Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

15 марта 2024
0 комментариев

Многие производители экструзионных 3D-принтеров пытаются угнаться за амбициозным стартапом Bambu Lab c разной степенью успеха. Наибольшие усилия пока что прикладывает известный бренд Creality, и в этой статье мы сравним предложения двух компаний.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Публичный дебют Bambu Lab состоялся летом 2022 года, когда компания вывела на краудфандинговую площадку Kickstarter 3D-принтер X1 с ранее невиданным функционалом. В принципе, ничего нового они не предложили: скорее, успех предприятия обусловлен тщательным подходом к повышению производительности, контролю качества, и что особенно важно, простоте и удобству эксплуатации.

Именно сочетание надежной конструкции с интеграцией множества самых современных технических решений позволило стартапу, образованному инженерами и программистами хорошо известной компании-производителя летающих дронов DJI, быстро потеснить самые известные и успешные бренды на рынке настольной экструзионной 3D-печати.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

3D-принтер Bambu Lab X1 Carbon с опциональной системой автоматической смены филамента

Сейчас компания выпускает три линейки 3D-принтеров — флагманскую X1, бюджетную A1 и среднюю по стоимости и функционалу P1, от которой мы и будем отталкиваться в нашей статье.

Creality — как раз один из мастодонтов аддитивной отрасли, для которых появление Bambu Lab и последовавший стремительный передел рынка настольных FDM 3D-принтеров стали неприятной неожиданностью. Нужно было что-то срочно делать, чтобы удержать позиции, и ответом стала линейка 3D-принтеров Creality K1.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

3D-принтер Creality K1C с опциональной сушилкой филамента

Скороспелая разработка не прошла даром: предложения от Creality пока сыроваты, хотя вполне работоспособны. Функционал в целом аналогичен, при этом Creality предлагает свои продукты по значительно более низким ценам, опираясь на накопленный промышленный ресурс.

Bambu Lab P1 и X1

В ассортименте Bambu Lab 3D-принтеры P1 занимают этакую эталонную, среднюю позицию. Конструкция этих устройств по большей части аналогична флагманским 3D-принтерам линейки X1, но с экономией на некоторых дорогостоящих и некритичных элементах. По сути, это рабочие лошадки, ориентированные скорее на любителей, тогда как X1 ближе к профессиональном сегменту.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper


3D-принтер Bambu Lab P1P

Версия P1S отличается от базовой P1P в первую очередь наличием закрытой рабочей камеры, тогда как у P1P открытое шасси. Закрытая камера слегка повышает стоимость, но в то же время облегчает работу с материалами, подверженными сильной усадке, такими как ABS или нейлон, за счет повышения и стабилизации фоновой температуры. Дополнительно P1S оснастили вентиляторами для циркуляции воздуха внутри камеры и охлаждения электроники, а также воздушным фильтром с активированным углем. И да, компания предлагает наборы для апгрейда P1P до уровня P1S.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

3D-принтер Bambu Lab P1S с опциональной системой автоматической смены филамента

Линейка P1 использует популярную, проверенную временем кинематику CoreXY на жестком шасси с легкими углепластиковыми направляющими по осям X и Y. Снижение массы способствует повышению скорости позиционирования и ускорений, но ключевую роль здесь играет слегка переработанная прошивка Klipper. Это программное обеспечение позволяет использовать функции активного гашения вибраций (Input Shaping) и динамического контроля подачи расплава (Pressure Advance). Благодаря стабильной кинематике и продвинутым алгоритмам головки разгоняются до 500 мм/c с ускорениями до 20 мм/c^2 без снижения качества укладки, обеспечивая высокую производительность.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

За своевременную подачу расходного материала отвечают редукторные экструдеры с двумя ведущими шестернями и цельнометаллическими хотэндами с керамическими нагревателями, обеспечивающими температуры до 300°С. Этого достаточно для работы с большинством полимеров за исключением наиболее тугоплавких конструкционных термопластов вроде полиэфирэфиркетона (PEEK). Производительность 40-ваттного хотэнда достигает 32 мм^3/с, размер области построения составляет 256х256х256 мм. Платформы прогреваются до 100°С, а съемные гибкие столики имеют двустороннее адгезионное покрытие из текстурированного полиэфиримида, позволяющее обходиться без клеев или лаков.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Удобство эксплуатации обеспечивается в первую очередь полной автоматизацией калибровки — выставления начальной высоты сопла и выверки платформы путем построения карты высот с компенсацией неровностей в процессе печати. Дополнительно предусмотрены отслеживание наличия филамента отдельным датчиком и функция сохранения и возобновления печати при внеплановом отключении электропитания.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Цветная 3D-печать с использованием AMS

