Cómo se calculan los pasos por mm
Un motor paso a paso gira un ángulo fijo en cada paso: 1,8° en la mayoría de los motores, es decir, 200 pasos completos por vuelta, o 0,9° y 400 pasos. El driver divide cada paso completo en micropasos, normalmente 16. Los pasos por mm son los micropasos de una vuelta divididos entre lo que avanza el eje en esa vuelta.
pasos/mm = pasos completos por vuelta × micropasos × relación ÷ recorrido por vuelta correa: recorrido por vuelta = paso de la correa × dientes de la polea husillo: recorrido por vuelta = paso de rosca × entradas (el avance)
Ejemplo: una correa GT2 (paso de 2 mm) en una polea de 20 dientes avanza 40 mm por vuelta. Con un motor de 1,8° a 1/16 son 200 × 16 ÷ 40 = 80 pasos/mm, y cada micropaso mueve el eje 12,5 µm.
Configuraciones habituales
| Transmisión | Recorrido por vuelta | 1,8° · 1/16 | 0,9° · 1/16 | Paso completo (1,8°) |
|---|---|---|---|---|
| Correa GT2, 16 dientes | 32 mm | 100 | 200 | 0,16 mm |
| Correa GT2, 20 dientes | 40 mm | 80 | 160 | 0,2 mm |
| Correa GT2, 36 dientes | 72 mm | 44,444 | 88,889 | 0,36 mm |
| T8 (Tr8x8) | 8 mm | 400 | 800 | 0,04 mm |
| Tr8x2 | 2 mm | 1600 | 3200 | 0,01 mm |
| Varilla roscada M8 | 1,25 mm | 2560 | 5120 | 0,0063 mm |
| Husillo de bolas SFU1605 | 5 mm | 640 | 1280 | 0,025 mm |
| Husillo de bolas SFU1610 | 10 mm | 320 | 640 | 0,05 mm |
A 1/16 de micropaso, sin reducción. A 1/32 los pasos por mm se duplican, a 1/8 se reducen a la mitad.
Paso, avance y entradas de un husillo
El paso es la distancia entre dos hilos; el avance es lo que se desplaza la tuerca en una vuelta. En un husillo de una entrada, como una varilla roscada o un Tr8x2, coinciden. Un husillo T8 (Tr8x8) tiene paso de 2 mm y cuatro entradas, así que avanza 8 mm: mira la punta y verás cuatro hilos separados. Los husillos de bolas se nombran por diámetro y avance: un SFU1605 tiene 16 mm de diámetro y 5 mm de avance.
La rotation_distance de Klipper
Klipper no usa pasos por mm. Pide rotation_distance, la distancia que recorre el eje en una vuelta completa del motor (o del último engranaje, si está definido gear_ratio), junto con microsteps y full_steps_per_rotation. Para una correa es paso × dientes; para un husillo, su avance. Para convertir un valor antiguo: rotation_distance = pasos completos × micropasos ÷ pasos/mm.
La documentación de Klipper indica que casi todas las impresoras tienen una rotation_distance entera en X, Y y Z, por ejemplo 32, 40 u 8. Un valor con decimales suele indicar un paso o un número de dientes equivocado, salvo que las piezas sean MXL o en pulgadas.
Calibrar el extrusor
- Calienta el hotend a temperatura de impresión para que el filamento se funda sin esfuerzo.
- Marca el filamento 120 mm por encima del punto donde entra en el extrusor.
- Extruye despacio. Marlin: M83 y después G1 E100 F100. Klipper: G91 y después G1 E50 F60, e introduce 50 mm como longitud pedida.
- Vuelve a medir desde la entrada hasta la marca: 120 menos esa distancia es la longitud extruida de verdad.
- Introduce los valores arriba y guarda el nuevo: M92 E… y M500 en Marlin, rotation_distance en Klipper.
- Repite la prueba si el resultado se desvió más de unos 2 mm.
Micropasos: resolución no es precisión
Más micropasos hacen el movimiento más suave y silencioso, no más preciso. Cada micropaso mantiene solo una parte del par, sin(90° ÷ micropasos): un 20 % aproximadamente a 1/8 y un 5 % a 1/32, como explica Monolithic Power Systems, así que basta un poco de rozamiento para que el eje se quede entre dos micropasos. Los motores NEMA 17 habituales se especifican con ±5 % de un paso completo. Drivers como el TMC2209 interpolan internamente a 256 micropasos, así que 1/16 en la entrada de pasos basta para un movimiento suave.
