Vertical Fine Artifact -> Non è ghosting, non è cogging...

[Otto_969]

Ho girato e rigirato il web ed alla fine sono riuscito a capire cosa accidenti stà succedendo... La mia macchina, come un altro buon 80% delle macchine esistenti, soffre del cosi detto VFA, acronimo di Vertical Fine Artifacts.

 

In pratica il difetto di stampa più difficilmente eliminabile in assoluto... Che culo che c'ho! 😁

 

Spiegato in soldoni è una vibrazione data dalla risonanza dei motori Y, di solito - sulle CoreXY - non è presente su X. E' più facile da trovare nelle CoreXY perchè di motori ce ne sono due accoppiati e nei movimenti lungo l'asse Y lavorano alla stessa velocità entrando in risonanza solo a determinate frequenze (cioè velocità).

 

Questo spiega il fatto che - contrariamente alla logica comune - i VFA scompaiono ad alte velocità e sono più visibili alle basse. A queste spesso si sommano gli effetti - MOLTO SIMILI - del "pompaggio" dato dagli estrusori "Dual-Gears" che se non settati alla perfezione (leggasi lasco tra i due ingranaggi), creano degli "artistici" ghirigori a forma di mezzaluna che appaiono solo in controluce... Dual-Gears Extruder's artifacts

 

I VFA invece sono molto più difficili da comprendere e risolvere perchè derivano in gran parte dalle caratteristiche stesse degli Stepper-Motors. In pratica durante i movimenti Y (CoreXY) i due motori girano nello stesso senso, o in senso opposto tra loro ma alla medesima velocità... 

 

Questo in teoria... Perchè a ben guardare ogni motore ha un suo "gioco" specifico, che in questi motori è legato al passo di MicroStep -> quindi i motori girano si alla stessa velocità +- l'errore medio del motore stesso. A seconda delle velocità questi due errori (uno per motore, sempre per CoreXY) si possono annullare a vicenda, oppure quando i motori entrano in risonanza, si sommano.

 

Da questo è abbastanza logico pensare che diminuendo il MicroStep da 1,8° a 0,9° la cosa dovrebbe migliorare. Ma entrano in ballo anche altre rotture di maroni come le vibrazioni dei motori stessi sulla struttura e l'effetto "elastico" delle cinghie. Come pure il diametro dell pulegge, cioe un gran macello...

 

Metto questo filmato che è commerciale, ma spiega meglio di altri in che casino mi sono cacciato... 😒

 

VFA Solved (with money...).

 

Prossimamente cercherò di pensare a come rimediare e terrò come ultima opzione l'acquisto di nuovi motori.

 

 

P.S. - Ho modificato il titolo originale perchè non mi pare di aver mai sentito parlare di questo errore di stampa...

[Cubo]

Non voglio dire che "l'avevo detto"... Ma avevo pure postato quello stesso video nel mio primo messaggio 😅😂

Comunque mi fa piacere che hai trovato il problema. Non sapevo che fosse comune che il difetto si verificasse solo su un asse, infatti poi avevo dubitato anch'io, buono a sapersi 👍

 

Pensando al problema della risonanza, se ricordo bene, la fisica del problema dovrebbe basarsi sulla elasticità delle cinghie e la massa di tutto l asse x. 

Cambiando quelle due variabili dovrebbe cambiare anche la frequenza di risonanza. 

Alleggerire la massa oscillata (magari con un tubo quadrato in fibra di carbonio invece dell'estruso in alluminio) e cinghie più rigide (non so se valga tensionarle di più) dovrebbero rimpicciolire la frequenza di risonanza del sistema che con un po' di fortuna non sarà più uguale a quella dei motori (o suoi multipli). 🤔

[Cubo]

Un altra cosa mi è venuta in mente e spiegherebbe perché solo su y c'è il difetto. 

Magari a vibrare in realtà è tutta la stampante ed in particolare anche il piano di stampa che poggiandosi sulle molle è facile che oscilli e prenda una certa risonanza. 

