Использование G-кода для 3d принтера

Для станков ЧПУ, к которым относиться 3D-принтер, используется язык программирования G-code специально разработанный компанией Electronic Industries Alliance еще в начале 1960-х годов для станков того времени, таких как фрезерные станки. И хотя 3D-печать относится к современным технологиям быстрого прототипирования, эти команды по прежнему примяются. Если сравнивать с другими языками программирования, G-код для 3d принтера отличается своей последовательной структурой, и в нем отсутствуют функции и циклы и логические команды. Для всех существующих станков используется G-код ЧПУ, с отличием в наборе уникальных команд для того или иного оборудования.

Основные команды G-кода

Все главные команды имеют начальную букву G, к примеру:

Каждая из строк G-кода для 3d принтера несет определенную команду и параметры характеризующую конкретное действие оборудования.
X / Y / Z = оси координат. Они указывают на то, что экструдер должен двигаться по любой из осей X, Y или Z.
F = Скорость движения. Он используется для обозначения скорости, с которой должен двигаться экструдер 3D-принтера.
E = Экструзия нити. Он используется для обозначения количества нити, которое необходимо пропустить через сопло экструдера.
S = Температура экструдера или скорость охлаждающего вентилятора. При использовании с командами G он используется для указания температуры (в градусах Цельсия), которой должен достичь экструдер. Он также используется для регулировки скорости вентилятора, охлаждающего печатаемый объект, при использовании с командами M.
T = указать экструдер. Когда у нас более 1 экструдера, мы можем указать, какой экструдер будет использоваться в каждой конкретной команде.

Принципы кодировки команд G-code для 3D-печати

Ранее, программирование станков осуществлялось вручную, сейчас же существует огромный выбор программ, которые преобразовывают в код управления загруженный 3D-объект.
К 3D принтерам применяют программы, которые имеют название слейсеры. Simplify3D, Cura эти слейсеры и другие подобные выполняют функцию автоматизации процесса написания кода управления, полученный код используется для получения заданной цели.
Если корректировка ручная, то она корректирует всего один или два параметра или же ищет лишнюю команду.
Сейчас абсолютно нет необходимости пользователю писать множество строк кода, все делается гораздо проще, в слайсере генерируется код и при необходимости вносятся незначительные правки.

На какие принтеры устанавливается G-код

Достаточно большое количество известных принтеров функционируют на G-code. Код генерируется практически во всех известных слайсерах, это Slic3er, Chitubox Simplify3D, CreatWare, Cura и легко поддается редактированию с использованием обычного блокнота или Chitubox. Работа аппаратов Anet A8, 3D-принтеров с двумя экструдерами Hercules Strong DUO и профессиональных 3D-принтеров Wanhao Duplicator 6 Plus может перенастраиваться, чтобы достигнуть оптимального результата.
Возможны случаи работы оборудования на зашифрованном G-code. Примером является Zortrax и их Слайсер Z-suite, где происходит генерация файла в расширении Z-code.

Когда необходимо использование G-кода

Слайсеры в абсолютном своем большинстве выдают корректный G-код, он в процессе печати обеспечивает великолепный результат, но также есть вероятность, что ручная правка G-код имеет преобладание перед слайсером в следующих случаях:

Самые распространенные команды G-code

Вы можете создать несколько строк кода, комбинируя различные инструкции, составляющие язык. Каждая строка кода представляет собой инструкцию, которую должен выполнить 3D-принтер. Например, G1 X10 F3600. Эта строка кода указывает принтеру переместить экструдер в положение X = 10 мм от станины со скоростью 3600 мм / мин.

Мы также можем создать много строк кода, каждая из которых будет указывать на разные инструкции для принтера. Например:

Эти 3 строки кода дают задачу 3D-машине двигаться в положениях, указанных в командах, и с указанной скоростью.
Каждая строка кода состоит из различных комбинаций букв и цифр. Каждая комбинация сообщает принтеру что-то особенное.

Цифры указывают значение выполняемой G-code команды 3d принтера. Для обозначений G и M числа изменяют тип команды. Давайте посмотрим на некоторые случаи, примеры G-кода для mach3:

А теперь рассмотрим самые важные M-команды:

Итоги

Сегодня компьютерное оборудование и 3D принтеры становятся все доступнее и дешевле, а его пользователи с легкостью справляются с их освоением. Зная, что такое G-Code, функция пользователя в большинстве случаев будет заключаться только в передаче его на принтер для выполнения задания и иногда вносить изменения вручную, чтобы добавить определенные задачи.
Эксперименты в настройках слайсеров и ручное редактирование команд поможет пользователю с легкостью воплотить свои задумки.

