Введение в H2D

Эта страница представляет собой введение в основные компоненты принтера Bambu Lab H2D, чтобы вы могли получить общее представление об этом принтере.

Как работает H2D?

Принтер серии H2D — это машина, использующая пластиковую нить для создания 3D-объектов.

В большинстве случаев H2D может печатать 3D-модели в формате STL, и модель файла необходимо предварительно обработать с помощью программного обеспечения для слайсинга перед печатью.

Возьмем Bambu Studio в качестве примера: программное обеспечение для слайсинга делит файл STL на несколько слоев. Информация каждого слоя автоматически преобразуется в язык, понятный принтеру, который используется для управления путями движения и скоростями каждой оси в процессе печати.

Кроме того, программное обеспечение для слайсинга может также интегрировать различные настройки параметров в сгенерированный код, такие как температура печати нитей, скорость экструзии принтера и создавать поддержку для определенных частей печатаемой модели.

Система движения Core XY

Bambu Lab H2D основан на архитектуре Core-XY, которая содержит два шаговых двигателя и несколько наборов натяжных шкивов на плоскости XY. Каждый шаговый двигатель соединен с головкой инструмента через независимый зубчатый ремень, а движение и положение головки инструмента контролируются согласованной передачей двигатель-ремень.

H2D печатает быстрее с системой движения CoreXY, чем с традиционными принтерами Cartesian, потому что она легче, что важно для быстрой печати.

Для получения дополнительной информации о системе движения CoreXY посетите эту ссылку.

Ось Z

Ось Z принтера состоит из 3 винтов с шариковыми гайками, которые соединены с шаговым двигателем оси Z через ремень.

H2D предварительно откалиброван для выравнивания стола на заводе. Перед использованием следуйте инструкциям, чтобы удалить 4 винта, фиксирующие ось Z к основанию. Пожалуйста, сохраните эти 4 винта. Если винт оси Z будет разобран и обслуживан или машина будет транспортирована позже, эти 4 винта необходимо будет снова зафиксировать.

Корпус принтера

Принтеры H2D предлагают два варианта материала для верхней крышки, передней двери и боковых панелей с окнами: версия с закаленным стеклом и версия с лазерной защитой.

Если вам необходимо использовать лазерный модуль, вы должны выбрать лазерное защитное стекло. Версия принтера с лазером поставляется предварительно установленной с версией лазерной защиты, в то время как версия без лазера требует отдельного комплекта для модернизации (доступен после даты выпуска основного блока), который включает зеленую переднюю дверь из ПК, левые и правые окна, а также черную верхнюю защитную крышку. В противном случае функция лазера будет автоматически принудительно остановлена.

H2D оснащен функцией обнаружения открытия верхней крышки, передней двери, боковых панелей и окон боковых панелей. Когда обнаружено, что «дверь» открыта, если установлен лазерный модуль, устройство выдаст красное предупреждение об ошибке и немедленно приостановит задачу. Если используется функция без лазера, устройство выдаст сообщение «Откройте дверь» в HMS и появится оранжевое предупреждение, но задача не будет приостановлена.

Экструдер

Экструдер отвечает за вытягивание нити из катушки и подачу ее в хотенд. После нагрева и плавления она выдавливается через сопло для создания печатаемой модели.

Экструдер должен точно контролировать длину экструзии и отката нити, чтобы обеспечить точность размеров и качество внешнего вида печатаемой модели. Это один из основных компонентов 3D-принтера.

Экструдер H2D в основном состоит из системы переключения, системы экструзии и системы резки:

Система переключения использует двигатель переключения и систему привода для привода кулачка, что обеспечивает колебательное движение рычагов приводных колес слева и справа (ведущих стержней). В сочетании с натяжной пружиной, соединяющей ведущие стержни, приводное колесо с одной стороны прижимается к приводному колесу экструзии в системе экструзии, сжимая нить, позволяя колесу вращаться и выдавливать нить. В то же время приводное колесо с другой стороны не прижимается к нити, поэтому вращение активного колеса не вызывает никакого движения нити.

