Дельта- або декартовий 3D-принтер - що купити: за і проти?

Roy Hill 06-07-2023
Roy Hill

Зміст

Коли справа доходить до вибору 3D-принтера, у вас є незліченна кількість варіацій. Один з таких випадків, коли вам потрібно вибрати між дельта- або декартовим 3D-принтером.

Я зіткнувся з подібною проблемою і довгий час не відчував нічого, окрім невезіння. Саме тому я пишу цю статтю, щоб полегшити вам прийняття рішення.

Якщо ви прагнете простоти та швидкості, я раджу 3D-принтер Delta, з іншого боку, принтери декартового типу забезпечують найкращу якість, але на них доведеться витратити трохи більше грошей.

На мою думку, обидва принтери є винятковими, і вибір між ними в кінцевому підсумку зводиться до ваших особистих уподобань і бюджету. Основна відмінність між цими двома 3D-принтерами полягає в стилі руху.

Решта статті підкаже вам, який 3D-принтер вибрати в кінцевому підсумку. Отже, продовжуйте читати, щоб отримати детальний аналіз обох типів принтерів, їхньої роботи, а також плюсів і мінусів кожного з них.

    Що таке дельта 3D принтер?

    Принтери дельтоподібного типу поступово набувають популярності, оскільки величезна кількість цих машин продовжує перевершувати очікування. Ви, мабуть, більше чули про декартові принтери, які потрапляють у заголовки газет, але це ще не все, що стосується 3D-друку.

    Принтери Delta є унікальними в русі. Вони конструктивно спроектовані таким чином, що пристосовуються до трикутної форми, звідси і назва "Delta".

    На відміну від декартових принтерів, які створені відповідно до математичної системи координат XYZ і слідують цим трьом осям, дельта-принтери складаються з трьох рукавів, які рухаються лише вгору і вниз.

    Дивіться також: 8 способів, як виправити розшарування та розщеплення шарів у 3D-друку

    Чудовим прикладом дельта 3D-принтера є Flsun Q5 (Amazon), який має сенсорний екран і функцію автоматичного вирівнювання, щоб трохи полегшити життя.

    Проте ексклюзивною особливістю цих принтерів є індивідуальний рух рук, які безпосередньо контактують з екструдером, що дозволяє йому безперешкодно друкувати в усіх напрямках. Це, м'яко кажучи, візуальний феномен.

    Навпаки, якщо порівняти дельтоподібні та декартові принтери, ви побачите, що вони мають здебільшого однакові компоненти, лише їхнє розташування відрізняється.

    Обидва комфортно працюють зі звичайними термопластичними нитками, такими як PLA, ABS, PETG, і ви, ймовірно, не зможете відрізнити готовий 3D-друк у дельтоподібному стилі від декартового.

    Однак є й ключові відмінності, на які варто звернути увагу. Наприклад, швидкість - це те, в чому принтери Delta перевершують і сяють.

    Без сумніву, вони складаються з важких деталей і масивного екструдера, але вони тримаються з боків, а сама друкуюча головка не займає багато ваги. Це дозволяє їм рухатися швидко і настільки ж точно, наскільки вони точні, вони зроблені з урахуванням швидкості.

    Хочете знати, що найцікавіше? Якість від цього не страждає. Ви маєте рацію, 3D-принтери Delta відомі тим, що створюють одні з найдивовижніших якісних відбитків, які ви коли-небудь бачили, і все це - вчасно.

    Крім того, ці принтери мають круглу будівельну платформу, на відміну від стандартної прямокутної, яку ви бачите на декартових принтерах.

    Крім того, станини мають набагато менші розміри, не кажучи вже про те, що вони значно вищі, ніж інші типи 3D-принтерів. Нарешті, поверхня друку не рухається і залишається нерухомою протягом усього завдання друку.

    Це торгова марка, яка застосовується лише до принтерів Delta, тоді як декартові принтери сильно відрізняються від них у цьому відношенні.

