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Luan Correia

@LuanCorreia_3000242

3D Chameleon Mk4 — Creality K1 Max

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Aktualizacja u źródła: 10 mar 2026

Informacje o modelu

Źródło: Printables
Kategoria: Accessories
Licencja: Creative Commons — Public Domain

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3D Chameleon Mk4 — Creality K1 Max

Sistema de troca automática de filamento multi-material para Creality K1 Max rodando Klipper/Moonraker.

Controlado por um Raspberry Pi Pico com dois drivers TMC2209, sensores NC e comunicação via USB Serial.

🖨 Compatibilidade

Este projeto foi desenvolvido para a Creality K1 Max mas pode ser adaptado para qualquer impressora rodando Klipper.

Para usar em outra impressora basta ajustar dois macros no chameleon_macros.cfg:

Macro	O que ajustar
`Fil_Cut`	Posição do cortador de filamento (`X Y`) e movimentos de corte
`Purga`	Posição de purga (`X Y Z`) e movimentos de limpeza do bico

Todo o restante do sistema — Pico, bridge, sensores e lógica de troca — funciona sem modificações.

📋 Lista de Materiais

Qtd	Componente	Modelo / Especificação
10	Sensor de filamento	KW2B (micro switch NC)
2	Driver de motor	A4988 / TMC2209 / TMC2208 Standalone
2	Shield Step Driver	Placa de expansão para driver
1	Microcontrolador	Raspberry Pi Pico (RP2040)
10	Esfera de aço	4mm de diâmetro
2	Motor de passo	Nema 17
1	Regulador Step Down	Mini360 / LM2596 — entrada 12V saída 5V — alimentação dos drivers
4	Parafuso M3 x 34.5mm	Fuso — fixação do Chameleon na base
2	Parafuso M3 x 12mm	Fixação do Hub 4x1

O switch hotend usado para informar o pico que filamento chegou

🖨 Peças Impressas em 3D

Peças customizadas desenvolvidas para facilitar a montagem:

Peça	Descrição	Link
K1 Sugar Skull Extruder with Filament Cutter	Extrusora com cortador de filamento para série K1 — necessária para o sistema de corte funcionar	Printables
Suporte do rolamento (modificado)	Alteração na estrutura original do Chameleon que facilita a inserção do filamento	Printables
Suporte dos sensores	Suporte para fixar os sensores KW2B no Chameleon	Printables
TurtleNeck Buffer	Buffer de filamento usado neste projeto — projeto open source da ArmoredTurtle	GitHub

Arquivos STL customizados disponíveis no Printables.

🔌 Pinout — Raspberry Pi Pico

GPIO	Pino Físico	Função	Lógica
GPIO 0	Pino 1	Sensor Entrada T0 (NC)	HIGH=presente / LOW=vazio
GPIO 1	Pino 2	Sensor Entrada T1 (NC)	HIGH=presente / LOW=vazio
GPIO 2	Pino 4	Sensor Entrada T2 (NC)	HIGH=presente / LOW=vazio
GPIO 3	Pino 5	Sensor Entrada T3 (NC)	HIGH=presente / LOW=vazio
GPIO 8	Pino 11	Endstop Seletor (NC)	LOW=endstop acionado
GPIO 9	Pino 12	Sensor Hotend K1 (NC)	HIGH=filamento presente
GPIO 10	Pino 14	Buffer Vazio (NC)	HIGH=buffer vazio
GPIO 11	Pino 15	Buffer Cheio (NC)	HIGH=buffer cheio
GPIO 12	Pino 16	Sensor Saída Único (NC)	LOW=filamento saiu — compartilhado T0-T3
GPIO 16	Pino 21	Seletor STEP	Pulso = 1 passo
GPIO 17	Pino 22	Seletor DIR	HIGH=CW / LOW=CCW
GPIO 18	Pino 24	Seletor EN	LOW=ativo / HIGH=livre
GPIO 19	Pino 25	Alimentador STEP	Pulso = 1 passo
GPIO 20	Pino 26	Alimentador DIR	HIGH=load / LOW=unload
GPIO 21	Pino 27	Alimentador EN	LOW=ativo / HIGH=livre
3.3V	Pino 36	VCC Sensores	Alimentação sensores
GND	Pino 38	GND Comum	Referência

