Из этой статьи вы узнаете о том, как работает фирменная многоцветная система подачи филамента в 3D-принтерах Bambu Lab — Bambu Lab AMS.
Это решение для 3D-печати позволяет печатать на FDM-принтере многоцветные объекты, применяя до 16 разных филаментов при создании 3D-печатных изделий.
Читайте до конца и узнайте больше.
Устройство и составные части
Систему питания AMS можно разделить на две основные части:
1. В первом условном блоке мы видим питатель первой ступени, концентратор филамента и буфер,
2. Во втором — экструдер с датчиком резака и датчиком обнаружения.
Схема подачи пластика в AMS
Питатель и концентратор филамента могут обнаруживать пластиковый пруток, загружать и выгружать его. Буфер отправляет сигнал в AMS и принтер для управления скоростью подачи. Внутри экструдера есть датчик резака и датчик обнаружения пластика, и сигналы датчиков также будут направлены в AMS для оценки того, можно ли нормально подавать пластиковый пруток. Короче говоря, AMS и принтер полагаются на обратную связь сигнала от каждого датчика для обеспечения плавного процесса подачи.
Питатель первой ступени
На AMS есть четыре питателя, которые втягивают пруток в AMS. Питатель имеет датчик обнаружения филамента, и когда он обнаруживает загрузку материала, его двигатель начинает работать и автоматически втягивает пруток для предварительной загрузки.
Положение датчика обнаружения показано ниже:
Концентратор ФИЛАМЕНТА
Концентратор филамента расположен в задней части AMS и состоит из четырех датчиков, одометра и двигателя. Он объединяет четыре пути подачи в один. После того, как датчик обнаруживает, что пруток подается в концентратор филамента из питателя, двигатель активируется, чтобы обеспечить подачу филамента в экструдер.
Положение датчика обнаружения филамента и одометра концентратора пластика показано на рисунке ниже. Когда пруток входит и выходит из концентратора, сигнал датчика будет меняться, так что AMS может судить, отправлен ли пластик в концентратор. Вы можете обратиться к справочнику для получения информации о внутреннем устройстве концентратора филамента: Разборка и очистка концентратора филамента AMS | Bambu Lab Wiki.
Одометр используется для определения того, был ли пластиковый пруток отправлен из AMS в принтер, а также для расчета длины отправленного прутка.
Буфер, концентратор в AMS
Буфер используется между AMS и принтером, а концентратор используется при подключении нескольких AMS к одному принтеру. Буфер состоит из ползунка, пружины и датчика. Когда AMS проталкивает пруток в экструдер печатной головки, давление подачи пластика толкает ползунок вправо и сохраняет небольшую часть поступившего материала в буфере. Когда экструдер расходует пластик из буфера, ползунок возвращается влево. Положение ползунка определяется датчиками и передается в AMS и принтер для регулировки скорости подачи.
Экструдер
Экструдер используется для размещения нагретого пластика при печати, он наносит его на платформу печати, первый слой, и далее последующие — на предыдущие нанесенные слои печатаемой модели. Внутри экструдера есть датчик обнаружения филамента и датчик резака, как показано на рисунке ниже:
Датчик обнаружения филамента
Датчик обнаружения филамента, как показано ниже, состоит из магнита и датчика Холла. Когда пруток вставлен, магнит приближается к датчику Холла; когда филамента нет, магнит автоматически отскакивает назад. Принтер определяет, есть ли пруток внутри экструдера, в соответствии с обнаруженным значением датчика Холла.
Когда пруток вставлен, он прижимает магнит ближе к датчику.
При обнаружении датчиком пластика — на дисплее отобразится зеленая точка:
Датчик Холла в резаке
На ручке резака находится магнит. Когда резак режет пластиковый пруток, магнит будет находиться близко к датчику Холла. Когда резка будет завершена, резак отскочит назад. И так значение показаний датчика Холла будет меняться в течение всего процесса. На основе обнаруженного значения принтер может определить, не застрял ли резак.
Основные функции АМС
Предварительная загрузка
При вставке конца прутка в фидер, фидер протягивает пластик дальше — в концентратор филамента, и немного тянет назад, пока датчик концентратора филамента не обнаружит материал. Это — процесс предварительной загрузки.
Помимо предоставления пользователю интерактивной обратной связи при загрузке филамента, в ходе этого процесса пластик на катушке слегка преднатягивается, что помогает обеспечить точность подачи.
Функция помощи при вставке: перед загрузкой можно нажать на значок пустого слота на экране дисплея, и двигатель и шестерни подающего устройства начнут вращаться, что облегчит вставку прутка.
