Firmware Marlin personalizzato per Ender 3 V2 (SKR Mini E3 V3 + Micro Swiss NG + BLTouch)

Questo repository contiene la mia configurazione di Marlin 2.1 pensata per una Creality Ender 3 V2 aggiornata con scheda madre BTT SKR Mini E3 V3.0, estrusore Micro Swiss NG Direct Drive, sensore BLTouch 3.1 e driver TMC2209. Il README è una memoria storica delle modifiche applicate rispetto ai valori di default di Marlin così da poterle replicare velocemente in caso di upgrade futuri.

Panoramica hardware

Componente	Dettagli configurati in Marlin
Scheda madre	BOARD_BTT_SKR_MINI_E3_V3_0 con porta seriale principale 2 a 115200 baud e porta secondaria USB (-1).
Cinematica	Volume utile 235×235×250 mm, endstop agli angoli minimi, direzione motori X/Y invertita, Z e asse estrusore diretti.
Estrusione	Un solo estrusore diretto Micro Swiss NG con e-step fissati a 400 step/mm.
Sensori	BLTouch 3.1 fissato a sinistra dell'ugello (offset -44 mm in X, -9 mm in Y, +3.5 mm in Z).
Interfaccia utente	Display Creality/CR-10 a 128×64 e voce macchina impostata su "Ender-3 Pro".
Driver	TMC2209 su tutti gli assi con corrente 580 mA (650 mA su E0) e StealthChop attivo.

Configurazione principale (Configuration.h)

Comunicazione e identificazione

• SERIAL_PORT 2 per la porta UART integrata sulla SKR Mini e SERIAL_PORT_2 a -1 per l'USB virtuale.
• Baud rate fisso a 115200.
• Nome macchina mostrato sul display: Ender-3 Pro.

Geometria e movimento

• Volume dichiarato: 235 mm per X e Y, 250 mm per Z, con software endstop minimi attivi (Z esclusa) e massimi attivati.
• Direzione motori: X e Y invertiti (true), Z normale (false), estrusore diretto invertito (true).
• Passi per mm: {80, 80, 400, 400} (nota: 400 step/mm per E0 tarato sul Micro Swiss NG).
• Velocità massime: {500, 500, 5, 25} mm/s per X/Y/Z/E.
• Accelerazioni massime: {500, 500, 100, 5000} con accelerazioni operative 500 mm/s² (stampa e travel) e 100 mm/s² in retrazione.
• Dinamica avanzata: Junction Deviation a 0.08 mm con gestione dei segmenti corti abilitata e accelerazione S-Curve attiva.

Homing, probing e livellamento

• Utilizzo obbligatorio della sonda per l'homing Z e funzione Z Safe Homing al centro del piatto.
• BLTouch abilitato con margine di probing di 10 mm e velocità di spostamento 133 mm/s tra i punti.
• Offset sonda/nozzle {-44, -9, 3.5} mm.
• Altezze di sicurezza: 10 mm per deploy, 5 mm tra i punti e per il multi probing.
• Probing rapido a 4 mm/min, seconda passata a metà velocità, profondità minima -2 mm.
• Livellamento automatico bilineare 5×5, con estrapolazione oltre la griglia e fade-out fino a 10 mm; movimenti suddivisi in segmenti da 5 mm.

Termica e gestione temperature

• Termistori tipo 1 su hotend e piano.
• PID attivo per hotend (Kp 21.73 / Ki 1.54 / Kd 76.55) e piano (Kp 50.71 / Ki 9.88 / Kd 173.43).
• Preheat rapidi: profilo PLA 185 °C / 45 °C / ventola 255 e ABS 240 °C / 110 °C / ventola 255.
• Ventola estrusore collegata al pin FAN1 con attivazione automatica sopra i 50 °C.

Memoria non volatile e sicurezza

• EEPROM attiva con inizializzazione automatica e messaggi M500/M501 verbosi.
• Keepalive host ogni 2 secondi e watchdog attivato.
• Funzione EMERGENCY_PARSER per comandi critici immediati.

Qualità di vita e interfaccia

• Menu LCD CR10_STOCKDISPLAY con wizard per l'offset della sonda, info menu e babystepping.
• Babystepping su Z con doppio click rapido (1250 ms) e combinazione con M851 per salvare l'offset.
• Linear Advance abilitato (K attuale 0.0 da calibrare in base al materiale).
• Supporto alle archi G2/G3 e movimenti manuali con beep feedback.

Pause, cambio filamento e runout

• Funzione ADVANCED_PAUSE_FEATURE con ritrazioni corte (2 mm), unload da 40 mm e load veloce 60 mm, purge finale 50 mm, mantenendo motori attivi e parcheggio automatico della testina.
• G-code rapidi M701/M702 e comando M603 per configurare i cambi filamento.
• Script runout di default M600 (sensore disabilitato di default ma flusso già predisposto).

Driver stepper (TMC2209)

• Corrente RMS 580 mA su X/Y/Z (ridotta a metà in homing) e 650 mA su E0, microstepping 1/16.
• StealthChop abilitato su tutti gli assi e timing chopper CHOPPER_DEFAULT_24V.