Двигатель экструзии приводит вращение приводного колеса экструзии по часовой стрелке или против часовой стрелки, что может приводить в движение приводные колеса с обеих сторон для экструзии нити соответственно, чтобы достичь эффекта экструзии слева или справа с одним приводным колесом экструзии.

Система резки режет нить между экструдером и хотендом, и в это время нить может быть оттянута назад. В сочетании с ограничителем резки нити и AMS принтер может автоматически резать и переключать нити для достижения многоцветной или многоматериальной печати.

Ограничитель резки нити

Для обеспечения нормальной работы левых и правых ножей на каждой стороне H2D есть складной ограничитель резки.

Во время работы принтера стержень ограничителя резки может находиться в 3 возможных состояниях: нулевое положение, рабочее положение и положение избегания возврата головки инструмента.

• Нулевое положение: В большинстве случаев стержень ограничителя резки находится в нулевом положении, что не влияет на любую область печати.

• Рабочее положение: Когда ножу необходимо разрезать нить, стержень ограничителя переместится в рабочее положение.

• Положение избегания возврата головки инструмента: Чтобы избежать влияния на точность возврата двигателя оси Y, стержень толкателя ножа находится в положении избегания при возврате головки инструмента.

Стоит отметить, что в отличие от принтеров X1 и P1, стержень ограничителя резки H2D не ограничивает диапазон движения головки инструмента, и можно достичь экстремальных диапазонов печати по оси X и оси Y без каких-либо специальных операций.

Хотенд

Сборка хотенда является основным компонентом модуля головки инструмента, состоящим из узла нагрева хотенда, хотенда (с соплом, теплоблоком и радиатором) и силиконовой трубки хотенда. Максимальная поддерживаемая температура нагрева составляет 350°C. Сборка хотенда нагревает нить до заданной температуры, и расплавленная нить наносится в виде тонкого слоя для создания модели.

Различные нити часто требуют разных температур нагрева. Например, материалы PLA печатаются при более низких температурах около 210-220°C, в то время как материалы PPA необходимо печатать при более высоких температурах около 300~320°C. Как и в серии A1, принтер Bambu Lab H2D фиксирует нагреватель хотенда и температурный датчик NTC на нагревательной базе без отключения и подключения крошечных клемм или использования отвертки. Хотенд фиксируется быстросъемной защелкой для обеспечения теплопроводности и плавления нитей. В то же время, на основе хотенда A1, дизайн H2D улучшает поток за счет увеличения мощности нагрева и зоны плавления. С точки зрения материала, он включает керамический изоляционный базовый блок из циркония и медный теплопроводный базовый блок для улучшения изоляционных свойств.

Принцип и функция подъема и опускания левого хотенда

При вращении подъемного двигателя механизм передачи приводит левый хотенд в движение вверх и вниз, а в то же время приводит в движение блокиратор потока влево и вправо. Существует взаимосвязь между левым хотендом и блокиратором потока. Когда левый хотенд опускается, блокиратор потока перемещается к правому хотенду, чтобы заблокировать правое сопло; когда левый хотенд поднимается, блокиратор потока перемещается к левому хотенду, чтобы заблокировать левое сопло, тем самым предотвращая утечку хотенда при отсутствии печати.

Примечание:

1. Функция блокиратора потока заключается в блокировке неработающего сопла для предотвращения утечки. Если есть небольшое левое-правое отклонение, его можно использовать нормально, пока это не влияет на функцию блокировки. Если вы обнаружите, что блокиратор потока не прижимает сопло, вы можете переместить соединительный стержень блокиратора потока в положение между двумя соплами, попробовать вручную согнуть блокиратор потока вверх, а затем вручную переключить левое и правое сопла на экране, чтобы подтвердить, что блокиратор потока может нормально блокировать сопло и может нормально перемещаться.

