在任何一個時代,創新是永無止境的突破,聚焦在科技圈也是如此,所有的偉大都源於一個勇敢的開始,弘瑞亦如此!作為3D列印行業老兵,在3D列印行業深耕細作十五年,推出桌面型3D印表機弘瑞Z300 Plus、專業型3D印表機Z400、工業級3D印表機Z600 Plus等優秀的產品,得到業內與用戶的一致肯定。
今天筆者就和大家聊聊弘瑞旗下的寬幅3D印表機新品——弘瑞X400。全新的弘瑞X400啟用了新的寬幅面設計,依據十五年3D印表機研發經驗和廣泛的實際用戶反饋,採用寬:深:高=8:5:5的黃金成型比例;更有雙路供電、「3加2」結構的獨特優勢,再加上精確調平、雙電機供料、256倍細分電機驅動、語音播報、手機微信操控等特性,打造出一款成型精細、穩定耐用、操控簡潔又緊湊高效的跨界式3D印表機產品。接下來就和筆者一起看一看,弘瑞X400 3D印表機都有哪些獨到之處。
讓創意再寬一點 弘瑞X400寬幅3D印表機評測
●全新設計 弘瑞X400三大亮點
市面上常見的FDM 3D印表機,通常成型體積的高度大於寬度或深度,是細長的「高個」,包括弘瑞之前的Z400、Z500、Z600 Plus也是類似的設計。在成型體積比較大的時候就帶來一個問題,就是較大的高度帶來操作視角的不便,而且成型高度的空間沒有充分利用起來。
那麼有沒有更好的辦法,在保證較大成型體積的同時使3D印表機仍然能夠放置在桌面上,從而充分地利用成型空間、提升空間利用效率呢?弘瑞根據用戶反饋並總結多年的研發經驗,提出了「寬幅3D列印」的理念,以8:5:5寬深高的成型比例打造了適合放置在工作檯上的X400 3D印表機。這個黃金比例帶來緊湊的機身、更舒適的操作視角,以及由大面積的列印底板所實現的更高的空間利用率。換句話說在緊湊的桌面空間上,弘瑞X400可以列印底盤更大、更寬的模型,或者對於小尺寸的列印件可以一次排列更多的數量同時列印出來。這是弘瑞X400的第一個亮點。
8:5:5黃金比例的成型空間
大尺寸的成型體積需要精確的調平效果,以及精確的X/Y/Z軸控制來保證列印精度。弘瑞X400採用了「3加2」結構,Z軸採用三個T型絲槓加兩個光軸,三組電機單元完全獨立可單獨調節;並在列印頭上增加精密壓力傳感器檢測點距,利用三點確定一個平面的原理精確調節平臺的水平效果。這樣一來不僅實現更精確的調平效果,而且將調平過程完全自動化,省略手工的校準過程;有效減少振紋,避免錯位、變形等問題,使調平更精準、平臺更穩定。
自動、精確的調平效果
3加2結構
此外,弘瑞X400寬幅3D印表機的主體框架用料精良,採用日本進口的重載荷、高精密、雙軸心滑軌,大大減少抖動,減小傳動結構之間的配合公差,提升X軸和Y軸運動的穩定性和一致性;256倍細分步進電機驅動,更精確地控制運動部件,3D列印模型平滑細膩,細節表現更精準。3加2結構和高規格硬體用料,帶來更好的承託性和穩定性,即使是寬幅的成型空間也能保證在各個位置極佳的列印一致性,使工件的3D列印精度和表面效果都達到空前的高度。這是過去弘瑞在高端的工業級3D印表機上所採用的配置,現在的桌面型工業機弘瑞X400也具備類似的性能。也就是說弘瑞X400是一臺高精度、高穩定、高自動化的緊湊型3D印表機,這是它的第二個亮點。
重載荷、高精密、雙軸心滑軌
256倍細分步進電機驅動
另外,有用戶反饋在設計工作室、工廠等商用環境中,供電不穩導致斷電後列印中斷,即使再次恢復列印也會留下視覺明顯的斷點。弘瑞X400採用「雙路供電」來解決這一問題,交流電源意外中斷時內置UPS接管,可維持工作狀態約半個小時;若供電長時間未恢復,當UPS耗盡時Z軸電機自動鎖死,3D印表機記錄斷點;當供電恢復後可從斷點繼續列印。並且由於是三T型絲槓,鎖死後平臺不下落、不歪斜,實現精確、乾淨的斷電續打效果。這是弘瑞X400的第三個亮點。
除此之外,弘瑞X400在人性化設計、人機互動、智能操控、進退料、材料適應性方面也做足了功課。下一頁文章,我們對它來做一番更全面的了解。
