Пару лет назад тема 3D принтеров только начинала набирать популярность. Проявил к ней интерес и я. После долгого поиска в интернете, прочтения кучи обзоров, долгого перелопачивания форумов был выбран кандидат на покупку. Им оказался американский принтер Rostock MAX. Из всех принтеров он обладал, судя по видео, просто невероятной скоростью печати, отличными скоростями и ускорениями (а это крайне важно при печати методом наплавления). Так же принтер имел сравнительно невысокую цену и огромную область печати, так же мог быть заказан в виде комплекта деталей для последующей сборки. Все это и повлияло на решение купить именно его.
Далее последовал процесс покупки напрямую у производителя, длительное ожидание комплекта из Америки — около месяца. Получил 3D принтер в виде коробки, в которой находилось три МДФ ламинированные панели, прорезанные лазером насквозь (собственно сами детали), несколько пакетов с мелочевкой и алюминиевый профиль для вертикальных стоек. Радости не было предела. Все казалось очень качественным, продуманным и логичным.
На этом позитивные моменты закончились и началась сборка. Выяснилось, что резка лазером — это явно не было сильной стороной станка лазерной резки, на котором обрабатывались панели. Нестабильность размеров пазов, в некоторых местах стенки реза были не вертикальны. Некоторые пазы были меньше чем нужно, некоторые больше. В некоторых местах был не прорезан задний слой ламината. Периодически приходилось что-то подтачивать и подпиливать. Сам процесс «выковыривания» деталей из заготовки занял около 4 часов.
Все электрические элементы были запакованы «как есть». Ни припаянных разъемов, ни штекеров. Особенно порадовал просто вложенный компьютерный блок питания на 350Вт. Зато в инструкции было указанно какие провода у него надо отрезать, какие и сколько спаять вместе, и в какие места на плате RAMBO это все потом прикрутить.
В общем вся сборка затянулась на три дня. Что в принципе не так уж и много. Потом последовала калибровка, по окончании которой он должен был начать отлично печатать, прям как на видео с сайта.
Калибровка была проведена, не без нервных затрат конечно (о том, как это было, можно написать отдельную статью). Очень огорчило длительное время прогрева сопла и ОЧЕНЬ длительное время прогрева рабочей поверхности. Оно настолько длительное, что для ABS пластика стремится к вечности и температуру 85 градусов набирает только часа через 3 печати, и то, в довольно теплом помещении. Но самое интересное ожидало впереди.
Система перемещений на пластиковых роликах изначально вызывала некоторые вопросы, но во время печати выяснилось, что ролики, обжимающие алюминиевый профиль внатяг могут добавлять погрешность по любой из координат (есть такое свойство у дельта принтеров — у них каждая физическая ось отвечает за перемещения сразу по трем геометрическим осям). Пластиковые тяги, проходящие от кареток до печатающей платформы выполнены методом литья, что поначалу даже порадовало, но имели такую конструкцию, что давали люфт в местах соединения с шарнирами кареток и платформы. Сами шарниры на каретках и платформе так же имели небольшой люфт. Все эти люфты складываясь давали уже нешуточный люфт печатающей головки. В итоге, на высоких скоростях печати, печатающую головку в местах изменения траектории довольно сильно «заносило». Отклонения составляли до половины миллиметра, и говорить о какой-то точности печати не было никакого смысла.
Отдельного разговора заслуживает печатающая головка. Она печатает. Хотя не так — она способна выдавливать пластик, но не долго. Конструкция такова, что способствует заеданию пластика, если вы печатаете что-то отличное от полой вазы и там требуются периодические возвратные движения пластика. Кроме того, место стыка тефлоновой трубки и печатающей головки находится слишком близко к соплу в месте с высокой температурой. В итоге пластик там затекает во все щели, коксуется, а затем просто затыкает канал.
Еще одна проблема, которая не лечится, заключается в прошивке принтера. В ней есть ошибка, которая приводит к тому, что из больших деталей вы сможете напечатать только эмблему фирмы Мерседес. Просто во всех других местах, при печати первого слоя, печатающая головка будет находится слишком далеко от платформы и пластик не будет приклеиваться. Проблему с печатающей головкой решила замена ее на головку от Британской фирмы E-3D. С ее установкой проблемы с пластиком закончились. Проблема с прошивкой лечится заменой платы управления на Arduino mega2560 + GRBL shield и установкой доработанной прошивки marlin.
После решения проблемы с печатающей головкой предстояло решить проблему с нагревом платформы. Блок питания, который поставлялся с принтером был компьютерным, поэтому максимальное выдаваемое напряжение было 12В. И это при том, что нагревательная платформа была рассчитана на напряжение в 24В. Последовал вывод — нужно установить блок питания на 24В.
После устранения проблемы с питанием качество печати все равно оставляло желать лучшего. Виной всему были большие люфты в механизмах системы. Начитавшись по форумам и выкурив кучу мануалов, выяснил, что проблему можно решить путем установки прецизионных профильных направляющих с каретками качения HIWIN и установкой магнитных тяг на неодимовых магнитах. Некоторые умельцы даже продают комплект магнитных тяг и платформу для модернизации принтера Rostock MAX.
