Impressora Artillery Genius Pro 3D em revisão: Um dispositivo para iniciantes e profissionais
Com a Sidewinder X1, a Artilharia não só trouxe as extrusoras de acionamento direto de volta à moda, mas também introduziu muitas inovações em termos de aparência e mão-de-obra para o segmento de preço mais baixo. As extrusoras de acionamento direto e o gerenciamento de cabos de fita plana também conferem ao Genius Pro seu visual distinto e sua boa funcionalidade. Além disso, há um leito de impressão operado com tensão de rede, que não só aquece rapidamente, mas também deve ser um pouco mais eficiente em termos energéticos do que seus colegas de 24 V, uma vez que o desvio através de uma unidade de fornecimento de energia é eliminado.
Por cerca de 310 euros (~$340), você obtém uma impressora 3D que imprime resultados quase impecáveis em menos de uma hora após sua chegada. Tanto uma montagem simples como um perfil já integrado em Cura contribuem para isso, onde apenas ajustes mínimos têm que ser feitos.
Dados técnicos
Se você comparar o equipamento da Artilharia Genius e Genius Pro, a única diferença principal é o novo sensor de leito de impressão. Houve também uma pequena mudança nos sensores de parada final para os eixos X e Y. Estes são agora mecânicos e um desenvolvimento proprietário da Artilharia.
| Artilharia Genius Pro | |
|---|---|
| Tecnologia utilizada | FDM, FFF |
| Volume máximo de impressão | 220 mm × 220 mm × 250 mm |
| Tamanho da instalação (sem cabo) | 43 × 40 cm × 63 cm |
| Sistema de movimento | X,Y,Z único acionamento de acordo com o tipo Prusa/Mendel |
| Extrusora | 1 Extrusora de acionamento direto com caixa de câmbio (Titan-Styl) |
| Controlador do microcontrolador de jato |
Artilharia Ruby STM32 F4 (32-bit ARM) |
| Firmware do dispositivo de teste | Artilharia Genius Pro Firmware 3.1.3 (derivados de Marlin) Compatível com GCode |
| Motorista de motor escalonado | 4 × FS31W01 (compatível com Pololu) |
| Conectores | microSD, USB Tipo A, USB Tipo B |
| Controle | tela sensível ao toque, interface serial via USB |
| Fonte de alimentação | fonte de alimentação interna 110 V - 240 V a 24 V leito de impressão 220 V |
| Características | sensor de leito de impressão, cabo de fita adesiva |
| Página do fabricante | Artilharia |
Estrutura e configuração
A impressora 3D inteira é entregue pela Artilharia em apenas seis peças individuais, quatro das quais são o suporte de rolos de filamentos. O verdadeiro Genius Pro é desmontado em uma unidade base e uma arcada. Para montá-la, tudo que você precisa fazer aqui é colocar o arco na base e parafusar os quatro parafusos pré-fixados. O suporte do rolo de filamento é então encaixado. As conexões elétricas que faltam são três cabos. Uma vez que estas estejam conectadas, a impressora 3D já pode ser colocada em funcionamento. Para os dois cabos dos motores Z, no entanto, você deve certificar-se de levar os cabos de volta para dentro da caixa o máximo possível. Caso contrário, as grandes porcas de ajuste do leito de impressão poderão arranhar os cabos.
Todas as outras conexões ao motor X e ao cabeçote de impressão já são feitas através de um contato de encaixe quando o portão é montado. O conector é aparentemente um slot PCIe mal utilizado. Assim, a montagem da impressora 3D leva menos de 10 minutos em nosso caso, considerando a desembalagem de todos os componentes da caixa. O Genius Pro também pode ser desmontado com a mesma rapidez se você quiser armazenar a impressora de forma a economizar espaço.
No escopo da entrega da impressora 3D, a Artillery também coloca 500 gramas (~18 oz) de filamento PLA e algumas peças de reposição, bem como outro bocal na caixa, além das ferramentas necessárias para a montagem. Todas as peças pequenas são embaladas em uma bolsa de tecido com um zíper.
