HeyGears Pulsing Release Module 2: Что это такое и как работает?

Наша задача — протестировать, насколько это правда, визуализировать и раскрыть полученные данные для простоты восприятия. А также рассказать, как это работает. 

С вами 3DVision, поехали!

Содержание

Что такое Pulsing Release Module?

• Как это работает?

Комплектация и подключение

Тесты

• Методы тестирования


• Тестирование

Итоги тестирования и выводы

Что такое Pulsing Release Module?

Для начала, сократим название до PRM. Это опциональный модуль для принтеров HeyGears серии Reflex. Благодаря ему расширяется номенклатура доступных материалов и улучшается качество печати. В чём проявляется улучшение качества? Ниже — информация производителя.

1. Отличное качество поверхности даже на столбиках диаметром меньше 1 мм.

2. Менее заметны линии слоёв.

3. Возможность печатать самоподдерживающиеся нависания с углом до 10°.

4. Точная проработка мелкой детализации даже на больших и тяжёлых деталях.

5. Общая площадь точек контакта поддержек уменьшается на 25–54%, что сокращает время постобработки.

6. Поддержек меньше на 20–60%. Сниженное усилие отрыва уменьшает количество необходимых поддержек. В результате расход смолы на поддержки сокращается на 20-60% без потери качества печати.

PRM  2 обеспечивает значительное снижение усилия отрыва — примерно на 50%. Это всесторонне улучшает качество печати и позволяет использовать полностью автоматические настройки печати и поддержек.

PRM 2 может использоваться только с ванной Pulsing Release Resin Tank, имеющей двухслойную плёнку и воздуховоды. После долгих исследованией HeyGears было достигнуто равномерное колебание плёнки с одинаковой частотой по всей площади печати. 

Также, PRM 2 совместим с Рефлексами первой серии, но PRM первого поколения несовместим с Reflex 2 и 2 Pro.

Ванна Pulsing Release Resin Tank

Как это работает?

Во время печати PRM циклично надувает и сдувает двухслойную плёнку в ванночке. Это создаёт бóльший угол отрыва, уменьшая усилие отделения детали от плёнки.

Подведём итог. С PRM 2  нам обещают:

1. Меньше поддержек на 20-60% в зависимости от материала

2. Меньше на 50% усилие отрыва

3. Уменьшение площади контакта поддержек на 25-52%

4. Возможность печатать самоподдерживающиеся нависания с углом до 10°

5. Лучше качество печати

Комплектация и подключение

Перед тем, как приступить к тестированию чудо-устройства, распакуем его. Поставляется PRM 2 в такой картонной коробке вместе с ванной. Друг без друга они не имеют смысла, так как в обычной ванночке нет воздуховодов и двухслойной плёнки.

Внутри находятся:

1. PRM 2,

2. Ванна Pulsing Release Rsin Tank,

3. Кабель питания и воздуховод,

4. Наклейки для воздуховодов, 10 шт,

5. Инструкция и гарантийный талон на английском.

Модуль выглядит, как скруглённая коробка. 

Сзади у него находятся входы для подключения питания и воздуховода.

Для поглощения окружающего воздуха предусмотрено ещё одно отверстие. Оно находится под крышкой, и с завода закрыто заглушкой. Её необходимо убрать для правильной работы модуля.

Подключение простое: кабель питания и воздуховод вставляем в соответствующие места на принтере и модуле.

Во включённом состоянии модуль светится синим.

Остаётся заменить стандартную ванну на Pulsing Release Resin Tank, и всё готово к работе. 

От оригинальной ванной эта отличается двухслойной плёнкой, и наличием отверстий для воздуха. На картинке выше они отмечены красным. Наклейки из комплекта поставки клеятся именно туда.

Тесты

Методы тестирования

Напомним, что в слайсере для принтеров HeyGears нельзя изменять настройки смолы. Там только готовые профили для материалов (У Reflex RS есть возможность печатать любыми смолами и менять параметры печати, но в тестировании будут учитываться только материалы HeyGears) и чтобы печатать смолой PAS10, её нужно выбрать во время создания проекта. Таким образом, можно быть уверенным в объективности результатов тестирования, так как отсутствует возможность для ошибки в настройке времени экспозиции или других параметров. 

Вспомним, что, по заявлениям HeyGears, меняется с установкой PRM.

