Mroczne widmo – relacja z budowy drukarki Jelwek Prusa i3 XL

Jednym z najbardziej udanych projektów opensourcowej drukarki 3D jest bez wątpienia Prusa i3. Ta solidna i wszechstronna konstrukcja doczekała się już dziesiątek modyfikacji i wiele firm opiera swoje drukarki 3D właśnie o nią. Jedną z nich jest rzeszowska firma Jelwek, która ma w swojej ofercie dwa takie modele – Prusa i3 oraz Prusa i3 XL z powiększonym obszarem roboczym. Jako że od wielu miesięcy w CD3D z powodzeniem drukuje Monkeyfab PRIME (oparty również o model Prusy), postanowiliśmy sprawdzić czym te urządzenia różnią się od siebie?

Zarówno Monkeyfab PRIME jak i Jelwek Prusa i3 są sprzedawane w wersjach do samodzielnego montażu. Postanowiliśmy sprawdzić czy i jak bardzo się od siebie różnią? W zeszłym miesiącu Adela opublikowała relację z montażu PRIME`a, teraz przyszedł czas na wersję Jelweka – Prusę i3 XL.

Zestaw Jelweka kosztuje 1999 PLN brutto za Prusę i3 (obszar roboczy 20 x 20 x 20 cm) oraz 2599 PLN brutto za wersję XL (20 x 30 x 20 cm). Zestawy są sprzedawane bez karty SD i wyświetlacza LCD, które należy dodatkowo zakupić za kwotę 179 PLN. Składana przeze mnie wersja to XL z wyświetlaczem.

Przesyłka od firmy Jelwek dotarła do nas w niewielkim pudełku. Wszystkie potrzebne części były owinięte folią bąbelkową, z kolei śruby, nakrętki, podkładki oraz inne mniejsze elementy znajdowały się w jednym woreczku strunowym. To już na starcie przysparza pewne problemy, gdyż takie rozwiązanie powoduje, że łatwo o pomyłkę podczas składania drukarki 3D. Oprócz drukowanych części oraz elementów metalowych, w pudełku znajdowały się odcinki kabli do silników i zasilacza oraz wtyki do podłączenia wszystkiego do płytki sterującej.

W zestawie wszystkie silniki krokowe nie posiadają wtyczek lub tylko same krótkie odcinki kabli. Tak samo jak płytka grzejna przeznaczona jako stół drukarki 3D. Jest to bardzo złe posunięcie ze strony rzeszowskiej firmy. Jelwek wyszedł chyba z założenia, że umiejętność lutowania oraz podstawy elektroniki posiada większość osób? Jeśli tak, to zestaw ten powinien być odpowiednio oznaczony, np. jako kit do samodzielnego montażu przeznaczony dla elektroników lub studentów kierunków technicznych.

Instrukcji w formie papierowej również nie uświadczymy w zestawie. Jest ona dostępna wyłącznie w wersji elektronicznej, która trafia do nas w mailu po zakupie urządzenia. Jest to kolejna – i jak się później okaże, nie pierwsza rzecz, która dość negatywnie wyróżnia ten zestaw. Mimo to, nie zważając na te drobne mankamenty, rozpocząłem składanie drukarki 3D. Montaż drukarki rozpocząłem od złożenia ramy.

Ogólnie do samej instrukcji montażu (poza tym, iż jest tylko w wersji elektronicznej) nie można mieć większych  zastrzeżeń. Każdy etap jest  dość przejrzyście przedstawiony. Pod każdą ilustracją znajduje się opis co należy zrobić z danymi częściami, które są wypunktowane na tej samej stronie. Jak już wspominałem wszystkie potrzebne śruby, nakrętki i podkładki znajdują się w jednym woreczku co powoduje, że montaż poszczególnych części jest dość uciążliwy, ponieważ poszukując potrzebnych komponentów traci się sporo czasu.

