GINGER SLICER

Primo avvio

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Scegli l'ugello e il materiale di cui hai bisogno; puoi aggiungere entrambi in seguito in qualsiasi momento.

Flusso di lavoro

interfaccia

Prepara (Prepare)

Le impostazioni all'interno della sezione Prepara sono suddivise in 3 categorie principali:

Per accedere al menu delle impostazioni della stampante e dei granuli, basta cliccare sull'icona a destra del nome del tipo

Stampante

Qui si trovano tutte le impostazioni relative all'hardware; solitamente tali impostazioni non vengono modificate dagli utenti e sono quelle predefinite.

La differenza principale rispetto alle stampanti a filamento risiede in quelle impostazioni che consentono di attivare il flusso volumetrico tramite il volume di rotazione, l'alimentazione forzata e di attivare il controllo su ciascuna zona dell'estrusore.

Zone di riscaldamento multiple

Questa funzionalità è stata aggiunta a Orca Slicer per supportare estrusori con zone riscaldate indipendentemente. A differenza dell'impostazione standard a temperatura singola, la nostra configurazione richiede la gestione di tre zone di temperatura separate all'interno dell'ugello.

Nella nostra specifica configurazione hardware, ogni zona di riscaldamento lungo l'ugello svolge un ruolo diverso nel processo di estrusione, come il preriscaldamento, la fusione e il mantenimento del flusso. Avere il controllo sulla temperatura di ogni zona ci permette di:

• Ottimizzare il flusso e la risposta del materiale
• Ridurre intasamenti e sotto-estrusione
• Perfezionare la qualità di stampa in base al materiale e alla geometria
• Estendere la compatibilità con filamenti ad alte prestazioni o sperimentali

G-code macchina

Nel G-code della macchina è possibile controllare il G-code di avvio con i parametri necessari per iniziare un processo di stampa. Tali parametri sono utilizzati dalle macro di avvio di Klipper

Estrusore 1

La sezione dell'estrusore 1 contiene tutte le impostazioni relative alla retrazione, le più importanti sono:

• Lunghezza (Length) è la quantità di retrazione
• Lunghezza extra al riavvio (Extra length on restart) è la quantità di materiale extra estruso dopo aver recuperato la retrazione
• Distanza di pulizia (Wipe distance) è la lunghezza senza estrusione sul layer stampato
• Altezza Z-hop (Zhop height) è il movimento in Z per sollevare l'ugello durante gli spostamenti

Granuli (Pellets)

Qui si trovano le configurazioni utilizzate per diversi materiali; ogni materiale richiede le proprie impostazioni personalizzate che devono essere calibrate.

I parametri principali relativi ai materiali sono:

Il coefficiente di flusso del granulo deve essere 1

Volume di rotazione dell'estrusore

La differenza principale tra stampanti a filamento e stampanti a granuli risiede nel modo in cui la macchina determina la corretta quantità di materiale da estrudere.

• Distanza di rotazione (Filamento): è la lunghezza del filamento (in millimetri) spinto attraverso l'estrusore con una rotazione completa (360°) del motore passo-passo. Indica alla stampante quanto filamento estrudere. Se il valore non è corretto, la stampante potrebbe estrudere troppo o troppo poco, il che può influire negativamente sulla qualità di stampa. Ad esempio, se una rotazione del motore spinge 25 mm di filamento, la distanza di rotazione dovrebbe essere impostata su 25 mm. Questo valore deve essere configurato correttamente nel firmware per un'estrusione precisa.

• Volume di rotazione (Granulo): Nelle stampanti a granuli, la distanza di rotazione viene sostituita dal volume di rotazione, che si riferisce al volume di materiale (in mm³) estruso con una rotazione completa della vite dell'estrusore. A differenza del filamento, dove i diversi materiali presentano minime differenze di estrusione, la stampa a granuli può mostrare variazioni significative – fino al 40% tra PLA e PETG – principalmente dovute a differenze di viscosità e altre proprietà del materiale.

Calibrazione del volume di rotazione: Solitamente, utilizzando i profili materiale predefiniti, i valori del volume di rotazione sono già impostati correttamente. Tuttavia, quando si utilizza un nuovo o diverso tipo di materiale, è importante verificare e regolare questo valore.

