Guida a Slic3r. A cura di Lorenzo Cantini di Kent s Strapper e di Ivan Bortolin 10/08/2012

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1 Guida a Slic3r A cura di Lorenzo Cantini di Kent s Strapper e di Ivan Bortolin 10/08/2012

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3 Indice Preambolo i 1 Installazione e primo avvio Installazione Primo avvio e wizard Schermata principale I menù File, Window e Help Le sezioni I pulsati per il caricamento e l esportazione I pulsanti per le modifiche ai file I menù per caricare le configurazioni Print Settings Salvataggio e caricamento impostazioni Layers and perimeter Infill Speed Skirt and brim Support material Note Output options Multiple Extruders Advanced Filament Settings Salvataggio e caricamento impostazioni Filament Cooling Print Settings General Retraction Custom G-Code Extruder Link utili 27 3

4 4 INDICE

5 Preambolo Premessa Questo documento si presenta come una guida all utilizzo del Software Slic3r, software di slicing per le stampanti 3d RepRap e derivate. Il software è stato ideato e realizzato da Alessandro Ranellucci, a cui vanno i nostri più sinceri ringraziamenti; altro ringraziamento è per RichRap la cui guida è stata utilizzata come spunto e come base. Questo documento è stato realizzato da Lorenzo Cantini di Kent s Strapper e da Ivan Bortolin; qualora doveste riscontrare errori nella guida vi chiediamo cortesemente di segnalarcelo alla mail kentstrapper@gmail.com o ivan.bortolin@gmail.com Gli autori non sono responsabili di eventuali errori o inesattezze e di danni a cose o persone causati dall utilizzo della presente. Introduzione Slic3r è il software con cui Alessamdro Ranellucci ha dato il suo contributo allo sviluppo della stampa 3D. È un progetto avviato come esperimento, ma che in pochi mesi ha avuto un inaspettato successo, fino a diventare il punto di riferimento per l intero settore a livello internazionale. Intorno al progetto si è creata spontaneamente una community di centinaia di persone attive e migliaia di utenti; è stato attivato un forum dedicato nel sito ufficiale del progetto RepRap, ed è nato un canale chat con 80 utenti in media. Slic3r è segnalato nel blog ufficiale RepRap, ed è usato da tutti i principali membri della community, dalla nota università di Bath alle aziende produttrici di stampanti e kit. Slic3r detiene ad oggi il record per la stampa a più alta risoluzione(10 micron). Cosa fa Slic3r esattamente? Il lavoro di Slic3r è quello di trasformare un modello 3D (quindi un file che rappresenta l oggetto da stampare) in una serie di istruzioni che guidano la stampante e le consentono, attraverso i suoi motori e il suo estrusore, di depositare un layer (uno strato) dopo l altro. Nel software sono presenti numerosi algoritmi matematici che lavorano sulla geometria del modello e scelgono i percorsi ottimali per estrudere il materiale che andrà a comporre i singoli strati: perimetri, riempimento alveolare per risparmiare materiale a parità di resistenza strutturale, ponti, pareti oblique, impalcature provvisorie per sostenere le parti aggettanti (sporgenti). Inoltre decide la quantità di materiale da estrudere, controlla le temperature, le ventole e i tempi di raffreddamento 1 Slic3r è il cuore software della stampa 3D ed è Made in Italy. 1 i

6 ii PREAMBOLO Nella versione che andremo ad anallizzare, la 0.9.0, sono state aggiunte tantissime novità quali una migliore gestione dei multi estrusori, la possibilità d importare file in formato OBJ e e AMF e di esportare in SVG.

