Klipper против Marlin:комплексное сравнение прошивок для 3D-принтеров

Klipper и Marlin — две популярные реализации прошивки для 3D-принтеров. Marlin был впервые разработан в 2011 году и на сегодняшний день является самой популярной прошивкой для принтера FDM (моделирование наплавлением). Он прост в использовании, надежен, точен и совместим с большинством 3D-принтеров. Klipper был разработан в 2016 году с уникальной философией дизайна и упором на скорость и качество печати. Из-за этого он быстро завоевал популярность, вплоть до того, что несколько известных производителей 3D-принтеров выпустили 3D-принтеры на базе Klipper.

В этой статье мы сравниваем прошивки Klipper и Marlin с точки зрения того, как они работают, как справляются с задачами обработки, а также их основные преимущества и недостатки.

Что такое прошивка Klipper?

Klipper — это бесплатный проект прошивки для 3D-принтеров с открытым исходным кодом. Все началось в 2016 году с упором на повышение скорости обработки 3D-принтеров. Сегодня Klipper поддерживает скорость печати 500 мм/с и выше и предлагает такие функции, как формирование входного сигнала и плавное надавливание, которые значительно улучшают качество отпечатков.

Klipper придерживается философии проектирования, в которой вычислительная нагрузка распределяется между контроллерами. 32-битный контроллер, такой как Raspberry Pi, выполняет дорогостоящие преобразования G-кода в машинные инструкции. Затем основной 8-битный микроконтроллер 3D-принтера используется для прямого взаимодействия с оборудованием и передачи преобразованных инструкций.

Какова цель прошивки Klipper?

Целью прошивки Klipper является преобразование G-кода в аппаратные инструкции для шаговых двигателей 3D-принтера и взаимодействие с оборудованием для создания 3D-печатного объекта. Философия дизайна Klipper предполагает использование мощной компьютерной платы для преобразования G-кода в инструкции низкого уровня, а затем использование менее мощного контроллера для взаимодействия с шаговыми двигателями, нагревателями и экструдерами 3D-принтера.

Как работает прошивка Klipper?

Прошивка Klipper работает путем преобразования G-кода в инструкции для оборудования, установленного на 3D-принтере. Это может включать в себя включение расширенных функций, таких как формирование входных данных и увеличение давления, в инструкции по перемещению, отправляемые на эти принтеры. 

Эти вычисления преобразования G-кода происходят на относительно мощной компьютерной плате, такой как Raspberry Pi. Полученные инструкции движения затем отправляются на менее мощную плату управления, которая напрямую взаимодействует с двигателями и отвечает исключительно за передачу инструкций двигателям.

Когда использовать прошивку Klipper?

Прошивку Klipper можно использовать с любым совместимым 3D-принтером, чтобы получить преимущества высококачественной и высокоскоростной печати. Для правильной установки Klipper требуется определенный уровень технических знаний, но появление «помощников по установке» снизило этот барьер входа. Если вы хотите максимально эффективно использовать возможности своего 3D-принтера и имеете базовое представление о компьютерах, то стоит попробовать Klipper.

Как прошивка Klipper справляется с задачами обработки по сравнению с Marlin?

Marlin выполняет все задачи обработки на основной 8-битной плате контроллера принтера. Это включает в себя преобразование G-кода в инструкции движения и взаимодействие с шаговыми двигателями и экструдером. Klipper использует подход обработки, при котором вычислительная нагрузка распределяется между несколькими контроллерами. Стандартные контроллеры предназначены исключительно для взаимодействия с двигателями. Более мощные компьютерные платы используются для выполнения дорогостоящих в вычислительном отношении операций, возникающих при преобразовании G-кода в инструкции движения. Обычно для этого используется Raspberry Pi, но можно использовать и другие 32-битные компьютерные платы на базе Linux.

Каковы особенности прошивки Klipper?

Прошивка Klipper, среди прочего, имеет следующие особенности:

1. Высокоскоростная печать: Способен достигать лучших в отрасли скоростей с помощью шаговых двигателей, обеспечивая высокоскоростную печать со скоростью до 500 мм/с.
2. Планирование движения с высоким разрешением: Это позволяет добиться очень точного и детального планирования движений, что в конечном итоге улучшает качество печати.
3. Настраиваемость: Легко настраивается с помощью файлов конфигурации и имеет множество различных веб-интерфейсов для работы в зависимости от ваших предпочтений.
4. Формирование ввода: Новаторское формирование входного сигнала, которое может компенсировать вибрации и резонанс, которые проявляются в печатных объектах в виде ореолов или звона. Формирование входных данных изменяет движение экструдера для устранения вибраций. Это делается с помощью математических моделей для расчета и изменения движения таким образом, чтобы оно компенсировало вибрации, вызванные предыдущими движениями. 
5. Плавное наступление давления: Плавное повышение давления меняет способ выдавливания нити принтером. Традиционное предварительное давление пытается добиться мгновенного изменения скорости экструзии. Однако это вызывает задержку экструзии, когда между началом повышения давления и фактической экструзией нити возникает задержка. Это приводит к недостаточной экструзии в начале повышения давления и чрезмерной экструзии в конце.  Плавное повышение давления упреждает, когда экструдер должен увеличивать и уменьшать давление. В этих точках экструдер начнет увеличивать давление немного раньше, чтобы нить начала течь в нужное время. В конце экструзии давление начнет снижаться раньше, чтобы нить перестала течь раньше, прежде чем может произойти чрезмерная экструзия. Это приводит к получению более однородных отпечатков с меньшим количеством дефектов.

