Voici pourquoi l'imprimante 3D ultra-rapide d'Anker semble trop belle pour être vraie

L'imprimante 3D AnkerMake M5 n'existe pas en dehors des rendus 3D et d'une seule vidéo promotionnelle YouTube. Mais cela n'a toujours pas empêché 8 000 bailleurs de fonds d'injecter près de 5 millions de dollars dans sa campagne de financement Kickstarter, le tout pour l'attrait irrésistible de l'impression 3D à grande vitesse améliorée par l'IA.

Mais il doit y avoir un hic, non? Voyons ce qu'il faut vraiment pour imprimer rapidement et pourquoi l'approche d'Anker pourrait ne pas être réalisable du point de vue de la fiabilité et de la propriété à long terme.

Anker's Claim to Fame: Impression 5 fois plus rapide

Notre objectif principal ici est de vérifier les affirmations d'Anker concernant l'impression à 250 mm/s et son impact sur la fiabilité à long terme. Nous vous recommandons de rattraper notre couverture de l'annonce AnkerMake M5 si vous ne savez rien de la future imprimante 3D. Bref, il promet d'imprimer cinq fois plus vite que ses concurrents.

Bien que l'AnkerMake M5 puisse prétendre être plus rapide que l'imprimante 3D grand public moyenne, elle partage toujours les mêmes fondements mécaniques de la conception omniprésente de l'imprimante 3D Prusa i3. Qu'est-ce que tu demandes? Eh bien, pratiquement toutes les imprimantes 3D grand public adoptent ce modèle car il est bon marché et relativement simple. Cependant, cette quête de rentabilité se fait au détriment de la rapidité.

Nous avons couvert cela en détail dans notre explicatif sur pourquoi les imprimantes 3D sont lentes.

Bed-Slinger à impression rapide: une recette pour faire sonner

Lancer un lit lourd à grande vitesse n'est pas intelligent - vous le savez déjà grâce à l'explication susmentionnée. Mais quels sont les inconvénients tangibles de pousser un déflecteur de lit à ses limites? Pour commencer, déplacer un lit lourd à grande vitesse crée des vibrations, qui se manifestent par conséquent par un défaut connu sous le nom de sonnerie dans le langage de l'impression 3D.

La sonnerie est une image fantôme visible autour du lettrage et d'autres reliefs nets dans les impressions 3D. Plus la masse de l'axe déplacé est grande, plus le tintement apparent dans les pièces imprimées est prononcé. Sans surprise, la propre vidéo marketing d'Anker montre que l'AnkerMake M5 souffre d'importants artefacts de sonnerie, comme en témoigne la capture d'écran ci-dessus. Le problème est encore plus prononcé le long de l'axe Y, ce qui nécessite que le lit lourd soit projeté.

Cependant, la sonnerie peut être atténuée par des algorithmes sophistiqués de compensation de résonance. Cela implique de mesurer les nœuds de résonance avec un accéléromètre. L'algorithme peut alors annuler électromécaniquement la vibration. Malheureusement, cette fonctionnalité n'est disponible que sur les imprimantes 3D DIY utilisant le firmware open-source Klipper. L'AnkerMake M5 ne prend pas en charge la compensation de résonance car il est basé sur le firmware Marlin.

Rouleaux à rainure en V + haute vitesse = usure prématurée

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi il y avait une fine poussière blanche autour des roulettes à rainure en V de votre imprimante 3D? En réalité, l'analyse scientifique révèle que ce n'est même pas de la poussière! Les fines particules blanches sont des restes d'usure des roues en POM (ou un plastique connu sous le nom d'acétal) qui frottent contre la surface dure des extrusions d'aluminium à fente en V. Les ensembles de rouleaux à fente en V qui sous-tendent les portiques des axes X et Y sont un moyen rentable de mettre en œuvre un système de mouvement sur les imprimantes 3D grand public.

Ceux-ci sont principalement conçus pour être bon marché, mais cela se fait au détriment de la vitesse, de la précision et de la résistance à l'usure. Les roues en plastique s'usent progressivement lorsqu'elles roulent le long des extrusions d'aluminium. Le rétrécissement progressif du diamètre oblige à resserrer l'assemblage toutes les quelques centaines d'heures d'impression. C'est aussi pourquoi les fabricants d'imprimantes 3D similaires n'encouragent pas l'impression à grande vitesse.

Bien qu'Anker ait hésité à préciser si le système de mouvement du M5 a été renforcé pour la vitesse, le la propre vidéo marketing de l'entreprise montre l'imprimante 3D exécutant les mêmes rouleaux à fente en V que ceux trouvés dans son modèle résolument plus lent concours. Il va de soi qu'une imprimante cinq fois plus rapide usera les mêmes composants de mouvement beaucoup plus rapidement.

Ce type d'usure se manifeste généralement par des problèmes de qualité d'impression qui sont susceptibles d'être imputés à des utilisateurs inexpérimentés. Pire encore, vous ne pouvez compenser l'usure qu'en serrant l'ensemble de rouleaux à fente en V un certain nombre de fois. Et le remplacement des roues usées n'est pas vraiment adapté aux débutants non plus.

