Каждый 3D-печатник рано или поздно сталкивается с пугающей ситуацией: принтер начинает двигать экструдер, слышится гул моторов, но сопло так и не касается стола, а пластика не выходит. Принтер печатает «воздухом». Это не просто досадная остановка печати, это полная потеря времени и материалов. В этой статье мы разберем, почему так происходит, и подробно разложим по полочкам настройку нуля по Z, которая является ключом к решению проблемы.

Почему принтер печатает в воздухе: разбираем причины

Прежде чем лезть в механику, важно понять, что проблема может лежать в двух плоскостях: программной (ошибка слайсера) или аппаратной (физическая настройка принтера). Часто это комбинация обоих факторов.

  • Неверная высота слоя (Layer Height) в слайсере: Если в настройках принтера или проектирования вы выбрали высоту слоя меньше, чем может обеспечить ваше сопло (например, 0.08 мм для стандартного 0.4 мм сопла), слайсер сгенерирует G-код, где сопло физически не сможет пропустить материал через такое узкое отверстие. Принтер будет вести голову по нужным координатам, но экструзия не произойдет.
  • Слишком низкая температура: Если температура печати установлена ниже рекомендуемой для конкретного типа пластика, сопло может забиться, или расплав будет слишком вязким, чтобы выйти наружу под давлением экструдера. Принтер будет думать, что он экструдирует, но физически материал остается внутри хотенда.
  • Расхождение единиц измерения (mm vs mm): Редкий, но опасный случай. Если вы случайно настроили профиль принтера на дюймы, а печатаете в мм, принтер пройдет в 25 раз больше расстояние, чем нужно, печатая тонюсенькую пленку на огромной высоте.

Однако наиболее частая причина — аппаратная. Принтер считает, что он находится на нуле по Z, но физически между соплом и столом остается зазор. Из-за этого первый слой не прилипает, а вытекающая нить просто висит в воздухе или сворачивается шариком.

Ошибки в настройках слайсера, ведущие к пустой печати

Слайсер (Cura, PrusaSlicer, Simplify3D) — это мозг, который превращает 3D-модель в инструкции для принтера. Если настройки слайсера не соответствуют возможностям вашего оборудования, результат будет плачевным.

Несовместимость сопла и слоев: Золотое правило — высота слоя не должна превышать 80% диаметра сопла. Для стандартного сопла 0.4 мм предел — 0.32 мм. А минимальная высота слоя обычно ограничена механическими возможностями экструдера и вязкостью пластика. Если вы увидели, что принтер ведет голову по модели, но пластик не выходит, проверьте: не слишком ли мала высота слоя?

Управление потоком (Flow Rate / Extrusion Multiplier): Если этот параметр выставлен слишком низко (например, 80% вместо стандартных 100%), экструдер подает недостаточное количество пластика. В сочетании с неправильно выставленным нулем по Z (когда сопло находится чуть выше уровня стола) это приводит к тому, что нить просто не достает до поверхности печати и крутится в воздухе.

Скорость печати первого слоя: Первый слой — основа всего. Если выставить слишком высокую скорость (например, 60 мм/с вместо рекомендуемых 20 мм/с), экструдер может не успеть прокачать расплав через сопло, особенно если стол не идеально ровный. Принтер «проскочит» участки, и печать пойдет насухую.

Как правильно настроить ноль по Z (Z-Offset): пошаговая инструкция

Термин «настроить ноль по Z» на современных принтерах часто понимается двояко: это физическое выставление нуля (калибровка Z=0) и настройка Z-Offsets (смещения). Разберем оба варианта, так как от этого зависит, будет ли касаться сопло стола.

Шаг 1: Подготовка и нагрев
Перед любой калибровкой необходимо нагреть экструдер до рабочей температуры (обычно 180-200°C для PLA) и стол (если он подогреваемый). Металл расширяется при нагреве, и холодная калибровка даст погрешность в 0.05–0.1 мм, что критично для первого слоя.

