3d打印速度数值的意义

师兄们去选购 三维打印机时, 常会看到某些卖家 以能支援 狠高的打印速度 做招徠 (比方说250mm/s).  连我也被这个招徠迷惑了好一阵子.  后来才发现, 这个狠高的打印速度, 其实是全没意义的.  情况是这样的, 同步带 拖著平台呀 喷头呀 等等的负重, 如果在高速的情况下, 特然改变速度, 会做成极大的 impact.   会导致走位呀 糟吵呀... 等等等等的问题.  

因此一般的 firmware 都会支援 加速功能 的, 这个 加速功能 的字面意思是有点误导的, 它实在的意义是 缓衝, 即是, 当线快要完结, 提前一段距离开始降低速度.  加速率用得愈大, 就愈接近没缓衝的情况.  

这网页 http://calculator.josefprusa.cz/  , 最下方的 Max speed 部份, 以图表展示了 缓衝和速度的关係.  你可以自己在网页填上不同数值试试看.  不过, 我明示比较快吧.    因為缓衝, 所以需要一段颇长的距离, 才能到达目标速度的, 因此, 如果打印的是 不规则形状 或是 狠多短线 ( 多数是这情况呢), 就会经常出现未达 目标速度 就要减速的情况.

或是说, 其实 目标速度 用多大也成的.  数值多大也好, 最终也是被 加速功能 限制著,  亦即是说, 没有说出 加速率 用多少的话, 狠高的打印速度数值 根本没参考价值.   有点抽象了... 这样吧, 假设是在画 5mm 长的一条线, 目标打印速度 250 mm/s, 加速率 3000mm/s^2, 用上面的连结, 就可得出下图
Untitled.jpg
, 看看, 最高速度也不过是 125mm/s, 250mm/s 根本没到达过.  甚至... 因為这个情况, 目标打印速度就算填 1000000 mm/s, 最高速度 仍然只会是 125mm/s.  即是... 支援的目标打印速度 爱说多高也成, 反正是被 加速功能 限制著的, 只要隐瞒加速率不说, 龟速机器也可说成是会飞似的呢  .  

(注: 依我粗略估计, 加速率要 30000 mm/s^2, 才能真正有效提供平均 250 mm/s 速度.  只有 3000 mm/s^2 的话, 平均大概只有 80 mm/s 吧.)
3000 mm/s^2 是来自 MM firmware 裡的预设设定的.

缓衝是因為物理限制, 其实就算比较轻的东西, 要在狠短时间之内转向, 都可做成狠大impact.
你可以试试看, 手放胸前, 以你能力所及的最快速度左右移动, 整个身体也会动起来呢.
即是说, 在绝大部份情况下, 因為有infill pattern(尤其使用六角型), 即係部部机都係咁...慢咖啦~ 係咪?

咁如果我用十字型infill pattern, 理论上咪可以set 高DD咁多速度(定係加速率)?
楼主这个论点是错误的！片面的！為了不让其他朋友受到误导！我逐一分析一下！
首先我先假设楼主的论点是正确的，我让X，Y轴以3000mm/S^的加速度跑200mm的距离，大家可以在下图看到整个运动过程中有150mm的距离是在400mm/s的速度上运行的，400mm/s的速度是什麼概念呢？这个要说说42步进电机了，42步进电机一般最高转速在1000R左右，但在500R的转速下转扭已经下降得狠厉害！假设步进电机运行在500R的转速的时候，UL的机器采用16齿2.5牙距的同步轮，换算成线速。(500X（16X2.5）)/60≈333.33mm/s，就是这个速度已经是42步进电机的上限了，试问一下42电机如何提供高达800mm/s的最高速度了，而且大部分时间步进电机进入了转扭下降的曲线里面，这样的运行稳定吗?不丢步吗？
加速度.jpg
据楼主在另一贴说通读和理解了固件程序的每一行，但这部分的程序楼主是不是漏了呢？固件里面已经狠明确有一个运动轴运动的曲线图，是一个梯形图，这个才是真实步进电机运行的曲线图！如果像楼主说的设置速度没有意义，為什麼切片程序里面都提供速度选项让大家设置速度，不是让大家设定加速度？
QQ图片20140103201713.jpg
其实是楼主理解错误了这个图，我的英文也是一般化，不过那个网址里面有是在3个选项让大家填的，一个是加速度，一个是运行的距离，一个是目标速度（目标速度就是我们在切片程序中设定的速度）。在某种情况 下，比如楼主举例5mm的例子，在短距离的情况下，这种说法是成立的，但在长距离的时候情况就不一样了！这个观点是错误的！正确的曲线应该是这样看的！（下图设定目标速度是150mm/s)