2. Блокиратор потока расположен под соплом и является относительно хрупким. При аномальной печати блокиратор потока может деформироваться из-за аномальных выступов. В этом случае рекомендуется заменить блокиратор потока. Ветровой блокиратор — это тонкий стальной лист. При разборке силиконовой трубки хотенда или хотенда ветровой блокиратор может деформироваться. Если деформация не серьезная, вы можете выпрямить ее вручную. Если она серьезно деформирована, рекомендуется заменить ветровой блокиратор.

В то же время рядом с левым хотендом установлен ветровой блокиратор, который поднимается и опускается вместе с левым хотендом, чтобы ветер, выходящий из воздуховода, был сосредоточен на радиаторе хотенда как можно больше, улучшая эффективность теплоотвода и снижая риск засорения.

Для рекомендаций по материалам для печати левым/правым хотендом нажмите Группы слайсинга нитей для принтеров с двумя соплами для подробностей.

Очиститель сопла

Очиститель сопла H2D включает часть очистителя для промывки и часть очистителя сопла (грубая очистка), причем часть очистителя для промывки состоит из толкающей пластины и приемной пластины, а часть очистителя сопла состоит из толкающего стержня и соединительного стержня для очистки сопла.

• Часть очистителя для промывки: Она используется для эффективной обработки отходов нитей, выбрасываемых из сопла. Ее функции включают сбор и транспортировку отходов нитей, чтобы обеспечить правильную утилизацию отходов для обеспечения гладкого и непрерывного процесса печати. Устройство играет важную роль в нескольких процессах печати, включая подготовку принтера, паузу и возобновление печати, загрузку и разгрузку нитей, а также замену нити и процесс промывки при многоцветной печати.

• Часть очистителя сопла: Она используется для очистки сопла перед началом задачи печати. Каждый раз, когда начинается задача печати, действие очистки выполняется автоматически без вмешательства человека. Стоит отметить, что замена силиконового очистителя сопла является частью регулярной процедуры обслуживания. Если силиконовый очиститель сопла поврежден, вы можете приобрести запасную часть в официальном магазине.

Очистка сопла перед печатью включает грубую очистку и тонкую очистку. Грубая очистка в основном используется для удаления остаточных отходов из сопла, в то время как тонкая очистка обеспечивает гладкость поверхности сопла. Часть очистителя сопла, упомянутая здесь, используется для грубой очистки, а тонкая очистка означает, что сопло протирается вниз на 1~2 мм на стальной пластине очистителя сопла горячей кровати для достижения лучшего эффекта очистки.

Горячая кровать

Горячая кровать используется для нагрева поверхности печати, чтобы помочь печатаемым слоям лучше прилипать к печатной платформе. Если поверхность печати не нагревается, отложенная нить быстро остынет, и напряжение между слоями вызовет ее деформацию. В процессе печати принтер H2D будет регулировать температуру нагрева горячей кровати в зависимости от типа используемого материала, до 120°C. Например, при использовании материала PLA установка температуры горячей кровати на 35-45°C при печати на Bambu Cool Plate может эффективно избежать деформации. Для материалов, таких как ABS и PC, чтобы предотвратить деформацию, температура горячей кровати должна быть установлена между 100-110°C для печати.

Максимальная область печати поверхности горячей кровати составляет 350 x 320 мм. Фактическая область печати зависит от используемого сопла; для получения более подробной информации см. Введение в область печати для двойных сопел H2D.

Горячая кровать принтера H2D состоит из следующих частей:

Печатная платформа

Принтеры серии H2D поставляются с текстурированной пластиной PEI.

Пожалуйста, проверьте Введение в Wiki печатных платформ для получения дополнительной информации о наших печатных платформах.

Система охлаждения и система нагрева

Вентилятор частичного охлаждения и воздуховод

Быстрая печать требует хорошего охлаждения печатаемых деталей. H2D оснащен кастомным центробежным вентилятором 5015 и воздуховодом. Охлаждающий воздух, выдуваемый вентилятором, будет направляться через воздуховод вблизи левого и правого хотендов, тем самым обеспечивая быстрое охлаждение печатаемых деталей на левом и правом хотендах.

