Sollten Sie Prusa XL vorbestellen? Das radikale neue Design sezieren

Die Drucker von Prusa Research schließen die Lücke zwischen teuren Pro-Summer-3D-Druckern und ihren billigen chinesischen Gegenstücken. Und sie tun dies, während sie dank der Open-Source-Wurzeln des tschechischen 3D-Druckunternehmens die gründliche Zuverlässigkeit und Unterstützung des ersteren bieten.

Der lang erwartete Prusa XL 3D-Drucker wurde nun offiziell vorgestellt und unterscheidet sich grundlegend von allem, was Prusa bisher hergestellt hat. Lesen Sie weiter, um mehr über den Drucker in unserer Analyse nach der Enthüllung zu erfahren.

Zykloidverzahnungsextruder für bessere Extrusion

Das Extruderdesign ist der größte Einzelfaktor für die Leistung und Druckqualität von 3D-Druckern. Schnelles Drucken erfordert hohe Filamentflussraten, wodurch Extruder das Filament mit extrem hohen Drücken in die Düse drücken müssen. Der E3D Hemera Extruder mit Direktantrieb kann beispielsweise 10 kg Schub erzeugen.

Dieser Kraftaufwand führt zu Problemen, da Sie relativ weiche und spröde Kunststofffilamente durch Metallantriebszahnräder drücken. Das ist ein Rezept für abisoliertes Filament und übersprungene Zahnräder. Gute Extruderkonstruktionen verwenden daher Antriebszahnräder mit großem Durchmesser, um die Schubkraft entlang eines längeren Abschnitts des Filaments zu verteilen.

Der maßgeschneiderte neue Extruder von Prusa XL folgt diesen Designgrundlagen und bringt sie an ihre Grenzen.

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Das im Prusa XL präsentierte Antriebsrad ist zum Beispiel das größte, das wir je in einem Extruder gesehen haben. Im Gegensatz zu herkömmlichen Designs drückt es das Filament gegen zwei Lager, was es zwingt, einem effektiv längeren Weg um das Antriebsrad herum zu folgen.

Das neue Extruder-Getriebedesign sollte dem Prusa XL einen unvergleichlichen Filamentgriff verleihen.

Prusa XL umfasst CoreXY-Kinematik

Der Prusa XL weicht grundlegend vom i3-Druckerdesign ab, indem er ein relativ neues CoreXY-Bewegungssystem integriert. Das CoreXY-Design wurde 2012 vom MIT Media Lab entwickelt und diente als Grundlage für Open-Source-DIY-3D-Drucker wie den Rat Rig, HevORT, HyperCube und Voron – die alle deutlich teurere Drucker in jeder erdenklichen Leistungskennzahl in Verlegenheit bringen.

Der Prusa XL scheint das CoreXY-Bewegungssystem integriert zu haben, ohne wesentliche Änderungen vorzunehmen. Unser umfassender Voron-Leitfaden behandelt die Tugenden des CoreXY-Designs im Detail, aber sein riemengetriebenes Bewegungssystem macht den beweglichen Druckkopf extrem leicht. Während bestehende Prusa i3-Drucker schwere Schrittmotoren entlang der Hauptachsen transportieren müssen, ist das gleiche bei CoreXY Drucker sind nicht nur stationär, sondern erhöhen auch die Steifigkeit, indem sie sich als belastete Teile des Druckers verdoppeln Rahmen.

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Dadurch können die Schrittmotoren in CoreXY-Designs eine zusätzliche strukturelle Steifigkeit liefern, anstatt sich bewegende Portale aufgrund ihres Gewichts in herkömmlichen 3D-Druckern anderweitig zu verlangsamen. Es überrascht nicht, dass CoreXY-Drucker die Weltrekorde für schnelles Drucken dominieren.

Die CoreXY-Untermauerung des Prusa XL garantiert praktisch bahnbrechende Verbesserungen bei allen Leistungsparametern gegenüber den Vorgängermodellen. Die Aufnahme hochwertiger Linearschienen – die einen wesentlichen Teil der Stückliste des XL ausmachen laut Josef Prusa – soll sich auch in hoher Präzision und langer Lebensdauer der Druckerbewegung niederschlagen System.

