3D打印控制软件Cura使用基础图解教程

3D打印控制软件Cura使用基础图解教程玩3D打印机的朋友，在上位机控制软件方面，通常的选择是Repetier-Host ,这个软件功能丰富，允许用户对 3D打印机进行比较细致的控制。但是， Repetier-Host中自带的两个 切片插件Slic3r和Skeinforge却都不算好用。它们运行速度慢，内存占用高。有没有办法 解决这个问题呢？幸好我们还有Cura。Cura的特点是切片速度快，用户体验好，用起来感觉非常爽。打印虎在之前的文章【打印虎原创】3D打印控制软件Repetier-Host使用基础图解教程里面，已经详细介绍了 Repetier-Host的用法。今天，我们来介绍Cura ,希望大家能够喜欢这款 3D打印控制软件。在安装运行Cura之前，我假设你已经把 3D打印机正确连接到你的电脑（可以参考 【打印 虎原创】Prusa_i3_3D打印机软件安装图解教程），并且已经对3D打印机进行过基础的校 准工作（可以参考【打印虎原创】Prusa_i3_3D打印机校准图解教程-基础篇）。做过这些准备工作，下面的教程就可以顺利完成了。Cura软件最新的版本是14.07 （打印虎本地下载，百度云下载）。这个版本编号，直接对 应了发布的年月，因此 14.07代表这个版本是2014年7月的版本。这种版本号命名方式， 可以让用户直接知道发布的时间，很方便吧。下载好了之后，我们就开始这次的Cura之旅了。第一节，软件安装双击Cura安装程序，安装过程就开始了。因为 Cura安装程序没有发布者的电子签名，因此Windows会提示用户小心。如果你确信下载的渠道是没问题的，就按下是“按钮。Next进入下一步。这时，Cura安装程序正式启动，第一步是选择安装的目标位置。按下C Cur* 14,07 Setupi u ： 汉Cbcxe 看出M Lockon Choose the Voider g 4ch g n$el Qm，1 电。工SetLO 涧 nstAl Ora 14.07 r the foAGwnng MderrTo mtai 5d |下一步是选择需要安装的Cura功能。Cura主程序是一定要安装的，没法取消。 Arduino驱动我们之前的准备工作中已经安装好了，就不需要安装了。把 Install Arduino Drivers的勾 去掉。STL, OBJ和AMF是三种3D模型格式。STL是最常见的格式，其他两种比较少见， 按照缺省的选择不打勾也挺好。这时按下Install就开始正式安装了。整个安装过程需要一些时间，等待进度条达到100%,文件复制步骤就结束了。这时按下Next按钮。r_RL： Cura 14kli7 SetupI o | 臼 3CcxlHvGf tiM wmotetrt jmconvMy.ConttuiShowffetafa这时安装过程就结束了，在最后一页上直接按下Finish就好了。第二节，Cura首次启动设置向导安装过程结束之后，Cura就自动启动了。因为是首次启动，设置向导会弹出来，帮你进行初步的设置工作。这个设置向导第一页很简陋，按下 Next就好。First time run wizardW*OE饰*1 蚪 fef tfWO 3Thfc word wfl he you n wttruj e Cun Fm incur rrndw%按下Next之后，设置向导会问你的打印机机型。因为 Cura是Ultimaker公司开发的软件, 所以Ultimaker肯定是排在最前面啦。但虎哥我用的是RepRap Prusa i3 ,因此只能选择Other那项了。选好之后，按下 Next键进入下一步。Select your machineWhK 版匍 & machriie do 押u iwtiU曲2轲？PmWwtmc&ieaw ef -炳”3 u* g ntarmiwi Imhw 曲 me cwmued etewwE of cun.Ths dMii WT suhmt ywr onftHV not gathws any pwxv 小械词 mgrrnst0n.Svbmt嘱硼粹 fceiHxi： JfFw ftjl detita ice: htB：/，wfcLbitEakN/onVCura:stm这时设置向导会再问我具体的3D打印机机型，这时就有 Prusa Mendel i3 了，选择这项。然后Next进入下一步。行设置。很明显，如果你跟我用的3D打印机不同，你需要按照具体情况进Finish ,设置向这个时候Cura设置向导会弹出最后一页，告诉大家它已经准备好了。按下 导就会关闭，Cura主界面就弹出来了。Cura Ready!Omi a nowto be uie9!主界面看起来设计的很不错，下面我们一步一步教大家如何使用。第一次启动时，会自动载入作为Cura标志的小机器人。