La sola testina muovendosi lungo x non avrebbe abbastanza massa per far vibrare tutto e quindi non si vedrebbe il difetto lungo x. 

Si potrebbe provare a togliere le molle e mettere i gommini in gomma (mi pare ce ne siano di appositi, non vorrei sbagliare) 🤔

[FoNzY]

18 ore fa, Otto_969 ha scritto:

Prossimamente cercherò di pensare a come rimediare e terrò come ultima opzione l'acquisto di nuovi motori.

a me lo faceva anche con motori da 0,9 a 1\16 di step

[Otto_969]

18 ore fa, Cubo ha scritto:

Non voglio dire che "l'avevo detto"... Ma avevo pure postato quello stesso video nel mio primo messaggio 😅😂

A dire il vero hai fatto di più: hai previsto una cosa che ancora non si era verificata! 😁

Il thread è stato aperto per un motivo simile (Ghosting) che - sicuramente - copriva un secondo (e molto più leggero) difetto come 'sto benedetto VFA... Cmq se ti dovessero venire in mente una decina di numeri -> PASSAMELI!!! Prometto che poi dividiamo... 💰💰💰

 

4 ore fa, Cubo ha scritto:

Un altra cosa mi è venuta in mente e spiegherebbe perché solo su y c'è il difetto. 

Magari a vibrare in realtà è tutta la stampante ed in particolare anche il piano di stampa che poggiandosi sulle molle è facile che oscilli e prenda una certa risonanza.

La risonanza non è esattamente una vibrazione, si percepisce come tale, ma ha effetti diversi: prendi ad esempio una chitarra, non è che vibri in modo proporzionale all'effetto che produce sulle corde... Eppure l'effetto è micidiale se comparato a quello delle singole corde. Esempio stupido ed impreciso, ma rende l'idea.

 

La stampante non "vibra" affatto, sono i motori che entrano in risonanza. Anzi a dire il vero stampa meglio quando i motori fanno più rumore, più silenziosa è la stampa e maggiore è questo benedetto VFA... Anche toccando la stampante non si avverte nulla di anormale. Evidentemente la frequenza è molto alta (o molto bassa...). Misurando con esattezza l'ampiezza "dell'onda" si potrebbe risalire alle frequenze, ma non ho gli strumenti e sinceramente non mi porterebbe alcun vantaggio pratico.

 

Ad ogni modo, visto che cmq non mi fido, ora la metto sul pavimento e ci leviamo il dubbio... 😁

 

 

3 ore fa, FoNzY ha scritto:

a me lo faceva anche con motori da 0,9 a 1\16 di step

Questa è una brutta notizia... Prima di comprare altri 2 motori voglio essere sicuro che tutte le altre strade non diano risultati perchè con i motori da 48mm effettivamente il "Ghosting da accelerazione" è praticamente scomparso pur mantenendo alte velocità. Devo vedere un pò la situazione dei Drivers perchè ci sono un'infinità di settings di cui sconosco completamente uso e risultati effettivi. 🤔

 

Penso di aver raggiunto una qualità di stampa molto alta e, ironia della sorte, appena si presenta un difetto infinitesimale, sembra essere enorme... 😒

[Otto_969]

Allora... Alla fine c'ho messo una pezza, grazie alla Duet 2WiFi ed a moooooolta pazienza.

 

Questo è il risultato:

 

La superficie è praticamente (quasi) perfetta, non posso caricare la foto in formato originale (7Mb), ma vi assicuro che anche usando la lente (+ occhiali...) è difficile vedere imperfezioni. Ho sparato la temp a 250°C solo per avere una superficie lucida per evidenziare meglio i difetti, a Temps normali (230-235°C) la superficie è più opaca e rende più difficile vedere le imperfezioni, oltretutto nella foto ho usato una luce puntiforme diretta per enfatizzare i riflessi.

 

Per arrivare a questo ho ri-settato tutta la macchina, facendo 1000 prove sulla tensione cinghie, ma anche su Jerk ed accelerazioni.

