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LayerLog层志

一层一层记下来的 3D 打印台面笔记

KE 的 Z 向横纹:先是 8 mm 周期,然后是 2 mm 周期,两种不同的解法

Z 向横纹是有周期的,而周期在你动手之前就能告诉你原因。这篇处理同一台机器上的两种横纹——一种对应丝杠旋转周期、一种对应螺纹螺距——并说明为什么前者必须机械修,后者只能软件补。

材料PLA 喷嘴0.4 mm 层高0.2 mm 打印时长58 分钟

切片图按这条记录自己的切片参数画出来的。

剖面里的横纹:每八层外凸 0.06 mm,正是丝杠螺距在 0.2 mm 层高下的层数表现。
剖面里的横纹:每八层外凸 0.06 mm,正是丝杠螺距在 0.2 mm 层高下的层数表现。
两圈外壁是合适的诊断件:Z 向横纹表现在外壁上,而大多数零件上会被填充遮住。
两圈外壁是合适的诊断件:Z 向横纹表现在外壁上,而大多数零件上会被填充遮住。

打印记录

材料
PLA
喷嘴
0.4 mm
层高
0.2 mm
墙数
2
填充
15%
打印时长
58 分钟
发布于
2026 年 10 月 11 日

先读周期

这台机器的横纹每 8 mm 重复一次,正好是丝杠的导程——也就是螺母旋转一整圈走过的距离。这个周期指向径向跳动:丝杠不是绕自身轴线旋转的,所以每转一圈就把龙门横向推一次。每层重复的横纹是完全不同的问题,而每 2 mm 重复的则是螺距。

用钢尺在跨 50 mm 的范围里量周期,用胶带标出相邻两条横纹。量三个周期就足够确定。这花两分钟,在你拿起工具之前就排除掉大约一半的可能原因。

让丝杠浮起来

刚性联轴器要求丝杠与电机轴完全同轴,而实际上很少同轴,结果就是表现为 8 mm 横纹的径向跳动。松开联轴器顶丝、让丝杠自己找正、再锁紧之后,中部高度的跳动从 0.21 mm 降到 0.06 mm。

用百分表在丝杠的下、中、上三个位置测跳动。如果中部读数比上下都差,说明丝杠是弯的而不是没对中,再调联轴器也没用。

剩下那条横纹是软件问题

2 mm 周期就是螺距:螺母每转一圈爬升一个螺纹,螺纹本身的几何误差就在这个距离上重复。已经没有可对中的东西了。Klipper 的 Z 补偿只需要一个周期和一个幅度,2 mm 周期下 0.02 mm 就把剩下那条横纹清掉了。

不要在机械修正之前先上 Z 补偿。在径向跳动 0.21 mm 的机器上做补偿,等于贴一张每次联轴器一动就要重调的膏药,那是修正的反面。

用塔验证,不要用零件验证

一座两圈外壁、无填充的 50 mm 塔,58 分钟,四面墙同时暴露 Z 向横纹。每改一项都用同一座塔、量同样三个位置、记下幅度。没有写下来的数字,0.13 mm 的横纹和 0.04 mm 的横纹摆在架子上看起来一样能接受。

现在这台机器只要动了 Z 相关的东西,第一件打的就是这座塔,测量结果和皮带频率记在同一个本子上。

失败链出了什么问题、当时怎么处理、最后是什么结果。

  1. 第几步 01

    症状

    Regular horizontal bands every 8 mm of Z, exactly matching the leadscrew pitch, visible on all four walls.

    处理

    The Z coupler was rigid and the leadscrew was not running true. Loosened the coupler's grub screws and re-seated the leadscrew so it floated, then re-checked with a dial indicator: runout went from 0.21 mm to 0.06 mm at mid-height.

    结果

    Band amplitude dropped from 0.13 mm to 0.04 mm. The 8 mm period is still present but no longer visible.

  2. 第几步 02

    症状

    After the fix, a new band appeared that repeated every 2 mm — matching the leadscrew's thread pitch rather than its rotation.

    处理

    Nothing mechanical left to change. Applied a 2 mm-period Z compensation of 0.02 mm in the printer's Klipper configuration.

    结果

    Band gone. Total Z error on a 50 mm tower is now under the resolution of the caliper.

尺寸复核

特征
50 mm Z tower, horizontal banding
标称
0 mm
实测
0.04 mm+0.04
公差
± 0.02 mm
备注
Band amplitude measured 0.04 mm after the fix, against 0.13 mm before. The remaining 0.04 mm is the leadscrew's own pitch error, which is not correctable in software.

切片档案

printer_model: Creality Ender-3 V3 KE 0.4
layer_height: 0.20
perimeters: 2
infill: 15% grid
perimeter_speed: 55
infill_speed: 110
accel: 2500
nozzle_temp: 210
bed_temp: 60
part_cooling: 100%
pressure_advance: 0.042
retraction: 1.2 mm at 30 mm/s
max_volumetric_speed: 11 mm3/s

沿用下来的做法

  • 动手之前先量横纹周期:这里 8 mm 对应导程,2 mm 对应螺距。
  • 让丝杠在联轴器里浮动;跳动从 0.21 mm 降到 0.06 mm。
  • 机械修正做完之后,才用切片或固件的 Z 补偿。
  • 用 50 mm 两圈外壁的塔逐项确认,并记录幅度。

结论

Z 向横纹降到 0.04 mm、肉眼不可见。剩下的误差来自丝杠自身几何,不值得为此换丝杠。