    Що таке декартовий 3D-принтер?

    Декартові 3D-принтери - це теж не жарт. Ви будете вражені тим, на що здатні ці машини при дійсно оригінальному підході.

    Якщо говорити про принцип дії, то ці принтери базуються на декартовій системі координат, яку сформував французький філософ Рене Декарт.

    Простіше кажучи, три осі, які складають основу робочого механізму декартових принтерів, - це X, Y і Z.

    Чудовим прикладом декартового 3D-принтера є Ender 3 V2 (Amazon) - дуже популярний 3D-принтер, який люблять як початківці, так і експерти.

    Існують деякі помітні відмінності між різними принтерами, але загалом ви побачите, що ці машини використовують вісь Z як основну рушійну силу, а двовимірні периферійні пристрої працюють на осях X та Y.

    Таким чином, друкуюча головка виконує рухи вперед-назад, вгору-вниз, вліво-вправо. Це може здатися дещо складним, але декартові 3D-принтери набагато простіші та зручніші у використанні, ніж дельтоподібні.

    Тут варто додати ще одну річ: режим роботи механізму цих принтерів може не змінюватися для багатьох принтерів, але все ще існують значні відмінності в тому, як вони працюють у різних принтерах.

    Якщо брати до уваги LulzBot Mini, то він має робочу платформу, що рухається вперед-назад по осі Y, тоді як друкуюча головка здійснює подачу, рухаючись вгору-вниз. Нарешті, рух по осі X пов'язаний з порталом, і це все.

    З іншого боку, є Ultimaker 3, платформа якого рухається вгору і вниз, на відміну від LulzBot Mini, де вона рухається вперед і назад.

    Крім того, осі X і Y тут також контролюються порталом. Усе це свідчить про те, що декартові 3D-принтери мають значні відмінності, і вони можуть бути не такими, як ви очікуєте від них.

    Ці принтери з осьовим приводом користуються попитом завдяки мінімалістичному дизайну та простоті обслуговування завдяки простій механіці. Однак за все це доводиться платити, і це - швидкість.

    Оскільки друкуюча головка не така легка, як у варіанті Delta, швидка зміна напрямку друку не може відбуватися без того, щоб не зіпсувати друк.

    Тому з декартовими принтерами доводиться йти на компроміс зі швидкістю, але можна з упевненістю сказати, що результат вартий того, щоб на нього чекати.

    Дійсно, точність, деталізація та глибина друку не мають собі рівних у жодного іншого типу принтерів, скільки б часу на це не пішло.

    Декартові принтери славляться відбитками найвищого стандарту зі складною, деталізованою делікатністю. Тому дельта-принтери не дотягують і схиляються в пошані з точки зору стандарту якості.

    Це пов'язано з високою жорсткістю осей цих принтерів, що забезпечує меншу ймовірність помилок.

    Плюси та мінуси дельта 3D-принтера

    Давайте заглибимося в ту частину, де я розповім вам про основні переваги та недоліки володіння 3D-принтером Delta. Почнемо з плюсів.

    Переваги дельта 3D-принтера

    Швидко Ефективно

    Дельта-принтери визнані одними з найшвидших типів 3D-принтерів. Вони відомі тим, що друкують дуже швидко і з високою якістю.

    Швидкість, з якою вони друкують, може сягати 300 мм/с, що для 3D-принтера просто божевілля. Підтримуючи таку швидкість, ці висококласні машини роблять все можливе, щоб забезпечити фантастичну якість із задовільною деталізацією.

    Виготовлені з урахуванням швидкого виробництва, принтери типу Delta ще довго не вийдуть з моди. Вони справді для тих, хто має короткий час обігу, а їхній бізнес вимагає такої ефективності.

    Тому ці принтери ніби створені для того, щоб впоратися з цим викликом і складністю. Це одна з їхніх головних переваг, яку справді важко не помітити, купуючи 3D-принтер.

    З технічної точки зору, принтери Delta завдячують своєю швидкістю трьом кроковим двигунам, що працюють окремо на трьох вертикальних руків'ях.

