Tras haber presentado al principio algunos complementos útiles, ahora nos centramos en la optimización adicional de la impresora 3D. Para ello, se instala el software Klipper en la Raspberry Pi, además del servidor Octoprint, lo que no solo permite obtener mejores resultados de impresión, sino también realizar más ajustes.
Con este software, la electrónica interna de la impresora 3D deja de ser el punto débil y, en definitiva, resulta comparable a la de muchas impresoras modernas.
1 Cabezal de impresión
El cabezal de impresión X-Carriage de ML3DPrintig, disponible en Thingiverse , ofrece algunas ventajas con respecto al cabezal de impresión metálico clásico. Este nuevo cabezal de impresión no solo proporciona una mejor refrigeración, sino que también ofrece, de forma opcional, la posibilidad de fijarlo a una cadena portacables y al 3D Touch. Además, se imprime con la propia impresora 3D, por lo que su fabricación resulta económica, y es algo más ligera que la versión metálica original, lo que permite una aceleración más rápida y reduce el desgaste de los motores y las correas dentadas.
El modelo está disponible en dos variantes: las piezas impresas en 3D pueden fijarse con tuercas hexagonales clásicas o con roscas de fusión. Dado que el surtido de tornillos ya incluye tuercas adecuadas, las roscas de fusión no son necesarias.
Se recomiendan los siguientes surtidos para ello:
Surtido de tornillos (M3)
En la carpeta «various Parts» se encuentran adaptadores para la cadena de arrastre y un soporte para ventiladores estándar de 40x40 como sustituto del ventilador vertical. De este modo, se pueden utilizar ventiladores estándar ventiladores Noctua para permitir una impresión prácticamente silenciosa.
La cadena portacables ofrece la ventaja de que los cables se guían sin tensión y no se pueden doblar en exceso, lo que evita que se dañen.
Por supuesto, la cadena portacables se puede imprimirse , pero dado que la impresión 3D presenta tolerancias, se recomienda la versión comercial (10 x 20 mm).
En el En los archivos hay dos versiones diferentes de los archivos CarrierPlate y CoverPlate. Seleccione uno de estos archivos según la versión de su extrusor.
Montaje:
. Reserve aproximadamente una hora para el montaje, ya que para ello es necesario desmontar todo el cabezal de impresión y los rieles guía del eje X.
Figura 1: Nuevo cabezal de impresión
La impresora 3D se ha mejorado aún más gracias a la fijación mejorada del BL-Touch, una refrigeración optimizada y un diseño atractivo.
Además, la instalación posterior de una cadena portacables puede suponer una ampliación muy útil. Esta solución, habitual en el sector industrial, protege los cables de control y evita tensiones innecesarias.
2 Firmware
En el interior de la impresora 3D hay una placa base que controla los motores, los elementos calefactores y los sensores según el código G, a través de USB o de una tarjeta SD. En muchas impresoras 3D más antiguas, esta placa cuenta con un ATmega 2560 como microcontrolador (por ejemplo, la placa Trigorilla); este procesador de 8 bits no es especialmente potente, pero debe calcular las nuevas posiciones a partir de los datos del código G. Para estos cálculos se suele utilizar el software de código abierto Marlin; sin embargo, debido a la escasa potencia del procesador de la placa base, el rendimiento de la impresora se ve limitado en cuanto a velocidad y precisión.
Aquí es donde el software Klipper ofrece una solución: consta de dos procesadores, uno de ellos es el denominado «procesador de aplicaciones», que calcula los movimientos de la impresora, y un microcontrolador —en nuestro caso, el ATmega de la placa base—, que controla el hardware según las órdenes recibidas.
Dado que ya hay una Raspberry Pi conectada a la impresora 3D como servidor Octoprint, el software Klipper se puede instalar fácilmente en ella.
Instalación del firmware de Klipper:
Abra la interfaz de usuario del navegador como de costumbre mediante la dirección IP de la Raspberry Pi y, si es necesario, realice las actualizaciones correspondientes de Octoprint en la configuración. El firmware de Octoprint debe ser, como mínimo, de la versión v0.17.0.
