Я хотел купить недорогой 3D-принтер, но посмотрел YouTube и расхотел

Картинка с сайта https://www.fabbaloo.com/blog/2014/7/13/near-disaster-while-3d-printing

Под конец года решил порадовать себя чем-нибудь эдаким, например 3D-принтером. Несколько лет назад я уже смотрел в эту сторону и то, что, что предлагал тогда Aliexpress, выглядело не особо внушающим доверия. Обзоры говорили, что вместо более или менее готового комплекта, который требует только отверточной сборки, к вам приходит конструктор сделай сам, который нужно долго допиливать, чтобы получить хоть какое-то качество выходе. Ходили слухи, что первым, что делает новоявленный обладатель 3D-принетра - это печатает к нему штук пять дополнительных компонентов. Кроме того, раньше меня пугали какие-то нереальные сроки печати 6, а то и 12 часов на не самые сложные модели, и я искренне надеялся, что за это время ситуация изменилась к лучшему Кроме того, если четыре года назад я смотрел с нижний ценовой сегмент в районе 150 USD, теперь я решил целиться повыше примерно в 300 USD, в надежде, что за эту цену наши друзья из Поднебесной могут предложить принтер, который будет печатать "из коробки". Выбор пал на принтер с условным названием Printer A большая область печати, стол, который перемещается вверх-вниз двумя моторами, легкая кинеманика Core XY, обещающая высокие скорости перемещения каретки все это говорило о том, что надежда на хороший принтер может себя оправдать, а печать будет быстрой. Кроме того, обещалась точность 0.1 мм (запомним это).

Итак, выбор сделан и пришло время идти на YouTube, чтобы убедиться в положительных качествах принтера окончательно. На этот конкретный принтер обзоров в Сети довольно мало, а вот на его младшего брата, условный Printer B, их хватает. Посмотрев с десяток роликов, я понял, что за четыре года не изменилось ничего. Один из авторов прямо говорит не надейтесь на работу "из коробки", 3D-принтер это проект. В других обзорах, в числе прочего, упоминаются:

• Никакая инструкция, больше похожая на вводную брошюру

• Неправильно согнутая нижняя часть корпуса, которую нужно выправить при помощи высокотехнологичных пассатижей (помните про точность 0,1 мм?)

• Натягивание передаточных ремней при помощи высокотехнологичных нейлоновый стяжек, отсутствие натяжителей (все еще помните про точность 0,1 мм?)

• Печатающая головка, в которую подходит только родное сопло, а остальные вкручиваются негерметично и текут

• Вибрации, которые передаются через муфты оси Z с двигателей на стол с моделью (еще не забыли про точность 0,1 мм?)

• Люфты в ходовых винтах оси Z, которые теоретически можно исправить установкой подпружиненных гаек (как там поживает точность в 0,1 мм?)

• Концевые выключатели, которые крепятся непонятно как

• Датчик окончания нити филамента, который предлагается не крепить к корпусу, а оставить висеть.

• Маленькая и тонкая теплоизоляция стола

• Недолговечное покрытие стола в виде пленки вместо правильного стекла Ultrabase.

• Отсутствие заводской смазки на направляющих

• Неправильные платы драйверов на оси Z и экструдере, из-за чего двигатели шумят

• Неправильно выставленные токи на всех платах драйверов, из-за чего двигатели чрезмерно греются и перестают работать

• Никакая прошивка, в которой не работает половина кнопок, и которую однозначно нужно менять

Получается вот такой список покупок, которые нужно сделать вместе с 3D-принтером:

• Утеплитель на столик

• Стекло Ultrabase на столик

• Специальные виброгасящие муфты с эластичными/гибкими элементами для соединения двигателей оси Z с ходовыми винтами 2 шт.

• Подпружиненные гайки для крепления стола к ходовым винтам 2 шт.

• Нормальные платы драйверов на ось Z и экструдер (2+1=3 шт.)