 

Poi ho montato sulla testina un accelerometro e questo è il Motion Analysis dei movimenti:

Successivamente ho applicato la funzione "Imput Shaping" (presente in varie forme anche su Marlin e Klipper), che in pratica regola i valori di accelerazione e Jerks in base alla "Motion Analysis", ottenendo questo risultato:

Come si può vedere l'effetto è micidiale, le vibrazioni sono praticamente scomparse...

 

Ovviamente non è tutto oro quello che luccica, ho ancora il problema del VFA, ma avendo eliminato (o quasi...) tutti gli altri piccoli difetti che si mischiavano col VFA, ora esso (il VFA...) appare davvero di lievissima entità. Nel frattempo è apparso il difetto dovuto al Double-Gears Extruder che produce le caratteristiche "mezzelune", ma sono talmente infinitesimali che non sono riuscito a fotografarle...

 

Direi che - per ora - sono soddifatto... Per ora... 😇

 

Approfondirò maggiormente la questione del benedetto VFA, ma è abbastanza chiaro che nelle CoreXY è enfatizzato al massimo su Y perchè i due motori "dovrebbero viaggiare esattamente alla stessa velcità, in fase o controfase" ed ovviamente i "cicli" di rotazione (0 -> Mac Pos. -> 0 -> Max Neg.) a 1.8° non possono essere "sincronizzati" al 100%...

 

Quindi in realtà se prendiamo un tratto rettilineo su Y infinitesimale, avremo un motore fermo ed uno che invece gira...

In pratica il tratto NON è rettilineo, MA UN CONTINUO ZIG-ZAG entro i limiti della definizione di microstep dei motori... Visto che nei miei motori 1mm di corsa lineare è 80 steps è chiaro che parliamo di entità estremamente piccole, ma purtroppo, visibili.

 

Quindi la cosa più ovvia sarebbe passare a motori da 0,9° di Step Angle e dimezzare il problema alla base perchè i cicli (0 -> Mac Pos. -> 0 -> Max Neg.) sarebbero il doppio a parità di tempo... In pratica se stampassi a 50mm sec sarebbe come il mio test a 100mm sec dove tutti i difetti scomparivano come per magia... 😁

 

Per ora i motori non li compro... La qualità è sufficiente per quello che devo fare, poi si vedrà.

 

Spero che questo mio thread aiuti che ha problemi simili, non è facile da spiegare, ma c'ho tentato... 😅

[FoNzY]

2 ore fa, Otto_969 ha scritto:

Successivamente ho applicato la funzione "Imput Shaping"

hai una guida da seguire? puoi parlarmene di come hai fatto? sto testando la mia nuova stampante ed ha parecchi problemucci 😅...

la guida duet  secondo me non è troppo chiara (o forse non ho troppa voglia di leggere)

 

2 ore fa, Otto_969 ha scritto:

eclipson?

Modificato 29 Gennaio 2023 da FoNzY

[dnasini]

2 ore fa, FoNzY ha scritto:

hai una guida da seguire? puoi parlarmene di come hai fatto? sto testando la mia nuova stampante ed ha parecchi problemucci 😅...

non l'ho ancora guardato tutto ma questo forse fa al caso tuo

da quello che ho capito richiede come fw il 2.1.2, quindi prima mi studiero' la migrazione e poi abilitero' la funzione 🙂

[FoNzY]

48 minuti fa, dnasini ha scritto:

da quello che ho capito richiede come fw il 2.1.2, quindi prima mi studiero' la migrazione e poi abilitero' la funzione 🙂

io uso rep rap firmware, mi perdo nella guida duet nel momento in cui vanno effettuati gli spostamenti misurati...non capisco come,quanti e a che velocita' vanno fatti...

 

@Otto_969

questo è il mio test senza shaping:

il profilo di shaping migliore da quello che sembra è ZVDDD

seleziono configured ed è tutto qui?

se faccio un test con il profilo attivo ricevo la stessa lettura di quando non attivo il profilo...

devo attivarlo facendo: M593 P"zvddd" F49 ? dove f sta per frequenza di picco?