Altura de capa en el eje Z
Con un husillo T8 y un motor de 1,8°, un paso completo mueve Z 0,04 mm. Las alturas que equivalen a un número entero de pasos completos (0,12, 0,16, 0,2, 0,24 mm…) dejan la boquilla donde el motor sujeta mejor. La calculadora de Prusa explica que si los motores se apagan en un micropaso, el eje puede saltar al paso completo más cercano.
Frecuencia de pasos y velocidad máxima
Cada milímetro por segundo cuesta pasos por segundo: 200 mm/s a 80 pasos/mm son 16.000 pasos por segundo. Si no se define otra cosa, Marlin supone 5 MHz para los drivers TMC2xxx, 500 kHz para el A4988, 250 kHz para el DRV8825, 150 kHz para el TB6600 y 15 kHz para el TB6560. A menudo el límite real es el procesador con el firmware, no el driver: Marlin envía los pasos en ráfagas a frecuencias altas, y Klipper publica pruebas de rendimiento de la frecuencia de pasos para cada procesador. Bajar los micropasos es la forma más sencilla de reducirla.
Calculadora de Vref para drivers paso a paso →
Fuentes: documentación de Klipper (Rotation distance), documentación de Marlin (M92, ajustes de movimiento) y código del planificador, calculadora RepRap de Prusa, Monolithic Power Systems sobre los micropasos, página de producto del TMC2209, página de Bondtech del BMG, hoja de datos de husillos de bolas de Sorotec y hoja de datos de un motor 17HS4401.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos pasos por mm tiene una correa GT2 con polea de 20 dientes?
80 con un motor de 1,8° a 1/16 de micropaso, 160 con un motor de 0,9°. En Klipper es rotation_distance: 40 con microsteps: 16. Una polea de 16 dientes da 100 pasos/mm, rotation_distance 32.
¿Cuántos pasos por mm tiene un husillo T8?
Un T8 (Tr8x8) avanza 8 mm por vuelta, así que un motor de 1,8° a 1/16 da 400 pasos/mm y la rotation_distance es 8. Un Tr8x2 de una entrada da 1600 pasos/mm, rotation_distance 2.
¿Cómo se calibran los e-steps?
Marca el filamento 120 mm por encima del extrusor, extruye 100 mm despacio con el hotend a temperatura y mide lo que queda hasta la marca. Nuevo valor = actual × 100 ÷ milímetros extruidos de verdad: por ejemplo, 93 × 100 ÷ 95 = 97,89. Guárdalo con M92 E97.89 y M500.
¿Debo corregir los pasos por mm de X e Y tras medir un cubo impreso?
No. Con correas y husillos el valor calculado es exacto, y la documentación de Klipper desaconseja corregir X, Y o Z midiendo impresiones. Si una pieza sale con la medida equivocada, revisa la extrusión, la tensión de las correas y los ajustes del laminador.
¿Más micropasos hacen la impresora más precisa?
Hacen el movimiento más suave, no más preciso. Un micropaso mantiene solo sin(90° ÷ micropasos) del par de paso completo, un 5 % aproximadamente a 1/32, y los motores suelen especificarse con ±5 % de un paso completo. Además, multiplican la frecuencia de pasos que tiene que generar la placa.
¿Cómo convierto los pasos/mm a la rotation_distance de Klipper?
rotation_distance = pasos completos por vuelta × micropasos ÷ pasos/mm. Con un motor de 1,8° (200 pasos) a 1/16: 3200 ÷ 80 = 40. Para un extrusor a 415 pasos/mm sin gear_ratio: 3200 ÷ 415 = 7,711. Si configuras gear_ratio, el valor cambia: para un Bondtech BMG con gear_ratio: 50:17 es 22,679, como en la documentación de Klipper.
¿Qué alturas de capa van bien con un husillo T8?
Con un motor de 1,8° un paso completo mueve Z 0,04 mm, así que 0,04, 0,08, 0,12, 0,16, 0,20, 0,24, 0,28 y 0,32 mm son números enteros de pasos completos. Con un motor de 0,9° el paso completo es de 0,02 mm.