуковой сигнал в конце последовательности начального G-кода перед началом печати. ​​Без макросов вам пришлось бы открывать каждый файл G-кода и редактировать его вручную или обновлять начальный G-код в Orca Slicer и заново нарезать все файлы, что может занять много времени. Вот тут-то и пригодятся макросы!

Добавление макроса START_PRINT в конфигурацию принтера Klipper позволит использовать его в любом месте файлов G-кода. Просто добавьте его START_PRINTв раздел начального G-кода вашего слайсера Orca, и вы сможете редактировать или обновлять этот макрос в одном месте файла конфигурации макросов Klipper. Он будет применяться ко всем файлам с нарезкой, содержащим START_PRINTначальный G-код.

Это экономит ваше время и упрощает обновления.

Вот пример того, как может выглядеть макрос START_PRINT с обновлением звукового сигнала:

[gcode_macro START_PRINT]
gcode:
M220 S100 ; Set the feed speed to 100%
M221 S100 ; Set the flow rate to 100%
M104 S140 ; Set initial nozzle temperature
M190 S{bed_temperature_initial_layer_single} ; Wait for bed to reach temperature
G90 ; Set absolute positioning
G28 ; Home all axes
G1 Z10 F300 ; Move the printhead up 10mm
G1 X67.5 Y0 F6000 ; Move to the edge of the bed
G1 Z0 F300 ; Move down to bed level
M109 S{nozzle_temperature_initial_layer} ; Wait for nozzle to reach temperature
G92 E0 ; Reset extruder position
G1 X67.5 Y0 Z0.4 F300 ; Move to start position
G1 X167.5 E30 F400 ; Draw the first line of filament to prime
G1 Z0.6 F120 ; Lift the nozzle slightly
G1 X162.5 F3000 ; Fast move to reset position
G92 E0 ; Reset extruder again
M300 S1000 P500 ; Beep tone to indicate the end of the start G-code

Как вы легко можете заметить, макрос имеет определенный синтаксис:

      [gcode_macro <macro_name>]
gcode:
<gcode_command_1>
<gcode_command_2>
...
<gcode_command_n>

Давайте разберем это подробнее:

  • [gcode_macro <macro_name>]:Эта строка определяет начало определения макроса. Замените <macro_name>на выбранное вами имя макроса.
  • gcode:Это ключевое слово указывает, что следующие строки являются командами G-кода для выполнения макросом.
  • <gcode_command_1>через <gcode_command_n>:Эти строки представляют собой отдельные команды G-кода, составляющие макрос.

С этим макросом вам нужно всего лишь добавить команду START_PRINTв G-код, а Klipper сделает всё остальное. Вы можете изменять этот макрос, добавляя, удаляя или корректируя необходимые команды из файла конфигурации. Это экономит время и обеспечивает стабильную подготовку к печати без необходимости повторного нарезки модели.

Частые вопросы

В1: Что такое Start G-code в 3D-печати?

Ответ : Стартовый G-код — это последовательность инструкций, которые подготавливают ваш 3D-принтер к началу печати. ​​Он устанавливает печатающую головку в исходное положение, устанавливает температуру, заправляет филамент и обеспечивает готовность принтера к успешной печати.

В2: Почему стартовый G-код важен для качества печати?

Ответ : Хороший стартовый G-код откалибрует принтер и подготовит его к запуску, что предотвратит такие распространенные проблемы, как плохое сцепление с платформой, неправильная экструзия или неровные первые слои, что приведет к получению более качественных отпечатков.

В3: Могу ли я изменить начальный G-код в Orca Slicer?

Ответ : Да! Orca Slicer позволяет редактировать начальный G-код в настройках принтера. Вы можете изменить параметры заливки филамента, выравнивания платформы и температуры в соответствии с параметрами вашего 3D-принтера.

В4: Как Start G-code влияет на адгезию к столу?

Ответ : G-код запуска задаёт нужную температуру и выравнивает платформу перед началом печати. ​​Это предотвращает деформацию или отслоение первого слоя.

В5: Какие команды обычно встречаются в Start G-code?

Ответ : К распространенным командам Start G-code относятся:

  • G28: Возврат осей принтера в исходное положение.
  • M104: Установите температуру сопла.
  • M190: Установите температуру кровати.
  • G92: Сброс положения экструдера.
  • G1: Переместить сопло в определенные координаты.

В6: Можно ли использовать один и тот же стартовый G-код для нескольких принтеров?

Ответ : Нет, для каждого принтера могут потребоваться уникальные настройки начального G-кода. Важно настроить начальный G-код в соответствии с аппаратными характеристиками и характеристиками вашего принтера, чтобы обеспечить его корректную работу.

В7: Как макросы Klipper работают с Start G-code?

Ответ : Макросы Klipper позволяют автоматизировать и упростить задачи в G-коде Start, группируя несколько команд в один макрос. Это упрощает и ускоряет обновление G-кода Start.

В8: Что произойдет, если я неправильно настрою Start G-code?

Ответ : Неправильный или отсутствующий стартовый G-код может стать причиной различных проблем с печатью, таких как плохое сцепление с платформой, недоэкструзия, неправильная температура или запуск печатающей головки в неправильном положении, что приводит к порче печати.

В9: Как оптимизировать заправку нити в Start G-code?

Ответ : Вы можете контролировать количество выдавливаемой нити перед началом печати, настраивая G-код «Старт». Это предотвращает недоэкструзию или пропуски в первом слое, которые могут ослабить печать.

В10: Где я могу найти стартовый G-код для моего принтера в Orca Slicer?

Ответ : В Orca Slicer перейдите в профиль принтера, нажмите на значок карандаша, чтобы изменить его, и перейдите на вкладку «Machine G-code». Начальный G-код будет доступен для настройки в соответствии с вашими предпочтениями.

Итоги

Настройка стартового G-кода может показаться сложной задачей, но это простой способ убедиться в готовности вашего 3D-принтера к печати перед каждым запуском. Эти базовые настройки позволят вам установить принтер в правильное положение, правильно нагреть его и обеспечить подачу пластика. Научившись настраивать этот G-код, вы сможете решить распространённые проблемы, такие как плохое сцепление с рабочей поверхностью или неровная печать, с самого начала.

Редактируя G-код Start в Orca Slicer, вы можете точно настроить параметры. Небольшие изменения позволят добиться лучших результатов. Использование макросов Klipper также экономит время и делает весь процесс проще и удобнее.

В конечном счёте, знание Start G-code даёт вам больше контроля над печатью. Это простой способ улучшить качество печати и избежать проблем, чтобы всё работало гладко с самого начала.

Полезные стартовые g-код например для 3d принтера neptun 4 max — ссылка

Другие статьи на тему g-code тут — https://3dprint.fidller.com/?s=gcode

По вопросам 3d печати, 3d сканированию, обучению в Краснодаре писать сюда:

телеграм — https://t.me/fidller

max — https://max.ru/u/f9LHodD0cOIGiBB1zqbYHFbw7XCslKRI5o6aikK4IGNDZtFio4aCgGJ1gUQ

почта — shope@fidller.com

все о кино тут — https://news.fidller.com
наш магазин — https://fidller.com
мы в телеграм — https://t.me/fidller_com
группа 3д печати — https://vk.com/3d_krd_123
https://t.me/pechat3dkrd

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Занимаюсь проектированием/ 3d печатью больше 10 лет. Со-переводчик книги "Доступная 3д печать для науки, образования и устойчивого развития". По всем вопросам писать в телеграм - https://t.me/fidller

Возможно, вы пропустили

Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.