1. Уменьшается количество поддержек на 20-60% в зависимости от материала.

2. Уменьшается на 50% усилие отрыва.

3. Уменьшается площадь контакта поддержек на 25-52%.

4. Появляется возможность печатать самоподдерживающиеся нависания с углом до 10°.

5. Повышается качество печати.

Как будем измерять каждый из параметров?

1. Количество поддержек — параметр, который можно измерить. В слайсере отображается информация о массе изделия, на неё и будем ориентироваться. Загрузим модель в Blueprint с профилем без PRM и сравним массу до и после добавления поддержек. Затем сделаем тоже самое, но в профиле с PRM. 

2. Площадь контакта поддержек можно сравнить в слайсере. Настройки поддержек «по умолчанию» автоматически меняются в зависимости от того, выбран PRM или нет. Например, без него стандартный диаметр контакта для смолы PAS10 равен 0,28 мм. С PRM этот же диаметр меняется на 0,24 мм. Помимо площади контакта, для сравнения будем использовать такие показатели, как диаметр ствола поддержки и глубина точки контакта.

3. Усилие отрыва тоже можно измерить благодаря тензодатчикам в принтере. После печати слайсер показывает графики с усилиями прижима и отрыва на каждом слое, эти графики будем использовать для сравнения данных. 

4. Возможность печати нависаний определим напечатанным тестом.

5. Общее качество печати трудно донести, оставшись объективным, поэтому здесь просто покажем фотографии деталей, напечатанных с PRM и без. 

Полученные данные визуализируем в виде графиков, чтобы понять, насколько измеренные цифры соответствуют теоретическим данным.

Для сравнения качества и нависаний напечатаем тестовые модели:

• Тест усадки Harz Labs

• Тест скорости HeyGears

• Тест нависаний с углом до 85°

• Шар диаметром 25 мм

• Прямоугольный параллелепипед 50×25×5 мм

• Бюст Геральта из Ривии.

Три последние модели будут печататься с автоматическими поддержками, остальные — от стола.

Всё, кроме бюста, будет на одном столе. 

Бюст — отдельно.

При настройке автоподдержек будем использовать параметры «по умолчанию», которые отличаются при печати с PRM и без него. 

Тестирование

1 и 2. Масса поддержек и площадь контакта.

Загрузили в слайсер три разных проекта:

• художественное изделие (бюст Геральта);

• мелкие детали (шар и параллелепипед);

• одна большая деталь (параллелепипед).

В каждом проекте добавляли автоподдержки с PRM и без него. Делали скриншоты, на которых видны принтер, материал, масса изделия с поддержками и настройки поддержек. Затем меняли материал, и повторяли. Так до тех пор, пока не закончатся совместимые с PRM и без него материалы. Далее меняли принтер, и начинали всё заново.

Информацию со скриншотов заносили в таблицу для дальнейшего анализа.

Примеры скриншотов ниже:

Здесь видна информация о точке контакта, её глубине, диаметр ствола поддержек, принтер, материал и масса изделия. 

Для этого же материала — информация о массе,  для изделий другой геометрии.

И для одного большого «кирпича».

Общее фото скриншотов.

В следующем разделе подробно разберём всю эту информацию.

3. Усилие отрыва.

По результатам печати тестов получили графики в слайсере. Для сравнения усилия отрыва наложили один график на другой с соблюдением размерностей. Синие графики — с PRM. Чёрные — без него.

Графики после печати стола с тестовыми деталями. 

Графики после печати Геральта. 

На обоих изображениях крупно показали максимальные усилия отрыва. Видим, что без PRM они больше примерно в два раза. Если смотреть не на максимальные усилия, а на весь график, то видно, что чёрный ниже в обоих случаях. А чёрный график — печать без PRM. 

В слайсере нет информации об усилии отрыва на каждом слое, поэтому мы можем предоставить информацию только в графическом виде.

Картинка производителя, чтобы освежить в памяти:

Вначале наши графики похожи на картинку, дальше — нет.

4. Возможность печати нависаний до 10°.

Напечатали тесты из разных материалов с PRM  и без него. Результаты на фотографиях:

Без подписей трудно понять, что напечатано с PRM, а что без него, потому что разницы не видно. C PRM сделаны верхняя левая и нижняя правая детали.

