Обзор Snapmaker J1s: скоростной 3D-принтер для выполнения широкого спектра задач

Всем привет! Сегодня рассмотрим 3D-принтер J1s от компании Snapmaker — известного производителя многофункциональных устройств, сочетающих 3D-печать, лазерную резку и фрезерование. Snapmaker J1s кардинально отличается от своих собратьев тем, что он филигранно заточен только на 3D-печать и ничего более. Это позволило улучшить качество и скорость 3D-печати, избавив устройство от болячек, присущих МФУ, а также повысить функциональность за счет установки второго, независимого экструдера (IDEX). Теперь обо всем по порядку. 

Прежде всего стоит упомянуть о единственном отличии Snapmaker J1 от J1s: вся разница в наличии модуля охлаждения рабочей камеры, отсутствующего в комплектации J1. Модуль можно приобрести отдельно и быстро превратить J1 в J1s. Вентилятор дополнительно охлаждает весь рабочий объем, благодаря чему повышается качество печати на высоких скоростях такими материалами, как PLA или PETG. Это большой плюс, так как в тех же 3D-принтерах от Bambu Lab для печати PLA приходиться снимать верхнюю крышку. К этому мы еще вернемся. 

Внешний вид

3D-принтер собран по классической схеме с рельсовыми направляющими и консольным столом. Рама стола выполнена из легкого алюминия. Верхняя панель принтера — быстросъемная на магнитах.

3D-принтер поставляется в почти полностью собранном виде: единственное, что нужно сделать — установить модуль охлаждения камеры на заднюю панель и закрепить столик с полиэфиримидным покрытием на платформе.

Отличие Snapmaker J1s от многих других 3D-принтеров с двойной экструзией в этой же ценовой категории заключается в наличии системы независимого позиционирования экструдеров (IDEX). По сути, две головы могут двигаться независимо друга от друга, но установлены они на одной рельсе, поэтому о полной независимости не приходиться говорить, хотя преимущества колоссальны.

Что касается приятных бонусов, радует наличие датчика филамента, системы автоматической калибровки, закрытого корпуса, модуля беспроводной связи (Wi-Fi) и системы запирания сопел. Обдув на экструдере тоже сделан очень грамотно и позволяет эффективно охлаждать модели.

Головка оснащена быстросъемными хотэндами от E3D. 

Основные характеристики и комплектация Snapmaker J1S

В комплекте с 3D-принтером поставляется съемный столик с адгезионным полиэфиримидным покрытием (PEI), модуль охлаждения камеры, две катушки филамента (PLA и опорный материал) и набор инструментов.

Комплектация:

    • вентилятор охлаждения;

    • стеклянная пластина с покрытием из PEI (двусторонняя);

    • катушка оранжевого филамента из PLA (0,5 кг);

    • опорный материал (0,5 кг);

    • кабели питания и USB;

    • два держателя катушек“

    • USB-флешка;

    • различные аксессуары (бокорезы, пинцеты, мастихин, проволочная щетка);

    • документация;

    • инструменты обслуживания (гаечный ключ, шестигранные ключи, калибровочная пластина);

    • два запасных силиконовых чехла для хотэндов.

Запуск и калибровка

Процесс калибровки довольно длительный: 3D-принтерам с двойной экструзией требуется более тщательная калибровка, чем одноэкструдерным, иначе пострадает качество 3D-печати. Несмотря на трудоемкость, сам процесс относительно прост: J1S объясняет все шаги, сопровождая инструкции анимациями на ЖК-экране. Рассмотрим процесс более подробно.

При первом включении 3D-принтер предложит выбрать системный язык, задать название принтера, выбрать сеть Wi-Fi и подключиться к ней, после чего перейдет к калибровке.

Первые этапы полуавтоматической калибровки происходят без загрузки филамента, так как подтекания из сопел могут привести к неверно выставленным значениям зазора между соплом и столом, а это повлечет снижении адгезии с рабочей поверхностью и некачественную 3D-печать.

Калибровку рекомендуется проводить только после полной выгрузки филамента!

Система предлагает несколько функций: калибровку платформы с левым экструдером, калибровку с правым экструдером, калибровку по осям X и Y, проверку калибровки и компенсацию вибраций.

На первых этапах система всегда предлагает снять столик и выставить ноли по трем медным вставкам в платформе.

Перед калибровкой необходимо почистить сопла щеткой, идущей в комплекте (система предложит чистку на одном из этапов). Отслеживать правильность высоты сопла предлагается по индикатору на мониторе. Для этого необходимо подкручивать барашек под платформой, пока оранжевая черта не встанет по центру, и не высветится зеленая галочка. 

После юстировки стола система предложит выполнить калибровку правого экструдера. Все этапы также показываются на экране. На этом этапе главное не допустить ошибку: регулировать высоту сопла необходимо винтом на экструдере, а не на столе.

