Die Klipper-Firmware ist eine Open-Source-Firmware für 3D-Drucker, die sich von herkömmlicher 3D-Drucker-Firmware dadurch unterscheidet, dass Klipper die wesentlichen Rechenaufgaben vom Mainboard auf einen externen Einplatinencomputer auslagert und somit leistungsfähigere und flexiblere Funktionen bietet.

Die Vorteile der Klipper-Firmware zeigen sich vor allem in den folgenden Aspekten:

• Höhere Druckgeschwindigkeit und Genauigkeit:Aufgrund der stärkeren Rechenleistung des externen Einplatinencomputers kann die Klipper-Firmware die Bewegungsplanung und Pfadgenerierung schneller durchführen, wodurch die Druckgeschwindigkeit und Genauigkeit verbessert werden.
• Leistungsfähigere Funktionen:Die Klipper-Firmware unterstützt eine Vielzahl fortschrittlicher Funktionen, wie zum Beispiel:

Druckvorschub (Pressure Advance): Kann das Auslaufen der Düse reduzieren und die Druckqualität an den Ecken des Modells verbessern.

Input Shaping: Kann die Druckgeschwindigkeit und -qualität verbessern.

Automatische Druckbettnivellierung: Kann die Ebenheit der Druckplattform automatisch anpassen, um sicherzustellen, dass die erste Schicht des gedruckten Modells korrekt gedruckt werden kann.

Temperaturregelung: Kann die Temperatur des Druckkopfes und des Heizbetts präziser steuern.

• Flexiblere Konfiguration:Die Klipper-Firmware verwendet Python als Sprache für die Konfigurationsdatei, sodass Benutzer diese nach ihren eigenen Bedürfnissen modifizieren und erweitern können.

Konkret lassen sich die Vorteile der Klipper-Firmware wie folgt zusammenfassen:

Leistungsvorteile

• Stabile, hohe Schrittrate: Klipper kann auf neuen und alten Mikrocontrollern eine hohe Schrittrate erreichen; bei älteren 8-Bit-Mikrocontrollern sind Geschwindigkeiten von bis zu 175.000 Schritten pro Sekunde möglich. Auf neueren 32-Bit-Mikrocontrollern können Millionen von Schritten pro Sekunde erreicht werden. Eine höhere Schrittrate ermöglicht höhere Druckgeschwindigkeiten, und selbst bei hohen Geschwindigkeiten bleibt das Timing der Ereignisse präzise, was die Gesamtstabilität verbessert.
• Starke Rechenleistung: Klipper lagert Rechenaufgaben vom Mainboard auf einen externen Einplatinencomputer aus, wodurch die Rechenressourcen des Mainboards frei werden und sich das Mainboard auf die Steuerung der Druckerbewegungen konzentrieren kann. Darüber hinaus verfügt der externe Einplatinencomputer über eine stärkere Rechenleistung und kann komplexere Rechenaufgaben unterstützen, wie zum Beispiel:
  • Echtzeit-Bewegungssteuerung: Klipper kann den Bewegungsstatus des Druckers in Echtzeit überwachen und bei Bedarf Anpassungen vornehmen, um die Stabilität während des Druckvorgangs zu gewährleisten.
  • Erweiterte Druckmodi: Klipper unterstützt eine Vielzahl fortschrittlicher Druckmodi, wie zum Beispiel:
    • Spiralmodus (Vase-Modus): Kann die Druckgeschwindigkeit und -qualität verbessern.
    • Druckvorschub (Pressure Advance): Kann das Auslaufen der Düse reduzieren und die Druckqualität an den Ecken des Modells verbessern.
  • Höhere Druckgeschwindigkeit: Die Druckgeschwindigkeit von Klipper kann weitaus höher sein als bei herkömmlicher 3D-Drucker-Firmware. Unter idealen Bedingungen kann die Druckgeschwindigkeit von Klipper über 100 Millimeter pro Sekunde erreichen.
  • Höhere Druckgenauigkeit: Die Druckgenauigkeit von Klipper kann weitaus höher sein als bei herkömmlicher 3D-Drucker-Firmware. Klipper kann eine Druckgenauigkeit von 0,1 Millimetern erreichen.

Funktionale Vorteile

• Reiches Plugin-Ökosystem: Klipper verfügt über ein großes Plugin-Ökosystem, das es Benutzern ermöglicht, eine Vielzahl von Plugins zu installieren, um die Funktionalität von Klipper je nach Bedarf zu erweitern. Zum Beispiel:
  • Automatische Druckbettnivellierung: Kann die Ebenheit der Druckplattform automatisch anpassen, um sicherzustellen, dass die erste Schicht des gedruckten Modells korrekt gedruckt werden kann.
  • Temperaturregelung: Kann die Temperatur des Druckkopfes und des Heizbetts präziser steuern.
  • Überwachungssystem: Kann den Betriebsstatus des Druckers überwachen und den Benutzer umgehend über Probleme benachrichtigen.
• Unterstützung für mehrere 3D-Drucker: Klipper unterstützt verschiedene Arten von 3D-Druckern, einschließlich:
  • Kartesisch: Struktur mit kartesischem Koordinatensystem
  • CoreXY: CoreXY-Struktur
  • Delta: Delta-Struktur
  • H-bot: H-bot-Struktur
  • SCARA: SCARA-Struktur
• Einfach zu bedienen: Die Konfigurationsoberfläche von Klipper ist sehr einfach und leicht verständlich, selbst für Anfänger.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Klipper-Firmware eine leistungsstarke und vielseitige 3D-Drucker-Firmware ist, die Benutzern dabei helfen kann, die Druckgeschwindigkeit und Genauigkeit zu verbessern und ein reichhaltigeres Druckerlebnis zu erzielen.