Тесты напечатаны из PARP 10 Orange Clay, PAS 10 и PAM 10.

PAS 10. Один тест напечатан с PRM, другой без.

При использовании PAS 10 нет никакой разницы в печати нависаний с PRM и без него.

5. Общее качество печати.

На фотографиях ниже две левые детали напечатаны с PRM, остальные без него.

1. Бюсты:

«Общее качество печати» меняется только в пределах возможностей материала. В остальном — всё одинаково. Детализация везде присутствует, все элементы пропечатаны, размеры соблюдены. 

2. Шары:

На их примере пытались увидеть разницу, которая изображена тут:

Кадрировали фотографии:

PARP 10 c PRM

PARP 10 без PRM

Разница минимальна, и заметна только на большом приближении.

3. Параллелепипеды:

Сравниваем боковые кромки. Кроме цвета, отличий не находим.

4. Тесты скорости HeyGears:

Сравниваем «Общее качество». Вторая и третья слева детали напечатаны из одного и того же материала, с PRM  и без. 

5. Тесты точности для одного и того же материала:

C PRM

Без PRM

Результаты с PRM и без отличаются на значение погрешности.

Итоги тестов и выводы

Визуализируем собранные данные, и на графиках покажем разницу. 

1. Относительная разница в массе поддержек — для деталей трёх видов. На графиках показано, на сколько процентов масса поддержек без PRM больше, чем с ним.

Видим, что для некоторых материалов ничего не меняется, для некоторых видно снижение массы, для третьих — увеличение. В среднем получаем такую картину:

• При использовании Reflex 2 Pro с PRM масса поддержек снижается на 3,82%

• Для Reflex 2 — на 7,05%

• Для Reflex/Reflex Turbo — на 10,68%

• Для Reflex RS/RS Turbo — на 8,82%.

Улучшение есть, на каких-то принтерах оно заметнее. 

По заявлениям производителя, с PRM количество поддержек снижается на 20-60% в зависимости от материала. По объективным тестам — либо увеличивается на 35% (в аномальном случае с PAB10 на Reflex Turbo), либо снижается на 52%. Производитель оперирует максимальными значениями, мы тоже.

2. Так как у нас нет возможности проанализировать усилие отрыва на каждом слое, можем использовать только представленные ранее графики, согласно которым, максимальные усилия, действительно, снижаются на 137%. А среднее значение усилия, наоборот, увеличивается.

3. Диаметр точки контакта. На графиках показаны абсолютные значения диаметров точек контакта для разных материалов с PRM и без.

Картина похожая: на некоторые материалы PRM не оказывает положительного воздействия, на некоторые оказывает. В среднем:

• Reflex 2 Pro с PRM имеет диаметр точки контакта меньше на 1,08%

• Reflex 2 — на 5,59%

• Reflex/Reflex Turbo — на 15,58%

• Reflex RS/RS Turbo — на 19,10%.

Также, как и в предыдущем случае, PRM оказывает большее влияние на Reflex и Reflex RS. 

Площадь контакта поддержек, по производителю, уменьшается на 25-52% при печати с PRM. Анализ показал, что площадь контакта в худшем случае увеличивается на 12,5%, в лучшем — уменьшается на 56,25%.

4. Влияния PRM на нависания не выявлено.

5. «Общее качество печати» также осталось без видимых глазом изменений. 

Общий вывод: производитель не сильно завышает цифры, но оперирует максимальными значениями, которые достигаются только при печати определённым материалом. Во всех остальных случаях вы не заметите значительного снижения количества поддержек. 

Также PRM не оказывает почти никакого влияния на Reflex’ы второй серии, но помогает Reflex’у и Reflex RS. В любом случае, чтобы заметить разницу, и, тем более, окупить PRM, уйдёт не один десяток литров смолы. 

Однако, он расширяет номенклатуру материалов, с которыми принтеры могут работать. Как опциональный модуль, дающий возможность печатать эластомерами, выжигаемыми и инженерными материалами, он стоит того. Как возможность сократить расходы на экономии смолы — сомнительно.

На этом у нас всё. Если вам интересен подобный формат — дайте знать в комментариях, что ещё нам проанализировать. С вами были 3DVision, спасибо, что дочитали до конца!

Реклама. OOO "3Д Вижн". ИНН: 7802253640