Как прошивка Klipper расширяет возможности обработки с ЧПУ?

Многие из основных функций прошивки Klipper можно перенести на возможности обработки с ЧПУ, в том числе:быстрая обработка, дистанционное управление, настраиваемость, высокое разрешение и точное планирование движений. Однако Klipper был разработан исключительно с учетом 3D-печати, поэтому многие основные функции ЧПУ, такие как смена инструмента, измерение и управление фрезерованием, полностью отсутствуют в прошивке в ее текущей реализации. Предпринимаются попытки добавить некоторые из этих базовых функций, чтобы сделать Klipper пригодным для обработки на станках с ЧПУ.

В чем основное преимущество прошивки Klipper?

Главным преимуществом прошивки Klipper является ее скорость и качество печати. 3D-принтеры, работающие на прошивке Klipper, способны развивать скорость 500 мм/с и выше. Такие функции, как формирование входных данных, помогают поддерживать чрезвычайно высокое качество отпечатков. Klipper также легко настраивается благодаря множеству опций графического интерфейса и удаленному управлению 3D-принтерами на базе Klipper.

В чем главный недостаток прошивки Klipper?

Основным недостатком Klipper является его зависимость от дополнительного оборудования. Основная философия дизайна Klipper заключается в том, чтобы перенести дорогостоящие вычислительные операции на отдельную компьютерную плату, например Raspberry Pi. Это требует дополнительных, более дорогих компьютерных плат, где встроенное ПО, такое как Marlin, требует только более дешевых и более дешевых контроллеров.

Можно ли установить прошивку Klipper на широкий спектр оборудования 3D-принтеров?

Да, прошивку Klipper можно установить на широкий спектр оборудования 3D-принтеров. Klipper разработан с учетом гибкости и совместимости с широким спектром оборудования и типов 3D-принтеров FDM. Процесс установки стал проще благодаря появлению Klipper Installation And Update Helper (KIAUH), приложения, которое помогает в установке Klipper. Также существует возможность использования накладок Klipper сторонних производителей с 3D-принтером. Эти панели содержат контроллеры, на которых установлен Klipper, и обычно оснащены сенсорным экраном, поэтому для использования Klipper их просто нужно подключить к принтеру.

Что такое прошивка Marlin?

Marlin — это программа прошивки для 3D-печати с открытым исходным кодом, которая была впервые разработана в 2011 году. С тех пор ее популярность выросла и она стала самой популярной прошивкой для 3D-печати для FDM-принтеров. В настоящее время большинство принтеров используют прошивку Marlin или ее производную.

Marlin был разработан для работы с 8-битными микроконтроллерами, в частности с контроллерами Arduino. На момент разработки это помогло снизить входной барьер для 3D-печати, поскольку 8-битные микроконтроллеры были широко доступны и доступны по цене, что снизило общую стоимость 3D-принтеров. Marlin известен своей надежностью, точностью, простотой использования и совместимостью с большинством доступных сегодня принтеров FDM.

Какова цель прошивки Marlin?

Цель прошивки Marlin — преобразовать G-код в машинные инструкции и использовать эти инструкции для управления аппаратным обеспечением 3D-принтера для создания 3D-печатного объекта.

Как работает прошивка Marlin?

Прошивка Marlin работает путем преобразования G-кода в машинные инструкции на плате контроллера. Эти инструкции затем отправляются на различные аппаратные средства принтера, чтобы облегчить процесс печати. Сюда входят шаговые двигатели, экструдеры и нагреватели.

Когда использовать прошивку Marlin?

Прошивку Marlin можно использовать для любого 3D-принтера и любого задания по 3D-печати. Это хорошая прошивка, если вы только начинаете заниматься 3D-печатью, тем более что многие принтеры работают на прошивке на базе Marlin. Marlin прост в использовании, надежен и является отличной прошивкой для изучения основ 3D-печати.

Каковы особенности прошивки Marlin?