我也来说说加速度对打印速度的影响吧，像marlin固件，默认的加速度是3000mm/S^，假如我设定目标速度是200mm/s，按照加速度的公式a=V终-V始/t，  运行到200mm /s的速度需要大概0.066秒(所以说就算设置200mm/s的目标速度，在实际打印过程中单段路径超过尼个时间的情况也是狠多的），根据公式s=1/2at^，换算距离大概是6.6mm（先不管固件里面初始速度20mm/s的设定），在6.6mm的距离里面确实加速度对速度有决定性的影响，但超过6.6mm的距离情况不一样了，已经达到了设定的速度，所以不能说设置多少速度都被加速度限制，这是严重的错误！实际在打印过程中，加速度在小壁厚的打印填充的时候影响比较大，但长距离的地方影响就是以目标速度為主了！所以分析问题要全面！并不是像楼主说得速度设几千几万都没有用！！都被加速度限制了！！！
    说得不对的地方请大家批评指正！！

请网友们帮忙， 给楼上解释一下， ansion兄这贴 我不回了。我已苦口婆心地说过了 是充耳不闻呢。是非曲直，请网友们帮忙去守护，一次不管 两次不理，是非对错就会被歪曲了。

谈理论感烦人，就说一下经验，经验尚浅的话，观感也成。

(ma_hty 感慨地喃喃道: 文字呀 逻辑呀 是 曖昧的 脆弱的。鸣呼... 哀哉...  深明此道 固执坚持 是情非得已 如有冒犯 只能得罪了。)其实尼D都系好简单的野，并不是开源或者什麼第三方的野，我地都无能力写出脱离硬件实际的程序出尼！大家可以观察一下打印机在打印过程中看路径是不是不断加快，走一半又不断下降的！！！（特别是距离长一点的过程中），任何的磁动力设备都不可能好似甘样架运动，特别是在一些重负载的领域（数控雕刻机，数控铣床，数控车床，变频器（主轴）），如果真系甘的曲线的话，将系一个恶梦，多多刀具都吴够用！！前面已经讲过42电机的限制，尼个数据已经说明楼主的说法是自相矛盾的了。可能我讲架吴算数，大家可以用搜索工具搜索一下”步进电机运动曲线“，看看是不是找到的都是梯形图。
    如果我边个讲法有乜野讲错的，完全可以指出的。有数据支撑的论点先可以讲得通人，尼D先系科学的精神！其实道理好简单，理论归理论，现实还现实，
ma_hty师兄嘅论点係基於係佢部机得出嘅结果，
而ansion师兄你嘅论点係基於係你自已部机得出嘅结果，
ma_hty师兄嘅机係开源嘅，任何人都可以做一部出嚟测试，
验证佢所讲嘅是否事实，而ansion师兄你嘅机，
係经过自己改良研发，其他人係无办法自行製造，係呢个情况下，
其他人只有相信同唔相信嘅选择，咁样同宗教无分别！所以无讨论空间！

师兄呢个伺服版铝合金机速度测试嘅post，小弟亦有所拜读，
裹面内容丰富认真，有哂数据支持，小弟睇完都学到嘢，
亦係呢个版区少有嘅硬件佳作，不过如果师兄肯将设计公开，
等其他对硬件有兴趣嘅师兄参与研究讨论，就係一件功德无量嘅事