Вентилятор охлаждения хотенда и воздуховод

H2D оснащен вентилятором охлаждения хотенда и воздуховодом. Охлаждающий воздух, выдуваемый вентилятором, направляется через воздуховод на радиаторы левого и правого хотендов, чтобы поддерживать стабильную температуру хотенда и предотвратить перегрев, тем самым улучшая качество печати и снижая проблемы с засорением. Кроме того, левый хотенд также оснащен ветровым блокиратором. Для получения подробной информации о ветровом блокираторе см. принцип и функцию подъема и опускания левого хотенда.

auxiliary-part-cooling-fan" class="toc-header">Вспомогательный вентилятор частичного охлаждения

H2D оснащен дополнительным вентилятором охлаждения с левой стороны камеры. Для некоторых нитей (таких как PLA) хорошее охлаждение помогает улучшить результаты печати. Включение вентилятора создаст «слой воздушного потока» на печати, что поможет зафиксировать слой печати как можно быстрее.

Система охлаждения камеры

Когда принтер запускает внешний вытяжной вентилятор, автоматический верхний вентиляционный клапан и активная вытяжка камеры на задней панели принтера автоматически открываются для точного контроля температуры камеры или контроля воздушного потока в камере. Автоматический верхний вентиляционный клапан действует как вход воздуха и сотрудничает с активной вытяжкой камеры на выходе воздуха, обеспечивая достаточный приток воздуха для системы, одновременно обеспечивая, чтобы воздушный поток в камере был таким, как ожидается, и контролировался.

Когда принтер простаивает или во время печати, если нагрев температуры камеры не активирован, принтер находится в режиме охлаждения.

В режиме охлаждения:

1. Клапан переключения фильтра остается открытым;

2. Активная вытяжка камеры и автоматический верхний вентиляционный клапан откроются вместе с вытяжным вентилятором камеры, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между камерой принтера и внешним миром и снизить температуру внутри полости.

Для баланса шума и эффекта охлаждения скорость вытяжного вентилятора камеры будет увеличиваться по мере повышения температуры камеры во время печати. Когда температура камеры принтера низкая и потребность в охлаждении не сильна, вытяжной вентилятор камеры снизит свою скорость до 30%.

Active chamber exhaust and chamber exhaust fan">

В целом, автоматический верхний вентиляционный клапан и активная вытяжка камеры имеют следующие две основные функции:

1. Во время 3D-печати система автоматически контролирует открытие и закрытие и вентиляцию в зависимости от типа печатаемых нитей и обнаружения температуры камеры для достижения точного контроля температуры камеры;

2. Когда лазерный модуль работает, должен быть обеспечен достаточный приток воздуха, чтобы помочь отработанным газам и частицам, генерируемым лазерной операцией, полностью фильтроваться фильтрующим элементом перед выбросом за пределы машины для снижения загрязнения. В то же время угол открытия вентиля был тщательно спроектирован, чтобы обеспечить достаточный приток воздуха и избежать прямого воздействия лазера на внешнюю часть оборудования, тем самым снижая потенциальный вред для человеческого тела.

Система нагрева камеры

Когда камера нагревается, циркуляционная система принтера переключается в режим нагрева, и активная вытяжка камеры и автоматический верхний вентиляционный клапан закрываются. Для увеличения воздушного потока и ускорения повышения температуры во время этапа повышения температуры камеры клапан переключения фильтра открывается; в то время как на этапе поддержания температуры камеры клапан переключения фильтра закрывается для обеспечения эффекта фильтрации.

Когда температура камеры установлена на экране, или выбран режим нагрева, или нагрев температуры камеры настроен в файле слайсинга, принтер входит в режим нагрева (но нагреватель камеры может не обязательно находиться в состоянии нагрева).