Gerenciamento de cabos
Todos os cabos da Artilharia Genius Pro parecem arrumados. Especialmente devido aos cabos planos de fita utilizados, o potencial de erros devido a cabos quebrados é próximo de zero. Mesmo que se possa suspeitar que os cabos de fita fina não estejam à altura da carga de 40 a 70 watts para o hotend e motores, a imagem térmica não mostra motivo de preocupação. Com um máximo de 28 °C (82,4 °F), estes cabos não ficam particularmente quentes.
Mas um olhar dentro da impressora 3D também mostra um excelente gerenciamento de cabos. Todos os cabos que transportam a tensão de rede são fixados com abraçadeiras de cabo crimpadas que oferecem proteção ao toque.
Os contatos dos plugues na base são fixados com uma mancha de cola quente, além dos conectores JST. A única falha que pode ser encontrada no acabamento é provavelmente os dois traços finos de cola quente que atravessam a placa-mãe em nossa unidade de teste.
Placa principal
No centro da placa de artilharia Ruby funciona o microcontrolador STM32 F4 de 32 bits. A placa oferece várias possibilidades de expansão e é totalmente compatível com Marlin, Klipper e outros firmware. É particularmente agradável que o ventilador da caixa também seja controlado pela placa de 32 bits. Assim, a impressora 3D permanece silenciosa se não estiver em uso.
Os motoristas dos motores de passo são conectados à Artilharia Ruby e são compatíveis com Pololu. Na configuração atual, a impressora 3D também poderia ser expandida com outro motor passo a passo, já que apenas quatro dos slots estão ocupados.
A conexão com a placa da tela tátil é feita através de uma porta serial. Assim, esta placa também tem seu próprio microcontrolador e não sobrecarrega a capacidade computacional do STM32 F4 na Artilharia Ruby. Entretanto, uma porta USB e um leitor de cartões microSD também são acoplados à placa da tela. A questão aqui é se a taxa de transferência entre a placa de controle e a placa de exibição é suficiente para transferir muitas pequenas instruções.
Moldura
O Artillery Genius também usa muitos perfis de alumínio com ranhura em V, mas a impressora 3D tem algumas características especiais. A cabeça de impressão funciona em um perfil particularmente alto de 60 mm × 20 mm (~2,4 in x 0,8 in). Isto deve proporcionar melhor estabilidade do que, por exemplo, o Voxelab Aquila S2. A artilharia também segue seu próprio caminho com os rolos do eixo Z e garante uma ótima pressão de contato por meio de molas. O eixo Z também é acionado por dois motores e fusos rosqueados que são sincronizados no cabeçote transversal superior por meio de uma correia dentada. Entretanto, os tensionadores de correia nos rolos de deflexão dos eixos X e Y estão completamente ausentes aqui. Isto significa que você teria que soltar e mover as fixações das polias de deflexão se quiser reapertar as correias de acionamento dos dois eixos.
Na base, a quantidade de perfis de alumínio estabilizadores é limitada. Aqui, apenas um retângulo de 40 mm × 40 mm (~1,6 in x 1,6 in) de perfis foi utilizado. A travessa superior também é feita de plástico. Embora nenhuma desvantagem da construção possa ser vista no teste, surge a questão se a grande parte de plástico também permanecerá estável a longo prazo.
Controle
O Artillery Genius Pro pode ser fornecido com instruções via conexão USB ou touchscreen. Os menus individuais na tela sensível ao toque fornecem uma boa visão geral e oferecem uma variedade de funções. Além de um assistente para alinhar manualmente o leito de impressão, todos os tipos de ajustes e nivelamento automático de leitos podem ser chamados aqui.
Antes de iniciar a primeira impressão, você deve executar o nivelamento automático do leito e, em seguida, definir o offset Z com a ajuda do assistente. Se os valores forem armazenados posteriormente na EEPROM, dificilmente haverá problemas com uma primeira camada de impressão limpa.
