Na cestě je nová H2C s technologii Vortex Hotend Change

Na cestě je nová H2C s technologii Vortex Hotend Change
H2C je na cestě: Jak to všechno začalo

Doufám, že se na uvedení H2S těšíte stejně jako my. Koneckonců, H2S je spíše produkt, po kterém všichni žádali poslední tři roky; v podstatě větší X1C.

Toto uvedení na trh nám ale zároveň přináší těžkou otázku: měli bychom všem sdělit, že do konce roku budeme mít v řadě H2 další produkt , H2C? Pokud to oznámíme nyní, jistě to poškodí prodeje H2D a H2S a ovlivní to tržby společnosti, protože H2C se ještě ani nedostal do našeho skladu a zprávy o novém modelu by mohly lidi odradit od koupě. Na druhou stranu, pokud o H2C nic neřekneme, mnoho lidí by později mohlo litovat svého nákupu H2D nebo H2S. Je to opravdu těžká volba.

Nakonec jsme se rozhodli, že se s vámi o existenci H2C podělíme a také vám povíme příběh, který se skrývá za tímto produktem.

https://youtube.com/watch?v=rluJj3NEdQA%3Ffeature%3Doembed

Vraťme se k původní otázce: proč tiskárny vůbec „kakají“?

Je to jednoduché, vyčistit trysku od zbytků roztaveného filamentu. Když se snažíte tisknout různé barvy s jednou tryskou, je to v podstatě jako malovat pouze jedním štětcem. Pokaždé, když měníte barvy, musíte štětec umýt, aby stará barva neznečistila novou. Stejné je to s 3D tiskem: před výměnou filamentu musíte trysku propláchnout.

Co kdybychom se mohli vyhnout tomu zdlouhavému kroku čištění? Při malování bychom použili více štětců, každý určený pro jednu barvu. Ale v tiskárně, co je skutečným ekvivalentem „štětce“? Je to celý portál? Nástrojová hlava? Sestava hotendu? Nebo jen samotná tryska? Každá volba má své výhody a nevýhody – a proto je tento závod tak zajímavý.

Ke kontaminaci dochází pouze u trysky, ale tryska nefunguje sama o sobě. Potřebuje systém pohybu, podávání filamentu, ohřev a snímání teploty, to vše zapojené do tiskárny. Odpojování a opětovné připojování těchto systémů během výměny trysky je noční můrou, co se týče spolehlivosti. Čím více komponent v celku vyměníte, tím méně spojů si musíte dělat starosti – to ale s sebou nese větší rozměry a vyšší náklady. Čím méně komponent vyměníte, tím levnější a menší jsou, ale tím těžší je být spolehlivý. Nakonec je to vždy kompromis mezi spolehlivostí a rozměry.

Zde je rychlý přehled možností:

  • Plán A:  Vyměňte celý portál. Jednoduché, žádné starosti s konektory. Háček: pro každou trysku potřebujete celý portál, což je drahé a objemné. Toto je přístup IDEX, obvykle omezený na pouhé dvě trysky.
  • Plán B:  Vyměnit pouze nástrojovou hlavu a zároveň sdílet stejný pohybový systém. To šetří náklady a místo, ale nyní se musíte vypořádat s mechanickými konektory mezi portálem a nástrojovou hlavou. Nástrojové hlavy jsou stále objemné, takže se jich tam nevejde příliš mnoho. Jedná se o přístup „měniče nástrojů“, který se vyskytuje u produktů od E3D, Prusa a později i Snapmakeru.
  • Plán C:  Vyměňte pouze sestavu hotendu. Tímto způsobem sdílíte pohybový systém, extruder a chlazení, což ušetří ještě více místa a nákladů. Pak ale čelíte bolesti hlavy s připojováním všech napájecích a signálních kabelů pro ohřev a snímání teploty. Konektor s pogo pin funguje v demonstracích, ale jeho spolehlivost po miliony cyklů je úplně jiný příběh.
  • Plán D:  Nejjednodušší nápad. Pokud důvěřujete tepelné vodivosti na rozhraní, mohli byste ohřívat a měřit teplotu ze strany nástroje, jako u trysky A1. Pak byste vyměnili pouze holou trysku a chladič. Výzvou je zajistit konzistentní tepelnou vodivost, zejména když je třeba trysku měnit tisíckrát častěji než u A1.

Mohl bych pokračovat s plánem E, F a dalšími, ale tady skončíme. V roce 2023 jsme se rozhodli, že plán C je ideální volbou – správná rovnováha mezi spolehlivostí a zabíranou plochou – pokud se nám podaří vyřešit problém s konektivitou.

Naše tajemství? Zapomeňte na mechanické konektory a přejděte na bezdrátové připojení . Indukční ohřev již dokáže bezdrátově ohřívat trysku, ale samotný ohřev nestačí. Je také třeba měřit teplotu. Naším řešením bylo navrhnout vlastní mikroobvod na hotendu, který přijímá energii, měří teplotu a bezdrátově komunikuje s nástrojovou hlavou. Na papíře to možná nezní skvěle, ale jeho robustnost, spolehlivost a certifikovatelnost vyžadovaly spoustu inženýrství a know-how. Nakonec nám tento integrovaný přístup umožnil zmenšit sestavu hotendu na pouhé čtyři části: trysku, tepelnou překážku, termistor a kompaktní desku plošných spojů . To vše v pouhých 10 gramech a o rozměrech 20 × 15 × 56 mm.

Bezdrátové vytápění a komunikace vyřešily jeden velký problém, ale přesné umístění trysky bylo dalším. Nestačí jen vyměnit trysky – musí dopadnout přesně na správné místo, s mikrometrovou přesností, pokaždé, na každé tiskárně, kterou dodáváme. Jinak na výtiscích uvidíte vady a jizvy. Dosažení tohoto cíle vyžaduje buď extrémně opakovatelnou mechaniku, rychlý a přesný měřicí systém, nebo ideálně obojí.

A pak je tu software. Vestavěný firmware, integrace sliceru, uživatelské rozhraní – to všechno. Zákazníci často podceňují, jak moc software záleží, a upřímně řečeno, my jsme zpočátku také. Proto jsme i poté, co byl návrh hardwaru uzavřen před měsíci, stále nebyli připraveni k expedici. Realita vývoje produktů spočívá v tom, že se díváme na hromady hotových tiskáren čekajících na softwarové vylepšení a ptáme se sami sebe: „Měli bychom je spustit hned, nebo počkat?“

Po třech letech výzkumu a vývoje si ale konečně jsme jisti. Budeme připraveni H2C dodat na trh do konce roku 2025 .

Než skončíme, zde je poslední otázka, kterou si, jak víme, mnozí z vás položí:

Mohu upgradovat svůj H2D na H2C?

Odpověď zní ano – ale vyžaduje to určitou dovednost, trpělivost, ochotu pečlivě dodržovat pokyny a pár hodin vašeho času. Je to rozhodně složitější než výměna ucpané trysky a nedoporučovali bychom začínajícím zákazníkům, aby to dělali. Mohu upgradovat svůj H2S na H2C? Technicky vzato ano, ale tento blog zveřejňujeme jen proto, abyste na to nemuseli plýtvat časem a rozpočtem.

Zdroj: https://blog.bambulab.com/h2c-is-on-the-way-heres-how-it-all-started/