Linear Advance / Pressure Advance — po co to jest i jak to ustawić

Kalibracja Linear Advance i Pressure Advance — pomiar suwmiarką wydruku testowego przy drukarce 3D.

Jeśli na wydruku widzisz wybrzuszone rogi, mimo że temperatura i retrakcja są już dobrze ustawione, prawdopodobnie brakuje jednej rzeczy: kompensacji ciśnienia w torze podawania filamentu, czyli funkcji, którą Marlin nazywa Linear Advance (wartość K zwykle 0,1–2,0), a Klipper Pressure Advance (wartość zwykle 0,050–1,000). To jedna liczba wpisana do firmware, która każe ekstruderowi przyspieszać podawanie filamentu na tyle wcześniej, żeby nadążyć za zmianami prędkości głowicy — bez niej drukarka non-stop pracuje z opóźnieniem, które widać jako blob w narożnikach i „pełzanie" materiału na ostrych zakrętach. Jeśli wcześniej ustawiałeś już retrakcję dla swojego układu Bowden lub Direct Drive, ten poradnik jest naturalnym kolejnym krokiem — obie funkcje pracują razem i wzajemnie się uzupełniają.

Pokazujemy, czym różni się Linear Advance od Pressure Advance, jak wygląda kalibracja krok po kroku w obu firmware'ach i jakie wartości startowe sprawdzają się w typowych konfiguracjach — Bowden, Direct Drive, CoreXY w zamkniętej obudowie i systemy wielomateriałowe typu AMS/CFS. Kolejność ma znaczenie: to ostatni krok w łańcuchu kalibracji, po temperaturze, przepływie i retrakcji, więc warto zaczynać dopiero, gdy wcześniejsze ustawienia są już stabilne.

Ustawienia startowe Linear Advance / Pressure Advance — tabela

Parametr Wartość Komentarz
Marlin K — Direct Drive (PLA) 0,1–0,4 Zacznij od dolnej granicy i podnoś co 0,05
Marlin K — Bowden (PLA) 0,6–1,2 Dłuższy tor podawania wymaga wyższej wartości
Marlin K — Direct Drive (PETG) 0,3–0,6 PETG jest bardziej ciągliwy niż PLA
Marlin K — Bowden (PETG) 0,8–1,5 Testuj ostrożnie, PETG łatwiej o przeciąganie
Klipper PA — Direct Drive 0,020–0,060 Krok testowy podczas tuning tower: 0,005
Klipper PA — Bowden 0,400–0,900 Krok testowy podczas tuning tower: 0,020
Zakres typowy Pressure Advance (Klipper) 0,050–1,000 Wyższy koniec zakresu praktycznie tylko dla Bowden
smooth_time (Klipper) 0,040 s (domyślnie) Zmieniaj tylko, jeśli widzisz drgania na wydruku
Prędkość testowa (szybki odcinek) 80–100 mm/s Musi wyraźnie różnić się od odcinka wolnego
Prędkość testowa (wolny odcinek) 20–25 mm/s Kontrast prędkości pokazuje różnicę na wydruku

Wartości z tabeli to punkt startowy, nie gotowy wynik — pełną kalibrację krok po kroku znajdziesz w dalszej części poradnika, a bazowe ustawienia temperatury dla materiału sprawdzisz w tabeli temperatur druku.

Dlaczego Linear Advance i Pressure Advance w ogóle istnieją

Ekstruder to nie prosty tłok — to sprężysty układ. Filament w torze podawania trochę się ściska i rozpręża, a ciśnienie w komorze grzewczej narasta i opada z opóźnieniem względem ruchu silnika. Kiedy głowica jedzie prosto ze stałą prędkością, układ jest w równowadze i nie widać problemu. Kłopot zaczyna się w narożnikach i przy zmianach prędkości: głowica zwalnia, ale ciśnienie w dyszy jeszcze przez chwilę „domyka" nadmiar materiału, więc na rogu pojawia się wybrzuszenie. Przy przyspieszeniu dzieje się odwrotnie — ciśnienie chwilowo spada i linia robi się cieńsza.