    Це означає, що він має три двигуни, які забезпечують рух у площині XY, а не два, як у декартових 3D-принтерів.

    Крім того, більшість з них мають систему екструзії Боудена, яка знімає зайву вагу з друкуючої головки, роблячи її легкою і невразливою до ривків під час швидкої зміни напрямку.

    Порівняно з дельта-принтерами, декартові принтери, найімовірніше, друкуватимуть зі швидкістю приблизно п'яту частину від 300 мм/с. Можна сказати, що це триколісний велосипед проти "Бугатті". Конкуренції немає.

    Чудово підходить для створення високих принтів

    Принтери Delta можуть мати невелике робоче поле, але це не означає, що вони не приносять користі. Щоб компенсувати відсутність значного об'єму, виробники закликали людей поглянути на речі в іншому світлі.

    При цьому вони досягли виняткової висоти друкарського столу, що робить його придатним для друку високих моделей.

    Коли йдеться про друк високих архітектурних моделей, немає кращого принтера, ніж принтер Delta.

    Це пояснюється тим, що три рухомі руки можуть переміщатися на значну відстань як вгору, так і вниз, що дозволяє їм без зусиль обслуговувати великі моделі.

    Кругове друкарське ліжко

    Той факт, що робоча поверхня принтерів Delta має круглу форму, робить їх справді особливими і присвяченими їм. Це дає цим типам принтерів значну перевагу в деяких ситуаціях, особливо коли вам потрібно робити округлі, круглі відбитки.

    Приємна функція, як на мене.

    Ще одна основна відмінність, яка проводить тонку межу між декартовими і дельта-принтерами, - це рух друкарського столу. У дельта-принтерах стіл залишається нерухомим і фіксованим, що забезпечує більш компактний і вигідний досвід у кількох випадках.

    Зменшення ваги при транспортуванні

    Ця перевага полягає в тому, що швидкість вища, ніж у декартових 3D-принтерів. Рухома вага набагато менша, тому ви можете робити швидші рухи без інерції або вібрацій, що негативно впливають на якість друку.

    Це також призводить до більшої точності в центрі друкованого поля порівняно з зовнішніми сторонами.

    Легко модернізувати та обслуговувати

    Хоча усунення несправностей може бути складним завданням, власне модернізація та обслуговування 3D-принтера Delta досить прості і не потребують складних знань про ваш 3D-принтер.

    Слід пам'ятати, що друкуюча головка Delta має бути легкою, тому не варто купувати надто важку друкуючу головку, оскільки вона може погіршити якість друку.

    Вони виглядають набагато крутіше

    Я повинен був вкинути сюди цього професіонала. 3D-принтери Delta виглядають набагато крутіше, ніж будь-які інші типи 3D-принтерів. Станина залишається нерухомою, але три руки рухаються незвичними способами, повільно створюючи ваш 3D-друк у цікавий спосіб.

    Недоліки дельта 3D-принтера

    Відсутність точності та деталізації

    З принтером Delta не все йде гладко: він може мати неперевершену швидкість і швидкий масовий друк, але при цьому доводиться значно жертвувати точністю та деталізацією.

    Швидкість може коштувати дорого, особливо якщо все не відрегульовано, але навіть якщо якість друку залишається досить високою, різниця очевидна, якщо порівнювати її з декартовим 3D-принтером.

    Деталізація та текстура поверхні також можуть сильно постраждати. Ви можете помітити шорсткості подекуди, коли закінчите друк, і все це в основному через зниження точності.

    Обмеження установки для боуден-екструзії

    Екструзія в стилі Боудена може бути чудовою і чудовою, знімаючи зайву вагу з друкуючої головки і дозволяючи їй друкувати швидше, але з нею пов'язані певні застереження.

    По-перше, оскільки в установці Боудена використовується довга трубка з ПТФЕ, у вас виникнуть проблеми під час друку на гнучких нитках, таких як TPU і TPE.