7 Capitolo 1 Installazione e primo avvio 1.1 Installazione Il software è disponibile sia per Linux, Windows e MacOs. Per l installazione consiglio di seguire le guide presenti sul sito del progetto rispettivamente: ˆ Linux 1 ˆ Windows ˆ MacOs 1.2 Primo avvio e wizard Quando avviamo per la prima volta il programma, abbiamo la possibilità di seguire un piccolo wizard per inserire le impostazioni di base per un buon G-Code. Ovviamente questi settaggi sono presenti anche nelle varie sezioni che vedremo nei capitoli successivi. Ora vediamo passo a passo cosa ci richiede questa prima taratura. 1 Per versioni di ubuntu antecedenti alla potrebbero esserci problemi di dipendenze; consigliamo di consultare questa guida 1

8 2 CAPITOLO 1. INSTALLAZIONE E PRIMO AVVIO Questa è la schermata di benvenuto al Wizard a cui segue quella per impostare il tipo di Firmware che abbiamo caricato sulla nostra scheda elettronica Dal menù a tendina selezioniamo semplicemente quello appropriato e poi facciamo Next In questa scheda dobbiamo inserire le dimensioni del piatto di stampa in mm.

9 1.2. PRIMO AVVIO E WIZARD 3 Qui il diametro del nostro iniettore montato sul HotEnd Il diametro del filo utilizzato La temperatura di estrusione per il nostro HotEnd. Generalmente 230 per l ABS e 190 per il PLA.

10 4 CAPITOLO 1. INSTALLAZIONE E PRIMO AVVIO Temperatura del HeatedBed. Ovviamente se non avete il piatto scaldato la lasciate impostata a 0. Per il PLA non è necessario scaladare la superficie di stampa anche se è conisigliato averla a 60. Mentre per l ABS, tranne che non si usi l Award 2 è necessario avere almeno 110. Questa è l ultima schermata. Nel caso desideriamo rifare lo Wizard, basta andare su Help e cliccare su Configuration Assistant 2 Wiki relativa all award

11 Capitolo 2 Schermata principale Questa è la schermata che compare quando si avvia Slic3r La schermata, oltre che dai menù File, Windows e Help, è composta da una fila di bottoni 1, un area grafica che rappresenta il piatto di stampa 2, e una seconda area sulla destra; quest ultima è composta da una sezione centrale nella quale saranno elencati i file caricati 4 e sopra e sotto di questa altre due file di bottoni 3 e 5. Da questa versione è possibile selezionare diverse impostazioni precedentemente salvate negli specifici menù I menù File, Window e Help Nel menù file troviamo le seguenti voci: 5

12 6 CAPITOLO 2. SCHERMATA PRINCIPALE ˆ Load Config: carica le configurazioni del programma precedentemente salvate in un file.ini. Da questa versione le configurazioni possono essere divise separatamente, come potrete leggere nei successivi capitoli. ˆ Export Config: salva le configurazioni su un file.ini. ˆ Quick Slice: programma. avvia un elaborazione del G-Code con i parametri presenti all avvio del ˆ Quick Slice: come il comando precedente solo che si può rinominare il file. ˆ Repeat Last Quick Slice: ripete l elaborazione del file precedentemente elaborato. ˆ Slice to SVG: esporta il progetto in un file.svg ˆ Quit: esce dal programa. Il menù Window permette di selezionare le aree di lavoro che nei prossimi capitoli analizzaremo. Nel menù Help troviamo:

13 2.2. LE SEZIONI 7 ˆ Configuration Assistant: avvia il wizard per impostare le configurazioni di base. ˆ Slic3r WebSide: avvia il browser al sito del progetto Slic3r ˆ About Slic3r: info su Slic3r 2.2 Le sezioni La prima linea di bottoni (1) è composta da ˆ Plater: Schermata principale ˆ Print Settings: Qui ci sono i primi parametri di stampa, quali la gestione dei perimetri, distanza tra i layer, supporti, velocità dei motori, etc. ˆ Filament Settings: Qui ci sono i parametri relativi al filo, regolazione delle temperature di estrusione e del Heated Bed nonché le impostazioni delle ventole di raffreddamento. ˆ Printer Settings: Qui troviamo le impostazioni relative alle dimensioni dell area di stampa, del diametro dell iniettore e la possibilità di aggiungere personalizzazioni al G-Code. 2.3 I pulsati per il caricamento e l esportazione I bottoni (3) che si trovano sotto: ˆ Add: Serve a caricare il nostro file in formato STL, OBJ o AMF. Possono essere caricati pi u file contemporaneamente. ˆ Delete: Cancella i file selezionati dal progetto. ˆ Autoarrange: Fa una correzione automatica del file. ˆ Delete All: Cancella tutti i file. ˆ Export G-Code: Esporta il file 3D nel codice G-Code necessario alla stampa.