Linear Advance i Pressure Advance rozwiązują to matematycznie, nie mechanicznie: firmware z wyprzedzeniem oblicza, ile dodatkowego (lub mniejszego) ruchu ekstrudera potrzeba w danym momencie, żeby ciśnienie w dyszy nadążało za prędkością głowicy. To inna warstwa korekty niż retrakcja — retrakcja zajmuje się przerwami w ekstruzji, na przykład na skokach bez druku, a Linear Advance/Pressure Advance kompensacją ciśnienia podczas ciągłego druku. Dlatego obie funkcje mają sens razem, a nie zamiast siebie; jeśli retrakcja nie jest jeszcze dobrze dobrana, K-factor i tak nie da czystych rogów, bo błędy będą się nakładać. Pełne wartości retrakcji dla różnych układów opisaliśmy w poradniku o kalibracji e-steps ekstrudera — to kolejny fundament, na którym opiera się poprawna kalibracja K-factor.

Warto też rozumieć, że efekt jest tym większy, im dłuższy i bardziej „miękki" jest tor podawania filamentu. W układzie Direct Drive silnik siedzi tuż nad hotendem, więc opóźnienie ciśnienia jest niewielkie — stąd niskie wartości K i PA. W układzie Bowden filament pokonuje nawet kilkadziesiąt centymetrów w rurce PTFE, zanim dotrze do dyszy, a sama rurka trochę się odkształca pod ciśnieniem — dlatego wartości bywają tam nawet kilkukrotnie wyższe.

Czym różni się Linear Advance (Marlin) od Pressure Advance (Klipper)

Obie funkcje robią mniej więcej to samo, ale liczą to inaczej i ustawia się je innymi komendami.

Marlin — K-factor i komenda M900

W Marlinie wartość nazywa się K-factor i wpisujesz ją komendą M900 K, na przykład M900 K0.35, zwykle w skrypcie startowym slicera albo bezpośrednio w konfiguracji firmware. Trzeba mieć włączoną opcję Linear Advance podczas kompilacji firmware — bez tego komenda M900 po prostu nic nie zrobi. Typowy zakres dla wersji 1.5 to 0,1–2,0, z tym że Bowden potrzebuje wyraźnie wyższej wartości niż Direct Drive.

Klipper — SET_PRESSURE_ADVANCE i smooth_time

W Klipperze wpisujesz wartość komendą SET_PRESSURE_ADVANCE ADVANCE=0.4, albo w sekcji extruder pliku printer.cfg jako pressure_advance. Klipper dodatkowo ma parametr smooth_time, czyli wygładzenie wartości w czasie — domyślnie 0,040 sekundy. Zmiana smooth_time ma sens tylko wtedy, gdy widzisz drgania na wydruku po ustawieniu poprawnego PA; w większości przypadków zostaw wartość domyślną i skup się wyłącznie na samym PA.

Jak skalibrować Linear Advance w Marlinie krok po kroku

Wieża testowa i wzór na K-factor

Najprostsza metoda to wygenerowanie testowego G-code z narzędzia Marlina, które tworzy wzór z naprzemiennymi odcinkami szybkiego i wolnego druku — kontrast prędkości musi być wyraźny, bo inaczej efekt K-factor ledwo widać. Wydrukuj wzór na jednej ściance testowej, przy prędkościach np. 20–25 mm/s (wolno) i 80–100 mm/s (szybko), a potem obejrzyj, przy którym K narożniki wyglądają najbardziej równo, bez wybrzuszeń i bez przewężeń.

Odczyt wyniku i wpisanie wartości

Po znalezieniu najlepszego odcinka na wydruku, odczytaną wartość K wpisujesz komendą M900 K w start G-code slicera dla danego materiału. Zapisz osobną wartość dla PLA, osobną dla PETG i osobną dla ABS/ASA — K-factor zależy od lepkości stopionego materiału, więc nie da się użyć jednej uniwersalnej liczby dla wszystkiego.