Mając porównanie do montażu drukarki 3D firmy Monkeyfab PRIME, gdzie wszystkie potrzebne śruby, nakrętki oraz inne drobne elementy są posegregowane oraz umieszczone w oddzielnych woreczkach, widzę ogromną różnicę między tymi dwoma zestawami.

Większość elementów drukowanych nie sprawiała problemów podczas montażu. Przy montażu osi Y oraz mocowaniu formatki stołu okazało się, że łożyska liniowe osi Y są mocowane TYLKO za pomocą opaski zaciskowej, bez jakiegokolwiek elementu drukowanego. Jest to poważny błąd ze strony Jelwek. Mocowanie łożysk wyłącznie na tzw. „tetrytkę” jest mało stabilne i może być przyczyną późniejszych problemów ze stabilnością stołu oraz z jakością wydruków. A wystarczyłoby przecież dodrukować 4 niewielkie detale, które z pewnością nie podniosłyby znacząco kosztu całego urządzenia i ta „prowizorka” nie miałaby miejsca. Można odnieść wrażenie, iż brak tak elementarnych części jest w pewnym stopniu lekceważeniem klientów ze strony firmy.

Kolejnym problemem, z którym musiałem się zmierzyć były elementy osi X, w które należało włożyć łożyska liniowe. Do wykonania tej czynności należało użyć dość sporej siły. Problem pojawił się również w przy mocowaniu rolki osi X, gdyż otwór przeznaczony dla nakrętki M3 był za mały. Potrzebna była mała ingerencja przy użyciu płaskiego śrubokręta w celu pogłębienia otworu.

Uwzględniając wszystkie  pomniejsze problemy przy montażu ramy, jej złożenie było najmniej problematyczne. Mając już kompletną ramę drukarki 3D zabrałem się za montaż najważniejszej części, czyli elektroniki.

Jeśli chodzi o montaż samej elektroniki to tu niestety firma Jelwek znowu zbytnio się nie popisała. W gruncie rzeczy jest to piętą achillesową całego zestawu. Silniki nie mają gotowych przewodów z wtyczkami tylko „surowe” odcinki kabli, styki do wtyków oraz plastikowe gniazda typu goldpin. Całość należy polutować i podłączyć do płytki sterującej. Brzmi bardzo prosto, ale dla osób, które tego wcześniej nie robiły może być barierą nie do pokonania.  Pomijam fakt, że taki zestaw jest niekompletny i z tego powodu niemożliwy do złożenia bez kupna dodatkowych narzędzi, których w zestawie nie uświadczymy. Moim zdaniem w zestawie powinno się znaleźć wszystko to co jest niezbędne do jego złożenia. Jeśli nie, to powinna pojawić się stosowna informacja.

Montaż elektroniki zajął najwięcej czasu z powodu konieczności lutowania przewodów, ale także z powodu braku specjalnej zaciskarki do styków. Z tego powodu nie nie udało mi się wykonać wszystkich niezbędnych połączeń, a połączenia silników musiałem wykonać bezpośrednio za pomocą lutownicy.

Największym zaskoczeniem podczas montażu elektroniki był fakt braku wyłącznika w zasilaczu. Aby podłączyć przewód zasilający do zasilacza należało przeciąć go na pół, zdjąć izolację z trzech przewodów i przykręcić je do odpowiednich miejsc wskazanych na schemacie. Tym sposobem wyłączenie drukarki 3D jest możliwe tylko przez wyjęcie wtyczki z gniazdka [SIC!]. Takie rozwiązanie jest bardzo amatorskie, nie mówiąc już o tym, że może być przyczyną awarii i w ogóle nie powinno się pojawić się w komercyjnym.