14 8 CAPITOLO 2. SCHERMATA PRINCIPALE ˆ Export STL: Esporta il progetto in un file STL. Utile nel caso si siano fatte delle modifiche quali aggiungere più file 2.4 I pulsanti per le modifiche ai file I bottoni (5) che si trovano sopra la tabella si attivano non appena viene caricato un file con l apposito bottone Add descritto precedentemente: ˆ More: Aggiunge una copia dello stesso file al progetto. L aggiunta viene visualizzata nell area di stampa. ˆ Less: Elimina una copia del file dal progetto. ˆ 45 ccw (senso antiorario): Gira il disegno di 45 in senso antiorario. ˆ 45 cw (senso orario): Gira il disegno di 45 in senso antiorario ˆ Rotate: Gira il disegno di un valore che va definito nella finestra che si apre premendo il pulsante. ˆ Scale: Scala il disegno di un valore che va definito nella finestra che si apre premendo il pulsante. ˆ Split: Suddivide il disegno in parti distinte. parti. È necessario che il file sia composto da più 2.5 I menù per caricare le configurazioni Con i nuovi menù a tendina (6) è possibile caricare dei settaggi preimpostati (default) o personalizzati e salvati relativamente a: ˆ Printing Settings ˆ Filament Settings ˆ Printer Settings

15 Capitolo 3 Print Settings 3.1 Salvataggio e caricamento impostazioni Come accennavamo nella pagina precedente, ora è possibile caricare delle configurazioni precedentemente salvate. Questo accorgimento è molto utile perchè permette di create una serie di combinazioni che velocizzano il settaggio del software ed evitano errori dovute a dimenticanze. Inoltre ora tali impostazioni possono essere o salvate di default oppure agevolemente caricate, mentre prima l operazione era più lunga. Per permettere ciò nelle tre sezioni sono stati inseriti due bottoni ed un menù a tendina Ovviamente il pulsanti riquadrati in blu servono rispettivamente a salvare le impostazioni, o come Default o con un nome specifico (basta selezionare e scriverlo nella finestra che si apre una volta schiacciato), o a cancellarle. Mentre il riquadro rosso è il menù dal quale selezionare i salvataggi che vogliamo o modificare o cancellare. 9

16 10 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS 3.2 Layers and perimeter In questa sotto sezione troviamo le seguenti voci: ˆ Layer height Layer height: Altezza dello strato, in pratica lo spostamento dell asse Z tra uno strato ed il successivo. È un parametro importante e deve essere compatibile con il diametro del foro dell ugello della Hot End. Per un ugello di 0.5 mm solitamente si imposta il valore di 0.3 mm. Si consiglia di evitare valori superiori a 0.4 mm,anzi di utilizzare valori più inferiori per avere una qualità migliore; con alcune accortezze si arriva fino a 0.1mm. Altezza del primo layer. È possibile definirla in mm o in %; si consiglia di riportare il valore impostato per Layer height o aumentato al massimo del 25%. ˆ Vertical shells Perimeters (minimum): Definisce il numero minimo di contorni solidi come perimetro dell oggetto. Per oggetti sottili potrebbe essere in grado di generare solo uno o due contorni. In base all oggetto può convenire averne di meno ed aumentare la densità del riempimento. Randomize startin point: imposta casualmente il punto di partenza. Generate extra perimeters when needed: se spuntato genera dei perimetri supplementari ove reputa necessario. ˆ Horizontal shells Solid layers: Imposta il numero dei layer pieni che vengono realizzati sulle superfici superiori piatte. Un buon valore è 3; si sconsigliano valori maggiore a Infill In questa sotto sezione vengono impostati i parametri di riempimento.

