3D Printing Calculators

FDM-Kalibrierung und Firmware

Maximale Input-Shaper-Beschleunigung

SHAPER_CALIBRATE gibt eine Frequenz und ein vorgeschlagenes max_accel aus, aber nur für die Shaper und Einstellungen, die es getestet hat. Diese Seite wiederholt Klippers Glättungsrechnung, damit Sie die Accel-Grenze für jeden Shaper bei jeder Frequenz sehen — nach Abstimmung von Hand oder nach geänderter square_corner_velocity.

Eingaben

Einheiten
Hz

shaper_freq_x oder shaper_freq_y aus SHAPER_CALIBRATE oder die Resonanzspitze dieser Achse, wenn Sie von Hand abstimmen.

mm

Klipper nutzt 0,12 mm für seinen Vorschlag. Ein niedrigeres Ziel hält Ecken schärfer und erlaubt weniger Accel.

mm/s

square_corner_velocity aus [printer]. Klipper-Standard ist 5 mm/s; SHAPER_CALIBRATE nutzt Ihren aktuellen Wert.

Klipper nimmt 0,1 an, solange damping_ratio_x/y nicht gesetzt ist. Die meisten Drucker messen 0,05–0,15.

Ergebnisse

Empfohlene Max-Accel
7.365mm/s²

Größte Accel, bei der die Glättung das Ziel nicht überschreitet. Klipper gibt sie auf 100 mm/s² gerundet aus.

Glättung bei 5000 mm/s²
0,081mm

Der „smoothing ~=“-Wert, den SHAPER_CALIBRATE für diesen Shaper ausgibt.

Shaper-Dauer
15,1ms

Zeit vom ersten bis zum letzten Impuls. Jede Bewegung wird über dieses Fenster verteilt.

Das Ergebnis hat orientierenden und edukativen Charakter. Es stellt weder einen Entwurf noch ein technisches Gutachten noch eine medizinische Beratung dar und ersetzt weder Berechnungen noch die Überprüfung durch eine Person mit den entsprechenden Qualifikationen und Berechtigungen. Vor dem Kauf, der Montage oder der Anwendung in der Praxis – insbesondere in elektrischen Anlagen – sollte das Ergebnis von einer qualifizierten Fachkraft überprüft werden. Einzelheiten: Nutzungsbedingungen, Ziffer 4.

Beispielprodukte

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Berechnungsmethode

Jeder Shaper ersetzt eine Bewegung durch eine kurze Impulsfolge: Amplituden A_i zu Zeiten t_i, gebildet aus der Frequenz f und dem Dämpfungsgrad ζ genau wie in Klippers shaper_defs.py. Mit der gedämpften Periode T = 1 / (f × √(1 − ζ²)) dauert ZV 0,5 T, MZV 0,75 T, ZVD und EI 1 T, EI 2 Höcker 1,5 T und EI 3 Höcker 2 T. Die Bewegung über dieses Fenster zu verteilen, rundet Ecken. Klipper schätzt die Rundung aus dem Abstand der Impulse zu ihrem gewichteten Mittelpunkt t_s: offset_180 = (a/2) × Σ A_i (t_i − t_s)² / Σ A_i für eine Umkehr und offset_90 = √2 × Σ über t_i ≥ t_s von A_i (scv + (a/2)(t_i − t_s))(t_i − t_s) / Σ A_i für eine rechtwinklige Ecke mit der Eckengeschwindigkeit scv. Die Glättung ist der größere der beiden Werte. Beide wachsen linear mit der Beschleunigung a, daher ist die vorgeschlagene Max-Accel das größte a, bei dem die Glättung das Ziel nicht überschreitet; Klipper nutzt 0,12 mm und gibt das Ergebnis auf 100 mm/s² gerundet aus. Die Glättung wird zusätzlich bei 5000 mm/s² gezeigt, dem Wert, den SHAPER_CALIBRATE als „smoothing ~=“ meldet. Die Glättungsfelder wechseln mit dem Imperial-Schalter zu Zoll; Frequenz, Geschwindigkeit und Beschleunigung bleiben in Hz, mm/s und mm/s².

Genaue Formel

Impulse A_i zu Zeiten t_i wie in Klippers shaper_defs.py; t_s = Σ A_i t_i / Σ A_i. offset_180 = (a/2) Σ A_i (t_i − t_s)² / Σ A_i. offset_90 = √2 Σ_{t_i ≥ t_s} A_i (scv + (a/2)(t_i − t_s))(t_i − t_s) / Σ A_i. Glättung = max(offset_90, offset_180); Max-Accel = größtes a mit Glättung ≤ Ziel. Grenzen: Rechnet Klippers Vorschlag für eine bekannte Frequenz nach. Misst den Drucker nicht und sagt nicht, wie viel Ringing bleibt.

Glättung vs. verbleibende Schwingung

Mit Shaper begrenzen zwei Dinge die Accel. Die hier berechnete Glättung wächst mit Accel und Shaper-Länge. Die verbleibende Schwingung hängt davon ab, wie gut die Shaper-Frequenz zum Drucker passt; der Fit des Beschleunigungssensors meldet sie. Ein kurzer Shaper auf der richtigen Frequenz bringt die meiste Accel bei der geringsten Glättung.

Eckengeschwindigkeit verbraucht das Budget

offset_90 enthält scv; eine höhere square_corner_velocity verbraucht also einen Teil des Glättungsziels, bevor überhaupt beschleunigt wird. Den Vorschlag senkt das erst, wenn die 90°-Ecke der begrenzende Fall ist — bei niedrigen Frequenzen, langen Shapern oder scv um 10 mm/s —, und bei sehr niedrigen Frequenzen kann die vorgeschlagene Accel auf 0 fallen.

Häufige Fragen

X und Y haben unterschiedliche Frequenzen.

Für jede Achse rechnen. Klipper hat ein max_accel für X und Y, also den niedrigeren Vorschlag nehmen; Marlin kann Achsen mit M201 getrennt begrenzen.

Warum erlaubt EI weniger Accel als ZV?

EI und die Mehrhöcker-Shaper vertragen ein breiteres Frequenzband, verteilen aber jede Bewegung über längere Zeit: eine volle gedämpfte Periode bei EI gegenüber einer halben bei ZV. Eine längere Impulsfolge rundet Ecken bei gleicher Beschleunigung stärker, daher erlaubt dasselbe Glättungsbudget eine niedrigere Max-Accel.

Mein Wert weicht leicht von Klipper ab.

Klipper rundet den Vorschlag bei der Ausgabe auf die nächsten 100 mm/s², 4455 erscheint also als 4500. Stellen Sie außerdem denselben Dämpfungsgrad und dieselbe Eckengeschwindigkeit wie am Drucker ein — beide verändern das Ergebnis.

Ist 0,12 mm das richtige Ziel?

Es ist das feste Ziel hinter Klippers Vorschlag. Für scharfe Ecken an Vorzeigeteilen senken und weniger Accel akzeptieren, für schnelle Entwürfe anheben. MAX_SMOOTHING von SHAPER_CALIBRATE begrenzt nur die gewählte Shaper-Frequenz, nicht dieses Ziel.

Brauche ich trotzdem einen Ringing-Turm?

Ja. Die Accel-Grenze begrenzt nur das Runden der Ecken. Sie sieht keinen lockeren Riemen, keine zweite Resonanz und keinen schweren Kopf, und das verbleibende Ringing hängt davon ab, wie gut die Shaper-Frequenz zum Drucker passt.

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