• Metodo manuale: Stampa un oggetto (anche solo lo skirt) e usa un calibro per misurare l'altezza e la larghezza del layer stampato. Calcola l'area della sezione trasversale effettiva e confrontala con l'area prevista dallo slicer. Usa questo confronto per determinare il volume di rotazione corretto.

Pressure advance

Pressure Advance è una funzione utilizzata per compensare il ritardo tra il momento in cui l'estrusore inizia o smette di muoversi e quello in cui il materiale inizia o smette effettivamente di uscire dall'ugello. Questo ritardo è causato dall'accumulo di pressione all'interno dell'estrusore, particolarmente evidente negli estrusori a granuli.

Senza il pressure advance, si possono riscontrare problemi come:

• Gocce o sovra-estrusione agli angoli o all'inizio delle linee
• Vuoti o sotto-estrusione alla fine delle linee

• Larghezze di linea incoerenti durante l'accelerazione o la decelerazione

Quando è abilitato, il Pressure Advance regola leggermente il motore dell'estrusore per:

• Spingere più materiale prima di segmenti ad alta velocità o angoli (per pre-accumulare pressione)
• Ritrarre leggermente prima di rallentare o fermarsi (per rilasciare pressione)

Ciò mantiene costante la portata e migliora la qualità superficiale.

Tutti i profili materiale di Ginger Additive includono:

• Pressure Advance = 0.3
• Smooth Time = 0.5

Questi valori sono calibrati per corrispondere al comportamento fisico dell'estrusore a granuli e funzionano bene per la maggior parte dei materiali.

Calibrazione manuale (Opzionale)

Se si lavora con un materiale personalizzato o si necessita di ottimizzare l'estrusione per una geometria specifica, è possibile regolare questi parametri utilizzando la macro Pressure Advance nella dashboard di Mainsail.

Come utilizzarla:

• Avvia una stampa.
• Apri la scheda Macro in Mainsail.
• Clicca sulla macro Pressure Advance.
• Inserisci:

• ADVANCE (es. 0.3)
• SMOOTH_TIME (es. 0.5)

• Regola e osserva i cambiamenti in tempo reale.

Smooth Time

Lo Smooth Time è un parametro utilizzato con il Pressure Advance per controllare con quale gradualità la compensazione viene applicata al motore dell'estrusore. Invece di modificare istantaneamente la velocità dell'estrusore quando la pressione deve aumentare o diminuire (ad esempio agli angoli o durante le transizioni di velocità), lo Smooth Time indica al firmware di distribuire il cambiamento nel tempo, rendendo il movimento più fluido e meno brusco.

Con valori elevati di Pressure Advance, al motore dell'estrusore viene chiesto di reagire rapidamente alle variazioni di flusso, specialmente durante accelerazioni e decelerazioni brusche. Negli estrusori a granuli a vite, ciò può essere problematico perché:

• Il motore potrebbe non avere una coppia sufficiente per gestire cambiamenti aggressivi.
• Movimenti improvvisi possono causare slittamenti, flusso incoerente o vibrazioni.

L'utilizzo di uno Smooth Time più elevato (es. 0,5 secondi) rallenta la velocità con cui viene applicato il Pressure Advance. Questo dà al motore più tempo per accumulare o rilasciare la pressione gradualmente, riducendo lo stress meccanico e migliorando la stabilità.

Temperatura di stampa

La nostra versione di Orca Slicer fornisce un supporto specifico per gli estrusori dotati di zone di riscaldamento multiple controllate in modo indipendente. La stampante a granuli Ginger Additive G1 utilizza tre distinte zone di riscaldamento lungo la camera di estrusione:

• Zona di alimentazione (Zona 3): Responsabile del riscaldamento iniziale e della compressione dei granuli.

• Zona di fusione (Zona 2): Fonde completamente i granuli, garantendo un flusso di plastica costante.

• Zona dell'ugello (Zona 1): Mantiene la temperatura ottimale per un'estrusione accurata sulla piattaforma di stampa.