Os arquivos de código G são fornecidos para a impressora via cartão microSD ou pen drive USB. Entretanto, a impressora 3D só pode acessar uma memória de cada vez. Isto deve ser selecionado através das configurações. Durante a impressão, a velocidade de impressão, o multiplicador de extrusão, as temperaturas e o ventilador podem ser ajustados. Assim, já se pode reagir a problemas durante uma impressão e encontrar melhores configurações. Com as muitas opções de ajuste, foi possível no teste salvar um Cubo de Calibração feito de ABS afinal de contas. No final, ele mostrou uma qualidade semelhante à de um cubo previamente impresso de ABS.
Energia
Imprimir cama
O leito de vidro revestido de cerâmica de nosso dispositivo de teste é decididamente plano. Se todos os quatro cantos do leito de impressão estiverem ajustados a uma distância de 0,1 mm (~0,00394 in) do bico, nosso Gênio da Artilharia atinge uma distância de 0,097 mm (~0,0038 in) no centro. Com o nivelamento automático do leito, quase toda primeira camada foi perfeitamente colocada sobre o leito de impressão no teste. Mas quando se trata de adesão do leito de impressão, o revestimento de vidro nem sempre funciona de forma bastante otimizada. Enquanto PLA e TPU aderem perfeitamente à placa de vidro aquecida, o leito de impressão para ABS primeiro teve que ser pré-tratado com uma solução de acetone-ABS a fim de se obter a adesão apropriada do leito de impressão.
Como a combinação de superfícies de impressão de vidro e PETG é problemática em alguns casos, um teste com PETG não foi realizado. O PETG pode levar à destruição da superfície em um leito de impressão em vidro, pois adere muito bem a ele em alguns casos.
A cama de impressão é aquecida com uma esteira de aquecimento de silicone de 220 V. O processo de aquecimento é controlado através de um relé de estado sólido. O aquecedor do leito de impressão teve um consumo de energia de até 320 watts no teste e, assim, foi capaz de aquecer o painel de vidro de 18 °C a 60 °C (64,4 °F a 140 °F) em menos de um minuto. O Artillery Genius Pro atinge 120 °C (248 °F) em menos de três minutos. Entretanto, ao contrário de muitos outros, o leito de impressão não tem uma placa de alumínio que poderia distribuir o calor uniformemente. Assim, fica muito claro na imagem térmica que existem grandes diferenças de temperatura na placa de vidro. Grandes manchas frias podem ser feitas especialmente nos pontos de fixação dos quatro parafusos de ajuste.
Entretanto, problemas devido à distribuição desigual do calor não puderam ser observados. Além disso, o fato de o leito de impressão não ser aquecido nas bordas não interfere na impressão, pois a placa de vidro se estende 5 mm (~0,197 in) além da área de impressão.
Como medida de economia de energia, o Artillery Genius Pro é equipado de fábrica com isolamento térmico na parte inferior do leito de impressão. A placa de espuma totalmente colada parece ser muito eficaz a este respeito, pois o leito de impressão esfria apenas lentamente, mesmo após um processo de impressão ter sido concluído. Pode levar até 20 minutos até que uma impressão possa ser liberada da placa.
Hotend e extrusora
Uma extrusora de acionamento direto com uma engrenagem de redução e uma ponta quente Vulcano com uma longa zona de aquecimento fazem da Artillery Genius Pro uma poderosa impressora 3D. O limite superior de temperatura para o hotend definido no firmware é de 300 °C (572 °F). O fato de que a pressão de contato dos rolos da extrusora em estilo titânio pode ser ajustada significa que materiais flexíveis, onde o filamento seria muito macio, também podem ser bem processados
A cabeça de impressão inteira da Artillery Genius Pro já parece um pouco volumosa, mas além da extrusora e do hotend, um ventilador radial para resfriamento do objeto, um sensor de leito de impressão e iluminação LED também são instalados aqui. Durante o processo de aquecimento, o LED muda de cor de azul para vermelho para indicar que as temperaturas definidas foram atingidas.