●智能易用 生產力工具
從桌面式到商用型再到落地式的工業級FDM 3D印表機,在操控性、自動化程度、耗材兼容性等方面與不同品牌、型號的差別明顯,並且也沒有通行的標準對此進行規範。根據我們的經驗來看,較高的自動化程度可以減少人工幹預的工作,直觀的操作面板和聲光電信號有助於提升操作體驗,而良好的耗材兼容性則擴展3D印表機的用途提升設備價值。我們來逐一解析弘瑞X400在這些方面的特性。
首先是優化的雙電機供料系統,為耗材供應提供充足的動力,有效減小X/Y軸的運動阻力,運行流暢出料順滑。並且實現了全自動進退料,減少手工的進退料操作;更重要的是避免因手動換料造成的堵頭或耗材加載問題,進料更快捷、退料更徹底,使3D列印更加順暢、可靠、穩定。
雙電機供料 耗材倉內的遠端供料電機
其次是磁吸式的快拆頭設計,更易更換的列印頭組件、多種規格快拆模塊方便對列印頭組件進行維護或更換噴嘴,可選配加熱至260度的高溫噴嘴,拆裝、替換簡單快捷。從而實現對PLA、HIPS、PVA(水溶)、PC、PE、PP木屑、光變、漸變、TPU(柔性)等多種3D列印耗材的良好兼容性,擴展3D印表機的用途且簡化操作。
列印頭組件
磁吸式的快拆頭設計
再次,在本機操控方面採用了7英寸的彩色液晶觸控螢幕,搭配弘瑞自研的六層主控板和嵌入式3D印表機作業系統。大尺寸彩色觸控屏從橫屏變為豎屏,接近智慧型手機的操作體驗直觀易用,圖形化界面簡單明了;自研主控板和嵌入式作業系統更準確地將操作者的指令傳遞給設備,並且根據應用需求可靈活開發定製化功能,最大程度滿足使用者的需求。這是開源轉商用3D列印設備所不具備的能力。
7英寸的大尺寸彩色液晶觸控螢幕 智能化操作界面
最後還有一系列細微之處的設計也為它加分不少。機身右側的獨立耗材倉與列印倉隔離,封閉的空間有利於耗材絲防潮、防塵且支持預熱,有助提升列印效果;進料組件內置耗材絲傳感器,可實現斷料檢測功能且實時監控耗材餘量,避免耗材絲意外中斷導致的列印失敗;語音播報功能在設備啟動和3D列印的整個進程中,以人聲提示關鍵動作或異常告警,及時向操作者通知設備狀態和3D列印進程,提升人機互動的體驗。
機器右側的獨立耗材倉
在外觀方面弘瑞X400延續了新一代系列機型的亮白色整體配色;雙開門設計為3D列印前後的操作留下充足的空間,前門留有觀察窗可以查看內部的列印情況;可開合的頂蓋既實現封閉的列印倉,也方便俯視角度查看列印情況或維護列印頭組件;緊湊的機身可以放置在工作檯上,同時又實現了400x250x230mm的大尺寸成型體積,空間利用率較高。
弘瑞新一代系列的亮白色外觀
雙開門設計與可開合的頂蓋
總的來說弘瑞X400在自動化程度、操控和耗材兼容性方面都實現了突破,並且在緊湊的空間尺度上實現了大尺寸寬幅3D列印,為用戶帶來更高的價值,是一臺給力的生產力工具。
●遠程操作 集群監控
弘瑞X400的操作方式多種多樣,支持U盤脫機列印(在3D印表機觸控屏上操作)、有線網絡或無線網絡列印(在Modellight軟體端操作)以及微信遠程監控列印(在手機微信上操作)。靈活多樣的操作方式,讓使用者可以隨時隨地了解3D印表機的狀態,並且選擇最方便的方式來監控3D列印過程。
U盤脫機列印,適合個人或小型設計工作室。在弘瑞X400旁邊辦公,將3D數字模型切片完成之後拷貝到U盤中,再插到3D印表機上,從觸控屏瀏覽切片文件並列印。由於從切片軟體Modellight到3D印表機主控板、作業系統均為自研形成閉環,因此可以在3D印表機上看到模型切片的詳細參數以及預覽效果,還是比較直觀的。
機身左側USB接口 支持U盤脫機列印
脫機列印 在觸控屏上進行操作
有線網絡或無線網絡列印,適合職業培訓、設計群組的共享使用。弘瑞X400標配有線和無線雙網絡;有線網絡接口插入網線,即可自動獲取IP位址接入有線區域網,無線網絡需要在觸控螢幕上配置一下,選擇無線網絡名稱並輸入密碼即可接入無線區域網。在Modellight軟體中使用「區域網聯機」,可自動發現X400 3D印表機,並實現3D列印監控和任務分配。