Conéctese ahora a la Raspberry Pi a través de SSH con el software adecuado; en Windows se recomienda Putty, mientras que en Linux es posible hacerlo directamente desde el terminal.
Utilice la dirección IP del servidor Octoprint como nombre de usuario pi y como contraseña raspberry, si no la ha cambiado durante el proceso de creación de la imagen del Raspberry Pi.
En Linux, introduzca la siguiente línea en el terminal:
sudo ssh pi@192.168.xxx.xxx
En primer lugar, actualice los repositorios de paquetes del PI con
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
seguido de la instalación del software de control de versiones git con el siguiente comando:
sudo apt install git
Por último, hay que clonar e instalar el software desde GitHub. Para ello, ejecute los tres comandos siguientes.
cd ~
git clone https://github.com/Klipper3d/klipper
./klipper/scripts/install-octopi.sh
Nuevo firmware para microcontroladores:
Ahora que el firmware de Klipper se ha instalado correctamente junto con Octoprint, solo queda flashear el microcontrolador de la placa base.
Ejecute los siguientes comandos en el terminal SSH:
cd ~/klipper/
make menuconfig
Seleccione el procesador correcto de la placa base de la impresora 3D (Anycubic i3 Mega: AtMega 2560) y confirme su selección pulsando Q en el teclado.
Compile el firmware del microcontrolador con el comando
make
A continuación, determine el nombre del puerto serie con
ls /dev/serial/by-id/*
Copie la respuesta del comando y ejecute las siguientes líneas en el terminal con el nombre del puerto concreto:
sudo service klipper stop
make flash FLASH_DEVICE=#Portname#
sudo service klipper start
Configuración de Klipper
Para modificar los ajustes de la impresora 3D, se necesita un archivo de configuración en el directorio del host de Klipper (Raspberry Pi).
Para ello, hay varios archivos de configuración para las impresoras 3D más comunes en el directorio del proyecto.
Este archivo se puede copiar al directorio con el siguiente comando
cp ~/klipper/config/printer-anycubic-i3-mega-2017.cfg ~/printer.cfg
Esta es solo la configuración básica. Dado que la impresora ya se actualizó en la parte 3 con nuevos controladores de motor paso a paso y en la parte 6 con un 3D Touch, este archivo debe adaptarse en consecuencia.
Una opción es el editor de texto interno de Linux nano, pero como para ello siempre es necesaria una conexión SSH, esta variante resulta relativamente engorrosa.
El complemento Octoklipper, que se puede instalar a través del gestor de complementos de Octoprint, ofrece una opción intuitiva. Este complemento no solo proporciona un editor para el archivo de configuración, sino también otras funciones útiles de control y depuración.
Más información sobre este complemento
Figura 2: Editor de archivos de configuración del plugin Octo Klipper
Conectar la impresora 3D
Es posible que el nombre del puerto serie haya cambiado al volver a flashear el firmware del microcontrolador.
Mediante
ls /dev/serial/by-id/*
puede averiguar el nombre que debe introducir en el archivo de configuración en [mcu] serial:.
A continuación, debe establecerse una conexión serie entre el firmware de Klipper y el microcontrolador. En la interfaz web de Octoprint, abra la configuración y, en Impresoras > Conexión serie, introduzca las siguientes líneas en el campo «Puertos serie adicionales»:
~/printer_data/comms/klippy.serial
/tmp/printer
A continuación, seleccione /tmp/printer como puerto serie.
A continuación, compruebe la conexión con la impresora 3D realizando una consulta de estado a través del complemento OctoKlipper.
Si hay problemas de conexión con el microcontrolador, ejecute los siguientes comandos a través del terminal SSH:
sudo usermod -a -G dialout pi
sudo reboot
Conclusión
En este blog se ha instalado el software Klipper además de Octoprint. Sin embargo, esta es solo una de las formas de configurar la Raspberry Pi; como alternativa, también se puede utilizar un panel de control de Klipper, como Fluid, para cargar los archivos G-Code en el servidor y controlar las funciones básicas. No obstante, estas alternativas no ofrecen la gran variedad de complementos que ofrece Octoprint.
La siguiente parte trata sobre la configuración del 3DTouch y los preparativos para la primera impresión.
Que disfrutes montándolo :)