Далее идет калибровка смещения экструдеров по осям X и Y. Этот этап выполняется в полностью автоматическом режиме, поэтому заострять внимание не будем.

Проверка калибровки и загрузка филамента

Очень важный момент: слева — это справа, а справа — это слева. Почему так? Левый экструдер использует катушку справа, а правый экструдер — катушку слева. Об этом необходимо помнить во время замены филамента. 

Сразу после калибровки система предложит провести пробную 3D-печать для оценки качества. Для этого необходимо загрузить филаменты, что система и предложит сделать в меню. Следуем инструкциям на экране и проталкиваем пластик в экструдеры. 

Вход в блок экструдера расположен под углом, и пластик в какой-то момент упрется. Снимаем крышку, ставим трубку вертикально и проталкиваем филамент до сцепления с шестернями.

После заправки экструдеров запускаем тест на смещение. На выходе получаем результат калибровки синхронизированной работы экструдеров по X и Y:

Если все стрелочки отчетливо видны, не слипаются, не размазаны, калибровка выполнена успешно.

Следующий этап настройки — функция гашение вибраций. Принтер печатает калибровочную модель с пятью различными настройками компенсации, распределенными по разной высоте. Я проводил этот тест на оранжевом полилактиде (PLA), который идет в комплекте, и синем PLA от REC 3D. 

После печати предлагается выбрать наиболее приглядный сегмент, то есть с наименьшим «звоном». 3D-принтер запоминает выбранные настройки и использует их при печати на высоких скоростях. Так как результаты оказались практически одинаковыми, я выбрал центральную часть.

На этом с калибровкой можно заканчивать и переходить к слайсеру.

Обзор программного обеспечения Snapmaker Luban

Для подготовки цифровых моделей к 3D-печати Snapmaker предлагает воспользоваться возможностями приложения Snapmaker Luban, совместимого с операционными системами Windows, macOS и Linux. Программа Luban отлично подходит для начинающих пользователей и заточена именно под оборудование от Snapmaker. По функционалу Luban явно не дотягивает до Cura или PrusaSlicer, но при необходимости можно воспользоваться плагином Snapmaker Cura.

Рассмотрим подробнее что нам предлагает Luban.

На главной странице есть доступ к некоторым моделям с сайта Printables, на которых можно опробовать двухцветную 3D-печать. 

Скачиваем модель сразу на рабочий стол.

В приложении доступен выбор типа 3D-печати: одна модель, режим дублирования с использованием двух экструдеров одновременно, зеркальный режим и резервный, в котором второй экструдер подключается, когда в первом заканчивается филамент.

Для работы с 3D-моделью доступен функционал перемещения по столу, вращения, масштабирования, выставления поддержек и раскрашивания. Последний позволяет раскрашивать модель как в автоматическом режиме с увеличением объема, так и точечно, увеличивая или уменьшая размер кисти.

Luban автоматически добавляет в сгенерированный G-код башенку для очистки сопел и необходимые команды для работы двумя экструдерами. В расширенных настройках можно изменять параметры 3D-печати и настраивать параметры работы с филаментом. Программа сразу визуально подсказывает, какие параметры меняются.

Софт позволяет добавлять и сохранять профили материалов, что впоследствии может упростить замену филамента. 

После слайсинга готовый файл можно сохранить на флешку или печатать сразу c рабочего стола Luban, используя USB или Wi-Fi.

Удобнее всего работать в режиме Wi-Fi. Нет проводов и флешек, все быстро и просто: узнаем IP-адрес принтера в соответствующем меню на дисплее, указываем его в Luban, соединяемся с принтером, после чего запускаем 3D-печать и следим за процессом в слайсере.

Печать

В этом разделе я хотел бы показать печать на разных режимах, с разными скоростями и различными типами пластиков, так как производители и маркетинговые отделы компаний, продающих оборудование, обычно лукавят, печатая модели беспроблемным PLA, тщательно подбирая параметры печати для демонстрационных моделей и всячески увиливая от вопросов.

Начнем со стоковых демонстрационных моделей, которые производитель добавил во внутреннюю память 3D-принтера.

Первая печать — двухцветная акула м использованием оранжевого PLA из комплекта и синего PLA от компании REC 3D. 

Настройки:

    • температура хотэндов: 215°С на обоих экструдерах;

    • время печати: всего 1 час 38 минут;

    • прогрев столика до 65°С;

    • брим для дополнительной адгезии (видимо, причина в том, что площадь контакта мелких и средних звеньев модели совсем невелика).

Посмотрим на слои поближе.

Неплохая точность и укладка слоев на высокой скорости. В целом, демонстрационная модель подготовлена отлично и позволяет оценивать возможности 3D-принтера при печати на высоких скоростях.

Еще одна демонстрационная модель — подвижный кот. Запускаем печать на стоковых настройках и используем те же филаменты, что и в примере выше. Время печати: 1 час, 45 минут. Результат видим ниже.