Что имеем в итоге? А имеем мы следующее, что для того чтобы заставить качественно печатать этот продукт Американской инженерной мысли нужно:
- заменить печатающую головку;
- добавить блок питания на 24В;
- заменить плату управления + плату с драйверами и реле, а также прошивку на «кастомную»;
- доработать механизм перемещения путем установки профильных направляющих и магнитных тяг, что влечет замену печатающей платформы.
А что же тогда остается, из того что прислал производитель? А остается каркас, 4 двигателя, экран ручного управления, компьютерный блок питания, механизм подачи филамента (он кстати тоже был немного доработан) и нагревательная платформа.
В итоге, потеряв кучу времени и так и не заставив его работать должным образом, этот продукт Американского инженерного гения был продан. Я вернул себе часть денег. Покупатель получил отличную развивающую игрушку.
Наигравшись вдоволь с Rostock MAX я заработал кучу опыта и в результате обрел четкое понимание того, каким должен быть качественный 3D принтер и чего у качественного 3D принтера быть не должно.
Изучив предложения на рынке выяснил, что лучше всего всем нашим требованиям удовлетворяет продукт из «поднебесной» под скромным названием D-Force. Такое ощущение, что китайцы, прежде чем изготовить этот чудо-принтер, сначала купили Rostock MAX и на нем выяснили, как делать не надо и как делать надо. По описаниям это был идеальный принтер, или «принтер мечты».
По описаниям он имел отличные скорости работы и ускорения, у него стояла плата управления Arduino mega2560 с платой расширения Arduino GRBL shield, была возможность печати с SD карты. Была АЛЮМИНИЕВАЯ платформа для печати, блок питания на 24В, прецизионные профильные направляющие с каретками качения по всем осям, стальные шариковые шарниры во всех сочленениях, алюминиевый узел экструдера, оптический датчик поверхности, оптические концевые датчики по всем осям, и, наконец, печатающая головка от E-3D! Воплощение идеального 3D принтера!
То, что принтер разработан и собран в «поднебесной» никак не смутило. Имеется опыт покупки китайских прецизионных комплектующих для промышленных ЧПУ станков — претензий по качеству нет.
Оплатил через Aliexpress. Через месяц получил посылку. Уже позже я узнал, что принтер D-Force есть в продаже и в нашей стране, но несколько дороже, зато без проблем с таможней и обещают, что отправят уже проверенным и откалиброванным.
Принтер пришел практически полностью собранный, в деревянной обрешетке, завернутый в «пупырчатую» пленку. Оставалось только установить навесные элементы, такие как крепление катушки, двигатель подачи филамента и панель управления. Инструменты для сборки были в комплекте. Так же, в комплекте был кусочек филамента для тестовой печати, SD карта со всем, что может и не может понадобится для успешной печати, смазка для кареток качения и тюбик со смазкой для стальных шарниров.
Сборка заняла 15 минут. После сборки, зарядил филамент и запустил на печать файл с SD карты, которая шла в комплекте с принтером. Платформа нагрелась до 110C за 4 минуты, сопло разогревалось еще секунд 30. После этого запустился автоматический процесс калибровки по поверхности платформы и непосредственно — печать. Я даже не доставал свой шаманский бубен. Ни разу не возникало желания пустится с ним в пляс. Принтер просто взял и начал печатать. Причем, к качеству печати не было никаких нареканий. Просто великолепное качество печати. Правда чуть позже, выявил некоторые отклонения в геометрии напечатанных деталей. Поменял некоторые настройки в прошивке, немного поправил крепления шарниров, которые сместились из-за тряски при транспортировке, некоторое время потратил на подбор праметров дельта схемы в прошивке. Спустя 4 часа проблема была решена.
В итоге, потратив на покупку сумму меньше, без затрат сил и нервов, я получил отличный 3D принтер, который великолепно справляется с тем, для чего его купили — он печатает 3D объекты и делает это быстро и качественно.
Изучая устройство поражался насколько все продуманно. Простой механизм натяжения ремней. Простые и эффективные зажимы для концов ремня, простая и очень точная регулировка концевых датчиков. Ради интереса снял нагревательную платформу, чтобы посмотреть, что там внутри. Очень порадовало качество исполнения. Все соединения качественно пропаяны и заизолированы термоусадкой. Нагревательная платформа подключена через твердотельное реле. Шаговые двигателя закреплены на алюминиевых уголках. Наружу выведен USB разъем с напечатанным на 3D принтере корпусным креплением.
Мораль у этой истории следующая — Американцы здорово умеют продавать. Разрекламировать свой продукт, расписать несуществующие преимущества, скрыть недочеты — это их сильная сторона. Китайцы не умеют рекламировать и продвигать товар, но уже научились сравнительно недорого и качественно производить. Прошли те времена, когда «Китайское качество» было нелицеприятным определением.
Деталька которая показывает качество печати уклонов с отрицательным углом.
Как видно хорошо печатается уклон до 60 градусов включительно, что в общем, является очень неплохим показателем.
Размер области печати впечатляет, и он действительно способен печатать в этом объеме.
При этом качество не страдает…
Автор: hVostt