    Гнучкі термопласти, як відомо, викликають знос всередині трубки з ПТФЕ, що призводить до деформації нитки. Це, в свою чергу, може викликати засмічення і перешкоджати процесу екструзії.

    Однак все це не означає, що про друк таким ниткою на принтері Delta можна забути, ні.

    Це означає лише те, що вам доведеться враховувати багато факторів, ретельно налаштовувати принтер і оволодіти мистецтвом невпинних спроб.

    Платформа малої збірки

    Платформа для побудови кругла, і ви, ймовірно, можете надрукувати вежу всередині, але її розмір обмежений, і це дуже важливо враховувати.

    Чесно кажучи, якщо ви не маєте наміру робити високі вузькі моделі за допомогою принтера Delta, а лише прагнете створювати інші типи звичайних моделей, дуже уважно подумайте про невелику будівельну платформу, коли купуєте цей шматок металу.

    Знову ж таки, це не буде неможливо, але вам доведеться розділити модель на окремі частини і роздрукувати їх так само. Це, очевидно, більше роботи порівняно з друком на декартовому принтері.

    Це ідеальний варіант, якщо вам потрібно створити високі об'єкти, які не мають великого горизонтального розміру. Чудово те, що ви можете розділити свої моделі і краще використовувати висоту вашого 3D-принтера за допомогою Delta 3D-принтера.

    Невелика спільнота

    Ще одним ключовим недоліком 3D-принтерів у стилі Дельта є те, що ця спільнота розвивається і наразі є невеликою, не має такого ж рівня підтримки, порад та спілкування, як декартова спільнота.

    3D-принтери Delta відомі своїми проблемами з усуненням несправностей, тож це в поєднанні з поганим каналом підтримки може бути поганим поєднанням. Є кілька користувачів, які люблять свої 3D-принтери Delta, тож я б не дозволяв цьому фактору так сильно вас стримувати.

    Крім того, фан-база принтерів Delta ще не наповнена контентом, блогами, навчальними посібниками та процвітаючими спільнотами, тому вам доведеться добре розібратися в механіці 3D-принтерів, необхідних налаштуваннях і, звісно, в процесі збирання.

    У вас не буде стільки крутих відео з апгрейдів на YouTube і нових проектів, таких як супер-великі 3D-принтери, але ви все одно зможете виконувати основні функції, які вам потрібні.

    Якщо ви тільки починаєте працювати у сфері 3D-друку, ви можете зіткнутися з проблемами усунення несправностей, але, чесно кажучи, з більшістю 3D-принтерів ви зіткнетеся з цим у певний момент!

    Це просто частина хобі, до якої ви звикнете.

    Складніше усувати несправності

    Оскільки три руки дельта-принтера рухаються в паралелограмі і видавлюють, змінюючи кути, механіка дельта 3D-принтера трохи складніша, ніж декартового.

    Це призводить до того, що дефекти друку та зниження якості друку складніше виявити та усунути.

    Ви хочете бути впевненими, що зберете 3D-принтер Delta майже ідеально, або вам може знадобитися регулярне калібрування, що особливо складно з довгими боуденівськими трубками.

    Для новачків калібрування машини Delta може бути досить складним завданням.

    Плюси та мінуси декартового 3D-принтера

    Ось чому декартові принтери є надзвичайно принциповими та популярними серед усього розмаїття 3D-принтерів. З іншого боку, є й мінуси, з якими вам доведеться рахуватися.

    Переваги декартового 3D-принтера

    Величезна спільнота та широка популярність

    Ймовірно, найбільшою перевагою володіння декартовим 3D-принтером є його популярність і потужна спільнота, з якої можна черпати інформацію.

    Основною причиною успіху цих принтерів є їхня вражаюча популярність, що дозволяє їм бути дуже зручними у використанні, прибувати до вас на поріг повністю попередньо зібраними, чудова підтримка клієнтів і приголомшлива фан-база, з якою можна проконсультуватися.