Modificato 29 Gennaio 2023 da FoNzY

[Otto_969]

3 ore fa, FoNzY ha scritto:

hai una guida da seguire? puoi parlarmene di come hai fatto? sto testando la mia nuova stampante ed ha parecchi problemucci 😅...

la guida duet  secondo me non è troppo chiara (o forse non ho troppa voglia di leggere)

 

eclipson?

 

1 ora fa, FoNzY ha scritto:

io uso rep rap firmware, mi perdo nella guida duet nel momento in cui vanno effettuati gli spostamenti misurati...non capisco come,quanti e a che velocita' vanno fatti...

Allora, non ho capito "come" lo vuoi spiegato... Cerco a spiegarti prima il principio base, poi mi dici se volevi qualcosa di diverso.

 

Nelle Duet (che figata che sono!) devi avere uno degli ultimi RRF ed un accelerometro montato (l'accelerometro funziona solo in "Stand-Alone" configuration).

 

Collegare l'accelerometro è abbastanza semplice: collegare l'accelerometro io ho preso un Adafruit e  l'ho messo direttamente sopra l'Hot-End

Loro consigliano di usare un cavo USB 3.0 o superiore perchè schermato, io ho usato una piattina da 4 soldi avendo cura di usare un filo separato per CS, così non fà interferenza.

 

Poi devi scaricare il Plug-In di Imput Shaping dal loro sito: Imput Shaping Plug-In è sotto la finestra "Assets".

 

Installa il Plug-In dal Duet Web Control -> Machine Specific -> riquadro "General" -> Install Update...

 

Dopo di questo RIAVVIA sia il PC che la stampante, sennò la nuova finestra a Sx (sotto "Control") non apparirà...

 

Fatto questo ti dovrebbe apparire una nuova voce "Imput Shaping" a Sx sotto ""Plugin"...

 

Segui passo-passo questo link: Imput Shaping mi raccomando di accertarti che all'inizio ci sia la spunta su "None"...

 

Poi scegli i movimenti, io ho scelto 2 movimenti su Y e 2 su X (1 lungo + 1 corto).

 

A questo punto ti dovrebbe spuntare un grafico come simile a quello che ho postato io nel post precedente (Stock), ora segui quello che ti dico io e NON la guida...

 

Col tuo grafico sullo schermo inizia a mettere la spunta su "MZV" e vedi come cambiano i risultati... Poi prova "ZVD" e così via con tutti... Provali anche tutti insieme, o combinazioni fra essi (però "None" non deve avere mai la spunta... ignoralo) vedendo l'effetto cliccando su"Estimate Shaper Effect" in congiunzione con "Show Original Values" che apparirà solo in concomitanza con "Estimate Shaper Effect"... Sono in basso a DX...

 

Ora se ci fai caso c'è una barra blu verticale, "loro" non dicono che accidenti sia, ma è importantissima! 

 

Devi trovare il picco di frequenze più alto e leggere a che frequenza corrisponde (scala orizzontale in Hz...).

 

Poi devi mettere il valore della frequenza appena trovato nella finestra "Imput Shapers" a Sx 

 

 

 

Poi vai nel file di configurazione Config.G.bak ed inserisci alla fine l'abilitazione per l'imput Shaper in questo modo:

M593 P"ZVDDD" F65 (io uso l'opzione ZVDDD alla frequenza di picco di 65Hz...), tu inserisci l'opzione che funzionava meglio e la frequenza di picco corrispondente al tuo grafico...

 

Ora l'imput Shaper è abilitato, il gioco è fatto: enjoy the Duet3D!😁

 

 

Ed il gioco è fatto...

 

 

EDIT: stavo scrivendo la risposta, ma mi hai anticipato...

 

Leggi la parte relativa alla "barra verticale blu", la foto che hai postato non si vede bene ma la tua frequenza dovrebbe essere intorno a 48Hz, inseriscila come ti ho spiegato... 😉

Modificato 29 Gennaio 2023 da Otto_969