Всем привет! Сегодня мы расскажем про уникальную новинку от компании Raise3D - Hyper Speed Upgrade Kit (HUK3).
Hyper Speed Upgrade Kit - это комплект для апгрейда 3D-принтеров Raise3D серии Pro3, который, по утверждению производителя, способен увеличить скорость печати в 3,8 раза без ухудшения качества поверхности готовой модели.
Принтеры Pro3/ Pro3 Plus с установленным Hyper Speed смогут печатать со скоростью до 350 мм/ с и ускорением до 10 000 мм/с2, а производительность по материалу повысится с 600 грамм до 1000 грамм в день.
Рекламные видео от компании выглядят впечатляюще, но конечно хочется увидеть все своими глазами.
Как можно увеличить скорость 3D-печати и в чем уникальность комплекта Hyper Speed
Наверно каждый 3D-печатник проходил этап, когда хочется печатать быстрее, но опытным путем выясняется, что просто увеличить скорость печати в слайсере недостаточно.
Обычно сначала начинает ухудшаться качество поверхности модели, появляется неприятная рябь на стенках в местах, где экструдеру надо было резко тормозить или менять направление движения.
На правом кубике хорошо видно “эхо” у буквы
Основная причина появления такого эха - резонансы создаваемые механикой принтера при работе. Чем быстрее печатает принтер, тем больше дефектов. Не стоит забывать и об инерции печатающей головы, особенно если это тяжелый директ-экструдер с мотором на самой голове.
Если к увеличению скорости добавить сопло большого диаметра (0,6, 0,8 и т.д), то модель может стать хрупкой, или начинают появляться пропуски в стенках модели.
Пропуск слоев
Это происходит из-за того, что пластик не успевает нагреваться до нужной температуры и слои плохо спекаются, или филамент остается настолько холодным, что механизм подачи не может протолкнуть его. Все-таки экструдер имеет достаточно компактные размеры и камера, в которой плавится пластик, совсем небольшая.
Немного спасти ситуацию можно, завысив температуру печати, или, если позволяет конструкция принтера, установив апгрейд типа Volcano, который увеличит зону в которой плавится пластик.
Слева обычный экструдер, справа экструдер с нагревательным блоком Volcano
Raise3D пошли своим путем и создали комплексное решение Hyper Speed Upgrade Kit, способное устранить эти проблемы быстрой печати и ухудшения качества модели при увеличении скорости.
Сложности, связанные с недостаточно быстрым плавлением пластика, решили с помощью создания нового филамента и экструдера. Новый пластик быстрее плавится и остывает, а новый экструдер сконструирован так, чтобы более эффективно отводить тепло от термобарьера.
Экструдер из комплекта Raise3D Hyper Speed
Проблему резонансов, отражающихся на стенках модели, решили изящнее - при помощи программных алгоритмов.
В двух словах, в математику расчета микродвижений моторов подмешиваются микрошаги в противофазе предполагаемой вибрации. Вибрации накладываются друг на друга и гасятся (примерно такой же принцип используется в наушниках с шумоподавлением).
Комплектация
Кит Hyper Speed оказался достаточно увесистой коробочкой. В комплектацию входит: два экструдера, автоматический калибратор, две катушки пластика и конверт с инструкцией.
Две катушки специального легкоплавкого пластика - ABS и PLA.из новой серии Raise3D Hyper Speed.
В дальнейшем Raise3D обещают выпустить и другие виды пластиков: PETG, PC, ASA, ESD и т.д.
Экструдеры отличаются от старых не только цветом. По сравнению со стандартным добавились прорези для улучшения вентиляции и медный радиатор.
Слева экструдер из набора Hyper Speed, справа - обычный экструдер, установленный в принтере Raise3D Pro3
Это необходимо для лучшего отвода тепла, чтобы избежать появления пробок и размягчения пластика в термобарьере.
Автоматический калибратор - выглядит как небольшой кубик, который устанавливается на место экструдера.
Именно этот небольшой кубик отвечает за считывание вибраций по осям X/Y. Это поможет принтеру при 3D-печати гасить вибрацию, которая может испортить стенки модели.
Письмо с кодом активации - комплект Hyper Speed привязывается к серийному номеру принтера, установить его на другой принтер не получится. Один комплект - один принтер.
Установка
Перед запуском принтера нужно активировать код из письма на сайте Raise3D. После активации комплекта на почту, которая использовалась при активации, придет новая прошивка для принтера.
Устанавливаем новую прошивку на принтер. Сделать это очень просто - копируем прошивку на флешку, втыкаем ее в принтер и перезагружаем его. После перезагрузки принтер автоматически обновит свое ПО.
После перепрошивки устанавливаем новые экструдеры и калибруем принтер как после первого запуска.