    З деякими декартовими 3D-принтерами збірка може зайняти всього 5 хвилин!

    Ви знайдете безліч щедрих експертів, готових відповісти на ваші запитання і допомогти вам усунути несправності вашого декартового принтера. У жодному разі, володіючи цим типом 3D-принтерів, ви не будете самотніми.

    Крім того, оскільки вони потребують простого налаштування, будьте готові почати друкувати на цих мавериках, щойно вони вийдуть з коробки.

    Дивіться також: 7 найкращих 3D-принтерів для ABS, ASA та нейлонових ниток

    Деталізація та точність

    Декартові 3D-принтери - це клас вище дельта-принтерів, якщо говорити про точність. Цей атрибут однозначно знаходиться на вершині рейтингу, оскільки деталізація - це те, що має найбільше значення в 3D-друці.

    На щастя, декартові принтери мають такий режим роботи механізму, який дозволяє їм працювати з ефектом глибини, промальовуючи кожну лінію потужно і точно.

    Вони можуть бути повільнішими, ніж принтери Delta, але на те є вагома причина - приголомшлива якість друку. Відомо, що моделі мають гладку текстуру з чіткими контурами - якісні характеристики, які є дуже бажаними для сучасних 3D-принтерів.

    Точно налаштований декартовий 3D-принтер може забезпечити вражаючу якість друку, особливо якщо у вас є високоякісний екструдер і комбінація гарячих елементів.

    Екструдер Hemera - чудовий варіант. Ви можете ознайомитися з моїм оглядом екструдера E3D Hemera тут.

    Доступність запчастин

    Ще однією перевагою, що випливає з широкої популярності декартових принтерів, є велика кількість запасних частин, як дешевих, так і дорогих - залежно від того, що підходить для конкретного сценарію.

    В Інтернеті існує величезний ринок, який прагне, щоб ви придбали декартові принтери, часто пропонуючи вигідні пропозиції та величезні знижки.

    Для прикладу того, які деталі ви можете легко отримати, перегляньте мою статтю "Модернізація Ender 3" або "25 найкращих модернізацій, які ви можете зробити на своєму 3D-принтері".

    Відмінна сумісність друку

    За допомогою хорошого декартового 3D-принтера ви зможете легко друкувати більше матеріалів, особливо гнучких матеріалів, таких як TPU, TPE і м'який PLA. У вас можуть виникнути деякі труднощі з друком тих самих ниток на дельта- 3D-принтері.

    Ви можете легко переобладнати свій декартовий 3D-принтер на прямий привід, щоб отримати переваги більш точного та швидкого друку гнучких матеріалів.

    Перегляньте мою статтю про налаштування 3D-принтерів з прямим приводом та боуденівськими 3D-принтерами для отримання більш детальної інформації.

    Недоліки декартового 3D-принтера

    Менша швидкість

    Оскільки друкуюча головка декартових 3D-принтерів велика і важка, вона накопичує імпульс під час руху, щоб накреслити лінії друку. При цьому розумно передбачити, що вона не може миттєво змінювати напрямок і друкувати з високою швидкістю.

    Натомість це лише погіршить якість друку, оскільки ви не зможете швидко зупинитися і розвернутися, якщо у вас великий імпульс. Це один із недоліків декартового принтера, і ви можете зрозуміти, чому він не створений для швидкості, на відміну від своїх конкурентів.

    Ви все ще можете отримати досить високу швидкість, але ніщо не зрівняється з повноцінним 3D-принтером Delta.

    Delta 3D-принтери можуть миттєво змінювати напрямок руху, але декартові принтери повинні сповільнюватися перед переміщенням, що пов'язано з вашими налаштуваннями ривка та прискорення.

    Велика вага 3D-принтера

    Це також пов'язано зі швидкістю, де більша вага обмежує кількість швидких рухів, які ви можете здійснювати без погіршення якості друку. Після досить високої швидкості ви почнете помічати дзвін у ваших 3D-відбитках.