📁 Arquivos

Arquivo	Descrição
`chameleon_pico.ino`	Firmware do Raspberry Pi Pico — controle dos motores e sensores
`chameleon_bridge.py`	Bridge Python — comunicação serial entre Klipper e Pico
`chameleon_macros.cfg`	Macros Klipper — sequências de troca, purga e monitoramento

⚙ Instalação

1. Firmware do Pico

Instale o Arduino IDE
Adicione o suporte ao Raspberry Pi Pico: https://github.com/earlephilhower/arduino-pico
Abra chameleon_pico.ino e faça upload para o Pico

2. Arquivos na K1 Max

Copie via Fluidd/Mainsail para /usr/data/printer_data/config/:

chameleon_bridge.py
chameleon_macros.cfg

3. Instalar dependência

Acesse a K1 Max via SSH e execute:

pip3 install pyserial

4. Verificar porta serial

ls /dev/ttyACM* /dev/ttyUSB*

Se a porta for diferente de /dev/ttyACM0, ajuste ARDUINO_PORT no chameleon_bridge.py.

5. Configurar printer.cfg

Adicione no printer.cfg:

[include chameleon_macros.cfg]

6. Gcode do fatiador (Creality Print)

Start Gcode:

START_PRINT EXTRUDER_TEMP=[nozzle_temperature_initial_layer] BED_TEMP=[bed_temperature_initial_layer_single]
CHAMELEON_PRINT_START TOOL=[initial_no_support_extruder]

End Gcode:

CHAMELEON_PRINT_END
END_PRINT

🔄 Fluxo de Funcionamento

Início da impressão

CHAMELEON_PRINT_START
  → HOME seletor (endstop GPIO8)
  → Seleciona gate inicial
  → LOAD → empurra até GPIO9 acionar
  → Enche buffer até switch cheio
  → Monitoramento do buffer ativa

Troca de filamento (ex: T0 → T1)

1. BUFFER_DRAIN    → esvazia buffer, ativa modo drain
2. Z hop +5mm      → sobe para não bater na peça
3. Move cortador   → X34 Y280
4. Retrai 40mm + corte duplo + retrai 70mm
5. Move purga      → X304 Y250 Z0.2
6. UNLOAD          → retrai até sensor saída GPIO12 + 40mm extra
7. T1              → seletor move para gate 1
8. LOAD            → empurra até GPIO9 acionar → enche buffer
9. Purga           → 50mm + limpeza silicone
10. RESTORE        → volta para posição XYZ da peça

Detecção de problemas

Evento	Ação
Filamento acabou (sensor entrada LOW)	Pico envia `RUNOUT T{n}` → Bridge → `CHAMELEON_RUNOUT` → `PAUSE`
Load falhou (GPIO9 não acionou)	Pico envia `ERRO` → Bridge → `CHAMELEON_LOAD_FAIL` → `PAUSE`

🖥 Comandos Serial (115200 baud)

Comando	Descrição
`T0` / `T1` / `T2` / `T3`	Seleciona gate
`HOME`	Home do seletor pelo endstop GPIO8
`LOAD`	Empurra filamento até GPIO9 acionar, enche buffer
`LOAD <mm>`	Empurra até sensor hotend + distância extra
`UNLOAD`	Retrai até sensor saída GPIO12 + 40mm extra
`UNLOAD_RETRACAO <mm>`	Retrai distância fixa
`BUFFER_DRAIN`	Esvazia buffer, mantém vazio até UNLOAD
`START_PRINT`	Ativa monitoramento do buffer manualmente
`STOP_PRINT`	Desativa monitoramento do buffer
`STATUS`	Mostra estado atual de todos os sensores

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PIX — Mercado Pago

(47) 99678-1505
Luan Euclides Correia

🙏 Créditos

Luan Euclides Correia — Criador do projeto, desenvolvimento do hardware, montagem, testes e validação em produção.

Firmware, macros e bridge desenvolvidos com assistência do Claude (Anthropic).

Baseado no projeto 3D Chameleon Mk4 adaptado para Creality K1 Max com Klipper/Moonraker.

Buffer de filamento: TurtleNeck by ArmoredTurtle.

https://github.com/luan-correia/3d-chameleon-k1max.git

Tagi

mmu 3dchamaleon