Почему это так редко?

Такие принтеры обычно сложнее собирать, калибровать и обслуживать, потому что 3-осевая машина немного сложнее, чем 2-осевая. Например, может быть сложно переместить весь экструдер между всеми 3 осями, и некоторые конструкции таких принтеров могут потребовать даже специальной конструкции exruder, такой как экструдеры Bowden.

Есть ли недостатки в этой конструкции?

Основным недостатком таких конструкций является сложность с перемещением экструдера по всем 3 осям. Перемещение платформы хотя бы на одну ось упрощает это.

Повлияет ли этот подход на качество печати?

Это зависит от точного дизайна принтера, поэтому потенциально у вас могут возникнуть проблемы с легкостью сборки и обслуживания из-за более сложной конструкции и, как следствие, более высокого риска низкого качества печати из-за ошибок проектирования, сборки или конфигурации.

С другой стороны, если у вас уже есть какое-то устройство с достаточно точной 3-осевой машиной, например фрезерный станок с ЧПУ, вы можете обновить его до 3D-принтера, установив экструдер, однако это также потребует обновления программного обеспечения и, вероятно, электроники.

Почему это так редко?

Такое случается редко, потому что проектировщики машин в основном копируют проекты, которые работают, не пытаясь вводить слишком много новшеств. В результате этого оригинальный дизайн RepRap Адриана Боуэра (перемещающийся тип) в настоящее время является самым известным дизайном настольного 3D-принтера в мире.

Есть ли недостатки в этой конструкции?

В концепции статического стола нет никаких недостатков, в конце концов, это всего лишь дизайнерская концепция; у каждого типа есть свои преимущества и недостатки (статическая, плавающая и движущаяся).

Повлияет ли этот подход на качество печати?

Отдельные реализации будут иметь разный уровень успеха. Некоторые конструкции обеспечивают большее качество, чем большинство других, благодаря требуемой жесткости рамы (например, CoreXY), что, в свою очередь, обеспечивает лучшее качество печати. Любая конструкция принтера может обеспечить хорошее качество печати, если машина хорошо спроектирована и хорошо обслуживается.

Как фреймовый вызов, они вроде как есть. Просто оптимальная и в некотором смысле единственно разумная конструкция для фиксированной платформы сборки, которая не движется ни по какой оси, - это геометрия дельта-робота. Этот дизайн не самый популярный, но он далеко не малоизвестен - есть много дешевых дельта-принтеров начального уровня, доступных так же, как и более высокого класса.

Что делает дельту оптимальной? Держать один портал (как у Эндера-3) квадратным с фиксированной высотой станины достаточно сложно; для этого требуется очень жесткая рама и идеальные рельсы/стержни. Если вы хотите иметь многоосевую систему движения над полностью неподвижным столом, у вас есть целое дополнительное измерение, в котором она может быть неквадратичной. Механически (по крайней мере, для простой декартовой конфигурации) это похоже на портал, который перемещается между двумя другими порталами, каждый из которых уже имеет проблемы с тем, чтобы оставаться квадратным, и результирующая система может даже не оказаться плоской.

Дельта-конфигурация позволяет избежать этого, не имея 2-осевой системы движения, ограниченной определенной подвижной высотой Z относительно стола, а вместо этого калибруя преобразование между ограниченной системой движения со свободными степенями свободы и нормальными декартовыми координатами. Любая ошибка может быть просто откалибрована.

Кроме того, дельта имеет чрезвычайно низкую массу инструментальной головки, что обеспечивает экстремальные скорости и ускорения.

В области декартовых машин (например, имеющих ортогональные оси X, Y, Z) рассмотрим вид конструкции, который вы видите: ультимативная стадия X-Y над платформой сборки, которая может упасть.

Тогда возникает вопрос: почему вы отбрасываете сборку, а не поднимаете механизм?

Вероятно, причина в механической простоте. Портал X-Y-это та часть, которая быстро перемещается и может вибрировать. Это также часть, которая довольно сложна и имеет много электрических кабелей. Сделать это фиксированным в корпусе, как правило, просто. Напротив, встроенный объект в типичном потребительском принтере имеет меньшую массу, а платформа сборки движется только медленно, поэтому изменение динамики от ее возрастающей массы на самом деле не является проблемой (увеличение массы сборки обычно даже не учитывается в проектах, где сборка движется по быстро движущейся оси Y).

Вы можете спросить, как бы выглядела такая машина, если бы вместо того, чтобы сбрасывать сборку, вы подняли механизм?

Получается такая вещь действительно существует, в виде сработано, где вы выполняете линейный рельс ап стену ваших хакер-клубе, смонтировать всю Ultimaker в стиле принтер на нем (меньше сборки платформы и нижней панели), и вытряхнуть з сигналы управления, что принтер лезет себе на стену, оставляя немного возвышающиеся вида строения, на стационарную платформу ниже. Возможно, если бы вы хотели начать там, вы также могли бы отпилить все, кроме верхней трети или около того шкафа, чтобы оставить X-Y gantry с какой-то жесткой рамой. Но это более крупный и дорогой продукт, который не работает, просто вынимая его из коробки. Помимо очень необычных или "доказательств концепции" построений, это не имеет большого смысла.

Дело в том, что в мире 3D-принтеров вы можете попробовать все, что вам нравится. Некоторые идеи работают. Некоторые идеи-нет. Некоторые из них, которые немного противоречат ортодоксальному механическому дизайну, преподаваемому в отделах механики, оказываются работающими немного лучше, чем следовало бы ожидать, и превращают его в продукты. Но в целом то, что есть на рынке, - это то, что доказало хороший баланс между стоимостью и полезностью.

Теперь, когда я узнал правду о поддержке гентри XY, я могу ответить на этот вопрос. Нет, дело не в сложности, дело в стабильности. В 3-осевом движении нет ничего сложного. Однако перемещение гентри требует больше, чем перемещение стола, и это дополнительное требование является причиной того, что многие реализации вместо этого придерживаются перемещения стола.

Почему проще передвинуть стол

Портал XY быстро перемещается по горизонтали. Это означает, что он должен опираться как минимум на 4 опоры, образующие квадрат, иначе он будет качаться. Да, 3 точки определяют плоскость, но гентри XY не может стабильно поддерживаться только 3 точками, поэтому это сложно. Синхронизировать движения этих четырех опор не так просто, как соединить их все вместе одним ремнем. Это вводит еще одну проблему. Чтобы сделать это правильно, обычно требуется несколько двигателей для оси Z (например, Ворон 2.4 имеет четыре двигателя для оси Z). И даже с 4 точками опоры они все равно не могут стабильно поддерживать быстро перемещающийся по горизонтали портал.

С другой стороны, вещи на столе не двигаются. Вес не перемещается. Это означает, что стол абсолютно в порядке, если у него менее 4 опорных точек (например, 1, 2 или 3 ходовых винта).

Теперь вы должны понять, почему перемещение стола считается более простым и надежным.