右一為有線網絡接口
支持無線網絡
另外在Modellight中還可使用「廣域網聯機」,也就是遠程給X400 下發切片文件和列印任務。不過軟體端的廣域網監控能力弱一些,不如區域網的信息豐富程度和時效性。
廣域網和區域網聯機方式
其實對於一臺或幾臺3D印表機來說,遠程列印和監控還有更方便的辦法——微信列印。手機微信掃描X400 屏幕的二維碼,進入「弘瑞3D印表機」服務號,即可將3D印表機綁定到微信,並隨時隨地查看設備狀態、發送3D列印任務並通過內置攝像頭查看進程。不需要呆在辦公室,更不必守在印表機旁邊,只要手機有網上微信,就能遠程監控3D列印。
掃碼進入服務號 綁定3D印表機
最新版本Modellight切片軟體還新增了簡單的集群監控功能,可依次查看或操作多臺弘瑞3D印表機,包括最新款的X400在內。以網絡監控的聯機方式實現一人管理多臺弘瑞3D印表機,進一步節省人力成本,提升生產效率。
區域網聯機 依次查看不同的3D印表機設備
總的來說弘瑞X400 3D印表機支持多種列印方式,並且具備良好的兼容性,使用PC、筆記本電腦、平板、手機等終端都可以靈活連接、監控和操作,再加上新增的集群監控功能,使它靈活適應多種應用場景,一臺、兩臺的獨立部署或共享部署,甚至中小規模的集群部署都沒問題。
●切片軟體 不斷升級
弘瑞切片軟體Modellight同樣為自研軟體,好處之一就是及時的版本升級,不斷迭代並引入用戶反饋所需的新功能,最新版本是V3.1.5.0。除了過去我們提到的3D印表機批量管理、3D列印任務管理、3D列印切片管理、分層列印參數設置、雲模型庫、列印仿真等給力的功能,以及高效率一如既往的切片引擎之外,還有貼心的功能陸續上線。
弘瑞Modellight切片軟體V3.1.5.0
首先是分層設置切片參數,可在多個層高範圍內設置層厚、填充率、列印速度、線寬、溫度五種參數,例如列印塑像的底座使用高填充率、較大層厚,以較低的精度快速列印底座並保證強度,而列印塑像主體時使用低填充率、小層厚以實現更為細膩光滑的表面效果。
分層設置切片參數
其次是多個模型一次性列印,支持逐個設置切片參數、逐個列印。這樣一來充分利用X400 的寬幅成型尺寸,並一次性列印多個不同用途的零件、原型、工具或展品,提升3D印表機的利用效率。
多個模型逐個列印 單獨設置切片參數
還有G-code編輯器,可讓使用者自定義開始和結束代碼,更精細地定義切片參數,適合專業用戶或玩家。
G-code編輯器
此外還包括靈活選擇多種支撐方式;雙頭、二進一出擠出選項;修復、切割、支撐等功能的升級完善;X400機型快捷選擇的支持;以及前文提到的區域網和廣域網聯機方式、集群控制方式,等等。
好馬配好鞍,給力的3D印表機也需要一款高效易用的切片軟體來搭配。弘瑞Modellight不斷升級完善,現在既擁有專業而豐富的功能選項,又具備簡潔易用的操作界面,搭配跨界式的弘瑞X400 3D印表機硬體,相信會給用戶帶來非比尋常的3D列印體驗。
●基礎模型 接近完美
接下來,還是從基礎模型的效果來看弘瑞X400的成型質量。
XY軸一致性測試,四壁均勻、轉角銳利,底面的英文字母「XYZ RESONANCE TEST」清晰可見;在模型故意設置的側壁凹陷處沒有出現層紋不均勻的情況,可以看到纖薄而筆直的單壁列印效果良好。不僅X/Y軸一致性上佳,而且擠出控制精確。
四壁均勻 英文字母清晰
Z軸穩定性測試,直立方柱列印效果出色。四壁筆直均勻,表面無凹凸,稜角分明;從底部至較高處均勻且幾乎看不出區別。顯示Z軸穩定性出色,平臺穩固,運動部件配合精確。
細直立方柱測試Z軸穩定性
跨橋結構測試,在沒有任何支撐的情況下列印跨橋效果良好,懸空部分幾乎無垂絲,跨橋從最短到最長都實現平整的上面和均勻的下面。同樣難能可貴。