17 3.3. INFILL 11 Ci sono le seguenti voci: ˆ Infill Fill density: Imposta la quantità di riempimento che verrà usata nella stampa dell oggetto, per colmare lo spazio interno. Es: 0.4 significa riempimento al 40%. In base all oggetto che si vuole stampare si consiglia di variare il valore solitamente tra 0.25 e 0.5. Fill pattern: imposta la geometria del riempimento. Le geometri disponibili sono: * Rectilinear * Line * Conventric * Honeycomb (a nido d ape) * Hilbertcurve (slow) * Archimedeanchord (slow) * Octagramspiral (slow)

18 12 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS Di seguito alcuni esempi.

19 3.4. SPEED 13 Top/bottom fill pattern: come la voce precedente ma solo per il primo e l ultimo layer. Le geometrie disponibili solo: * Rectilinear * Line * Conventric * Hilbertcurve (slow) * Archimedeanchord (slow) * Octagramspiral (slow) ˆ Advanced Infilli every: Permette di variare l altezza di stampa del riempimento rispetto a quella del perimetro. Es: Layer Height 0.2, Infill every Layer 2, la RepRap stamperà il perimetro con altezza 0.2 mentre il riempimento ad altezza 0.4. Serve a risparmiare tempi di stampa e di materiale senza compromettere la qualità del perimetro. Fill angle: imposta l angolo tra l asse Y e X, con cui sarà fatto il riempimento dell oggetto Speed In questa sotto sezione vengono impostate le velocità dei motori.

20 14 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS Le velocità impostabili sono: ˆ Speed for print moves Perimeters: velocità con cui viene stampato il perimetro dell oggetto. Conviene tenerlo ad un valore basso per avere un alta qualità. Small perimeters: velocità con cui vengono stampati i perimetri di piccole dimensioni. Conviene tenerlo ad una velocità molto bassa così si evitano deformazioni causate dal passaggio in breve tempo dell HotEnd su uno stesso punto. External perimeters: velocità con cui viene realizzato il perimetro più esterno. Conviene lasciarlo alla velocità imposta per Perimeters o inferiore. Infill: velocità con cui viene fatto il riempimento. Solid infill: velocità con cui vengono realizzati i riepimpimenti solidi, come ad esempio quelli prima dell ultimo layer. Top solid infill: velocità con cui viene realizzato il riempimento solido dell ultimo layer. Bridges: velocità con cui vengono realizzati i Bridges cioè le estrusioni nel vuoto con o senza supporto. ˆ Speed for non-print moves Travel: velocià di spostamento del carrello da un punto all altro quando non c è un estrusione in corso. ˆ Modifiers First layer speed: velocià con cui viene realizzato il primo layer. Per un ottimale adesione della plastica al letto di stampa, conviene mantenere velocità molto basse. 3.5 Skirt and brim Questo parametro realizza una linea attorno al perimetro dell oggetto stampato e permette di avere un buon flusso prima della vera e propria stampa evitando problemi di aderenza del primo

21 3.5. SKIRT AND BRIM 15 strato. Ciò permette di capire anche se l estrusore è regolato ad un altezza idonea rispetto al piatto. Inoltre è stato aggiunto il Brim che realizza un aumento del perimetro del primo layer in modo da aumentare la superficie di adesione ed evitare deformazioni. Ha la stessa funzione del Raft in Skeinforge. I parametri sono: ˆ Skirt Loops: Numero di linee che si vogliono realizzare prima della stampa effettiva dell oggetto. Per oggetti di piccole dimensione sono consigliate minimo 2 righe. Distance from object :distanza a cui si vuole realizzare la linea. kirt height: altezza di stampa dello Skirt. ˆ Brim

22 16 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS Brim width: imposta la dimensione del Brim. È consigliato impostare sempre a 3 quando si stampa con ABS ed a 6 per oggetti di grandi dimensioni perimetrali. 3.6 Support material In questa sezione si può abilitare la generazione dei supporti e la loro configurazione. l abilitazione si creerà un layer che andrà a sostenere le zone poste a sottosquadro. Con ˆ Generate support material: spuntando la casella si abilita la generazione dei supporti.