Полезное видео

Основы G-Code для начинающих:

Prusa Slicer обзор

PrusaSlicer — это мощный продукт от Prusa Research на рынке 3D-слайсеров. Первоначально созданный на основе Slic3r Алессандро Ранелуччи, в 2016 году Prusa представила собственную версию под названием Slic3r PE (Prusa Edition), которая была размещена на GitHub.

Поскольку Slic3r PE все больше и больше отходил от исходного программного обеспечения, Prusa официально переименовал его в мае 2019 года, чтобы избежать путаницы. С тех пор PrusaSlicer продолжал развиваться, обновляясь каждые несколько месяцев.

Вам не обязательно иметь принтер Prusa, чтобы пользоваться этой бесплатной программой с открытым исходным кодом. Благодаря обширному сообществу поддержки, Prusa теперь включает профили печати для многих других производителей. Последняя версия имеет расширенные функциональные возможности для SLA принтеров, автоматическую переменную высоту слоя и многое другое.

В этой статье мы рассмотрим, как начать использовать этот слайсер, дадим вам обзор некоторых важных и полезных функций, как базовых, так и расширенных, а также того, где вы можете получить поддержку, когда она вам понадобится и несколько хороших альтернатив.

Обзор функций PrusaSlicer

Прежде чем рассматривает подробнее, давайте кратко рассмотрим отличительные особенности PrusaSlicer.

Начнем с того, что благодаря группировке похожих настроек слайсер позволяет очень легко настраивать и сохранять различные профили. Например, пользователь может переключать профили пластика, не влияя на настройки принтера. А с более чем 110 готовыми профилями легко начать создавать свои собственные.

Беспокоитесь, что вам придется вспоминать, какие профили с индивидуальными настройками вы использовали и в каком проекте? Спокойствие! PrusaSlicer позволяет сохранить файл 3MF, в котором хранятся все объекты, настройки, модификаторы и их параметры.

Другие примечательные особенности:

Что нового?

Если вы уже знакомы с PrusaSlicer, вот некоторые из самых крутых функций, которые были в последней версии 2.2.0:

Начало работы с PrusaSlicer

PrusaSlicer имеет лаконичный интерфейс. Различные инструменты распределены по экрану и большинством из них можно управлять с помощью команд с клавиатуры.

При первом запуске программы PrusaSlicer запустит помощник по настройке, который поможет вам выбрать принтеры и материалы. После завершения работы помощника, выбранные вами принтеры и материалы будут доступны в главном меню.

Базовые функционал PrusaSlicer

Если вы никогда раньше не использовали PrusaSlicer, это самый быстрый способ нарезать вашу модель и подготовить ее к печати:

Чтобы лучше понять PrusaSlicer, необходимо ознакомиться с несколькими фундаментальными аспектами: два представления, три режима и способы изменения и сохранения профилей настроек.

3d просмотр PrusaSlicer

После того, как вы завершите работу с помощником по настройке, PrusaSlicer откроется в режиме 3D-редактора. Здесь вы будете выполнять большую часть подготовительной работы. После импорта модели у вас есть доступ к инструментам перемещения, поворота, масштабирования и резки в левой части экрана. Пруса называет эти инструменты «gizmos ».

Вверху находится ряд инструментов, позволяющих дублировать объекты и разделять их, а также выполнять другие операции. Здесь также можно получить доступ к инструменту переменной высоты слоя. Справа вы увидите основной выбор качества печати, настройки пластика (или смолы) и модели (или моделей) вашего принтера. Вы можете настроить опоры, а также параметры заполнения и полей, а в окне чуть ниже показан контур импортированных объектов вместе с любыми модификаторами.

Режимы PrusaSlicer

PrusaSlicer имеет три различных режима, из которых вы можете выбирать исходя из вашего уровня опыта:

Настройки PrusaSlicer

После изменения настройки по умолчанию профиль изменится на «модифицированный » и вы сможете сохранить профиль, чтобы снова использовать те же настройки. Вы всегда можете вернуться к настройке по умолчанию, щелкнув стрелку в обратном направлении рядом с настройкой.

Выполнив всю эту работу по настройке печати, сохраните проект как файл 3MF. Он будет содержать все профили, модели и настройки в том виде, в каком они есть.

Особые настройки PrusaSlicer

Теперь, когда мы понимаем основы и увидели некоторые впечатляющие функции, которыми наполнен PrusaSlicer, пришло время немного глубже изучить все настройки, с которыми мы можем поиграться.

Параметры печати PrusaSlicer

В этом меню есть несколько разделов, которые вам необходимо определить для каждого задания на печать. Особое значение имеют следующие:

Настройки для пластика в PrusaSlicer

На этом экране вы можете настроить параметры, зависящие от используемой нити. Наиболее очевидными из них являются температура экструдера и высота слоя, но у вас также есть возможность настроить скорость вентилятора и т. д.