跟主界面一起弹出的，还有 Cura的新版本特性提示，详细的介绍了这个版本与上一版本的更新之处。这个对话框只会弹出一次，点OK关闭就好了。第三节，模型的载入和查看如果你和我一样，关闭了 Cura再次打开，就会看到空白的场景。如下图:图中分为左右两格窗口， 左侧有一组面板，主要是用来设置切片器的。 右侧是3D浏览窗口, 可以载入、修改、保存模型，还可以以多种方式来观察模型。我们这一节主要就是体验一下如何载入、查看3D模型。首先，按下右侧3D浏览窗口左上角的Load按钮，载入一个模型。前面安装Cura的时候，我们已经知道, 是.stl格式。.stl格式是一种非常简单的 接用文本编辑工具打开查看、编辑。Cura支持多种3D模型文件格式。其中最常见的还3D模型文件格式，而且是基于文本的格式，可以直 .stl格式具体的怎样的，以后打印虎会再独立介绍。现在，我们只要知道 Cura是支持.stl格式的模型就可以了。这里的例子是虎哥从打印虎3D模型库下载的 坐着的猫” 3哦型。下载这个文件之后，就可以用Cura打开了：模型载入后，马上就可以在主窗口内看到载入模型的3D形象。同时，在窗口的左上角，标着红圈的位置处，可以看到一个进度条在前进。很快，进度条达到100%的时候，就会显示出时间、长度和克数，同时保存按钮（save toolpath ）变为可用状态。如图:目 YMliaH刚才那进度条快速前进的过程，就是 器工作结束时，3D打印的时间（21 就都计算好了。同时，我们可以使用Cura软件引以为傲的高速切片器的工作过程。在切片 分钟）、需要的塑料丝长度（0.47米）、克数（4克） save toolpath按钮，把切片的结果保存为 gcode文件。要是你用过其他切片软件，比如Repetier-Host软件中缺省的切片器 Slic3r ,你就知道Cura 的切片速度要快的多，简直可以说是神速，而切片的质量并不差。右面一个标记着 YM的按钮，是把打印模型分享到YouMagine网站的功能，对于我们中文用户来说，意义就不大了，不再深入详细介绍。在这个3D观察界面上，使用鼠标右键拖曳，可以实现观察视点的旋转。使用鼠标滚轮，可 以实现观察视点的缩放。这些动作都不改变模型本身，只是观察角度的变化， 可以随意使用，不用担心做了无法恢复的动作。除了旋转缩放的观察方式之外，Cura还提供了多种高级观察方法。这些方法都藏在右上角的按钮中。按下这个按钮，可以看到一个观察模式( View mode )菜单：还可以选择的是悬垂(Overhang ) 以及层(Layers )模式。可以看出，目前我们用的是缺省的普通(Normal)模式。模式，透明(Transparent )模式，X光(X-Ray)模式,悬垂模式下，3D模型悬垂出来的部分，都会用红色表示。这样，可以让用户容易观察出 3D 打印模型中容易出问题的部分，如果有必要，可以在正式打印之前解决这些问题。比如我们的坐着的猫 3D模型，在悬垂模式下观察，可以看到整个底板都标为红色，以及猫 的嘴部有三个红色的点。 底板因为有热床的支撑，因此肯定不会有问题。嘴部红点很小，虽然可能出现问题，但也不会对模型整体有大的影响，即使真的出了问题也可以通过后期修正的方式解决，因此经过分析我认为这些红色的提示都是正常可以接受的。下面是透明模式，透明模式下我们不仅可以观察到模型的正面，还能同时观察到模型的反面,以及内部的构造。特别是内部的构造，对于3D打印来说影响还是比较大的，因此一定要先观察好再开始打印。对于我们的模型，可以看到，内部没有任何特殊的构造。再下面是X光模式。与透明模式类似，X光模式也用来观察内部的构造。不同之处在于X光模式下对象表面的构造被忽略了。虽然不能看到3D物体表面了，但内部构造可以现实的更加清晰，便于观察。在我们的例子中，由于模型内部没有任何特殊的构造，因此这个观察方式的结果就比较无聊了。最后是比较重要的层模式。层模式实际上最贴近正式的3D打印过程。在这个模式下，我们可以把整个3D模型分层展示，通过右侧的滑块，可以单独观察每一层的情况。图中我们正在观察第 38层的情况。如图，最外层的红色表示模型的外壳。紧跟着的绿色仍 是外壳的一部分，但不直接暴露在外。 中间的黄色部分是填充，用于构造实心物体的中心区域。有了这些信息，就可以更好更直观的理解 Cura切片后规划出的每一层的 3D打印计划。 如果出了问题，也可以比较容易的定位解决问题。第四节，模型调整下面我们看看左下角的几个按钮。这几个按钮，都具有一定的编辑3D模型的功能。虽然和3DS max之类的3D建模软件的编辑能力相差甚远，但还是可以对模型进行简单的旋转、缩放、镜像等调整操作，方便 3D打印用户。首先看第一个按钮，旋转功能。按下这个按钮后，3D模型周围就出现了红黄蓝三个圆圈。分别代表沿XYZ轴旋转。图中所示，我正在沿着红色圆圈旋转30度角。直接用鼠标操作的时候，这里按照 5度为单位进行旋转。