Еще одна отличительная особенность 3D-принтеров от Bambu Lab — совместимость со специально разработанными системами автоматической смены филамента, позволяющими печатать многоцветные модели. Такие системы предлагаются опционально и доступны в двух вариантах — AMS для линеек P1 и X1 и AMS lite для бюджетной линейки A1. Последний принимает максимум четыре филамента, а полноценный вариант AMS можно надстроить дополнительными модулями: помимо основного модуля можно подключить до трех дополнительных и довести количество одновременно доступных расходных материалов до шестнадцати. Системы автоматической смены филамента могут работать с катушками от сторонних производителей, но при использовании фирменных расходных материалов пользователи получают приятный бонус — распознавание филаментов посредством RFID-меток с автоматической настройкой параметров 3D-печати.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Бюджетный 3D-принтер Bambu Lab A1 mini с упрощенной системой автоматической смены филамента AMS lite

Что касается флагманской линейки, серия X1 в настоящее время состоит из трех систем — базовой X1, усовершенствованной X1 Carbon, оптимизированной под 3D-печать угле- и стеклонаполненными композиционными материалами за счет использования износостойких шестерен экструдера и сопел из закаленной стали, а также новейшей X1Е, позиционируемой уже как полноценная профессиональная аддитивная система.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

3D-принтер Bambu Lab X1E

Система X1E выполнена на основе X1 Carbon и отличается повышенной максимальной температурой экструзии — 320°С вместо 300°С, что позволяет работать не только с наиболее распространенными полимерами вроде ПЛА, ПЭТГ, АБС, нейлонов и поликарбонатов, но и некоторыми тугоплавкими конструкционными термопластами, такими как полисульфон или полифталамид, включая стекло- и угленаполненные композиты. Конструкторы также добавили полноценную термостатированную рабочую камеру со встроенным HEPA-фильтром — не просто закрытую, а с активным прогревом и регулировкой температуры в пределах от комнатной до 60°С, что помогает еще более эффективно бороться с преждевременной усадкой.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

В отличие от P1 и A1 все системы линейки X1 оснащаются лидаром и системой машинного зрения, обеспечивающими повышенную точность калибровки и автоматизацию контроля качества. После калибровки 3D-принтеры выполняют печать первого слоя, а затем сканируют и оценивают результат. Если все идет по плану, печать продолжается, в противном случае процесс приостанавливается, и пользователь получает уведомление. Система машинного зрения отслеживает посредством встроенной вебкамеры появление «вермишели», отрыв моделей от столика и другие нештатные ситуации.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Стандартным программным обеспечением служит Bambu Studio — собственный, слегка переработанный вариант популярного PrusaSlicer, в свою очередь эволюционировавшего из опенсорсной программы Slic3r.

Creality K1

Что могла противопоставить Creality, да еще и в сжатые сроки? Инженеры компании спешно разработали собственный аналог под обозначением Creality K1. Этот 3D-принтер создавался в ответ на Bambu Lab X1, но по функциональности все же ближе к вышедшей чуть позже линейке P1. Вслед за K1 последовали еще два варианта под обозначениями K1 Max и K1C.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Слева направо: 3D-принтеры Creality K1, K1 Max и K1C

