As impressoras da Prusa Research preenchem a lacuna entre as caras impressoras 3D profissionais e suas contrapartes chinesas baratas. E fazem isso ao mesmo tempo em que oferecem total confiabilidade e suporte do primeiro, graças às raízes de código aberto da empresa de impressão 3D tcheca.
A tão esperada impressora Prusa XL 3D agora foi formalmente apresentada e é fundamentalmente diferente de tudo o que a Prusa fez até agora. Continue lendo para descobrir mais sobre a impressora em nossa análise pós-revelação.
Extrusora de engrenagem cicloidal para melhor extrusão
O design da extrusora é o maior fator que contribui para o desempenho e a qualidade de impressão da impressora 3D. A impressão rápida exige altas taxas de fluxo de filamento, o que requer extrusoras para forçar o filamento no bico em pressões extremamente altas. A extrusora de acionamento direto E3D Hemera, por exemplo, pode gerar 22 lb (10 kg) de empuxo.
Essa quantidade de força cria problemas porque você está empurrando um filamento de plástico relativamente macio e quebradiço através das engrenagens de metal. Essa é uma receita para filamento despojado e engrenagens puladas. Bons designs de extrusora, portanto, usam engrenagens de acionamento de grande diâmetro para distribuir a força de empuxo ao longo de um segmento mais longo do filamento.
A nova extrusora personalizada da Prusa XL segue esses fundamentos de design e os leva até seus limites.
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A engrenagem de acionamento apresentada na Prusa XL, por exemplo, é a maior que já vimos em qualquer extrusora. Ao contrário dos designs tradicionais, ele empurra o filamento contra dois rolamentos, o que o força a seguir um caminho efetivamente mais longo ao redor da engrenagem motriz.
O novo design da engrenagem da extrusora deve dar ao Prusa XL uma aderência de filamento incomparável.
Prusa XL incorpora CoreXY Kinematics
O Prusa XL diverge fundamentalmente do design da impressora i3 ao incorporar um sistema de movimento CoreXY relativamente novo. Desenvolvido pelo MIT Media Lab em 2012, o design CoreXY tem servido como base para impressoras 3D DIY de código aberto, como a Rat Rig, HevORT, HyperCube e Voron - todos constrangem impressoras significativamente mais caras em todas as métricas de desempenho concebíveis.
O Prusa XL parece ter incorporado o sistema de movimento CoreXY sem fazer alterações significativas. Nosso guia Voron abrangente cobre as virtudes do design do CoreXY em detalhes, mas seu sistema de movimento acionado por correia torna a cabeça de impressão móvel extremamente leve. Enquanto as impressoras Prusa i3 existentes devem transportar motores de passo pesados ao longo dos eixos cardinais, o mesmo no CoreXY as impressoras não são apenas fixas, mas também aumentam a rigidez, dobrando-se como membros estressados do quadro.
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Isso permite que os motores de passo forneçam rigidez estrutural adicional em designs CoreXY, em vez de desacelerar os pórticos móveis devido ao seu peso em impressoras 3D tradicionais. Não é de surpreender que as impressoras CoreXY dominem os recordes mundiais de impressão rápida.
Os fundamentos CoreXY do Prusa XL praticamente garantem melhorias inovadoras em todos os parâmetros de desempenho em relação aos modelos anteriores. A inclusão de trilhos lineares de alta qualidade - que formam uma parte substancial da lista de materiais do XL de acordo com Josef Prusa - também deve se traduzir em alta precisão e longa vida útil para o movimento da impressora sistema.
Cama modular: controle mais rígido com eficiência de energia
O volume de construção de 36 centímetros cúbicos do Prusa XL é mais de quatro vezes o do Prusa i3 MK3S. No entanto, isso também envolve camas maiores. Isso, por sua vez, apresenta dois grandes desafios - empenamento e alto consumo de energia.
Os leitos aquecidos com base em placa de circuito impresso (PCB) empregados em Prusa e outras impressoras 3D convencionais são baratos, leves e com baixo consumo de energia. Infelizmente, sua falta de rigidez os torna propensos a empenar devido à expansão térmica. As camas de alumínio fundido são imunes ao empenamento, mas são proibitivamente pesadas e caras em grandes volumes de construção.
Prusa, no entanto, planejou sua maneira de contornar este problema dividindo o leito em 16 segmentos de leito aquecidos individualmente, repletos de lacunas de expansão para aliviar o empenamento. Como cada segmento da cama pode ser controlado discretamente com seu próprio circuito de aquecimento, você não precisa mais aquecer toda a cama para impressões menores.
Isso também permite uma redução massiva da carga da fonte de alimentação, uma vez que a energia pode ser pulsada em segmentos de leito alternados em forma de tabuleiro de xadrez várias vezes por segundo. A PSU tem que lidar efetivamente com apenas metade da carga total do aquecedor, graças às maravilhas da modulação por largura de pulso.
A cama modular também promete uniformidade térmica sem precedentes graças aos sensores de temperatura discretos atribuídos a cada segmento da cama. Isso funciona fazendo com que os cantos do leito fiquem mais quentes, uma vez que experimentam maiores perdas de calor por radiação.
Você deve pré-encomendar o Prusa XL?
Em vez de lançar a impressora XL de imediato, a Prusa optou por seguir a rota Kickstarter, introduzindo um depósito reembolsável de $ 200 antes de seu lançamento não especificado em 2022 após o início da fabricação no terceiro trimestre ano.
Idealmente, uma empresa da estatura da Prusa não deveria precisar levantar fundos dessa maneira, mas, mesmo assim, você deveria se preocupar com a pré-encomenda de uma impressora que começa em $ 2.000?
O Prusa XL incorpora recursos atraentes, como deslocamento de leito totalmente automatizado com a ajuda de bicos equipados com sensor de célula de carga. O projeto do bico em si foi desenvolvido em conjunto com o E3D para integrar os mesmos recursos incríveis do sistema de bico E3D Revo que abordamos em detalhes.
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Por algo entre $ 500 e $ 1500 extras, ele também pode se transformar em um sistema de troca de ferramentas promissor semelhante ao E3D ToolChanger. E torna o processo contínuo e livre de calibração manual com sistemas de toque de ferramenta emprestados de máquinas CNC.
Existem outras boas razões para considerar o XL, incluindo uma grande variedade de sensores para detectar fluência de calor e congestionamentos de filamento, em além de uma abordagem bacana para a eletrônica modular que torna a adição de cabeçotes de ferramentas extras potencialmente flexível e econômica caso.
Nossa recomendação: aguarde o lançamento
A Prusa XL parece ser uma impressora 3D formidável com base nas especificações reveladas até agora. No entanto, ainda recomendamos esperar até as primeiras avaliações independentes para evitar possíveis problemas iniciais.
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Leia a seguir
- faça você mesmo
- impressao 3D
Nachiket cobriu diversas novidades em tecnologia, desde videogames e hardware de PC até smartphones e faça você mesmo, ao longo de uma carreira de 15 anos. Alguns dizem que seus artigos de bricolage servem como uma desculpa para passar sua impressora 3D, teclado personalizado e o vício de RC como “despesas de negócios” para a esposa.
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