Η τρισδιάστατη εκτύπωση έχει γίνει λιγότερο δαπανηρή και πιο αξιόπιστη τα τελευταία χρόνια. Τα υλικά φιλικά για αρχάριους όπως το PLA και το PETG έχουν κάνει την οικιακή κατασκευή ευκολότερη από ποτέ. Δυστυχώς, η πραγματική διαδικασία τρισδιάστατης εκτύπωσης παραμένει πολύ αργή, σε πολλές περιπτώσεις απαιτώντας εκτυπώσεις που διαρκούν αρκετές ημέρες.
Γιατί οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές εξακολουθούν να λειτουργούν με αργούς ρυθμούς, παρόλο που είναι διαθέσιμοι στους καταναλωτές για πάνω από μια δεκαετία; επαληθεύω Τύποι τρισδιάστατης εκτύπωσης που δεν γνωρίζατε ότι υπάρχουν.
Η απάντηση βρίσκεται στις προκλήσεις μηχανικής και παραγωγής πίσω από την εμπορική βιωσιμότητα της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Ας ρίξουμε μια ματιά σε αυτές τις προκλήσεις και τις πολλά υποσχόμενες τεχνολογίες που θα μπορούσαν να κάνουν την τρισδιάστατη εκτύπωση πιο γρήγορη για όλους.
Γρήγοροι σύνδεσμοι
Η πλατφόρμα εκτύπωσης δεν κινείται γρήγορα
Ο λόγος οφείλεται κυρίως στην εμφάνιση ενός τυπικού καταναλωτικού τρισδιάστατου εκτυπωτή. Η αναζήτηση για τρισδιάστατους εκτυπωτές στο Amazon θα δώσει αποτελέσματα που φαίνονται σχεδόν αδιάκριτα μεταξύ τους. Είναι ένα ατυχές υποπροϊόν των καταναλωτικών τρισδιάστατων εκτυπωτών που βασίζονται στο σχέδιο Prusa i3. Δεν φαίνεται να υπάρχει καλύτερη προσέγγιση για τη μαζική παραγωγή φθηνών εκτυπωτών. Δυστυχώς, αυτή η επιδίωξη κερδοφορίας έρχεται σε βάρος της ταχύτητας.
Ας ρίξουμε μια γρήγορη ματιά στο σύστημα κίνησης Prusa i3 για να καταλάβουμε γιατί.
Το τμήμα καταναλωτών για την τρισδιάστατη εκτύπωση είναι, κατά μέσο όρο, κυρίως φθηνός εξοπλισμός επειδή δεν είναι περίπλοκος. Αυτή η απλότητα επεκτείνεται και στο σύστημα κίνησής του. Για παράδειγμα, ο άξονας X περιλαμβάνει την κεφαλή εκτύπωσης που κινείται κατά μήκος της υποδοχής αλουμινίου σε σχήμα V. Ο άξονας Z, με τη σειρά του, μετακινεί ολόκληρο το συγκρότημα του άξονα X πάνω-κάτω. Αυτό μπορεί να φαίνεται βαρύ, αλλά δεν προκαλεί μεγάλη ανησυχία, επειδή οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές κινούνται κατά μήκος του άξονα Z σπάνια, κατά ένα κλάσμα του χιλιοστού τη φορά.
Ωστόσο, η ρύθμιση του άξονα Υ για αυτούς τους εκτυπωτές δεν είναι σίγουρα η βέλτιστη. Αυτός ο εύθραυστος άξονας είναι επιφορτισμένος με το τρομακτικό έργο της μετακίνησης ολόκληρης της πλατφόρμας, η οποία τυχαίνει να είναι και το πιο βαρύ εξάρτημα στον 150D εκτυπωτή. Για γρήγορη εκτύπωση, είναι καλύτερο τα κινούμενα εξαρτήματα να είναι όσο το δυνατόν πιο ελαφριά. Είναι ήδη δύσκολο να μετακινήσετε γρήγορα μια κεφαλή εκτύπωσης XNUMX g, διατηρώντας παράλληλα την ακρίβεια εντός μικρομέτρων.