Jak skalibrować Pressure Advance w Klipperze

TUNING_TOWER — automatyczny test

Klipper ma wbudowaną makrę TUNING_TOWER, która pozwala przetestować zakres PA na jednym wydruku, zmieniając wartość automatycznie co warstwę. Dla Direct Drive zacznij od kroku 0,005, dla Bowden od kroku 0,020 — to wartości zalecane w dokumentacji Klippera. Komenda wygląda np. tak: TUNING_TOWER COMMAND=SET_PRESSURE_ADVANCE PARAMETER=ADVANCE START=0 FACTOR=0.020.

Test kwadratowej wieży i wzór końcowy

Do testu użyj modelu w kształcie pustego w środku kwadratu, drukowanego z zerowym wypełnieniem i wysoką prędkością (ok. 100 mm/s), z wyłączoną dynamiczną kontrolą przyspieszenia. Po wydruku zmierz wysokość, na której narożniki wyglądają najlepiej, i policz: wartość PA = START + zmierzona wysokość × FACTOR. Przykład z dokumentacji Klippera: przy FACTOR=0,020 i zmierzonej wysokości 12,90 mm wynik to 0 + 12,90 × 0,020 = 0,258.

Bowden vs Direct Drive — dlaczego wartości tak się różnią

W Direct Drive silnik ekstrudera jest przykręcony bezpośrednio nad hotendem, więc droga filamentu do topienia liczy kilka centymetrów — opóźnienie ciśnienia jest małe, dlatego K i PA są niskie. W Bowden silnik siedzi na ramie drukarki, a filament leci przez rurkę PTFE nawet 30–50 cm, zanim trafi do hotendu; rurka trochę się odkształca, filament ma więcej miejsca na „ściśnięcie się", więc opóźnienie jest większe i wymaga kilkukrotnie wyższej wartości kompensacji.

To samo dotyczy systemów AMS i CFS, czyli układów multi-materiałowych — filament pokonuje jeszcze dłuższą i bardziej krętą drogę przez system podawania, więc zacznij kalibrację od wartości bowdenowych i dostrajaj w górę, jeśli nadal widzisz wybrzuszenia na rogach.

Jak Linear Advance/Pressure Advance współpracuje z retrakcją i prędkością

Kolejność kalibracji ma znaczenie: najpierw ustaw temperaturę i przepływ, potem retrakcję, dopiero na końcu K-factor lub PA. Jeśli zmienisz retrakcję po skalibrowaniu Linear Advance, wartość K prawdopodobnie przestanie być optymalna i trzeba będzie powtórzyć test — obie funkcje wpływają na to samo zjawisko z dwóch różnych stron.

Wyższe przyspieszenia i wyższe prędkości druku zwiększają różnicę ciśnienia między odcinkami szybkimi i wolnymi, więc przy bardzo szybkich profilach, na przykład CoreXY z wysokimi mm/s, efekt złego K-factor jest bardziej widoczny niż na wolnej drukarce kartezjańskiej. Jeśli dopiero podnosisz prędkości, warto powtórzyć kalibrację Linear Advance/Pressure Advance po każdej większej zmianie profilu prędkości lub przyspieszenia.

Ustawienia dla popularnych konfiguracji

Konfiguracja Marlin K Klipper PA Uwaga
Bowden 0,6–1,2 0,400–0,900 Zacznij od górnej połowy zakresu
Direct Drive 0,1–0,4 0,020–0,060 Niska wartość zwykle wystarcza
CoreXY w zamkniętej kabinie 0,2–0,6 0,030–0,080 Wyższa temperatura otoczenia zmienia lepkość materiału
AMS / CFS (multi-materiał) 0,7–1,3 0,450–0,950 Traktuj jak długi Bowden, skalibruj osobno dla każdego materiału

Najczęstsze błędy

Kalibracja na jednym materiale i przenoszenie wyniku na wszystkie inne. K-factor i PA zależą od lepkości stopu, więc PLA, PETG i ABS potrzebują osobnych wartości.