Le seul moyen fiable d'imprimer rapidement consiste à remplacer l'ensemble de rouleaux à fente en V par des rails linéaires. Ceux-ci permettent de déplacer rapidement des composants plus lourds, tout en garantissant une résistance à l'usure supérieure grâce aux roulements de précision pratiquement sans entretien. Cependant, des rails linéaires décents ont tendance à ajouter quelques centaines de dollars au prix de l'imprimante.

Devriez-vous croire les revendications de vitesse d'Anker ?

Enquêter sur cette affirmation est une proposition difficile car l'AnkerMake M5 est à des mois d'achèvement et n'est pas disponible pour les médias indépendants. Notre seule source d'information provient du propre vidéo marketing de l'entreprise. Pour aggraver les choses, Anker n'a mentionné aucun paramètre d'impression en dehors de la vitesse d'impression absolue.

C'est un problème car on peut citer une vitesse de déplacement de 1000 mm/s, puis imprimer les murs et les couches supérieure/inférieure à 30 mm tranquillement. En fait, les parois et autres couches visibles sont bien imprimées à la fraction de la vitesse totale. Certains utilisent même des vitesses plus élevées pour le remplissage (supports de modèles internes) tout en imprimant les aspects visibles plus lentement.

Heureusement, la vidéo promotionnelle d'Anker mentionne au moins les temps d'impression et les hauteurs de couche. Cela signifie que nous pouvons vérifier ces affirmations en imprimant les mêmes modèles sur une imprimante 3D fonctionnellement fac-similé de l'AnkerMake M5, à l'exception d'une électronique plus sophistiquée et d'un mouvement linéaire basé sur un rail système. C'est exactement ce que nous avons fait, et les résultats étaient vraiment intéressants.

Mettre les affirmations d'Anker à l'épreuve

L'imprimante 3D sur mesure que nous avons utilisée est une machine résolument performante, nous l'avons donc désaccordée via le micrologiciel pour qu'elle corresponde aux paramètres d'accélération de 2500 mm/s2 et de vitesse de 250 mm/s de l'imprimante 3D Anker. Nous avons même désactivé la compensation de résonance et utilisé un filament ABS au lieu de PLA pour donner à Anker le bénéfice du doute. L'ABS est beaucoup plus difficile à imprimer que le PLA.

Nous avons commencé par imprimer le cube de calibrage « CHEP » à seulement 150 mm/s (90 mm/s parois extérieures, 60 mm/s parois intérieures, 50 mm/s couches supérieure et inférieure) en ABS. Cela n'a pris que 12 minutes à notre imprimante, par rapport au temps d'impression de 14 minutes de l'AnkerMake M5. Vous pouvez voir l'intégralité de l'enregistrement vidéo non édité de l'impression test dans la vidéo intégrée ci-dessus. Cela signifie-t-il qu'Anker ment sur ses revendications de vitesse ?

Eh bien pas vraiment.

Notre coup au 3D Benchy (un petit bateau utilisé pour comparer les imprimantes 3D) imprimé à 250 mm/s (couches supérieure et inférieure à 150 mm/s), a pris 44 minutes par rapport à l'affirmation d'Anker de 43 minutes. Vidéo non éditée intégrée ci-dessous pour la véracité. Dans ce cas, Anker est à la hauteur de sa revendication de vitesse d'impression de 250 mm/s. Quel est le problème avec l'autre impression alors? C'est principalement parce que le 3D Benchy est une impression beaucoup plus grande que le cube CHEP.

La vitesse d'impression réelle est déterminée par le paramètre d'accélération. Plus l'accélération est élevée, plus la buse d'impression peut atteindre rapidement la vitesse souhaitée. Ce n'est pas un problème pour les grands modèles qui laissent suffisamment d'espace pour atteindre la vitesse d'impression maximale. Cependant, les impressions plus petites ne permettent pas des trajets suffisamment longs pour augmenter la vitesse sans paramètres d'accélération élevés.

Vous pouvez régler votre vitesse d'impression sur 1 000 mm/s, mais si vos paramètres d'accélération sont réglés sur 500 mm/s2, la buse n'atteindra même pas une fraction de cette vitesse lors de l'impression.

Les affirmations de vitesse d'Anker: étonnamment presque vraies

Il va de soi qu'Anker est honnête sur sa revendication de vitesse d'impression de 250 mm/s, si nous prenons sa vidéo marketing à sa valeur nominale. Cependant, sa valeur d'accélération revendiquée de 2500 mm/s2 ne résiste pas à l'examen. Cela pourrait être une bénédiction déguisée, car une accélération aussi élevée dans un lit-slinger est susceptible de provoquer une usure accélérée.

Nonobstant le réglage de l'accélération, ces vitesses sont trop élevées pour un lanceur de lit utilisant un système de mouvement de rouleau à fente en V traditionnel. À moins que l'équipe marketing d'Anker ne cache délibérément une percée technique qui empêche l'usure prématurée, nous l'impression suspecte à cinq fois la vitesse des imprimantes ordinaires pourrait conduire à plus de fiabilité et de maintenance questions.

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