К стандартной настройке добавляется калибровка на вибрации при помощи автоматического калибратора. Устанавливаем калибратор на место левого экструдера, закрываем дверцу, размещаем верхнюю крышку принтера и запускаем калибровку в меню.
Raise3D начинает мелко вибрировать печатной головой. В конце калибровки на экране появляются значения вибраций. При слишком больших значениях может понадобится повторная калибровка.
Специальная версия ideaMaker для высокоскоростной печати
После обновления и калибровки принтера нужно установить специальную версию ideaMaker, предназначенную для работы с Hyper Speed.
Обновленная версия ideaMaker визуально осталась прежней, только добавился ползунок позволяющий переключаться в режим Hyper Speed, который открывает доступ к готовым профилям с настройками для быстрой печати.
Скорости, установленные в быстрых профилях впечатляют.
Для сравнения - в обычном профиле для стандартной печати скорость верхнего/нижнего слоя - 60 мм/сек, заполнения - 80 мм/сек, а скорость печати внешнего контура - 25 мм/сек.
В режиме HS в том же стандартном профиле скорость печати верхнего и нижнего слоя - 200 мм/сек и 300 мм/сек, заполнения - 275 мм/сек, а внешней стенки - 200 мм/сек.
Печать с Hyper Speed
Для тестов распаковали новый 3D-принтер Raise3D Pro3 и решили распечатать на нём несколько моделей, а потом установить комплект HS и сравнить полученные результаты.
В качестве первого теста был выбран калибровочный кубик. Модель простая, но в ней есть несколько мест, в которых экструдеру придётся быстро тормозить и менять направление.
Настройки оставили стандартные: слой 0,2, скорости, предусмотренные стандартным профилем. Слайсер показывал +/- одинаковое время печати кубика - 38 и 28 минут, но по факту кубик, который печатался с HS был готов через 17 минут.
На самом деле быстрая печать завораживает. Иногда создаётся ощущение что смотришь на печать не вживую, а на ускоренном видео. Правда принтер умудрялся очень энергично раскачивать офисный стол, на котором стоял.
На светлом пластике сложно разглядеть огрехи, но на отблеск видно, что HS справился прекрасно. Заметно только единичное эхо у букв.
Слева - кубик, напечатанный с Hyper Speed, справа - без него
Остальные модели получились практически одинаковыми.
По ощущениям HS справился в некоторых местах чуть аккуратнее, но заметно это только если очень пристально рассматривать готовую модель.
В качестве финального теста на "выносливость" напечатали вот такой шлем из сериала “Мандалорец”, размер которого составляет примерно 30 см в высоту и 26 см в ширину.
Слайсер показал 56 часов печати с Hyper Speed, но принтер справился быстрее - за 2 дня. С обычным экструдером время печати составило бы 156 часов! Это почти неделя, вместо 2 дней.
Поддержки легко отделились руками, в итоге получили вот такой шлем.
Качество уже привычно практически идеальное. Конечно, такая разница во времени печати с HS и без него поражает и не укладывается в голове, особенно, когда понимаешь, что тебе не пришлось жертвовать качеством при скоростной печати.
В дальнейшем мы произведем постобработку и покраску шлема и покажем вам результат, хотя он и так выглядит достойно.
Итоги
До тестирования Hyper Speed Upgrade Kit от Raise3D мы просмотрели много роликов от производителя с процессом высокоскоростной печати и сравнением готовых моделей с напечатанными без HS на обычной скорости, и, честно говоря, это выглядело круто, но мало верилось, что какой-то комплект действительно так легко может решить извечную проблему со скоростью 3D-печати.
Потом мы сами в этом убедились и с большим удовольствием наблюдали за процессом печати и полученными результатами. Hyper Speed оказался изящным рабочим решением, которое помогает ускорить работу принтера в несколько раз без потери качества.
Приятно, что Raise3D выпустили апгрейд, который может приобрести любой владелец Raise3D серии Pro3 и без особых усилий самостоятельно поставить его на свой принтер. Очень надеемся, что в скором времени Raise3D выпустит нечто подобное и для других своих моделей принтеров.
Можно ли использовать экструдеры из набора и пластик отдельно? Например купить специальный пластик и использовать его с обычным экструдером, или использовать обычный пластик с экструдерами из набора Hyper Speed.
Можно, это даже позволит печатать немного быстрее (процентов на 20-30), но точно не в несколько раз. Придется постоянно жертвовать либо скоростью, либо качеством печати. Все-таки Hyper Speed Upgrade Kit - это продуманное комплексное решение, просто поменять экструдер или изменить состав пластика недостаточно для быстрой и качественной печати.
Такой комплект может стать хорошим апгрейдом для 3D-принтеров, которые используются в мастерских и печатных студиях, а также стать отличным приобретением, позволяющим превратить принтер в станок для мелкосерийного производства и быстрой печати крупных прототипов.
