Après avoir présenté au début des plugins utiles, nous allons maintenant nous intéresser à l'optimisation plus poussée de l'imprimante 3D. Pour cela, le logiciel Klipper est installé sur le Raspberry Pi en complément du serveur Octoprint, ce qui permet non seulement d'obtenir un meilleur résultat d'impression, mais aussi d'effectuer davantage de réglages.

Grâce à ce logiciel, l'électronique interne de l'imprimante 3D ne constitue plus un point faible et est finalement comparable à celle d'un grand nombre d'imprimantes modernes.

1 tête d'impression

La tête d'impression X-Carriage de ML3DPrinting, disponible sur Thingiverse , offre plusieurs avantages par rapport à la tête d'impression métallique classique. Cette nouvelle tête d'impression offre non seulement un meilleur refroidissement, mais aussi, en option, une possibilité de fixation pour une chaîne porte-câbles et le 3D Touch. De plus, elle est imprimée à l'aide d'une imprimante 3D, ce qui la rend peu coûteuse à fabriquer, mais aussi légèrement plus légère que la version métallique d'origine, ce qui permet une accélération plus rapide et réduit la sollicitation des moteurs et des courroies dentées.

 

Le modèle est disponible en deux versions : les pièces imprimées en 3D peuvent être assemblées soit avec des écrous hexagonaux classiques, soit avec des filetages à fusion. Comme l'assortiment de vis contient déjà des écrous adaptés, les filetages à fusion ne sont pas nécessaires.
Les assortiments suivants sont recommandés à cet effet :

Assortiment de vis (M3)

(Filetage fondu)

 

Le dossier « various Parts » contient des adaptateurs pour la chaîne de traction et un support pour ventilateurs standard 40x40, en remplacement du ventilateur vertical. Cela permet d'utiliser des ventilateurs standard ventilateurs Noctua peuvent être utilisés pour permettre une impression pratiquement silencieuse.

 

La chaîne porte-câbles présente l'avantage de guider les câbles sans les soumettre à des contraintes et d'empêcher qu'ils ne soient trop pliés, ce qui permet d'éviter de les endommager.

La chaîne porte-câbles peut bien sûr être imprimée , mais comme l'impression 3D présente des tolérances, il est recommandé d' version payante (10 x 20 mm).

 

Dans les Le dossier contient deux versions différentes des fichiers CarrierPlate et CoverPlate. Choisissez l'un de ces fichiers en fonction de la version de votre extrudeur. 

Montage :
Prévoyez environ une heure pour le montage, car cela nécessite le démontage complet de la tête d'impression et des rails de guidage de l'axe X.

Figure 1 : Nouvelle tête d'impression

 

Grâce à la fixation BL-Touch améliorée, à un refroidissement optimisé et à un design attrayant, l'imprimante 3D a été encore améliorée.

De plus, l'ajout d'une chaîne porte-câbles peut constituer une extension utile. Cette solution, couramment utilisée dans l'industrie, protège les câbles de commande et évite toute contrainte inutile.

2 Firmware

À l'intérieur de l'imprimante 3D se trouve une carte mère qui commande les moteurs, les éléments chauffants et les capteurs en fonction du G-Code, via USB ou carte SD. Sur de nombreuses imprimantes 3D plus anciennes, cette carte intègre un microcontrôleur ATmega 2560 (par exemple, la carte Trigorilla). Ce processeur 8 bits n'est pas particulièrement puissant, mais il doit calculer les nouvelles positions à partir des données du code G. Le logiciel open source Marlin est couramment utilisé pour ces calculs, mais en raison de la faible puissance du processeur de la carte mère, les performances de l'imprimante sont limitées en termes de vitesse et de précision.

C'est là que le logiciel Klipper intervient : il se compose de deux processeurs, l'un servant de « processeur d'application » ( application processor), qui calcule les mouvements de l'imprimante, et l'autre d'un microcontrôleur, dans notre cas l'ATmega de la carte mère, qui commande le matériel conformément aux instructions.

Comme un Raspberry Pi est déjà connecté à l'imprimante 3D en tant que serveur Octoprint, le logiciel Klipper peut y être facilement installé.

Installation du micrologiciel Klipper :

Ouvrez l'interface utilisateur du navigateur comme d'habitude via l'adresse IP du Raspberry Pi et, si nécessaire, effectuez les mises à jour Octoprint correspondantes dans les paramètres. Le firmware Octoprint doit être au moins de la version v0.17.0.

Connectez-vous maintenant au Raspberry Pi via SSH à l'aide d'un logiciel adapté ; sous Windows, nous recommandons Putty, tandis que sous Linux, cela est possible directement via le terminal.