Температура камеры установлена на экране, Bambu Studio или Bambu Handy, принтер автоматически переключится в режим нагрева, и нагреватель камеры начнет работать.

Нагреватель камеры состоит из нагревательной пластины PTC и вентилятора циркуляции тепла камеры. После установки температуры камеры PTC будет нагреваться на полную мощность, и вентилятор циркуляции тепла камеры будет работать на максимальной скорости. Когда температура камеры достигнет заданного значения, скорость вентилятора циркуляции тепла камеры останется неизменной, а мощность PTC уменьшится для поддержания температуры камеры на постоянном значении.

filament-buffer" class="toc-header">Буфер нити

Он имеет два канала нити, соответствующих двум хотендам соответственно. Верхний канал буфера соединен с правым хотендом, а нижний канал соединен с левым хотендом. В сочетании со стандартной трубкой, поставляемой стандартно с завода, сопротивление в процессе подачи может быть сведено к минимуму.

При использовании буфера вам необходимо сначала вставить трубку PTFE из держателя трубки на задней панели принтера. Обратите внимание, что она должна быть вставлена до конца и не может быть вставлена глубже. Вы можете увидеть, что трубка PTFE находится на месте через отверстие на передней части буфера. В процессе на крышке пластины AP разработан направляющий рельс, чтобы убедиться, что трубка может быть плавно вставлена на место. Стоит отметить, что рельс на крышке пластины AP может проходить только через трубку PTFE для направления нитей в буфер. Если трубка PTFE не вставлена и нити вставлены напрямую, почти невозможно успешно отправить нити в буфер.

Каждый канал разделен на часть буфера и часть обнаружения нити. Часть буфера в основном включает слайдер, магнит, две пружины и датчик Холла; часть обнаружения нити в основном включает магнит, пружину и датчик Холла.

Часть буфера

Базовый принцип работы части буфера заключается в том, что когда AMS толкает нить в экструдер головки инструмента, давление нити толкает слайдер вправо и хранит небольшой участок нити в буфере. Когда экструдер потребляет нить в буфере, слайдер возвращается влево. Положение слайдера обнаруживается датчиком и передается в AMS и принтер для регулировки скорости подачи.

Кроме того, при печати с внешней катушкой часть буфера также имеет функцию обнаружения запутывания материала, которая может обнаруживать, запутана ли внешняя катушка. В отличие от буфера серии X1/P1, у H2D есть пружина запутывания нити с другой стороны пружины буфера. Когда нить входит в принтер, сопротивление увеличивается (например, когда нить запутана), и головка инструмента все еще экструдирована, слайдер перемещается влево. После перемещения на определенное расстояние значение возврата датчика Холла превышает порог, и будет решено, что нить запутана. Принтер выдаст сообщение HMS, чтобы сообщить пользователю обработать это, реализуя функцию обнаружения запутывания нити.

Часть обнаружения нити

H2D оснащен функцией обнаружения нити в буфере. При использовании с официальным расширительным портом трубки это позволяет одному хотенду работать с до четырех блоков AMS, устраняя необходимость в AMS Hub для X1/P1.

В части обнаружения нити есть магнит. Когда нити нет, магнит прижимается пружиной к положению, удаленному от датчика Холла. Когда есть нить, магнит поднимается нитью и приближается к датчику Холла, реализуя функцию обнаружения нити.

Натяжитель ремня

H2D имеет регулируемый натяжитель ремня на задней панели. Монитор натяжения ремня (BTM) будет контролировать натяжение ремня и предоставлять вам обратную связь для регулировки натяжения ремня для оптимальной производительности.

Электрические компоненты

Внутри H2D много электронных компонентов. Вот введение в некоторые из самых важных:

Основная плата управления

H2D имеет два типа основных плат управления, одна отвечает за обработку логики взаимодействия, а другая отвечает за обработку управления всем движением машины.

Логическая основная плата AP

Логическая основная плата содержит четырехъядерный CPU и соединения, необходимые для различных медиа-электроники, подключенных к принтеру.