Identificare i problemi di temperatura rispetto a quelli del volume di rotazione

Quando si calibrano le temperature, identificare prima se i problemi di estrusione sono legati alla temperatura o alle impostazioni del volume di rotazione. Se la macchina sotto-estrude costantemente o estrude in modo irregolare, ciò indica tipicamente una compressione insufficiente dovuta a una temperatura inadeguata nella zona di alimentazione (solitamente troppo bassa). Prima di modificare le impostazioni del volume di rotazione, verificare sempre che la stabilità dell'estrusione sia raggiunta regolando con precisione la temperatura della zona di alimentazione.

Configurazione iniziale consigliata

Iniziare con un'impostazione di temperatura uniforme su tutte e tre le zone. Ad esempio, quando si stampa PLA, iniziare impostando ciascuna zona a circa 190°C, per il PETG a circa 230°C; controlla sempre la scheda tecnica del fornitore!

Dopo aver valutato i risultati della stampa iniziale, è possibile apportare modifiche in base al materiale specifico e alle caratteristiche dei granuli.

Ogni plastica è disponibile in diverse gradazioni (PLA, PETG, ABS, ecc.) e ogni gradazione può comportarsi in modo diverso nell'estrusione a granuli. Variazioni nel peso molecolare, cristallinità, additivi o contenuto riciclato influenzano il modo in cui il materiale si scioglie, si comprime e scorre. Di conseguenza, due materiali con lo stesso nome di polimero possono richiedere temperature diverse, specialmente nelle zone di alimentazione e fusione. Iniziare sempre con le temperature raccomandate per quel polimero, quindi rifinire in base alla gradazione e al fornitore per ottenere un'estrusione stabile.

Regolazioni della zona di alimentazione:

• Temperatura più alta (es. utilizzando masterbatch liquido): Aumentare la temperatura della zona di alimentazione aiuta ad aumentare la pressione interna e la compressione, vantaggioso quando si utilizzano additivi liquidi per garantire alimentazione e flusso costanti. Temperature più alte ammorbidiscono i granuli prima, consentendo una migliore compressione all'interno della vite.

• Temperatura più bassa (stampa lenta o granuli minuscoli): Se si nota plastica fusa che risale verso la tramoggia causando blocchi, abbassare la temperatura della zona di alimentazione per ridurre la fusione precoce dei granuli, diminuendo così l'accumulo di pressione indesiderato e prevenendo intasamenti. I granuli più freddi rimangono più solidi, riducendo la compressione prematura e mantenendo una corretta alimentazione.

Regolazioni delle zone di fusione e dell'ugello:

Tipicamente rimangono stabili, regolate principalmente per garantire una fusione completa senza bruciare o degradare il materiale (argomento trattato ulteriormente nelle linee guida sulla temperatura).

Suggerimenti per gestire problemi comuni

Intasamento nella zona di alimentazione:

Se la plastica fusa rifluisce nella tramoggia, ridurre la temperatura della zona di alimentazione di 10°C.

Il motore passo-passo perde passi a basse velocità:

Applica un lubrificante liquido per plastica (smooth flow), solitamente utilizzato nello stampaggio a iniezione, sui granuli. Ciò impedisce l'adesione nella zona di alimentazione, consentendo temperature della zona di alimentazione più elevate e aumentando significativamente il flusso (osservato un aumento fino al 300% con PETG e PLA riciclato).

Best practice

Monitorare regolarmente il comportamento dell'estrusione durante le stampe iniziali e apportare modifiche graduali.

Tenere note dettagliate delle temperature utilizzate per materiali e tipi di granuli specifici per semplificare le impostazioni future.

Utilizzare il lubrificante liquido in modo proattivo se si riscontrano frequentemente problemi di resistenza al flusso o perdita di passi del motore.

Velocità volumetrica massima

Massima velocità volumetrica (MVS) si riferisce al tasso massimo con cui la tua stampante a granuli G1 può fondere ed estrudere efficacemente il materiale plastico. Questo parametro è espresso in millimetri cubi al secondo (mm³/s).

Importanza della massima velocità volumetrica

Lo scopo principale di una corretta impostazione della MVS è impedire al motore passo-passo di perdere passi a causa di un'eccessiva richiesta di coppia. Quando la velocità volumetrica è impostata troppo alta, la coppia del motore potrebbe non essere sufficiente, causando il salto di passi del motore e influendo negativamente sulla qualità di stampa.