Report e integrazione host

• Auto report stato SD (M27 S) e temperature (M155 S) + posizione (M154 S).
• Comandi host action/prompt abilitati con supporto M76.
• Parser G-code esteso (CAPABILITIES_REPORT) con report ventola su cambio velocità.

Configurazione avanzata (Configuration_adv.h)

Oltre ai punti elencati sopra, in Configuration_adv.h sono stati attivati:

• Ventola hotend automatica su FAN1 e velocità massima (255).
• Wizard LCD per calibrare l'offset della sonda (PROBE_OFFSET_WIZARD).
• Watchdog hardware abilitato (USE_WATCHDOG).
• Babystepping con doppio click, collegamento automatico all'offset della sonda e opzione di visualizzazione totale disabilitata per mantenere il menu pulito.
• Linear Advance pronto all'uso (K da tarare).
• Funzioni di pausa avanzate con parametri personalizzati per il Micro Swiss NG.
• Supporto agli archi G2/G3 per percorsi più fluidi.
• Corrente e modalità dei driver TMC come riportato in tabella hardware.
• Auto-report SD/temperature/posizione e comandi host (pause, prompt) abilitati.

Come replicare/aggiornare la configurazione

Per ricreare la mia configurazione partendo da un Marlin “vanilla”, procedi nell’ordine seguente:

1. Identità della stampante e comunicazione (Configuration.h)

• Imposta la scheda madre con #define MOTHERBOARD BOARD_BTT_SKR_MINI_E3_V3_0.
• Abilita la doppia seriale impostando #define SERIAL_PORT 2 e #define SERIAL_PORT_2 -1 con #define BAUDRATE 115200.
• Personalizza il nome macchina con #define CUSTOM_MACHINE_NAME "Ender-3 Pro".

2. Geometria, motori e cinematiche (Configuration.h)

• Imposta il volume di lavoro a 235×235×250 mm (X_BED_SIZE, Y_BED_SIZE, Z_MAX_POS).
• Definisci gli endstop meccanici agli angoli minimi con stato alto (#define X_MIN_ENDSTOP_HIT_STATE HIGH, #define Y_MIN_ENDSTOP_HIT_STATE HIGH, #define Z_MIN_PROBE_ENDSTOP_HIT_STATE HIGH) e abilita entrambi i software endstop (#define MIN_SOFTWARE_ENDSTOPS, #define MAX_SOFTWARE_ENDSTOPS).
• Inverti il verso dei motori X/Y/E con #define INVERT_X_DIR true, #define INVERT_Y_DIR true, #define INVERT_E0_DIR true mentre Z resta false.
• Imposta i passi/mm con #define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT { 80, 80, 400, 400 } e le velocità massime { 500, 500, 5, 25 } (DEFAULT_MAX_FEEDRATE).
• Configura accelerazioni massime { 500, 500, 100, 5000 } (DEFAULT_MAX_ACCELERATION) e operative (DEFAULT_ACCELERATION, DEFAULT_RETRACT_ACCELERATION, DEFAULT_TRAVEL_ACCELERATION).
• Abilita JUNCTION_DEVIATION_MM 0.08 e #define S_CURVE_ACCELERATION.

3. Sonda BLTouch e livellamento (Configuration.h)

• Attiva il BLTouch (#define BLTOUCH) e imposta l’offset #define NOZZLE_TO_PROBE_OFFSET { -44, -9, 3.5 }.
• Abilita #define USE_PROBE_FOR_Z_HOMING e #define Z_SAFE_HOMING con centro piatto.
• Definisci le altezze di sicurezza (Z_CLEARANCE_DEPLOY_PROBE, Z_CLEARANCE_BETWEEN_PROBES, Z_CLEARANCE_MULTI_PROBE) a 10/5/5 mm.
• Imposta le velocità del probing (#define XY_PROBE_FEEDRATE (133*60), #define Z_PROBE_FEEDRATE_FAST (4*60), #define Z_PROBE_FEEDRATE_SLOW (Z_PROBE_FEEDRATE_FAST / 2)) e il margine con #define PROBING_MARGIN 10.
• Abilita il bilinear mesh 5×5 (#define AUTO_BED_LEVELING_BILINEAR, #define GRID_MAX_POINTS_X 5) con estrapolazione (#define EXTRAPOLATE_BEYOND_GRID), fade a 10 mm (#define DEFAULT_LEVELING_FADE_HEIGHT 10.0) e segmentazione dei movimenti (#define SEGMENT_LEVELED_MOVES, #define LEVELED_SEGMENT_LENGTH 5.0).

4. Termica e gestione ventole (Configuration.h)

• Usa termistori tipo 1 per hotend e piano (TEMP_SENSOR_0 e TEMP_SENSOR_BED).
• Inserisci i PID già calibrati (DEFAULT_Kp 21.73, DEFAULT_Ki 1.54, DEFAULT_Kd 76.55 per l’hotend e DEFAULT_bedKp 50.71, DEFAULT_bedKi 9.88, DEFAULT_bedKd 173.43).
• Configura i preset di preriscaldamento (PREHEAT_1 PLA 185/45/255 e PREHEAT_2 ABS 240/110/255).
• Imposta la ventola di raffreddamento partendo dal firmware (vedi dettagli in Configuration_adv.h).