CPU обрабатывает интеллектуальные функции H2D (включая обнаружение AI, калибровку потока и компенсацию вибрации) и соединение между программным обеспечением для слайсинга/мобильным приложением и принтером.

Плата управления движением MC

Плата управления движением содержит двухъядерный MCU M4, одноъядерный MCU M7, драйверы шаговых двигателей и соединения с различной электроникой движения принтера, обеспечивая: управление движением xyz, управление температурой камеры, управление температурой горячей кровати, обнаружение состояния камеры (дверь, верхняя крышка, переключатель боковой панели и обнаружение типа стекла) и управление циркуляционной системой (циркуляция воздуха и управление каналом потока)

MCU контролирует фактическое движение и общее состояние принтера после получения потока G-кода от CPU.

Интерфейс USB-накопителя

H2D имеет общий интерфейс USBA, который поддерживает протокол USB2.0, который может использоваться для запуска автономной печати и хранения файлов видео таймлапса с USB-флеш-накопителя.

Экран

H2D оснащен 5-дюймовым сенсорным экраном 1280*720, в сочетании с более плавным пользовательским интерфейсом для обеспечения бесшовного опыта работы.

Камера сопла

H2D оснащен камерой сопла, которая поддерживает 1080p 10fps (до 30fps), которая может обнаруживать засорение хотенда, воздушную печать, обнаружение спагетти и калибровку положения мусорного ведра.

Камера головки инструмента

H2D оснащен камерой головки инструмента, которая поддерживает 1080p 30fps и может использоваться для калибровки точности движения, высокоточной калибровки смещения сопла, распознавания кодов идентификации печатной платформы и лазерной платформы.

Живая камера

H2D оснащен живой камерой, которая поддерживает 1080p 30fps, которая позволяет просматривать внутреннюю часть камеры принтера в реальном времени, таймлапс и необходимые функции обнаружения AI.

Камера BirdsEye (опционально в печатном модуле и необходимо в лазере)

H2D может быть опционально оснащен камерой BirdsEye 4K, максимальной 15fps, для удовлетворения функций интеллектуального обнаружения и распознавания в лазерных и режущих расширенных сценариях.

Светодиодный свет

Левые и правые балки H2D оснащены каждой светодиодной полосой для обеспечения достаточного освещения в камере.

Кнопка Старт/Пауза

Лазерные задачи требуют надзора. Поэтому после отправки лазерной рабочей задачи или задачи вырезания в программном обеспечении для предварительной обработки оператор должен нажать кнопку запуска, расположенную в правом верхнем углу принтера, чтобы начать задачу.

Кнопка запуска также поддерживает функции паузы для задач лазерного модуля и задач режущего модуля (она будет добавлена для 3D-печати в будущем выпуске).

Безопасный ключ

Для обеспечения соответствия соответствующим правилам безопасности принтер H2D оснащен разъемом для безопасного ключа, который должен быть вставлен с безопасным ключом (печатный и режущий модуль) или кнопкой аварийной остановки с безопасным ключом (лазерный модуль) для включения питания. Если принтер не включается правильно после подключения питания принтера и включения переключателя питания, обязательно проверьте это.

Кнопка аварийной остановки (опционально в печатном и режущем модуле и необходимо в лазерном модуле)

Если вам необходимо использовать лазерную функцию, вы должны установить кнопку аварийной остановки с безопасным ключом и вставить разъем кнопки аварийной остановки в слот безопасного ключа на задней панели принтера.

Кто-то должен наблюдать за лазерной задачей на протяжении всего процесса и вовремя нажимать кнопку аварийной остановки, чтобы отключить питание в чрезвычайной ситуации, чтобы подготовиться к потенциальным чрезвычайным ситуациям в любое время.

Совет:: На задней панели принтера и кнопке аварийной остановки предварительно установлен безопасный ключ. Пожалуйста, храните его правильно после удаления безопасного ключа на задней панели принтера.