23 3.7. NOTE 17 Overhang threshold: identifica l angolo del sottosquadro sul quale porre il supporto. Pattern: definisce la geometria del supporto che puo essere: rectilinear: linea retta. honeycomb: nido d ape. Pattern spacing: identifica lo spazio in mm tra un layer del supporto e l altro in senso orizzontale. Pattern angle: identifica l angolo con cui verra realizzato il layer di supporto. 3.7 Note Qui si possono aggiungere dei commenti relativamente alle impostazioni settate.

24 18 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS 3.8 Output options Qui si può decidere come stampare gli oggetti multipli ed eventualmente indicare degli script con cui processare il G-Code. ˆ Sequential printing Complete individual object: spuntando la voce, quando stampa oggetti multipli o copie, completa prima singolarmente il primo oggetto per poi passare al successivo, controllando le possibili collissioni. Di Deafault è disabilitata questa opzione. Extruder clearance radius: definisce il raggio in mm con il quale l estrusore non colliderà con gli altri oggetti. Extruder clearance height: definisce in mm l altezza in modo da evitare collisioni tra l estusore e gli oggetti già stampati. ˆ Output file Verbose G-Code: commenta le linee del G-Code, ovvero accanto alla linea apparirà la spiegazione del comando che si esegue. Output filename format: in questo box si può moficare l estensione e il nome che il file avrà una volta processato da Slic3r. Post-processing scripts: il G-Code generato sarà processato con lo script inserito in questo box Multiple Extruders Qui si possono settare alcune impostazioni relative agli estrusori multipli. 1 Per maggiori informazioni

25 3.10. ADVANCED 19 ˆ Perimeter extruder: selezione l estrusore col quale fare i perimetri. ˆ Infill extruder: selezione l estruosore con quale fare i riepimpimenti. ˆ Support material extruder: selezione l estrusore col quale fare i support Advanced In questa sezione si possono impostare alcuni parametri manualmente. ˆ Extrusion width. Defautl extrusion widht: valore del flusso di estrusione in mm o %. First layer: valore del flusso di estrusione del primo strato in mm o %. Perimeters: valore del flusso di estrusione del perimetro in mm o %. Infill: valore del flusso di estrusione del riempimento in mm o %. ˆ Flow Bridge flow ratio: valore del flusso di estrusione dei Bridge.

26 20 CAPITOLO 3. PRINT SETTINGS ˆ Other Threads: imposta il livello di parallelizzazione nella generazione del G-Code. Aumentando il valore dovrebbe scendere il tempo di processamento a discapito dell utilizzo di memoria. Se non si hanno computer particolarmente potenti si consiglia di lasciare il valore di Default 2. 2 wikipedia

27 Capitolo 4 Filament Settings In questa sezione troviamo tutte le impostazione relative alla dimensione del filamento, dell iniettore e la gestione delle temperature e del raffreddamento. 4.1 Salvataggio e caricamento impostazioni Come per Printing Setting anche queste impostazioni possono essere personalizzate e salvate. 4.2 Filament Qui c è la gestione del diametro filo e delle temperature. ˆ Filament Diameter: imposta il diametro del filo. Extrusion multiplier: imposta il valore di moltiplicazione del flusso dell estrusore. ˆ Temperature Temperature: imposta la temperatura dell estrusore. First layer temperature: imposta la temperatura dell estrusore per il primo layer. 21