5. EEPROM, sicurezza e qualità di vita (Configuration.h)

• Abilita la memoria non volatile (#define EEPROM_SETTINGS e #define EEPROM_AUTO_INIT) e i messaggi verbosi (#define EEPROM_CHITCHAT).
• Imposta il keepalive dell'host con #define HOST_KEEPALIVE_FEATURE e intervallo #define DEFAULT_KEEPALIVE_INTERVAL 2.
• Seleziona il display grafico Creality con #define CR10_STOCKDISPLAY e abilita i menu di livellamento (#define LCD_BED_LEVELING e #define LCD_BED_TRAMMING).

6. Cambio filamento e runout (Configuration_adv.h e Configuration.h)

• In Configuration_adv.h abilita #define ADVANCED_PAUSE_FEATURE e imposta i parametri su misura del Micro Swiss NG:
  • #define PAUSE_PARK_RETRACT_LENGTH 2
  • #define FILAMENT_CHANGE_UNLOAD_LENGTH 40
  • #define FILAMENT_CHANGE_FAST_LOAD_FEEDRATE 6
  • #define FILAMENT_CHANGE_FAST_LOAD_LENGTH 60
  • #define ADVANCED_PAUSE_PURGE_LENGTH 50
  • #define FILAMENT_UNLOAD_PURGE_RETRACT 13, #define FILAMENT_UNLOAD_PURGE_DELAY 5000, #define FILAMENT_UNLOAD_PURGE_LENGTH 8
  • Mantieni #define PARK_HEAD_ON_PAUSE, #define HOME_BEFORE_FILAMENT_CHANGE, #define FILAMENT_LOAD_UNLOAD_GCODES, #define CONFIGURE_FILAMENT_CHANGE e #define PAUSE_PARK_NO_STEPPER_TIMEOUT.
• In Configuration.h lascia pronto lo script #define FILAMENT_RUNOUT_SCRIPT "M600" (il sensore è facoltativo ma la routine è già predisposta).

7. Driver TMC2209 (Configuration.h e Configuration_adv.h)

• Seleziona i driver TMC2209 (#define X_DRIVER_TYPE TMC2209 ecc.) e imposta le correnti RMS a 580 mA (X/Y/Z) e 650 mA (E0) tramite #define X_CURRENT, #define Y_CURRENT, #define Z_CURRENT, #define E0_CURRENT.
• Mantieni #define HOLD_MULTIPLIER 0.5 e #define INTERPOLATE true con microstepping a 1/16 e RSENSE 0.11 su tutti gli assi.
• Abilita StealthChop (#define STEALTHCHOP_XY, #define STEALTHCHOP_Z, #define STEALTHCHOP_E) e lascia il chopper default 24 V (#define CHOPPER_TIMING CHOPPER_DEFAULT_24V).
• Riduci la corrente in homing con #define X_CURRENT_HOME (X_CURRENT/2), #define Y_CURRENT_HOME (Y_CURRENT/2) e #define Z_CURRENT_HOME (Z_CURRENT/2).

8. Funzioni avanzate e interfaccia (Configuration_adv.h)

• Abilita il wizard LCD per la sonda con #define PROBE_OFFSET_WIZARD.
• Configura il babystepping evoluto con #define DOUBLECLICK_FOR_Z_BABYSTEPPING, #define DOUBLECLICK_MAX_INTERVAL 1250 e #define BABYSTEP_ZPROBE_OFFSET, lasciando commentato #define BABYSTEP_DISPLAY_TOTAL.
• Attiva il watchdog hardware con #define USE_WATCHDOG e il parser di emergenza con #define EMERGENCY_PARSER.
• Imposta la ventola estrusore automatica (#define E0_AUTO_FAN_PIN FAN1_PIN, #define EXTRUDER_AUTO_FAN_TEMPERATURE 50, #define EXTRUDER_AUTO_FAN_SPEED 255).
• Abilita il Linear Advance (#define LIN_ADVANCE e #define ADVANCE_K 0.0) e il supporto agli archi G2/G3 (#define ARC_SUPPORT).
• Abilita la reportistica automatica verso l'host (#define AUTO_REPORT_SD_STATUS, #define AUTO_REPORT_TEMPERATURES, #define AUTO_REPORT_POSITION) e i prompt (#define HOST_ACTION_COMMANDS, #define HOST_PROMPT_SUPPORT).

Risorse ufficiali Marlin

• Sito principale di Marlin per documentazione e novità.
• Repository MarlinFirmware/Configurations con profili di esempio.
• Guida Auto Build Marlin per compilare con Visual Studio Code.
• Canali di supporto: Discord ufficiale e Issue tracker su GitHub.

Questa sezione sostituisce il README generico di Marlin mantenendo solo i link più utili all'ecosistema ufficiale.