Τώρα, φανταστείτε να κάνετε το ίδιο πράγμα με μια πλατφόρμα 1.5 κιλών. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές που χρησιμοποιούν το σχέδιο Prusa i3 αποκαλούνται στην καθομιλουμένη για αυτόν τον λόγο.
Τι συμβαίνει όταν εκτυπώνετε γρήγορα;
Ανακαλύψαμε γιατί ένας κανονικός 3D εκτυπωτής είναι αργός. Τι γίνεται όμως αν απενεργοποιήσουμε τα όρια λογισμικού στην ταχύτητα εκτύπωσης και επιταχύνουμε για εκτύπωση σε λιγότερο χρόνο ούτως ή άλλως; Η ικανότητα γρήγορης κίνησης ασκεί τεράστια πίεση στους βηματικούς κινητήρες και προκαλεί υπερθέρμανση τους. Η ποιότητα εκτύπωσης είναι το πρώτο θύμα στη μάχη μεταξύ ενός αδύναμου κινητήρα και της επίμονης μάζας μιας βαριάς πλατφόρμας. Αυτό εκδηλώνεται ως χτυπήματα ή σκιές που προκαλούνται από υπερβολικούς κραδασμούς που σχετίζονται με γρήγορη εκτύπωση.
Σε ακραίες περιπτώσεις, τα εξαρτήματα του 3D εκτυπωτή μπορεί να δονούνται με την πάροδο του χρόνου. Αν και είναι εύκολο να ξανασφίξετε τις βίδες, η γρήγορη εκτύπωση στο Prusa iXNUMX συχνά οδηγεί σε μη αναστρέψιμη φθορά στα εξαρτήματα που προκαλούν κίνηση. Πιο πολύ επηρεάζονται οι φτηνές τροχαλίες με υποδοχή V που χρησιμοποιούνται στο σύστημα κίνησης τέτοιων εκτυπωτών. Οι πλαστικοί τροχοί που τρέχουν κατά μήκος των ιχνών σχήματος V σε κράματα αλουμινίου φθείρονται σημαντικά όταν υποβάλλονται σε υψηλές ταχύτητες εκτύπωσης.
Ένας τυπικός τρισδιάστατος εκτυπωτής που βασίζεται στο σχέδιο Prusa i3 δεν μπορεί να εκτυπώσει γρήγορα με οποιοδήποτε βαθμό ποιότητας ή μακροπρόθεσμης αξιοπιστίας. Τι γίνεται όμως με τους εκτυπωτές που βασίζονται σε διαφορετικά σχέδια. Πρέπει να υπάρχουν βιώσιμες και κατάλληλες εναλλακτικές λύσεις για γρήγορη εκτύπωση, σωστά;
Εκτυπωτές Delta: φθηνοί, γρήγοροι, αλλά ανακριβείς
Οι εκτυπωτές 3D Delta έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να είναι γρήγοροι. Η ελαφριά κεφαλή εκτύπωσης είναι ταχύτερη και πιο ελεγχόμενη λόγω της εγγενώς χαμηλής ορμής της. Επιπλέον, ο σχεδιασμός delta χρησιμοποιεί λιγότερα εξαρτήματα σε σύγκριση με άλλες συσκευές rack πλατφόρμας, καθιστώντας το φθηνότερο στην κατασκευή του. Οι φθηνοί, γρήγοροι εκτυπωτές ακούγονται ιδανικοί, αλλά γιατί δεν βλέπουμε αρκετούς από αυτούς;
Οι εκτυπωτές που βασίζονται σε σχεδιασμό Delta συμβιβάζονται πάρα πολύ στην προσπάθειά τους για ταχύτητα. Οι ενσωματωμένες, ελαφριές κεφαλές εκτύπωσης καθιστούν αδύνατη τη χρήση εξωθητήρα απευθείας μετάδοσης κίνησης. Εν τω μεταξύ, οι περιορισμοί του εξωθητήρα του Boden κάνουν τους εκτυπωτές δέλτα να μην μπορούν να χειριστούν εύκαμπτα νήματα, με αποτέλεσμα να διακυβεύεται η ευελιξία τους.