Настройки принтера в PrusaSlicer

Если вы только начинаете, вам не так много нужно здесь менять. Однако по мере вашего развития вам может потребоваться рассмотреть следующие две настройки:

В меню настроек принтера вы также можете вставить собственный G-код.

Расширенные возможности PrusaSlicer

PrusaSlicer имеет ряд примечательных функций, помимо стандартных настроек. Здесь вы можете получить очень гибую настройку нарезку, если вам это необходимо.

Сетки

Один из самых мощных инструментов PrusaSlicer — это возможность использовать сетки модификаторов. Это формы, созданные в приложении, которые не печатаются, но влияют на настройки печатаемых деталей. Эти модификаторы выполняют такие функции, как блокирование или принудительное использование опор, регулировка высоты слоя, изменение шаблонов заполнения или плотности и установка определенного количества периметров.

Регулируемая высота слоя позволяет сократить время печати без ущерба для качества печати. Раньше слои можно было настраивать только вручную, но теперь вы можете выбрать автоматические параметры, которые анализируют модель и применяют оптимальные настройки высоты слоя. Инструмент по сути работает, изменяя высоту слоя в зависимости от формы модели.

Еще одна функция, связанная со слоями, — это адаптивная компенсация «слоновьей стопы». «Слоновья стопа» — это выпуклость, которая иногда бывает на первом слое. Включив эту функцию, вы можете настроить степень сжатия первого слоя, чтобы компенсировать любой эффект, который потенциально может проявиться.

Gcode в PrusaSlicer

Вставка паузы или пользовательского G-кода на определенной высоте — очень полезная функция. Пауза на определенном слое позволяет пользователю, например, вставить магнит в отверстие или поменять местами цвета нити и многое другое

ColorPrint в PrusaSlicer

Функциональность SLA

Теперь, когда Prusa создает свои собственные фотополимерные 3d принтеры, PrusaSlicer теперь имеет функциональные возможности SLA. Выбор Prusa SL1 в качестве вашего принтера переключает интерфейс в режим SLA, предоставляя вам доступ к нескольким новым инструментам, таким как создание пустот и опор для SLA печати.

Ориентация

Полезным инструментом является опция «оптимизировать ориентацию», которую можно найти при щелчке правой кнопкой мыши по модели и открытии контекстного меню. Это анализирует модель для лучшей ориентации для SLA печати.

Пустоты

Новый инструмент для формирования пустот дает вам возможность изменять толщину стенок и добавлять дренажные отверстия переменной ширины, что дает возможность экономии дорогостоящей смолы, когда нет необходимости в увеличенной прочности отпечатка.

Поддержки

Поддержка сообщества и компании PrusaSlicer

Эта поддержка вышла за рамки Prusa Research, поскольку теперь они предоставляют созданные сообществом профили для нескольких других сторонних принтеров. Это соответствует идеологии Prusa, заключающейся в сохранении открытого исходного кода и поддержке большого сообщества.

Альтернативы PrusaSlicer

Есть несколько хороших альтернатив PrusaSlicer.

Как добавить поддержки для фотополимерных 3D принтеров

Добавление опор к этой модели в PrusaSlicer заняло чуть менее 10 секунд, при этом кайма намного меньше каймы в Lychee Slicer для автоматически созданных опор.

Также нравится, как он поднимает всю модель на плоты и опоры, поэтому у нее намного меньше шансов выйти из строя при печати. Вам просто нужно принять во внимание возможное давление всасывания на пленке FEP 3D принтера.

Вам следует снизить скорость подъема по оси Z, попытаться добавить как минимум 2 отверстия внизу, чтобы немного уменьшить это давление, и постараться не заполнять рабочую пластину слишком сильно.

Он очень похож на другие срезы, представленные выше, с простой опцией, позволяющей щелкнуть «Автоматически создавать точки», чтобы опоры можно было легко добавить в вашу модель.

Затем вы можете нажать кнопку «Ручное редактирование», чтобы начать добавлять или убирать текущие опоры по своему желанию.

PrusaSlicer отлично подходит для добавления новых функций, которые люди так ждали в своих 3D-отпечатках.

PrusaSlicer 2.3 имеет функцию под названием раскраска опор, которая получила отличные отзывы и очень хорошо работает для простого создания настраиваемой опоры.

Он очень похож на другие срезы, представленные выше, с простой опцией, позволяющей щелкнуть «Автоматически создавать точки», чтобы опоры можно было легко добавить в вашу модель.

Затем вы можете нажать кнопку «Ручное редактирование», чтобы начать добавлять или убирать текущие опоры по своему желанию.

PrusaSlicer отлично подходит для добавления новых функций, которые люди так ждали в своих 3D-отпечатках.

PrusaSlicer 2.3 имеет функцию под названием раскраска опор, которая получила отличные отзывы и очень хорошо работает для простого создания настраиваемой опоры.