IDEX в квадрате: компания LightMake анонсировала FDM 3D-принтер с четырьмя независимыми головками
Новая экструзионная аддитивная система LightMake L4 предлагает еще более продвинутую альтернативу тулченджерам: вместо смены головок используется безременная схема с независимым позиционированием четырех экструдеров линейными двигателями и возможностью как многоцветной 3D-печати, так и одновременного построения до четырех изделий.
Традиционная кинематика IDEX предусматривает установку двух головок с отдельными приводами на общую направляющую, благодаря чему головки могут перемещаться независимо друг от друга по одной из осей — обычно X. Это открывает интересные возможности вроде 3D-печати двумя разными цветами или даже материалами, а также одновременного построения сразу двух изделий — либо идентичных, либо обратно симметричных.
В 3D-принтере LightMake L4 используется тот же принцип, но вместо двух головок устанавливаются четыре — попарно на двух подвижных направляющих. Получается этакая альтернатива тулченджерам, только без необходимости в периодической смене головок, так как у каждой из них свой привод. Переход с одного материала на другой тут осуществляется даже быстрее: если тулченджерам обычно требуется около пяти секунд на парковку старой головки и стыковку новой с кареткой, здесь рокировка экструдеров занимает всего около одной секунды.
При этом сохраняются все преимущества тулченджеров. Огромная накапливаемая экономия времени на переходах с одного материала на другой — одно из них, так как системам автоматической смены филамента может требоваться до пары минут на каждую такую операцию. Раз каждый филамент уже загружен в свой хотэнд, то нет и необходимости в прочистке от остатков предыдущего пластика, а это еще и значительная экономия расходных материалов. Наконец, температуру каждого хотэнда можно настраивать под конкретный полимер, а экструдеры с директ-подачей филаментов без труда справляются с эластомерами и растворимыми опорными материалами, так что имеется возможность построения моделей сразу из нескольких видов термопластов.
Еще одна интересная особенность — приводы. Вместо ременных передач для позиционирования в горизонтальной плоскости используются линейные двигатели с магнитами, встроенными в направляющие. За счет обратной связи погрешности позиционирования не превышают одного микрометра. Система может выстраивать как многоцветные и мультиматериальные модели, так и до четырех изделий одновременно. Размер области построения достигает 354х370х386 мм, хотя, конечно, при одновременной 3D-печати нескольких моделей его придется делить между головками. Приводы рассчитаны на как минимум пятьдесят тысяч машино-часов.
Помимо этого каждую из головок оснастили подъемным механизмом и заслонкой сопла, чтобы во время холостого перемещения они случайно не цеплялись за модели, не «сопливили» и не тянули паутину. Таким же образом регулируется высота сопел в процессе укладки. Чтобы переходы с одного материала на другой были максимально бесшовными, конструкторы добавили автоматическую калибровку прямо в процессе 3D-печати: уже уложенный материал сканируется оптическими датчиками, и система вносит поправки с точностью около тридцати микрометров.
Цветовую гамму можно дополнительно расширить собственной системой автоматической смены филамента FEDS (Filament Expansion & Dry System). Каждый модуль вмещает одну катушку и, как подсказывает название, оснащается нагревательными элементами для просушивания филаментов. В общей сложности можно подключить по четыре таких модуля к каждой из головок и либо расширить количество доступных оттенков до шестнадцати, либо печатать до четырех четырехцветных моделей одновременно, либо использовать какую-нибудь промежуточную комбинацию. Модули FEDS еще и обеспечивают защиту от пыли, так как в базовой комплектации катушки устанавливаются на открытые боковые кронштейны. FEDS также поддерживает распознавание катушек по RFID-меткам. Цена за такое расширение — повышение отходов, так как будет необходима периодическая очистка хотэндов. Также из-за более сложной траектории подачи с FEDS не рекомендуется использовать слишком эластичные или слишком ломкие филаменты.
С прошивкой сильно мудрить не стали и использовали модификацию опенсорсной Klipper вместе с алгоритмами активного гашения вибраций (Input Shaping). Система собирается на монолитной литой раме, обеспечивающей высокую жесткость конструкции. В режиме «зеркального» построения вибрации гасятся так эффективно, что на столик в процессе 3D-печати можно поставить ребром монетку. Максимальная заявленная скорость позиционирования — один метр в секунду с ускорениями до 20 м/с^2. Максимальная скорость укладки расплава — порядка 500 мм/с, на практике зависящая от используемого материала. Хотэнды развивают до 320°С и подходят для работы в том числе с угле- и стеклонаполненными композитами.
В базовой комплектации аппарат идет с открытым верхом, но опционально предлагается колпак вместе с нагревателем для активной регулировки фоновой температуры в пределах до 65°С, что помогает стабилизировать геометрию печатаемых изделий — избегать коробления, расслоения и отрывов от рабочей поверхности при 3D-печати пластиками с высокой усадкой. Еще одна опция — система автоматической замены столиков с готовыми изделиями на пустые.
Технические характеристики 3D-принтера LightMake L4:
- Кинематика: двойная IDEX на линейных двигателях
- Количество головок: 4
- Максимальное количество филаментов: 4 (до 16 с использованием модулей FEDS)
- Размер области построения при одноцветной 3D-печати: 354х370х386 мм
- Размер области построения при многоцветной 3D-печати: 354х350х386 мм
- Максимальная температура хотэндов: 320°C
- Максимальная температура столика: 110°C
- Максимальная фоновая температура: 65°C
- Максимальная скорость позиционирования: 1000 мм/с
- Максимальная скорость укладки: 500 мм/с
- Максимальные ускорения: 20 м/с^2
- Диаметр сопел: 0,4 мм (стандартный), 0,2, 0,6, 0,8 мм (опциональные)
- Колпак: опциональный с нагревателем
- Прошивка: LightMakeOS на основе Klipper
- Программное обеспечение: слайсер на основе Оrca
- Дисплей: 6,5-дюймовый сенсорный
- Встроенная память: 4 Гб (eMMC)
- Вебкамеры: две с разрешением 1560х720
- Расходные материалы: ПЛА, АБС, АСА, ПЭТГ, термопластичные полиуретаны, полиамиды (нейлоны), поликарбонаты, ударопрочный полистирол, поливиниловый спирт, угле- и стеклонаполненные композиты, и другие
Наконец, компания предлагает еще и скучный вариант 3D-принтера под обозначением L1 — всего с одной головкой, но возможностью расширения до четырех филаментов через FEDS. В остальном система полностью аналогична четырехголовой L4.
В настоящее время компания принимает заявки на краудфандинговой площадке Kickstarter, начало поставок намечено на ноябрь текущего года.
Еще больше интересных статей
ОДК продемонстрирует новый двигатель для сверхлегких космических ракет
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Ученые ТПУ оптимизировали процесс получения сырья для керамики из форстерита
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Ежегодное издание «Голос филамента»
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Компания FDplast объявила о выпуске бесплат...










Комментарии и вопросы
Подробно, интересно. Спасибо
Это все работает если со склад...
https://new.bizdin.kg/7 10ИНФО...
В общем купил я значит принтер...
Приветсвую всех, остался ли у...
Возникла сложность понимая.Рас...
Здравствуйте , уважаемый форум...