Круги на 3D-печати получаются овальными: почему и как исправить

Цилиндры и отверстия выходят овальными или с «плоскими» участками. Разбираем причины — ремни, люфт кареток, шкивы, неравное натяжение на CoreXY, мало сегментов в STL, backlash — и как диагностировать по направлению искажения.
Коротко: овальные круги — это почти всегда механика: слабый или изношенный ремень одной оси, люфт кареток или колёсиков, ослабленный шкив на валу, а на CoreXY — разное натяжение двух ремней (овал по диагонали) или перекос портала. Если «круг» многоугольный — в STL мало сегментов. Если мелкие отверстия меньше и неровнее крупных — это особенность FDM, а не неисправность. Направление искажения подсказывает причину. Ниже — диагностика, порядок проверки механики и тест.
Диагностика

Напечатайте цилиндр диаметром 30–50 мм (2–3 мм высотой, 2 периметра) и замерьте штангенциркулем диаметр в четырёх направлениях: по X, по Y и по двум диагоналям. На исправном принтере разница — до 0,1 мм. Затем посмотрите, в какую сторону вытянут овал:
- Сжат или вытянут по X или по Y — проблема в одной оси: её ремень, шкив, каретка или неверные шаги на мм (если размер неверен и на квадратах).
- Вытянут по диагонали — характерно для CoreXY: два ремня натянуты по-разному или портал перекошен.
- Плоские участки и «ступеньки» на окружности — люфт: при смене направления ось проходит «мёртвую зону».
- Видимые грани, многоугольник — низкое разрешение модели.
Проверка механики

- Ремни. Ремни X и Y (или A и B на CoreXY) должны быть натянуты одинаково: при щипке звучат примерно одной нотой. Для оценки есть приложения-тюнеры, а у многих производителей — указанная частота. Изношенный ремень с вытянутыми зубьями меняют. Натяжение ремней.
- Шкивы. Выключите моторы и попробуйте провернуть шкив относительно вала: даже небольшой проворот означает ослабленный винт. Один из двух установочных винтов должен упираться в лыску вала; затяните их, можно с фиксатором резьбы средней силы.
- Люфт кареток. Покачайте голову и стол руками. На колёсиках V-slot подтяните эксцентрики, чтобы колесо крутилось с лёгким усилием без проскальзывания. На линейных направляющих люфт — повод заменить каретку или подшипники. Шкивы и люфты.
- Перекос портала на CoreXY — перпендикулярность осей проверяется по диагоналям напечатанного квадрата 100×100 мм: они должны совпадать. CoreXY и перекос портала.
Модель и слайсер
При экспорте из CAD окружность превращается в многоугольник. Если на экспорте выставлено грубое разрешение, цилиндр 20 мм может состоять из 30 граней — это видно глазом. В Fusion, SolidWorks, Компас при экспорте STL выбирайте высокое качество (отклонение 0,01 мм, угол 5–10°) или экспортируйте в 3MF/STEP. Разрешение STL.
Отдельно — мелкие отверстия. Пластик на дуге малого радиуса «срезает» угол, а слоновья нога сужает первые слои — отверстия 3–5 мм получаются на 0,2–0,4 мм меньше и не идеально круглыми. Это нормально: компенсируйте коррекцией отверстий в слайсере или рассверлите. Мелкие отверстия.
Input shaping и сглаживание
Сильный шейпер и большие значения jerk/SCV немного «скругляют» мелкие детали, но не делают крупный круг овальным. Если овал заметен на цилиндре 30–50 мм — ищите механику. После любой перетяжки ремней повторите калибровку резонансов: частоты изменятся. Input shaping.
Таблица: вид искажения — причина
| Что видно | Причина | Что делать |
|---|---|---|
| Овал по X или Y | ремень, шкив, каретка одной оси | натяжение, винты шкива, эксцентрики |
| Овал по диагонали (CoreXY) | разное натяжение A/B, перекос | выровнять ремни, проверить диагонали |
| Плоские участки на дуге | люфт | устранить люфт кареток и колёс |
| Многоугольник | грубый STL | экспорт с высоким разрешением |
| Мелкие отверстия меньше | особенность FDM | коррекция отверстий, рассверловка |
Если нужны точные отверстия
Для посадок под подшипники, валы и болты не рассчитывайте на «идеальный» круг сразу. Напечатайте тестовую пластину с отверстиями нужных диаметров с шагом 0,1 мм, выберите подходящее и внесите поправку в модель или в коррекцию отверстий слайсера. Для ответственных деталей печатайте отверстие чуть меньше и доводите сверлом или развёрткой — так получится точный и ровный круг независимо от механики принтера. Ось отверстия лучше располагать вертикально: горизонтальные отверстия на FDM всегда немного «каплевидные» из-за нависания свода.
Частые вопросы
Почему круги получаются овальными?
Ремни, люфты или шкивы одной из осей, на CoreXY — неравное натяжение ремней.
Почему овал по диагонали?
На CoreXY — разное натяжение двух ремней или перекос портала.
Почему круг похож на многоугольник?
Мало сегментов при экспорте STL.
Как проверить?
Напечатать цилиндр 30–50 мм и замерить диаметр в нескольких направлениях.
Помогает ли калибровка шагов?
Нет, если причина в люфте или ремне.
Овальные только маленькие отверстия — это нормально?
Частично да: укладка по дуге и слоновья нога сильнее влияют на маленькие отверстия.
Нужна 3D-печать на заказ?Студия Universe3D в Тюмени: фотополимерная печать, моделирование, покраска. Доставка по России и СНГ.
Оставить заявку