Чтение RFID-меток
Катушка полимерного прутка для 3D-печати Bambu имеет RFID-метки с обеих сторон, а на AMS имеются две платы считывания RFID, которые могут считывать информацию о пластике.
Функция считывания RFID может быть включена при загрузке пластика и запуске. Если включено «Обновление при загрузке», AMS начинает считывать RFID с катушек после предварительной загрузки. Аналогично, при включенном «Обновление при запуске», после каждого перезапуска принтера — он начнет считывать RFID каждой вставленной катушки поочередно.
Также можно вручную нажать на значок над каждым слотом на экране или в слайсере — для произвольного считывания RFID-меток по-отдельности.
Когда AMS считывает RFID, он сначала выполняет предварительную загрузку, чтобы затянуть пластик, а затем протягивает полимер из AMS на секцию, чтобы повернуть катушку, позволяя печатной плате сканировать метку RFID и считать информацию.
Когда полимер уже загружен и экструдер обнаруживает, что внутри находится пластиковый пруток, функция считывания RFID не может быть использована.
Кликните для считывания, чтобы увидеть, что AMS занята и не может считать информацию о материале.
Оценка остатка филамента в катушке
Процесс считывания RFID также может использоваться для оценки оставшегося количества материала. Принтер рассчитывает остаток пластика, исходя из того, какова заявленная производителем емкость катушки согласно считанной метке, и сколько пластика было израсходовано по показаниям датчиков.
Функция автоматического картирования
При отправке задания на многоцветную печать в слайсер, модель автоматически сопоставляется с ближайшим цветным филаментом в слотах AMS. Вы также можете настроить филаменты в окне.
Функция обнаружения окончания материала
При использовании печати с AMS действует функция обнаружения окончания материала.
1. При печати одним материалом — действует та же логика обнаружения окончания пластика, что и при печати без AMS. Когда головка инструмента обнаруживает, что материал заканчивается, она сообщает об этом.
2. При печати несколькими материалами, если это указано в настройках: когда пластик на целевой катушке закончился, принтер может продолжить печать модели материалом с другой катушки, если это заранее указано.
3. При печати больших моделей, если это необходимо, можно установить в AMS несколько катушек одинакового материала и принтер будет питаться от них поочередно. AMS автоматически переключится на другую катушку с пластиком с такими же свойствами, когда текущая закончится. Эти свойства включают марку, тип, цвет и температуру сопла. Если AMS не может найти аналогичный материал среди загруженных, он отобразит сообщение о том, что в текущем слоте закончилась пластиковый пруток. Чтобы включить эту функцию, проверьте «AMS filament backup» на странице настроек AMS.
Рекомендуется использовать при применении этой функции пластик одного производителя, состава и цвета.
Рабочий процесс AMS
Загрузка и заправка филамента
В процессе загрузки аппарат подает филамент в концентратор. Когда одометр концентратора филамента вычисляет короткую длину филамента, отправленного из AMS, подача останавливается, а затем филамент подается в печатающую головку двигателем концентратора филамента.
В процессе выгрузки фидер и двигатель подачи филамента работают одновременно. Фидер отвечает за вращение катушки, а двигатель концентратора тянет пруток обратно.
Левый и правый приводы подающего устройства управляют действиями подачи и выгрузки соответственно. Правый поднимает шестерню, чтобы вытянуть пруток для подачи, в то время как левый — чтобы привести в действие черный ролик для вращения катушки при выгрузке филамента, как показано ниже.
Режим помощи при подаче
При подаче пластика в экструдер AMS переключается в режим помощи — AMS помогает в подаче или втягивании, в соответствии со значением обратной связи буфера. Двигатель концентратора филамента определяет, продолжать ли подачу вперед, на основе положения ползунка: когда процесс подачи встречает сопротивление, ползунок в буфере будет перемещен вправо. Когда пластик будет израсходован экструдером, ползунок вернется влево. Когда пруток почти закончится, его последняя часть будет отправлена через концентратор, двигатель концентратора продолжит работать, пока экструдер не обнаружит, что пластик полностью израсходован, тогда двигатель прекратит работу.
Весь процесс выглядит следующим образом:
В режиме помощи с подачей AMS определяет, продолжать ли подачу, только в соответствии с сигналом обратной связи буфера, независимо от того, печатает принтер или нет.
В заключение
Bambu Lab продолжает развивать линейку своих скоростных 3D-принтеров с системой многоцветной 3D-печати, постоянно выпуская что-то новое.
Следите за появлением самых новых принтеров компании в продаже здесь и читайте статьи о них здесь.