Ωστόσο, ο μεγαλύτερος συμβιβασμός τους έρχεται με τη μορφή κακής ποιότητας εκτύπωσης, ειδικά όταν εκτυπώνονται μεγάλες φόρμες απλωμένα οριζόντια. Επιπλέον, η ποιότητα εκτύπωσης επιφάνειας που επιτυγχάνει η Delta δεν συγκρίνεται με τα σχοινιά κρεβατιού. Αυτό επιδεινώνεται από το κυκλικό κρεβάτι που περιορίζει το μέγεθος της τοιχοποιίας, και τη γενική τάση τους να υπερέχουν μόνο σε μεγάλες εκδόσεις.
Αυτοί οι περιορισμοί είναι αρκετά σοβαροί ώστε η καταναλωτική βιομηχανία τρισδιάστατων εκτυπώσεων να υποβιβάσει τους εκτυπωτές δέλτα σε εξειδικευμένη θέση, παρά την εντυπωσιακή τους ταχύτητα και τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας. επαληθεύω Οι καλύτεροι τρισδιάστατοι εκτυπωτές για αρχάριους κάτω των 500 $.
Εκτυπωτές CoreXY: Η ταχύτητα έρχεται σε τιμή
Οι πιο γρήγοροι εκτυπωτές που κυκλοφορούν βασίζονται στην κινηματική CoreXY. Αυτό είναι ένα προηγμένο σύστημα κίνησης όπου η πλατφόρμα είναι σε μεγάλο βαθμό ακίνητη, αλλά η ελαφρύτερη κεφαλή εκτύπωσης μετακινείται πολύ γρήγορα. Σε αντίθεση με τους εκτυπωτές Delta, ο σχεδιασμός CoreXY διατηρεί την ποιότητα ενώ επιτρέπει τη χρήση ενός άμεσου εξωθητή.
Το μόνο πρόβλημα είναι ότι η εξαιρετική πολυπλοκότητα και το υψηλό κόστος που συνεπάγεται αυτό το μοντέλο καθιστούν αυτούς τους εκτυπωτές άχρηστους για τους καταναλωτές. Ως εκ τούτου, οι εκτυπωτές CoreXY παραμένουν περιορισμένοι σε εξειδικευμένα έργα ανοιχτού κώδικα που στοχεύουν τους λάτρεις της 1000D εκτύπωσης. Αυτό δεν αποτελεί έκπληξη, δεδομένου ότι το μέσο κόστος ενός εκτυπωτή CoreXY 2000D κυμαίνεται μεταξύ XNUMX και XNUMX $ μόνο σε ανταλλακτικά.
Οι καταναλωτικοί κατασκευαστές τρισδιάστατων εκτυπωτών δεν έχουν ακόμη καταλάβει πώς να κάνουν αυτή την τεχνολογία προσιτή και αρκετά προσβάσιμη στον μέσο χρήστη. επαληθεύω Ανασκόπηση Ender 3 Pro: Είναι ο καλύτερος οικονομικός εκτυπωτής XNUMXD;
Ταχύτητα σε τρισδιάστατους εκτυπωτές που δεν μπορείτε να αντέξετε οικονομικά
Συνοψίζοντας, η γρήγορη τρισδιάστατη εκτύπωση είναι ακριβή. Μπορείτε είτε να αγοράσετε έναν φθηνό εκτυπωτή Delta που να λειτουργεί γρήγορα σε βάρος της ποιότητας και του μεγέθους του σχεδιασμού, είτε μπορείτε να ξοδέψετε μια περιουσία σε έναν CoreXY. Κανένα από αυτά τα άκρα δεν ευθυγραμμίζεται καλά με τις απαιτήσεις των καταναλωτών.
Γι' αυτό σχεδόν κάθε τρισδιάστατος εκτυπωτής καταναλωτικής ποιότητας βασίζεται στο σχέδιο Prusa i3. Αυτοί οι εκτυπωτές μπορεί να είναι αργοί, αλλά εξακολουθούν να επιτυγχάνουν μια καλή ισορροπία μεταξύ τιμής, χαρακτηριστικών και απόδοσης. Η ταχύτητα είναι ένα ατυχές ατύχημα των τρισδιάστατων εκτυπωτών μαζικής αγοράς. Τώρα μπορείτε να δείτε Μια εξήγηση για το πώς λειτουργεί ένας XNUMXD εκτυπωτής και τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του.