Как и 3D-принтеры от Bambu Lab, новые аддитивные системы от Creality полагаются на прошивку Klipper c алгоритмами активного гашения вибраций (Input Shaping) и динамического контроля подачи расплава (Pressure Advance). Кинематически аппараты немного отличаются: Bambu Lab полагается на привычную кинематику CoreXY с позиционированием столика по оси Z, тогда как в 3D-принтерах от Creality платформа фиксирована, а по оси Z передвигается портал с головкой. Существенной роли эта разница не играет: 3D-принтеры от Сreality достигают тех же ускорений до 20 м/c^2 с максимальной скоростью позиционирования до 600 м/c — чуть выше, чем у Bambu Lab.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Производительность экструдера с директ-подачей филамента, двойным обдувом и керамическим нагревателем аналогична предложениям от Bambu Lab — те же 32 мм^3/c с максимальной температурой хотэнда 300°С. Столик тоже прогревается до 100°С и тоже имеет полиэфиримидное адгезионное покрытие.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Первые отличия становятся видны на рабочих объемах. Все 3D-принтеры Bambu Lab линеек P1 и X1 имеют один и тот же полезный объем — 256х256х256 мм. У Creality K1 размер области построения немного скромнее — 220х220х250 мм. Чтобы не только не уступать, но и переиграть конкурента, Creality вскоре выпустила вариант под обозначением K1 Max c рабочим объемом 300х300х300 мм и сохранением остальных параметров.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Самое недавнее предложение компании — система K1C c таким же полезным объемом как у базовой K1, но задуманная уже как аналог 3D-принтерам X1 Carbon за счет оптимизации под 3D-печать стекло- и угленаполненными композитами. Модульный хотэнд с термобарьером из титанового сплава и соплом из закаленной стали рассчитан на простоту замены и повышенную износостойкость. После оптимизации конструкции компания обещает бесперебойную работу экструдера в течение как минимум тысячи часов. Рабочая камера K1C оснащена воздушным фильтром с активированным углем, опционально доступны сушилки филамента.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Как и 3D-принтеры от Bambu Lab, системы линейки K1 калибруются в полностью автоматическом режиме с построением карты высот. В вариант K1C также добавлена система машинного зрения для отслеживания сбоев, как на Bambu Lab семейства X1. Что интересно, если при 3D-печати нескольких изделий одновременно система засекает сбой в построении одной из них, эту модель можно исключить из списка, и K1C продолжит печатать остальные, не тратя филамент на отбракованное изделие. Помимо этого вебкамеру можно использовать для замедленной съемки или просто дистанционного наблюдения за рабочими процессами. Также предусмотрены датчики филамента и функция сохранения на случаи перебоев c электропитанием.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Прошивка Klipper при всей своей функциональности требует дополнительных вычислительных мощностей. В 3D-принтерах линейки K1 за это отвечают двухъядерные процессоры с тактовой частотой 1,2 ГГц и памятью объемом 8 Гб. Компания предлагает собственный слайсер Creality Print версии 4.3, но при желании можно использовать и альтернативные программы для переработки 3D-моделей в машинный код, например Cura, Simplify3D или PrusaSlicer. Собственно, если Bambu Studio почти в точности повторяет опенсорсный PrusaSlicer, то Creality Print основана на не менее популярной и тоже опенсорсной программе Сura.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Бортовой интерфейс включает 4,3-дюймовый цветной сенсорный дисплей с передачей файлов через USB-накопители. При желании можно воспользоваться управлением по беспроводной связи, облачным приложением Creality Cloud и мобильным приложением Creality App.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Система автоматической смены филамента Co Print ChromaSet на бюджетном 3D-принтере линейки Creality Ender-3

В общем и целом, новейшие системы от Bambu Lab и Creality вполне сопоставимы и по качеству печати, и по производительности, и по удобству эксплуатации, и по возможностям, если не считать отсутствия нативной поддержки AMS у 3D-принтеров от Creality. Впрочем, Creality тесно сотрудничает с турецкой компанией Co Print, предлагающей модульные системы автоматической смены филамента, совместимые со многими экструзионными 3D-принтерами и поддерживающие до двадцати филаментов, так что этот недостаток при желании можно нивелировать.

Bambu Lab против Creality: битва за скорость на прошивке Klipper

Пока что главное нарекание в адрес 3D-принтеров Сreality линейки K1 — относительная «сырость» конструкции и сборки в сравнении с надежными, практически безотказными системами от Bambu Lab, но при должной доводке оборудование работает вполне исправно, а дополнительные трудозатраты компенсируются более выгодными ценами — примерно в полтора раза дешевле, если сравнивать Creality K1 с аналогичным Bambu Lab P1S без AMS.

Интересует аддитивное оборудование или расходные материалы? Свяжитесь с нами, и специалисты REC будут рады предоставить подробную консультацию.