3D tiskárna AnkerMake M5 neexistuje mimo 3D rendery a jediné propagační video na YouTube. To však stále nezabránilo 8000 podporovatelům v napumpování téměř 5 milionů dolarů do své finanční kampaně na Kickstarteru – to vše pro neodolatelnou přitažlivost vysokorychlostního 3D tisku vylepšeného umělou inteligencí.
Ale musí to mít nějaký háček, ne? Pojďme se podívat na to, co je skutečně potřeba k rychlému tisku a proč Ankerův přístup nemusí být proveditelný z hlediska spolehlivosti a dlouhodobého vlastnictví.
Ankerův nárok na slávu: 5x rychlejší tisk
Naším primárním cílem je ověřit tvrzení společnosti Anker o tisku rychlostí 250 mm/s a jeho dopad na dlouhodobou spolehlivost. Doporučujeme dohnat naše pokrytí oznámení AnkerMake M5 pokud nevíte nic o připravované 3D tiskárně. Stručně řečeno, slibuje, že bude tisknout pětkrát rychleji než jeho konkurenti.
Ačkoli AnkerMake M5 může tvrdit, že je rychlejší než průměrná spotřebitelská 3D tiskárna, stále sdílí stejné mechanické základy jako všudypřítomný design 3D tiskárny Prusa i3. na co se to ptáš? No, prakticky všechny spotřebitelské 3D tiskárny tento plán přijaly, protože je levný a relativně nekomplikovaný. Tato snaha o nákladovou efektivitu však přichází na úkor rychlosti.
Tomu jsme se podrobně věnovali v našem vysvětlení na proč jsou 3D tiskárny pomalé.
Rychlotiskový Bed-Slinger: Recept na zvonění
Přehazovat těžkou postel vysokou rychlostí není chytré – to už víte z výše uvedeného vysvětlovače. Jaké jsou ale hmatatelné nevýhody tlačení lumpárny až na hranici jejích možností? Pro začátek, pohyb těžké postele vysokou rychlostí vytváří vibrace, které se následně projeví jako vada známá jako zvonění v řeči 3D tisku.
Zvonění je viditelný duch kolem nápisů a dalších ostrých reliéfů na 3D výtiscích. Čím větší je hmotnost pohybující se osy, tím výraznější je zvonění patrné v tištěných částech. Není překvapením, že Ankerovo vlastní marketingové video ukazuje, že AnkerMake M5 trpí významnými zvonícími artefakty, jak dokládá snímek obrazovky výše. Problém je ještě výraznější podél osy Y, která vyžaduje, aby bylo těžké lůžko odhozeno.
Zvonění však lze zmírnit sofistikovanými algoritmy kompenzace rezonance. To zahrnuje měření rezonančních uzlů pomocí akcelerometru. Algoritmus pak může elektromechanicky zrušit vibrace. Tato funkce je bohužel dostupná pouze na 3D tiskárnách pro kutily využívající open-source firmware Klipper. AnkerMake M5 nepodporuje kompenzaci rezonance, protože je založen na firmwaru Marlin.
V-drážkové válce + vysoká rychlost = předčasné opotřebení
Přemýšleli jste někdy nad tím, proč je kolem koleček válečků se slotem V na vaší 3D tiskárně jemný bílý prach? Ve skutečnosti, odhaluje vědecká analýza že to není ani prach! Jemné bílé částice jsou pozůstatky opotřebení od POM (nebo plastu známého jako acetal) kotoučů, které se otírají o tvrdý povrch hliníkových výlisků s drážkou ve tvaru V. Sestavy válečků se sloty V, které podpírají brány os X a Y, jsou nákladově efektivním prostředkem k implementaci pohybového systému na spotřebitelských 3D tiskárnách.
Ty jsou primárně navrženy tak, aby byly levné, ale za cenu rychlosti, přesnosti a odolnosti proti opotřebení. Plastová kola se postupně opotřebovávají, jak se odvalují po hliníkových výliscích. Postupné smršťování průměru vyžaduje utažení sestavy každých několik set hodin tisku. To je také důvod, proč výrobci podobných 3D tiskáren nepodporují vysokorychlostní tisk.
Přestože se Anker vyhýbal upřesnění, zda byl pohybový systém M5 posílen pro rychlost, vlastní marketingové video společnosti ukazuje, že 3D tiskárna běží na stejných válcích s drážkou ve tvaru písmene V, jaké se nacházejí v jeho rozhodně pomalejším soutěž. Je logické, že tiskárna, která je pětkrát rychlejší, opotřebuje stejné pohybové komponenty výrazně rychleji.
Tento druh opotřebení se obvykle projevuje jako problémy s kvalitou tisku, které budou pravděpodobně přičítány nezkušeným uživatelům. Ještě horší je, že opotřebení můžete kompenzovat pouze utažením sestavy válečků s drážkou ve tvaru V jen tolikrát. A výměna opotřebovaných kol také není zrovna přívětivá pro začátečníky.
Jediný spolehlivý způsob rychlého tisku je nahrazení sestavy válečků s drážkou V lineárními kolejnicemi. Ty umožňují rychlejší přesun těžších součástí a zároveň zajišťují vynikající odolnost proti opotřebení díky přesným ložiskům, která prakticky nevyžadují údržbu. Slušné lineární kolejnice však mají tendenci přidat k ceně tiskárny několik set dolarů.