如果需要更精细的控制，可以按下键盘上的Shift键，这时就可以按照 1度为单位做更细致的操作了。除了手工旋转3D模型之外，旋转按钮还弹出了两个功能按钮。其一叫做躺平(Lay flat ),作用是通过计算，找出最适合3D打印的角度。当然，这个功能没有人那么聪明，比如我们的模型，通过这样的计算，可能就从坐着的猫变成躺着的猫了。如果真这样打印，效果一定没有最初3D模型作者设计的方向好。所以这个功能只能起到辅助的作用。第二个按钮就简单了，作用是复位（ Reset）。按下这个按钮刚才所做的所有修改就都恢复 到原装了。接下来是缩放功能。这个功能也很简单了，就是在 XYZ三个方向上缩放模型。你既可以在 3D视图上拉动红绿蓝小方块（别忘了 Shift键也会让缩放变得更平滑），也可以在弹出的输入框中直接键入数字。这些方法效果相同，你觉得哪种方便就用哪种好了。LQ t.Q 1盘猛 44 49 40 orW, 0,H:帕 4 44 9.第 J mmJLScrir X Scite VSente ZSize X (mtn) Sire v Slfe Z Unifonn cnlc另外值得一提的还是那两个弹出的功能按钮。第一个按钮叫做放至最大（ To max ）,按下 之后我们的模型就变成了巨型猫，不光是切片时间明显变长， 切片后计算得到的各种参数也很惊人。国四回；w*w.dqyinhun0.3ONFillTrying to print walls thinner then the 0.8 * nozzle size. Small chance that this ivll produce 115ab伯 resuftsBottorrVTop thickness (mm)Fill Density (%)Thickness of the outside shell in the horizontal direction.This is used in combination with the nozzle see to define the numberor 口eiEetwlines and the thickness of those pEiirnEteIkigs.填充(Fill) 一栏，底/顶厚度(Bottom/Top thickness )与外壳厚度类似，推荐这个值和外 壳厚度接近，并且是层厚和喷嘴直径的公倍数。填充密度( Fill Density )指的就是原本实心 的3D模型，内部网格状塑料填充的密度。这个值与外观无关，越小越节省材料和打印时间，但强度也会受到一定的影响。通常情况下20%的填充密度也足够了。速度和温度(Speed and Temperature ) 一栏，打印速度(Print speed )指的是每秒挤出多 少毫米的塑料丝。通常的设置下，这个值在5060毫米之间就可以了。因为挤出头的加热速度是有限的，因此每秒钟能融化的塑料丝也是有限的，在层高等设置的比较大的时候，这里就只能选择比较小的值，以满足挤出头挤出总量的限制。当你的设置不满足Cura的要求时，这个编辑框会变成黄色，提醒用户有问题需要解决。下面两项温度相关的设置，就比较简单了。打印温度( Printing temperature )随使用材料 的不同而不同。PLA材料通常将这个值设定在185度即可。热床温度(Bed temperature )就更简单了，设定在 60度，让打印出来的 PLA能比较牢固的粘在热床上就可以了。支撑(Support ) 一栏，首先是支撑类型(Support type )可以在无支撑(None )或者接触 平台支撑(Touching buildplate )或者到处支撑(Everywhere )之间进行选择。接触平台支 撑就是只建立于平台接触的支撑。到处支撑就是模型内部的悬空部分也会建立支撑。平台附着类型(Platform adhesion type )是指是否加强模型与热床之间的附着特性，选择无(None)就是直接在热床上打印 3D模型。如果想解决翘边的问题，可以尝试选择边缘型( Brim ), 这样会在第一层的周围打印一圈帽檐”，让3D模型与热床之间粘的更好，打印完成时去除也相对容易。如果还不行，可以选择基座型( Raft),这样会在3D模型下面先打印一个有 高度的基座，可以保证牢固的粘在热床上，但也不太容易去除了。支撑之类的东西，即使加了，在普通 3D视图中也是不显示的。如果想看效果，需要切换到 层模式。比如，我们的猫模型，在打开接触平台支撑之后，就可以得到下图这样的效果。注 意猫的嘴部一直延伸到平台的暗青色的柱子。最后是耗材（Filament ） 一栏。这一栏要指定好耗材的直径，RepRap Prusa i3 似乎只能使用1.75mm的耗材，因此直径（Diameter ）要改为1.75。流（Flow）这一栏可以设置挤出 塑料量相对于缺省值的百分比。