Modulares Bett: Bessere Kontrolle mit Energieeffizienz

Das Bauvolumen des Prusa XL ist mit 36 ​​Kubikzentimetern mehr als viermal so groß wie das des Prusa i3 MK3S. Dazu gehören aber auch größere Betten. Dies wiederum bringt zwei große Herausforderungen mit sich – Warping und hoher Stromverbrauch.

Die in Prusa und anderen gängigen 3D-Druckern verwendeten Heizbetten auf Leiterplattenbasis (PCB) sind billig, leicht und energieeffizient. Leider neigen sie aufgrund ihrer mangelnden Steifigkeit dazu, sich aufgrund der Wärmeausdehnung zu verziehen. Aluminiumgussbetten sind immun gegen Verziehen, aber sie sind bei solch großen Bauvolumen unerschwinglich schwer und teuer.

Prusa hat dieses Problem jedoch umgangen, indem das Bett in 16 einzeln beheizte Bettsegmente unterteilt wurde, die mit Dehnungsfugen versehen sind, um das Verziehen zu verringern. Da jedes Bettsegment mit einem eigenen Heizkreis diskret angesteuert werden kann, müssen Sie bei kleineren Drucken nicht mehr das gesamte Bett aufheizen.

Dies ermöglicht auch eine massive Reduzierung der Stromversorgungslast, da die Leistung mehrmals pro Sekunde schachbrettartig in abwechselnde Bettsegmente gepulst werden kann. Dank der Wunder der Pulsweitenmodulation muss das Netzteil effektiv nur die Hälfte der gesamten Heizlast bewältigen.

Das modulare Bett verspricht auch eine beispiellose thermische Gleichmäßigkeit dank diskreter Temperatursensoren, die jedem Bettsegment zugeordnet sind. Dies funktioniert, indem die Bettecken heißer laufen, da sie höhere Strahlungswärmeverluste erfahren.

Sollten Sie Prusa XL vorbestellen?

Anstatt den XL-Drucker direkt auf den Markt zu bringen, hat Prusa beschlossen, den Kickstarter-ähnlichen Weg zu gehen, indem er ein erstattbare Anzahlung in Höhe von 200 USD vor der nicht näher bezeichneten Einführung irgendwann im Jahr 2022, nachdem die Herstellung im nächsten dritten Quartal begonnen hat Jahr.

Ein Unternehmen von Prusas Statur sollte nicht idealerweise auf diese Weise Geld beschaffen müssen, aber sollten Sie sich trotzdem mit der Vorbestellung für einen Drucker ab 2000 US-Dollar beschäftigen?

Der Prusa XL verfügt über überzeugende Funktionen wie die vollautomatische Bettbewegung mit Hilfe von mit Wägezellensensor ausgestatteten Düsen. Das Düsendesign selbst wurde zusammen mit E3D entwickelt, um die gleichen Killer-Features des E3D Revo-Düsensystems zu integrieren, das wir im Detail behandelt haben.

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Für zwischen 500 und 1500 US-Dollar zusätzlich kann es sich auch in ein vielversprechendes Werkzeugwechslersystem verwandeln, das dem E3D ToolChanger ähnelt. Und es macht den Prozess nahtlos und ohne manuelle Kalibrierung mit Werkzeug-Touch-Off-Systemen, die von CNC-Maschinen übernommen wurden.

Es gibt noch weitere gute Gründe, den XL in Betracht zu ziehen, darunter eine große Auswahl an Sensoren zur Erkennung von Wärmekriechen und Filamentstaus Zusätzlich zu einem raffinierten Ansatz für modulare Elektronik, der das Hinzufügen zusätzlicher Werkzeugköpfe zu einer potenziell flexiblen und kostengünstigen Möglichkeit macht Affäre.

Unsere Empfehlung: Warten Sie auf den Start

Der Prusa XL scheint ein beeindruckender 3D-Drucker zu sein, basierend auf den bisher offenbarten Spezifikationen. Wir empfehlen jedoch dennoch, bis zu den ersten unabhängigen Bewertungen zu warten, um mögliche Kinderkrankheiten zu vermeiden.

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