Шаг 2: Очистка сопла
Убедитесь, что на сопле нет остатков старого пластика. Забитое сопло может мешать правильному касанию стола или создавать ложное впечатление, что ноль выставлен неверно.

Шаг 3: Автоматическая или ручная калибровка
Если у вас принтер с автокалибровкой (BLTouch, CRTouch, индуктивные датчики):

  • Зайдите в меню принтера -> «Уровень стола» (Level Bed) или «Сетка Z» (Mesh Leveling).
  • Дождитесь окончания процесса. Датчик запомнит перепады высот стола.

Если у вас ручной принтер (без датчиков):

  • Используйте лист бумаги формата А4. Подложите его под сопло.
  • В меню принтера выберите «Движение осей» (Move Axis) -> «Z» -> «Move Z».
  • Опускайте голову на 0.1 мм за шагом, пока лист не начнет цепляться за сопло (создавать ощутимое сопротивление при движении).
  • В этот момент Z = 0.

Шаг 4: Настройка Z-Offset (смещения нуля)
Даже если физический ноль выставлен, слайсер и прошивка принтера используют Z-Offset для тонкой подстройки.
1. Запустите печать калибровочного квадрата (обычно 1 слой, высота 0.2 мм).
2. Наблюдайте за первым слоем во время печати.
3. Если пластик ложится «бородками» и не прилипает — сопло слишком высоко. Уменьшите Z-Offset (например, с 0.0 на -0.05 мм).
4. Если пластик вообще не выходит, а сопло сильно вдавливается в стол, прижимая нить — сопло слишком низко. Увеличьте Z-Offset (например, до +0.05 мм).
5. Идеальный первый слой — это слегка сплющенная нить, которая имеет четкую геометрию и блеск, но не «рябую» поверхность.

Проверка механики: почему ноль не держится

Иногда вы настроили ноль идеально, но после перехода на высоту 10 мм принтер снова печатает «воздухом». Это указывает на механические проблемы.

Люфт оси Z: Проверьте, нет ли зазоров в подвижных соединениях. Если ось Z проваливается вниз при выключении питания, принтер будет думать, что он выше, чем есть на самом деле. Это приводит к печати в воздухе после паузы или смены пластика.

Перетянутые направляющие: Слишком сильно затянутые подшипники или направляющие могут вызывать «залипание» оси. Мотор пытается поднять голову, но трение слишком велико, и слайсер считает, что высота достигнута, хотя физически голова осталась внизу.

Погнутый винт оси Z: На бюджетных принтерах (например, Ender 3) винт оси Z часто бывает слегка погнутым. При подъеме на определенной высоте (например, 50 мм) голова может подклинивать. Принтер получает команду подняться, но физически не может, и печать срывается.

Решение проблемы с помощью слайсера

Если аппаратная настройка в порядке, но проблема с «печатью в воздухе» остается, вернитесь в слайсер. Иногда решение лежит на поверхности.

Проверка единиц измерения: Убедитесь, что в слайсере выбраны миллиметры (mm), а не дюймы. Также проверьте, что размеры модели в 3D-редакторе соответствуют реальным (1 единица в программе = 1 мм).

Настройка компенсации толщины сопла: В некоторых слайсерах есть функция «Скорректировать толщину стенки» (Adjust wall thickness). Если она включена и рассчитана на сопло 0.4 мм, а вы печатаете соплом 0.6 мм, слайсер может пытаться пропустить геометрию, где физически нет места для экструзии, что выглядит как пропуски материала.

Пересчет количества периметров: Если модель имеет тонкие стенки (толщиной 1 мм), а сопло 0.4 мм + зазоры между периметрами, слайсер может решить, что стенок нет вовсе. В итоге принтер пройдет по контуру, но не выдавит пластик, так как геометрия не попала в расчетные толщины экструзии.

Практический чек-лист для быстрого исправления

Если у вас прямо сейчас печатает «воздухом», пройдитесь по этому списку. Он составлен для максимальной скорости диагностики:

  • Нагрейте сопло и стол до рабочей температуры.
  • Проведите автоуровень (ABL) или ручную калибровку л