如果打印机已经是校正好的（见【打印虎原创】 RepRap_Prusa_i3_3D打印机校准图解教程系列之二），这里就填100%就好了。第六节，切片设置（高级）下面我们进入Cura的高级切片设置页。 5tart/EndGQdg MachineNozzle size (mm0.3RetractionSpeed (mnVs) Distance (mm)QualityInitial layer thickness (mm)Initial layer line with (%)Cut off object bottom (mm) Dual extrusion overlap (mmSpeedTravel speed (mnVs)Bottom layw speed (mnVs)Infiil speed (rnnVsOuter shell speed (rnrrys)Inner shel speed (mnVs)CoolMinimal layer time sec) Enable cooling fan40,04.50-21000-00.15150200.00.00.0在这个页面上，首先也是最重要白一栏，是机器相关设置( Machine ),其实就是挤出头尺 寸(Nozzle size )。我不明白为什么这个重要的设置项放在了这里，其实应该在之前的3D打印机设置中就设好才对啊。我用的挤出头尺寸为0.3mm ,显然你应该把它设置为你实际使用的尺寸值。回抽(Retraction ) 一栏，可以设定回抽的速度( Speed )和距离(Distance )。就保持缺 省值挺好。质量(Quality) 一栏，与上一节基础设置中的质量一栏有些关系，但一般不太需要被改动。 首层厚度(Initial layer thickness ) 一般设置为与层高一样就可以，把它单独出来，其实是 因为层高在一些特殊情况下可以被设置为非常小的值(比如0.05mm )，但如果第一层也是这样的话就没法和热床很好的粘合了。因为这样的原因，首层厚度可以被单独指定。首层线宽(Initial layer line width )也与3D打印对象和热床之间的粘合相关，一些情况下，可以指 定一个大于100%的值，加强这个粘合的强度。剪平对象底部( Cut off object bottom )用于 一些不规则形状的3D对象，如果对象的底部与热床的连接点太少，也会造成无法粘合的情 况，这时将这个值设置为一个大于0的值，3D对象将被从底部剪平，自然可以更好的粘在热床上了。最后双击出头重叠( Dual extrusion overlap )只对双头的3D打印机有效，两个 挤出头的挤出内容，如果有一点重叠，会得到更好的效果。这些通常都保持缺省值就很好了。速度（Speed ） 一栏，就是用来指定各种3D打印阶段的打印机运行速度。制冷（ Cool） -栏，用来控制制冷风扇的参数。这两栏更少见需要修改的情况，保持缺省值就很好，我就不详细介绍了。第七节，输出G-code本来这一节应该是打印的，可悲剧的是，我在我的 Prusa i3上试验了多种固件，没有一种 可以和Cura的打印功能良好配合使用的。在网上仔细查了资料，也没找到有用的线索。所 以，虎哥我只能郁闷的宣布，我没法用Cura打印3D模型。但这代表我们完全没法用 Cura这么好的软件吗？不是的！ 除了直接用Cura进行打印输出, 我们还有另外一条路可以走，那就是输出 G-code ,然后用其他3D打印控制软件或者脱机 打印的方式，打印 3D模型。想输出G-code就非常简单了。只要使用菜单File - Save GCode就可以了。在弹出的文件对话框中，只要把路径切换到希望的地方，按下保存按钮就搞定了。剩下的操作就很简单了，在Repetier-Host中载入刚刚保存的 G-code ,再点下运行。3D打印机就开始工作了。如果细致观察的话，可以看出 3D打印机的工作方式，与完全用 Repetier-Host载入模型、切片、打印时的动作不是完全一致的。这是因为现在Repetier-Host 只负责进行连接通讯，而通讯的内容，已经被 Cura制定好了。这就是打印成的猫模型。 仔细观察可以发现猫的嘴部表现良好，而猫的耳朵尖有一点拉丝的现象。相对于我们设置的打印速度来说，这样的质量已经非常好了。第八节，结束语总体来说，Cura在3D打印切片上有很强的优势，但连接打印机方面彻底悲剧了，完全不 能令人满意，因此，可以作为3D打印机玩家的一个补充，但在目前还不能替代Repetier-Host ,直接作为上位机软件使用。虎哥我必须说明的是，对于目前Cura不能直接打印这种情况，我是万万不能接受的。我一定会继续深入研究，集齐七颗龙珠，让神龙满足我顺利运行Cura的愿望。当然，如果有哪位大神已经做到了这一点，也请不吝赐教，请通过 QQ联系我，QQ号百度文库不让发，请 到打印虎网站最下面查找，拜谢。