• Набор сопел разного диаметра для нагревателя

• Сам нагреватель, если резьба для сопла будет негерметичной

• Несколько вентиляторов для охлаждения рубашки экструдера и зоны печати

• Дополнительные приводной ремень оригинальный обрезается так коротко, что после установки натяжителей его может не хватить

• Возможно - новую материнскую плату (контроллер) целиком + набор хороших драйверов (50 USD за все), чтобы не иметь головной боли с переделыванием управления комплектной платы и драйверов на управление по протоколу UART

• Возможно - оптопары для установки в качестве концевиков вместо выключателей

• Возможно - датчик калибровки стола (3D Touch, BL Touch) 40 USD за оригинал, в два раза меньше за реплику, которая глючит. Ну или можно сделать самому из оптопары и маленького сервопривода SG90

• Возможно - экструдер прямого действия вместо трубки Боудена, чтобы можно было печатать гибкими пластиками. Это увеличит вес каретки, поэтому двигатель экструдера придется тоже менять на облегченное (и более дорогое) исполнение.

• Возможно - обшивка всего принтера теплоизоляцией, чтобы можно было печатать большие детали пластиком ABS. Есть штатная, добавляет к стоимости принтера 130 USD, или можно сделать самому.

Это что касается тех вещей, которые можно купить. Есть еще и компоненты, которые придется печатать/паять/собирать самостоятельно:

• Крепление для более мощного вентилятора охлаждения экструдера

• Крепление для вентилятора обдува модели

• Натяжители ремней

• Крепление для гофры и кабелей на корпус принтера, иначе будут болтаться

• Корпус для кастомного датчика калибровки стола или крепление для 3D Touch/BL Touch

• Завести UART-выводы драйверов на свободные пины контроллера. При этом ожидается головная боль с тем, что:

  а) Свободных пинов контроллера на самом деле нет, придется использовать те, что выведены на разъем для подключения WiFi-модуля. При этом теряется возможность использовать WiFi в будущем

  б) Драйверов у нас пять, и все используют однопроводной полудуплексный UART. У контроллера свободен один заведомо рабочий аппаратный двухпроводной UART. Придется думать над тем, как настроить в прошивке программный UART, а он, согласно документации на прошивку, требует того, чтобы на пин RX можно было бы повесить прерывание. В общем, тут широкое поле для экспериментов. Ну или можно купить новый контроллер с драйверами, как описано выше: +50 USD к стоимости принтера

• Обшивка зоны печати, чтобы не было сквозняков, или купить готовую. Кажется, у готовой нет верхней крышки, так что все равно придется доделывать

• Прошивка. Этот принтер совместим с прошивкой Marlin, которую, для достижения большей гибкости и тонкой настройки UART, придется собирать из исходников, что далеко не каждому под силу. Хорошо еще, что прошивка ставится прямо с SD-карты и не нужно возиться с программатором

Изучение вопроса скорости печати повергло меня в уныние: здесь пишут, что очень недешевый Ultimaker 2 (3500-4000 USD) печатает кораблик Бенчи за два часа, а подставку для планшета габаритами 14х4х10 см за шесть, что, мягко говоря, не быстро. Интересно, как будут обстоять дела со скоростью у принтера за 300 USD?

Просмотрев еще пару десятков роликов, я заметил, что чаще всего печатают:

• Калибровочный куб-компаньон с именованиями осей XYZ на гранях. Некоторые авторы меняют название последней оси на Й, что придает кубу несколько хулиганский вид

• Кораблик Бенчи

• Вазу (редко)

• Кучу приблуд для 3D-принетра, в которых не было бы необходимости, не будь у автора ролика самого принтера.

В связи со всем этим хотел бы спросить у Habr-сообщества:

• Действительно ли все так плохо с китайскими принтерами за условные 300 USD? Чтобы принтер нормально печатал "из коробки" и не требовал ручной калибровки каждый раз нужно целиться в категорию как минимум в 10 раз дороже?

• Действительно ли скорость печати принтеров такая низкая или ее можно существенно увеличить, если взять сопло потолще и отказаться от точности в 0,1мм?

• Если ли у принтеров применение в народном хозяйстве или среднестатистический пользователь редко уходит дальше печати калибровочных кубиков?