Stampanti moderne e MVS

Con le moderne stampanti a granuli gestite da Klipper come la G1, le velocità cinematiche meccaniche (movimenti della testina di stampa) di solito non rappresentano il fattore limitante. Al contrario, il tasso di estrusione diventa il collo di bottiglia. Pertanto, la regolazione della velocità di stampa ruota efficacemente attorno all'ottimizzazione della tua massima velocità volumetrica, poiché raramente si raggiungono le velocità meccaniche massime della stampante.

Esempi pratici

• Granuli di PLA vergine: valore di sicurezza tipico intorno ai 250 mm³/s.
• PETG con lubrificante: può raggiungere fino a 500 mm³/s.
• PLA riciclato con lubrificante: circa 400 mm³/s.

Dato che il limite cinematico della stampante G1 è di circa 300 mm/s, solitamente non verrà raggiunto. Le velocità di estrusione raccomandate per garantire una qualità di estrusione costante variano tipicamente tra 120-150 mm/s per i movimenti di stampa normali e 300 mm/s per i movimenti di spostamento (travel).

Problemi comuni e soluzioni

• Perdita di passi del motore: causata da velocità volumetriche eccessivamente elevate che richiedono troppa coppia. Quando il motore dell'estrusore perde passi, è possibile sentire un rumore di "scatto" o "ticchettio". Osservando l'estrusore dal lato destro, si può notare il giunto (il collegamento tra la vite di estrusione e il motore) che si muove a scatti invece di ruotare in modo fluido. Questi movimenti a scatti corrispondono al rumore udibile.

Se ciò si verifica durante la stampa, è necessario:

• Ridurre la velocità di stampa (utilizzando il display o Mainsail) finché il motore non riprende un funzionamento fluido.
• In alternativa, interrompere la stampa e regolare la massima velocità volumetrica prima di ricominciare.

Per evitare di ridurre direttamente la MVS, è possibile invece:

• Aumentare la temperatura di estrusione.
• Aggiungere un lubrificante.
• Oppure applicare entrambe le soluzioni.

Il lubrificante aiuta a ridurre l'attrito e consente un flusso migliore senza aumentare drasticamente la temperatura, preservando sia la qualità di stampa che l'integrità del materiale.

• Solidificazione insufficiente degli strati: si verifica quando gli strati non hanno abbastanza tempo per raffreddarsi, causando deformazioni. NON risolvere questo problema abbassando la MVS. Regola invece l'impostazione "Tempo minimo strato" (Max Layer Time) nelle opzioni di raffreddamento dello slicer.

Considerazioni speciali

• Masterbatch liquido: una MVS elevata potrebbe ridurre l'aderenza sulla vite di estrusione, portando a una sotto-estrusione dovuta alla mancanza di una corretta compressione dei granuli. Riduci la MVS per mantenere un'estrusione costante.

• Impatto del diametro dell'ugello: la MVS diminuisce al ridursi del diametro dell'ugello a causa dell'aumento della contropressione e dell'attrito del materiale.

Conclusione

Imposta la tua massima velocità volumetrica con attenzione, dando priorità a una qualità di estrusione costante e alla salute del motore. Inizia con cautela e regola in base ai tuoi materiali e alle specifiche dell'ugello per ottenere risultati di stampa ottimali.

Raffreddamento

Gestire le impostazioni di raffreddamento è essenziale per una stampa di successo con estrusione a granuli. Un buon controllo del raffreddamento aiuta a prevenire difetti come scarsa adesione tra gli strati, deformazioni o imbarcamenti (warping).

Raffreddamento per strati specifici

Nessun raffreddamento per i primi strati: disattivare il raffreddamento durante i primi strati garantisce una migliore adesione al piano riscaldato. Attivare la ventola troppo presto può causare un raffreddamento troppo rapido della plastica, portando a una scarsa adesione con il piano di stampa.

Velocità massima della ventola allo strato: è meglio impostare questo valore alto (o lasciarlo inattivo) in modo che la ventola acceleri gradualmente. Un aumento graduale impedisce bruschi cali di temperatura, dando al ciclo PID dell'ugello tempo sufficiente per stabilizzare la temperatura di estrusione senza oscillazioni.