A extrusora direta estilo titânio da Artilharia Genius Pro mostra os fortes resultados esperados no teste de extrusão com PLA. Com o PLA Anycubic utilizado, até 16 mm²/s (~0,025 in²/s) de plástico pode ser empurrado através da extremidade quente de Vulcano a 200 °C (392 °F) sem qualquer problema. A partir disto, uma possível velocidade de impressão de até 180 mm/s a 0,2 mm (~7,1 in/s a ~0,0079 in) de altura da camada e 0,44 mm (~0,0173 in) de largura da camada pode ser calculada.
Em termos reais, 120 mm/s (~4,72 in/s) é possível com as configurações no firmware e no perfil PrusaSlicer. Acima disso, teriam que ser feitos ajustes nos retraimentos, acelerações e avanços lineares para evitar pequenas imperfeições. Entretanto, o resultado do teste de 20 mm/s a 150 mm/s (~0,787 in/s a 5,9 in/s) no teste prático sugere que a impressora 3D é provavelmente capaz de velocidades tão altas quando calibrada de acordo.
Qualidade de impressão
Os perfis para o Gênio da Artilharia já estão integrados no Cura 4.13.0 e no atual PrusaSlicer. Não há muitas inovações para o Genius Pro e, portanto, é possível usar estes perfis quase como eles vêm. Apenas o comando M420 S1 Z10 deve ser colocado no código inicial da impressora para usar os dados do nivelamento automático de leitos ao imprimir
Nosso modelo de teste (aqui no Thingiverse) não pode provar nenhum problema sério com a impressora 3D. Apenas algumas pequenas falhas mostram que as configurações de retração do perfil Cura poderiam ser melhoradas. No entanto, dificilmente se pode detectar qualquer encordoamento e nenhuma mancha de filamento. Em resumo, todas as áreas são dimensionalmente precisas, a adesão do leito de impressão é ótima e as sobreposições também são criadas sem problemas. As duas partes impressas no local podem ser movimentadas após a impressão. A qualidade de impressão com o filamento PLA usado silk-blue é mais do que boa.
Prática
O Artillery Genius Pro funciona de forma rápida e limpa. A gráfica geralmente cria tanto objetos grandes quanto pequenos sem nenhum problema digno de nota. Mesmo que um objeto tenha um defeito devido a um design pobre ou ajustes incorretos, a impressão em 3D com a Artilharia Genius Pro não está condenada ao fracasso. Isto pode ser visto com bastante clareza no bloco de fixação para uma tira de mármore nas seguintes imagens.
Segurança
O fechamento da proteção de temperatura para a extremidade quente e a cama de impressão aquecida funcionam sem falhas. Os elementos de aquecimento se desligam de forma confiável tanto quando aquecidos artificialmente com um ferro de solda ou secador de cabelo, quanto quando de repente resfriados. O firmware também detecta curto-circuitos ou cabos desconectados.
No que diz respeito à segurança, somente o leito de impressão operado com tensão de rede nos apresenta problemas. Podemos ver que um condutor de proteção também leva ao leito de impressão, mas isto não pode ser rastreado de forma não destrutiva com um multímetro.
Emissões
Devido ao desenho aberto, os odores do filamento plástico utilizado se espalham por toda a sala. Além disso, nenhum vapor desagradável pôde ser detectado no teste.