Zbyt mały kontrast prędkości w teście. Jeśli odcinek szybki i wolny różnią się tylko o 10–15 mm/s, różnice na wydruku są ledwo widoczne i trudno wybrać dobrą wartość.

Kalibracja przed ustawieniem retrakcji. Zmiana retrakcji po skalibrowaniu K-factor prawie zawsze wymaga powtórzenia testu.

Ignorowanie różnicy Bowden/Direct Drive. Wpisanie wartości znalezionej w internecie bez sprawdzenia, czy pochodzi z podobnego układu, zwykle daje gorszy wynik niż brak kompensacji w ogóle.

Zapominanie o M900/PA w każdym profilu materiału w slicerze. Jeśli wartość jest wpisana tylko w jednym profilu, przy zmianie materiału firmware wraca do poprzedniej liczby.

Zbyt częste zmienianie smooth_time w Klipperze. To parametr do drgań mechanicznych, nie do poprawiania złych wyników PA — zmiana go zamiast właściwej kalibracji PA maskuje problem zamiast go rozwiązać.

Testowanie na modelu bez ostrych narożników. Bez wyraźnych rogów trudno ocenić, czy K-factor faktycznie coś poprawił — zawsze używaj dedykowanego wzoru testowego.

Najczęstsze pytania

Czy Linear Advance i Pressure Advance to to samo?

Funkcjonalnie tak — obie kompensują opóźnienie ciśnienia w torze podawania filamentu. Różnią się nazwą, sposobem wpisywania wartości i firmware: Linear Advance działa w Marlinie (komenda M900 K), Pressure Advance w Klipperze (SET_PRESSURE_ADVANCE lub wpis w printer.cfg).

Jaka wartość K jest bezpieczna na start?

Dla Direct Drive zacznij od około 0,2, dla Bowden od około 0,6, a potem doprecyzuj testem wieży — to bezpieczne punkty startowe, które rzadko psują wydruk, nawet jeśli nie są jeszcze optymalne.

Czy trzeba kalibrować osobno dla każdej dyszy?

Tak, jeśli zmieniasz średnicę dyszy, na przykład z 0,4 na 0,6 mm, przepływ materiału się zmienia i wcześniej dobrana wartość K lub PA przestaje pasować — warto powtórzyć krótki test.

Co jeśli po kalibracji nadal widać wybrzuszone rogi?

Sprawdź najpierw retrakcję i temperaturę — jeśli materiał jest za gorący lub retrakcja za słaba, sam K-factor tego nie naprawi, bo to inna warstwa korekty odpowiadająca za inne zjawisko.

Czy Pressure Advance działa razem z Input Shaping?

Tak, to dwie niezależne funkcje w Klipperze — Input Shaping tłumi drgania mechaniczne, czyli ringing, a Pressure Advance koryguje ciśnienie w dyszy. Warto skalibrować obie, ale osobno i w dowolnej kolejności.

Podsumowanie

Linear Advance w Marlinie i Pressure Advance w Klipperze rozwiązują ten sam problem — opóźnienie ciśnienia w torze podawania filamentu, widoczne jako wybrzuszone rogi i niestabilne linie przy zmianach prędkości. Wartość startowa zależy przede wszystkim od długości toru: Direct Drive potrzebuje niskiego K (0,1–0,4) lub PA (0,020–0,060), Bowden wyraźnie wyższego, a testowa wieża z kontrastem prędkości pozwala dokładnie dobrać liczbę dla konkretnego materiału i konfiguracji.

Jeśli dopiero dopracowujesz profil druku, dobrze jest przejść kalibrację w kolejności: temperatura, przepływ, retrakcja, a na końcu Linear Advance/Pressure Advance — każdy kolejny krok buduje na poprzednim. Materiały do testów znajdziesz w kolekcji filamentów technicznych — stabilny, dobrze wysuszony filament, na przykład Porima PLA, ułatwia odczytanie czystego wyniku kalibracji bez zakłóceń od wilgoci czy niestabilnej średnicy.