Utilisez l'adresse IP du serveur Octoprint comme nom d'utilisateur pi et le mot de passe raspberry, si vous ne l'avez pas modifié lors de la création de l'image du Raspberry Pi.

Sous Linux, saisissez la ligne suivante dans le terminal :

sudo ssh pi@192.168.xxx.xxx

 

Commencez par mettre à jour les sources de paquets du PI à l'aide de la commande

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

 

suivi de l'installation du logiciel de gestion de versions git à l'aide de la commande suivante :

sudo apt install git

 

Enfin, il faut cloner et installer le logiciel depuis GitHub. Pour ce faire, exécutez les trois commandes suivantes.

cd ~

git clone https://github.com/Klipper3d/klipper

./klipper/scripts/install-octopi.sh

 

Nouveau micrologiciel pour microcontrôleur :

Maintenant que le micrologiciel Klipper a été installé avec succès en plus d'Octoprint, il ne reste plus qu'à flasher le microcontrôleur sur la carte mère.

Exécutez les commandes suivantes via le terminal SSH :
cd ~/klipper/

make menuconfig

 

Sélectionnez le processeur correspondant à la carte mère de l'imprimante 3D (Anycubic i3 Mega : AtMega 2560) et confirmez votre sélection en appuyant sur Q sur le clavier.

Compilez le micrologiciel du microcontrôleur à l'aide de la commande
make

 

Ensuite, déterminez le nom du port série à l'aide de

ls /dev/serial/by-id/*

 

Copiez la réponse de la commande et exécutez les lignes suivantes dans le terminal en remplaçant sudo service klipper stop

make flash FLASH_DEVICE=#Portname#

sudo service klipper start

 

Configuration de Klipper

Pour modifier les paramètres de l'imprimante 3D, un fichier de configuration est nécessaire dans le répertoire de l'hôte Klipper (Raspberry Pi).

Il existe pour cela plusieurs fichiers de configuration pour les imprimantes 3D les plus courantes dans le répertoire du projet.

Ce fichier peut être copié dans le répertoire à l'aide de la commande suivante

cp ~/klipper/config/printer-anycubic-i3-mega-2017.cfg ~/printer.cfg

 

Il s'agit ici uniquement de la configuration de base. Étant donné que l'imprimante a déjà été mise à niveau dans la partie 3 avec de nouveaux pilotes de moteur pas à pas et dans la partie 6 avec un 3D Touch, ce fichier doit être adapté en conséquence.

L'éditeur de texte intégré à Linux nano, mais comme cela nécessite toujours une connexion SSH, cette option est relativement fastidieuse.

Le plugin Octoklipper, qui peut être installé via le gestionnaire de plugins d'Octoprint, offre une solution intuitive. Ce plugin propose non seulement un éditeur pour le fichier de configuration, mais aussi d'autres fonctions utiles de contrôle et de débogage.

Plus d'informations sur ce plugin

 

Figure 2 : Éditeur de fichier de configuration du plugin Octo Klipper

Connecter une imprimante 3D

La réinitialisation du micrologiciel du microcontrôleur peut avoir modifié le nom du port série.
En
ls /dev/serial/by-id/*

 

, vous pouvez déterminer le nom que vous devez insérer dans le fichier de configuration sous [mcu] serial:.

 

Ensuite, il faut établir une connexion série entre le microcontrôleur et le firmware Klipper et le microcontrôleur. Dans l'interface utilisateur Web d'Octoprint, ouvrez les paramètres et, sous Imprimantes > Connexion série, ajoutez les lignes suivantes dans le champ « Ports série supplémentaires » :
~/printer_data/comms/klippy.serial

/tmp/printer

 

Sélectionnez ensuite /tmp/printer comme port série.

 

Vérifiez ensuite la connexion avec l'imprimante 3D en effectuant une requête d'état via le plugin OctoKlipper.
En cas de problèmes de connexion avec le microcontrôleur, exécutez les commandes suivantes via le terminal SSH :
sudo usermod -a -G dialout pi

sudo reboot

 

Conclusion

Dans cet article, le logiciel Klipper a été installé en complément d'Octoprint. Il ne s'agit toutefois que d'une possibilité parmi d'autres pour configurer le Raspberry Pi ; il est également possible d'utiliser un tableau de bord Klipper tel que Fluid pour charger les fichiers G-Code sur le serveur et contrôler les fonctions de base. Ces alternatives n'offrent toutefois pas la même variété de plugins qu'Octoprint.

 

La partie suivante porte sur la configuration du 3DTouch et la préparation de la première impression.

 

Amusez-vous bien à le reproduire :)