O Artillery Genius Pro é relativamente silencioso em termos de ruído. Os ventiladores utilizados são todos bastante silenciosos e os motores de passo também produzem apenas um pouco de ruído, desde que a superfície de instalação não forneça nenhum espaço de ressonância. O ruído só ocorre em velocidades de movimento mais altas dos eixos X e Y. O medidor de nível sonoro Voltcraft SL-10 determina um nível máximo de ruído de cerca de 50 dB(A). Sob uma velocidade de impressão de 60 a 70 mm/s (~2,36 a 2,76 in/s), a Artilharia permanece quase em volume de sussurro. Somente as retrações da extrusora são um pouco perturbadoras. Devido ao projeto, o motor tem que girar rapidamente durante estas, e assim um ruído de assobio é produzido a cada retração. Somente depois de aplicar um pouco de graxa nas engrenagens é que isso se tornou um pouco mais suportável.
Consumo de energia
Durante a impressão de um 3DBenchy o consumo de energia da Artilharia Genius Pro foi registrado em toda a impressão usando um SEM6000 Voltcraft https://www.amazon.de/Voltcraft-SEM6000-Energiekosten-Messgerät-Bluetooth®-Schnittstelle-Datenloggerfunkti/dp/B076BX5QG6/?tag=notebookcheck-news-de-21. Durante a duração da impressão de 70 minutos, a impressora requer uma média de cerca de 75 watts. Assim, o consumo de energia para imprimir a referência conhecida é de cerca de 0,088 kWh.
Durante a fase de aquecimento da impressora 3D, a cama de impressão aquece com mais de 300 W, seguida pelo aquecimento do hotend com cerca de 75 watts. As duas primeiras camadas da 3DBenchy foram impressas particularmente lentamente e sem o uso do ventilador. Assim, o consumo de energia é relativamente baixo do minuto 7 ao minuto 9.
Depois disso, a impressão é feita em alta velocidade e com o ventilador de resfriamento do objeto. Ao longo do processo de impressão, o consumo de energia da impressora cai um pouco, já que o leito de impressão aquecido não precisa ser reaquecido tanto. Medida que a altura do objeto aumenta, menos golpes de ar sobre o leito de impressão, o que significa que menos calor é removido.
A curva de consumo de energia relativamente uniforme também é prova de uma boa sintonia PID do leito de aquecimento. Apenas a quantidade de energia que é necessária para manter a temperatura é fornecida.
Veredicto
O Artillery Genius Pro convence no teste. Após a configuração rápida e o ajuste rápido do leito de impressão, a impressora 3D deixa pouco a desejar em termos de qualidade. Especialmente os iniciantes devem ser capazes de criar rapidamente impressões 3D de alta qualidade com os perfis já existentes em Cura e PrusaSlicer. A impressora 3D não é silenciosa, mas o nível de ruído está definitivamente abaixo dos valores dos dispositivos testados anteriormente.
A Artillery Genius Pro é rapidamente configurada e está pronta para uso. A impressora pode mostrar bons resultados logo desde o início
Acima de tudo, o design robusto do Genius Pro é agradável. Não há praticamente nenhum ponto de crítica que valha a pena mencionar aqui. Os cabos de fita relativamente incomuns dão uma imagem muito arrumada, mas também são estáveis e devem durar muito tempo. Os cabos expostos são encontrados apenas nos dois motores Z e no sensor de filamento. Mas estes não são movidos e não entram em contato com nenhum componente móvel quando devidamente plugados.
Para usuários avançados e profissionais, a impressora 3D ainda oferece algum potencial para atingir altas velocidades de impressão. Ajustes relativamente pequenos nas retrações e no avanço linear devem ser suficientes para alcançar bons resultados.
Preços e disponibilidade
O Artillery Genius Pro está disponível entre outros em hekka.com pelo equivalente a cerca de 290 Euros (~$319), com o código de desconto Hekka3Dpro baixando o preço para 260 Euros (~$286) no momento da publicação deste artigo. O envio a partir de um armazém europeu é atualmente gratuito. Nossa unidade de teste chegou após apenas três dias. Se você precisar de mais espaço de construção, você também pode comprar o maior Artillery Sidewinder X2 lá por cerca de 380 Euros(~$417).
Fontes
Filamentos