Следующий тест — пробная печать модели подвижного кота филаментами из комплекта — оранжевым PLA белым опорным материалом.

Настройки печати стандартные из программы Luban (с небольшими корректировками):

    • температура экструзии: 220°С на обеих головках;

    • скорость печати: 105 мм/сек;

    • толщина слоя: 0,16 мм;

    • время печати: около двух часов.

В целом я доволен результатами, учитывая скорость печати.

Печать калибровочного кубика из ABS

При установке PLA уже пришлось немного поиграться с настройками пластика и самой печати. Калибровочные кубики напечатаны из черного ABS от компании Bestfilament. К сожалению, освещение не способствует передачи качества печати, но вживую смотрится очень достойно.

Печать кораблика 3DBenchy из PLA

Настройки:

    • температура экструзии: 220°С на обеих головках;

    • скорость печати: 105 мм/сек;

    • толщина слоев: 0,20 мм.

Благодаря дополнительной системе охлаждения камеры и грамотно сделанному обдуву на экструдерах можно наблюдать отсутствие провисающих слоев на арках и выступающих элементах. Единственное, что немного цепляет взгляд — небольшие колебания по Z на высоких скоростях. Вероятная причина — колебания консольной станины, вследствие чего слои укладываются не совсем идеально. Проблема наблюдается только если направить подсветку сверху, так как такое освещение подчеркивает линии слоев на плоских вертикальных поверхностях. В остальных случаях они гораздо менее заметны.

Печать PLA и PETG в режиме дублирования

В этом тесте использовался оранжевый PLA из комплекта и синий PLA от REC 3D.

Настройки:

    • температура хотэндов: 220°С на обоих экструдерах;

    • скорость потока прижата до 98% через меню принтера;

    • скорость печати: 105 мм/сек;

    • толщина слоя: 0,2 мм;

    • время печати: приблизительно 8 часов.

Печать композитами

Пришло время перейти к более интересным, инженерным материалам. В одном из проектов я изготовил корпус гитары с помощью 3D-принтера PICASO Designer Classic, использовав угленаполненный ABS под маркой FormaX от компании REC 3D. Материал очень интересный, требующий высоких температур для качественной 3D-печати и стальных сопел по причине высокой абразивности, мгновенно съедающей стандартные латунные. Поэтому пришлось приобрети стальное сопло и установить его на левый экструдер.

Тестовая печать REC FormaX

ABS с углеволоконным наполнителем может слабо схватываться с полиэфиримидным покрытием, поэтому я решил перевернуть стол и печатать на стеклянной поверхности, обработанной лаком.

Параметры печати:

    • температура экструзии: 275°С;

    • температура столика: 100°С;

    • поток: 100%;

    • скорость печати: 60 мм/сек;

    • толщина слоя: 0,2 мм.

Результат оправдал все ожидания. Принтер справился на отлично, поэтому усложним задачу и поставим на печать модель больших размеров при тех же настройках. 

Отличная печать, ровная укладка слоев и отсутствие пропусков, что говорит об отсутствии проблем с подачей материала.

Стоит отметить, что FormaX вполне неплохо держится на стороне столика с полиэфиримидным покрытием даже без дополнительных адгезионных средств.

Проба печати сложной модели из FormaX с поддержками из PETG

Очень интересно было бы протестировать водорастворимые поддержки из поливинилового спирта (PVA), но материала в наличии не оказалось. Для простых поддержек отлично подошел PETG от REC 3D, отделившийся от модели без каких-либо усилий.

Итоги

Snapmaker J1s — достаточно продуманный 3D-принтер с двумя экструдерами, обладающий богатым функционалом и неплохим дизайном, что делает его практически идеальным не только для начинающих пользователей, но даже для студий 3D-печати.

Такие преимущества, как возможность печати материалами с рабочими температурами до 300°С, закрытая камера, использование второго экструдера для материалов поддержки или для печати второй модели, позволяют выполнять более сложные и интересные проекты широким спектром филаментов. Принтер обеспечивает удовлетворительное качество печати, хотя на высоких скоростях наблюдаются небольшие колебания по оси Z из-за консольного стола.

J1s не прощает некачественную калибровку и требует тщательного подбора параметров печати для каждого из установленных филаментов, особенно при печати на высоких скоростях.

Стоимость Snapmaker J1s в РФ в 2023 году начинается с 200 тысяч рублей, но учитывая наличие второго экструдера и объем встроенного функционала, цена вполне оправдана. 

Дополнительные аксессуары, которые предлагает производитель:

1. Набор экструдеров с различными комбинациями сопел — от 0,2 до 0,8 мм. Также предлагаются экструдеры со стальными соплами 0,4 мм.

2. Двухсторонний столик с PEI-покрытием.

Учитывая то, что сопла можно поменять самостоятельно, актуальна из этих предложений только двухсторонняя пластина с PEI, так как интенсивная эксплуатация чревата сколами или случайно разбитыми стеклами.

Всем спасибо за внимание.