Ниже приведены некоторые особенности прошивки Marlin:

1. Широкая совместимость: Marlin совместим с большинством доступных сегодня потребительских 3D-принтеров.
2. Работает на 8-битных контроллерах: Marlin может работать на 8-битных контроллерах, что снижает затраты и делает его совместимым с более широким спектром принтеров.
3. Настраиваемость: Marlin имеет богатый набор параметров конфигурации, позволяющих точно настроить поведение принтера.
4. Простота использования: Marlin очень удобен для новичков:имеется множество руководств, которые помогут разобраться в основных функциях.
5. Расширенная поддержка плагинов и дополнений: Для Marlin доступен широкий спектр дополнений и плагинов. Они позволяют использовать такие функции, как использование датчиков выравнивания слоя и датчиков накала.

Как Marlin справляется с задачами обработки по сравнению с Klipper?

Философия дизайна Марлина резко отличается от философии Клиппера. Klipper распределяет задачи обработки между 8-битными контроллерами принтера и более мощными 32-битными платами контроллеров. 32-битный контроллер выполняет дорогостоящие операции, такие как преобразование G-кода и расширенные функции. 8-битные контроллеры обеспечивают взаимодействие только с оборудованием 3D-принтера.

В Marlin преобразование G-кода выполняется непосредственно на контроллере, который взаимодействует с оборудованием 3D-принтера. Marlin был написан для работы на 8-битных платах контроллеров, что помогает снизить затраты, хотя это может привести к ухудшению производительности по сравнению с Klipper. С 2019 года Marlin также может работать на 32-битных платах и использовать улучшенные возможности обработки для поддержки некоторых ключевых функций, а также для повышения общей скорости обработки прошивки.

Можно ли установить Marlin на самые разные 3D-принтеры?

Да, Marlin можно установить на самые разные 3D-принтеры. Marlin по-прежнему является де-факто стандартом прошивки для 3D-принтеров потребительского уровня. Его можно установить на любые 8-битные контроллеры Atmel AVR или 32-битные ARM.

В чем преимущество прошивки Marlin?

Использование прошивки Marlin имеет ряд преимуществ, в том числе:

1. Настраиваемость: У Marlin есть хорошие возможности настройки с большим списком надстроек и параметров конфигурации.
2. Поддержка сообщества: У Marlin большое и активное сообщество, которое может оказать поддержку пользователям.
3. Простая настройка: Marlin довольно легко установить и настроить. Существует множество руководств и учебных пособий, которые помогут новичкам в этом процессе.
4. Надежность: Компания Marlin существует с 2011 года и является невероятно стабильной, надежной и последовательной компанией.

В чем недостаток прошивки Marlin?

Прошивка Marlin имеет некоторые недостатки, в том числе:

1. Скорость обработки: Marlin имеет ограниченную скорость обработки, поскольку для обработки обработки используется главная плата контроллера принтера. Это ограничивает скорость, которую может поддерживать прошивка, а также ограничивает некоторые функции, требующие большей вычислительной мощности.
2. Громоздкий процесс обновления: Любые обновления прошивки или конфигурации принтера требуют перепрошивки платы контроллера, что может оказаться трудоемким и трудоемким процессом.

Подходит ли прошивка Marlin для 3D-печати?

Да, прошивка Marlin подходит для 3D-печати. Впервые Marlin был разработан в 2011 году. С тех пор он стал предпочитаемой программой встроенного ПО для 3D-печати с большой базой пользователей. Существует большое разнообразие 3D-принтеров на базе Marlin. Прошивка имеет открытый исходный код, над ней все еще активно работают, появляются регулярные обновления и новые функции.

Сводка

В этой статье представлено программное обеспечение для 3D-принтеров Kipper и Marlin, объяснено каждое из них и обсуждено их сравнение друг с другом. Чтобы узнать больше о программном обеспечении для 3D-печати, свяжитесь с представителем Xometry.

Xometry предоставляет широкий спектр производственных возможностей, включая 3D-печать и другие дополнительные услуги для всех ваших потребностей в прототипировании и производстве. Посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше или запросить бесплатное ценовое предложение без каких-либо обязательств.

Отказ от ответственности

Содержимое этой веб-страницы предназначено только для информационных целей. Xometry не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, относительно точности, полноты или достоверности информации. Любые параметры производительности, геометрические допуски, конкретные конструктивные особенности, качество и типы материалов или процессов не должны рассматриваться как представляющие то, что будет доставлено сторонними поставщиками или производителями через сеть Xometry. Покупатели, желающие получить расценки на детали, несут ответственность за определение конкретных требований к этим деталям. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашими положениями и условиями.



Освоение адгезии кровати при 3D-печати:объяснение юбки, полей и плота Покрытие XTC-3D:полное руководство по высокопроизводительной 3D-печати