Měli byste věřit Ankerovým nárokům na rychlost?
Vyšetřování tohoto tvrzení je obtížný návrh, protože AnkerMake M5 je několik měsíců od dokončení a není dostupný pro nezávislá média. Náš jediný zdroj informací pochází z vlastní marketingové video společnosti. Aby toho nebylo málo, Anker nezmínil žádné parametry tisku kromě absolutní rychlosti tisku.
To je problém, protože lze uvést rychlost pohybu 1000 mm/s a pak tisknout stěny a horní/spodní vrstvy klidně 30 mm. Ve skutečnosti jsou stěny a další viditelné vrstvy skutečně tištěny zlomkem celkové rychlosti. Někteří dokonce používají vyšší rychlosti pro výplň (podpory interního modelu), zatímco tisk viditelných aspektů je pomalejší.
Naštěstí Ankerovo propagační video alespoň zmiňuje časy tisku a výšky vrstev. To znamená, že tato tvrzení můžeme ověřit vytištěním stejných modelů na 3D tiskárně, která je funkčně a faksimile AnkerMake M5, kromě sofistikovanější elektroniky a lineárního pohybu založeného na kolejích Systém. Přesně to jsme udělali a výsledky byly rozhodně zajímavé.
Testování Ankerových nároků
Na zakázku vyrobená 3D tiskárna, kterou jsme použili, je rozhodně schopný stroj, takže jsme ji pomocí firmwaru odladili, aby odpovídala nastavení zrychlení 2500 mm/s2 a rychlosti 250 mm/s 3D tiskárny Anker. Dokonce jsme vypnuli kompenzaci rezonance a místo PLA jsme použili ABS vlákno, abychom dali Ankerovi výhodu pochybnosti. ABS je výrazně náročnější na tisk ve srovnání s PLA.
Začali jsme tiskem kalibrační kostky „CHEP“ rychlostí pouhých 150 mm/s (90 mm/s vnější stěny, 60 mm/s vnitřní stěny, 50 mm/s horní a spodní vrstva) do ABS. To trvalo naší tiskárně pouhých 12 minut ve srovnání s 14minutovým tiskem AnkerMake M5. Celý neupravený videozáznam zkušebního tisku si můžete prohlédnout na videu vloženém výše. Znamená to, že Anker lže o svých rychlostech?
No ne tak úplně.
Náš bodnutí na 3D Benchy (malá loď používaná ke srovnávání 3D tiskáren) vytištěné rychlostí 250 mm/s (horní a spodní vrstva rychlostí 150 mm/s) trvalo 44 minut ve srovnání s Ankerovým tvrzením 43 minut. Pro pravdivost níže vložené neupravené video. V tomto případě společnost Anker skutečně splňuje požadavky na rychlost tisku 250 mm/s. Co je tedy špatného na druhém tisku? Je to především proto, že 3D Benchy je výrazně větší tisk ve srovnání s kostkou CHEP.
Skutečná rychlost tisku je určena nastavením zrychlení. Čím vyšší je zrychlení, tím rychleji může tisková tryska dosáhnout požadované rychlosti. To není problém u velkých modelů, které poskytují dostatek prostoru pro dosažení maximální rychlosti tisku. Menší výtisky však neumožňují dostatečně dlouhé cesty k navýšení rychlosti bez nastavení vysokého zrychlení.
Rychlost tisku můžete nastavit na 1 000 mm/s, ale pokud je zrychlení nastaveno na nízkou hodnotu 500 mm/s2, tryska při tisku nedosáhne ani zlomku této rychlosti.
Anker's Speed Claims: Překvapivě většinou pravdivé
Je logické, že Anker je upřímný ohledně rychlosti tisku 250 mm/s, pokud vezmeme jeho marketingové video za nominální hodnotu. Jeho uváděná hodnota zrychlení 2500 mm/s2 však neobstojí při zkoumání. To by mohlo být skryté požehnání, protože vysoké zrychlení v ložním praku nutně způsobí zrychlené opotřebení.
Bez ohledu na nastavení zrychlení jsou takové rychlosti příliš vysoké pro lůžko-slinger využívající tradiční systém pohybu válečků ve tvaru V. Pokud Ankerův marketingový tým záměrně neskrývá technický průlom, který zabraňuje předčasnému opotřebení, my podezřelý tisk pětinásobnou rychlostí oproti běžným tiskárnám by mohl vést k větší spolehlivosti a údržbě problémy.
Jak výrazně snížit účet za energii za 3D tisk
Přečtěte si další
Související témata
- DIY
- 3D tisk
- Anker
O autorovi
Společnost Nachiket pokryla během své kariéry 15 let rozmanité technologické beaty od videoher a PC hardwaru po chytré telefony a kutily. Někteří říkají, že jeho DIY články slouží jako záminka k tomu, aby jeho 3D tiskárnu, vlastní klávesnici a závislost na RC vydávali za „obchodní náklady“ manželce.
Přihlaste se k odběru našeho newsletteru
Připojte se k našemu zpravodaji a získejte technické tipy, recenze, bezplatné e-knihy a exkluzivní nabídky!
Chcete-li se přihlásit k odběru, klikněte sem