28 22 CAPITOLO 4. FILAMENT SETTINGS Bed Temperature: imposta la temperatura delheatedbed o piatto di stampa. First layer bed temperature: imposta la temperatura del piatto di stampa per il primo layer 4.3 Cooling In questa sezione c è la gestione del sistema di raffreddamento durante la stampa. ˆ Enable: spuntando la casella si abilita il sistema di raffreddamento ed il suo controllo. ˆ Fan setting: Min fan speed: imposta in % la velocità minima della ventola. Max fan speed: imposta in % la velocità massima della ventola. Bridge fan speed: imposta in % la velocità della ventola durante la stampa dei bridge. Disable fan for the first: imposta il numero di layer prima che la ventola entri in funzione. Keep fan always on: spuntando questa casella la ventola resterà sempre in funzione. ˆ Cooling thresholds: Enable fan if layer print time is below: abilita la ventola se il tempo di stampa è inferiore a quello impostato. Slow down if layer print time is below: disabilita la ventola se il tempo di stampa è inferiore a quello impostato. Min print speed: stabilisce la velocità minima di stampa rispetto alla quale la ventola rimane spenta.

29 Capitolo 5 Print Settings In questa sezione c è la gestione dell area di stampa, degli estrusori multipli e la personalizzazione del G-Code. 5.1 General Qui si gestiscono le dimensioni dell area di stampa, il numero di estrusori ed il firmware. ˆ Size and coordinates Bed size: imposta le dimensione dell area di stampa in mm. Queste impostazioni andranno a modificare anche l area grafica presente in Plater. Printer center: imposta il centro dell area di stampa, in mm, e quindi l oggetto da stampare verrà posizionato in base a questi parametri. ˆ Firmware G-code flavor: dal menù a tendina si può selezionare il Firmware in uso tra: * Marlin-Sprinter. * Teacup. * MakerBot. 23

30 24 CAPITOLO 5. PRINT SETTINGS * Mach3/EMC. * No extrusion Use relative E distances: se spuntata specifica i movimenti dell estrusore rispetto alla posizione precedente, piuttosto che in termini assoluti. ˆ Capabilities Extruders: nel menù a tendina s imposta il numero di estrusori. Le voci di Printer Settings verranno automaticamente aggiornate con un numero di estrusori pari a quello impostato. 5.2 Retraction È la retrazione in mm che effettua l estrusore ad ogni spostamento di passaggio tra un punto in cui stampa ad un altro punto di stampa, per evitare di lasciare un filamento di plastica fusa oppure un goccia. Bisogna fare alcune prove prima di trovare il settaggio migliore. ˆ Lenght: imposta la quantità di filo che sarà ritratta durante i movimenti, dipende quindi dalla hot end e dal meccanismo di spinta. È consigliabile sperimentare col valore predefinito.

31 5.3. CUSTOM G-CODE 25 ˆ Lift Z: identifica il sollevamento dell asse z quando vengono eseguiti gli spostamenti veloci in modo da non toccare le parti già stampate con l hotend. ˆ Speed: imposta la velocità con cui il filo sarà ritratto. Con Marlin si può impostare una ritrazione di 30 mm/s con Sprinter meglio 16 mm/s. ˆ Extra length on restart: indica i mm estrusi in eccedenza quando riprende la stampa dopo uno spostamento a cui è stato applicata la retrazione. Conviene lasciare l impostazione a 0. ˆ Minimum travel after retraction: questo valore serve ad evitare la ritrazione se il punto in cui ci si accinge a stampare è prossimo. 5.3 Custom G-Code In questa sezione si può inserire manualmente del codice G-Code prima o dopo il corpo del file. ˆ Start G-Code: in questo box si possono inserire delle righe di codice che saranno eseguite all inizio del file. ˆ End G-Code: in questo box si possono inserire delle righe di codice che saranno eseguite alla fine del file. ˆ Layer change G-Code: da definire 5.4 Extruder Qui ci sono le impostazioni degli estrusori.

32 26 CAPITOLO 5. PRINT SETTINGS ˆ Size Nozzle diameter: imposta il diametro dell iniettore. Extruder offset: imposta la posizione in mm dell estruosore. Necessarrio nel caso si utlizzino multiestrusori.

33 Capitolo 6 Link utili Di seguito trovate alcuni link utili per approcciarsi alla stampa 3D: ˆ RepRap: ˆ Slic3r: ˆ RichRap: ˆ Printrun: ˆ Kent s Strapper: ˆ Ivan Bortolin: 27