    Існують методи зменшення ваги, але він не буде таким легким, як 3D-принтер Delta, через конструкцію машини. Той факт, що друкарське ліжко також рухається, сприяє збільшенню ваги.

    Люди бачили погану якість друку через те, що важка скляна друкарська пластина через рух була неякісною.

    Чи варто купувати дельта- або декартовий 3D-принтер?

    Перейдемо до головного питання: який принтер вибрати? Гадаю, це вже не так складно визначити.

    Якщо ви досвідчений ветеран, який шукає нових викликів і вже знає всі тонкощі 3D-друку, 3D-принтери Delta задовольнять вас своєю надзвичайною швидкістю та прийнятною якістю.

    Вони також обійдуться вам дешевше і нададуть вам безліч функціональних можливостей.

    З іншого боку, якщо ви новачок у 3D-друку і все ще звикаєте до основ, приготуйтеся витратити трохи більше грошей і придбати 3D-принтер декартового типу.

    Цю громоподібну вантажівку-монстра друкарської машини легко встановити, її оточують веселі люди, які допоможуть вам у вашій подорожі 3D-друком, і вона забезпечує шалено хорошу якість - і все це за тривіальну ціну швидкості.

    І не забувайте, що ці принтери гнучко реагують на різноманітність ниток і дозволять вам безболісно друкувати на різних термопластах.

    Насамкінець, купуйте те, що вам здається більш відповідним вашим потребам, оскільки принтери Delta і Cartesian є найкращими у своїй справі. Між ними є суттєві відмінності, тож саме тут у гру вступає ваш власний смак.

    Ми просто рекомендуємо перевірити всі "за" і "проти" перед тим, як зробити покупку.

    Що ви думаєте про 3D-принтер CoreXY? Короткий огляд

    Відносно новим досягненням у сфері 3D-друку є 3D-принтер CoreXY. Він використовує декартову систему руху, але складається з ременів, в яких два окремі двигуни обертаються в одному напрямку.

    Ці двигуни на осях X і Y залишаються незмінними і постійними, щоб рухома друкуюча головка не ставала надто важкою.

    3D-принтери CoreXY здебільшого мають кубічну форму, а вбудована в них система ременів і шківів відрізняє їх від інших принтерів за довжиною.

    Крім того, робоча платформа нетипово рухається по вертикальній осі Z, а друкуюча головка творить магію по осях X та Y.

    Що може зацікавити вас у 3D-принтері CoreXY, так це його несподівані переваги над іншими FDM-принтерами.

    Почнемо з того, що кроковий двигун, на який припадає вся вага рухомої частини, є нерухомим, а інструментальна головка не має жодних кріплень. Це дозволяє 3D-принтеру CoreXY друкувати з неймовірною швидкістю, при цьому всіляко дбаючи про якість.

    Також можна не турбуватися про повторювані помилки друку, як-от "привиди" та "дзвін".

    Саме завдяки такій надзвичайній стабільності 3D-принтери CoreXY залишаються на першокласному рівні. До їхніх переваг слід додати сумісність майже з усіма популярними прошивками та чудову якість друку.

    Однак будьте обережні, принтер такої категорії вимагає від вас надмірної ретельності при складанні.

    Це в основному стосується двох аспектів - збірки рами та відповідного вирівнювання стрічки. Якщо рама вашого принтера зміщена, точність розмірів ваших відбитків може радикально погіршитися.

    За цим слідує купа проблем, що виникають через неправильне вирівнювання ременів і дешеві аналоги, які перестають працювати на півдорозі.

    Загалом, 3D-принтер CoreXY - це ковток свіжого повітря для багатьох ентузіастів і професіоналів. Він може коштувати трохи дорожче порівняно з іншими принтерами, але в кінцевому підсумку він виправдовує очікування.

    Підсумовуючи, можна сказати, що ці принтери є чудовою альтернативою дельта- та декартовим принтерам і мають багатообіцяюче майбутнє.

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.