Parametri ventola di raffreddamento parte

Soglia minima velocità ventola: la velocità minima della ventola si attiva quando il tempo di strato (il tempo necessario per stampare uno strato) scende al di sotto di un certo valore.

Esempio: se il tempo di strato è inferiore a 100 secondi, la ventola può iniziare ad attivarsi.

Soglia massima velocità ventola: definisce il tempo di strato più breve e la velocità massima della ventola utilizzata. Orca Slicer interpola tra le velocità minima e massima della ventola in base al tempo effettivo di strato.

Mantieni ventola sempre accesa: se abilitato, la ventola rimane attiva alla velocità minima anche se il tempo di strato è più lungo della soglia minima. Utile per mantenere un flusso d'aria piccolo ma costante, ma solitamente disabilitato per la stampa a granuli.

Comprendere il tempo di strato e il comportamento di raffreddamento

Il tempo di strato è il tempo necessario per stampare uno strato completo.

Il tempo di strato è fondamentale perché:

• Consente allo strato precedente di solidificarsi correttamente prima che venga depositato lo strato successivo.
• Se lo strato precedente è troppo morbido, la pressione dal nuovo materiale estruso può causarne la deformazione verso il basso, per poi sollevarsi verso l'alto man mano che altro materiale viene spinto sopra di esso.

Questo effetto è peggiore con sporgenze (overhangs) o strati sottili rispetto alla larghezza di estrusione.

Nella stampa a granuli, a causa delle grandi dimensioni, è preferibile mantenere la ventola di raffreddamento spenta il più possibile per evitare tensioni interne dovute al restringimento.

Il raffreddamento naturale senza ventole riduce le tensioni interne e minimizza il rischio di imbarcamento.

Esperienza pratica con la stampa a granuli

Con un ugello da 3 mm:

• Per il PLA, un tempo minimo di strato sicuro è di circa 60 secondi.
• Per il PETG, circa 30 secondi sono accettabili.

Se il tempo di strato diventa troppo breve, è necessario rallentare la stampa o introdurre un raffreddamento controllato per evitare il degrado del materiale nell'estrusore.

Strategia di regolazione

Inizia a stampare senza raffreddamento.

Se necessario, abilita gradualmente il raffreddamento della ventola:

• Inizia con una velocità della ventola al 50%.
• Aumenta con incrementi del 5% monitorando se gli strati si solidificano meglio.
• Trova un equilibrio senza raffreddare eccessivamente.

Avvertenza importante

Se il raffreddamento è troppo elevato mentre si stampa vicino al piano, il flusso d'aria può rimbalzare sul piano, colpire l'ugello, raffreddare troppo il sensore di temperatura e causare un errore di fuga termica (spegnimento per sovraffreddamento).

In questo caso, la stampante si fermerà e vedrai un messaggio di errore di riscaldamento sul display, causato da un rapido calo di temperatura all'ugello.

Monitora sempre attentamente il raffreddamento, specialmente durante i primi strati e su parti piccole!

Tabella di risoluzione dei problemi

Sovrascrittura impostazioni

Nella stampa a granuli, il comportamento di estrusione dipende fortemente dal materiale che stai utilizzando.

Materiali diversi (come PLA, PETG, ABS, ecc.) hanno proprietà di flusso, viscosità e tempi di risposta differenti. Per questo motivo, le impostazioni di estrusione come Lunghezza ritrazione, Velocità ritrazione, Lunghezza extra al riavvio e altre dovrebbero sempre essere regolate a livello di materiale.

Queste regolazioni dovrebbero essere effettuate solo all'interno della sezione "Sovrascrittura impostazioni" (Setting Overrides) del profilo materiale.

Questo metodo garantisce che ogni materiale abbia i suoi parametri ideali, senza influire sulla configurazione base della stampante G1.

Importante:

Non modificare mai direttamente le impostazioni di estrusione predefinite della macchina.

Usa sempre le "Sovrascrittura impostazioni" per creare ottimizzazioni specifiche per il materiale in modo sicuro.