跨橋結構樣件列印效果
懸空斜面測試,同樣在沒支撐的情況下,列印30度、45度、60度、70度斜面接近完美,上表面數字清晰、表面光滑,下表面幾乎沒有凹凸或懸垂;顯示弘瑞X400列印斜面也能夠較好地擠出成型,也是難能可貴的。
懸空斜面樣件列印效果
弘瑞X400 列印基礎模型成型效果接近完美,列印精細、回抽控制準確、層厚均勻且平滑,穩定的框架結構和紮實的硬體配置帶來了出色的3D列印效果。
●套件測試 細小形狀
再看弘瑞X400列印八個一組的成套樣件,來考驗對細小形狀的塑造能力。非常期待。
正向和鏤空字母樣件
正向和鏤空字母列印清晰明確,不論正向還是鏤空字母均無拉絲或毛刺。多孔樣件的六邊形孔清晰地塑造出形狀,小孔和長條鏤空都準確無誤,孔內的細微結構清晰還原。
多孔樣件
螺旋樣件均勻一致,從外到內的螺旋結構均勻地還原,顯示X軸和Y軸精確配合且運動一致性上佳。跨橋樣件列印效果良好,小幅度的跨橋完全沒問題,弘瑞X400列印這類無支撐的懸空結構也能良好還原。
螺旋樣件
跨橋樣件
利刃樣件列印效果好,X軸、Y軸方向不同厚度的利刃準確地列印出來。正向和負向圓錐樣件,從小到大的圓錐形狀都能精確還原;最小的正向或負向圓錐成型幾乎完美,難能可貴。
利刃樣件
正向和負向圓錐樣件
波紋樣件列印效果好,曲形和按鈕的形狀都完整還原,複雜結構無毛刺,表面細緻光滑。裂縫樣件良好地還原不規則的形狀,並且兩側的凸起和凹陷一一對應,列印效果好。
波紋樣件
裂縫樣件
綜合來看弘瑞X400列印出整套樣件效果出色,對不同的形狀、結構塑造能力出色,細小結構成型出色,模型表面質量出色,跨橋、懸空列印能力出色。
●鳥籠樣件 精度挑戰
鳥籠樣件挑戰FDM 3D印表機塑造微小形狀的能力,並且是籠中小鳥與鳥籠同時列印成型,尺寸僅為16x16x267mm的鳥籠對於FDM 3D列印來說頗有難度。
鳥籠整體的效果 精度很高
弘瑞X400經過調整參數之後,列印鳥籠內部的小鳥形狀清晰可見,輪廓清晰;鳥籠側柱幾乎沒有拉絲,乾淨利落,形成很好的視覺效果。頂部吊環也能夠準確地呈現。
仔細觀察發現籠中的小鳥也清晰完整
細微的鳥籠不論遠觀還是近距離查看細節,都接近完美,非常驚豔。儘管是調整參數之後完成的出色列印效果,仍然屬於非常高的水準,媲美工業級3D印表機的細微形狀塑造能力。
●支撐與大尺寸樣件
添加支撐列印恐龍頭骨模型,支撐效果好、密度中等且較易拆除。細小的牙齒形狀也清晰完整,較小的空腔內部支撐拆除乾淨。整體成型效果上佳。
恐龍頭骨3D列印 去除支撐的效果
我們還專門利用X400的寬幅能力3D列印了較大尺寸的恐龍頭骨模型,在更大尺寸的維度上列印效果依然細膩,結構還原完整且精確。完全可以用作課堂教具或案頭擺件。
另一款恐龍頭骨比例放大的3D列印效果(與易拉罐對比大小)
此處為讀者朋友們展示了支撐效果的恐龍頭骨,以及比例放大後的大尺寸恐龍頭骨列印效果。大家有個直觀的概念即可。
寬幅3D列印
評測總結:弘瑞X400寬幅3D印表機是匯天威科技一次大膽的嘗試,改變桌面式3D印表機所固有的形態,吸納用戶的反饋並給出回應——8:5:5寬幅列印,實現較大成型空間與緊湊型機身的黃金契合度。穩定且高度自動化的框架結構、紮實的硬體用料,將工業級3D印表機的配置與性能下放,在桌面級的範疇內提供專業、出色的3D列印品質和性能,並且大大降低專業品質FDM 3D列印所面臨的價格門檻。自研軟體、硬體且擁有可控的工廠生產線形成閉環,不斷迭代提升產品價值並且可以定製化地滿足用戶的新需求,於是有了現在全新的跨界產品——弘瑞X400 寬幅3D印表機。
相信這款新機型上市之後,將給設計師、工程師、建模師、創意從業者等專業用戶帶來全新的價值,掀起FDM 3D列印領域的新潮流。
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