Schemat podłączenia elektroniki jest dość czytelny. Problemy mogą się pojawić przy podłączeniu silników osi  Z, które należy połączyć szeregowo. Do tej operacji znowu będzie nam potrzebna lutownica. Innym dość poważnym błędem jest użycie różnych silników (które nota bene są używane, do czego producent zresztą się oficjalnie przyznaje). Dwa silniki posiadały wyjścia w postaci 4 przewodów, a 3 posiadały wejscie pod wtyczkę z sześcioma wejściami. Dla osoby, która nie wie jak je podłączyć, schemat okaże się bezużyteczny, ponieważ uwzględnia on tylko silniki z czterema przewodami. Oczywiście w instrukcji znajduje się dość obszerny opis jak poradzić sobie z tym problemem, ale jak już wcześniej o tym wspominałem, wiąże się z dodatkowym zakupem, tym razem w postaci multimetru.

Po narzędziach jest to jeszcze jeden element, który musimy mieć aby złożyć drukarkę 3D Jelweka. Czyli krótko mówiąc, zakup niniejszego zestawu nie jest gwarancją jego złożenia…

Pod koniec montażu elektroniki, przy próbie kalibracji płytki sterującej – a konkretnie sterowników silników krokowych, okazało się, że albo sterowniki, albo płytka bazowa są niesprawne. Na szczęście kontakt z firmą przebiegał bez najmniejszych problemów i Mateusz i Rafał byli pod tym względem bardzo pomocni. Ostatecznie Jelwek zobowiązał się do wysłania nowej elektroniki. Niestety z tego powodu musiałem przełożyć złożenie drukarki 3D o kilka dni…

Mając już kompletną drukarkę 3D, rozpocząłem przygotowania do przeprowadzenia pierwszego wydruku. Zamiast niebieskiej taśmy malarskiej, czy „soku” z ABS-u postanowiłem użyć Dimafixu, który świetnie się sprawdza w zarówno dla ABS jak i PLA. Po tym zabiegu rozgrzałem głowicę oraz stół. Użyłem w tym celu gotowych profili, które są od razu dostępne w ustawieniach maszyny. Rozpocząłem drukowanie od PLA i jakiegoś dość prostego modelu.

Po osiągnięciu odpowiedniej temperatury drukarka rozpoczęła drukowanie. Mocowanie krańcówki osi Z – choć bardzo prowizoryczne, bo na opaskę zaciskową na jednym z prętów liniowych, o dziwo zdało egzamin i okazało się, że wysokość głowicy względem stołu jest poprawna. Drukowanie z PLA przebiegło bez większych problemów. Już na samym początku dało się za to zauważyć problemy z brakiem jakiegokolwiek chłodzenia – zestaw nie zawiera bowiem wentylatora i tunelu chłodzącego! Warstwy na rogach zaczynały się podnosić i co za tym idzie wydruk coraz bardziej był zniekształcony i brzydki.

Taka sama sytuacja miała miejsce podczas drukowania ABS-em. Dodatkowo wyszedł na światło dzienne dość znaczący problem związany z płytką grzejną. Fabryczne ustawienia temperatury dla ABS to 240°C dla głowicy i 100°C dla stołu. Okazało się że osiągnięcie temperatury 100°C jest prawie niemożliwe. Stół po osiągnięciu temperatury ok. 90°C nie jest w stanie rozgrzać się o dodatkowe 10°C. Ale używając wyżej wymienionego Dimafixu nie jest konieczne rozgrzewanie stołu do pełnej temperatury. Dla ABS-u wystarczy już temperatura 80°C, aby model nie odklejał się podczas drukowania.

Podczas drukowania obydwu modeli pojawił się ten sam problem, a mianowicie brak jakiegokolwiek chłodzenia, które charakteryzowało się zniekształceniami  wydruków. To trochę dziwne, że firma Jelwek nie zdecydowała na dodanie chłodzenia do swojej drukarki 3D? Poprawiłoby to jakość każdego wydruku bez względu na rodzaj filamentu. Kolejna sprawa to to, że drukarka 3D nie posiada żadnego uchwytu na rolkę z filamentem. Czasy kiedy filament kupowało się w zwoju bez rolki dawno minęły i taki uchwyt nie jest już żadnym rarytasem a standardem. Brak chłodzenia oraz uchwytu to nie jedyne braki w zestawie, które ujrzały światło dzienne podczas montażu. Nie po raz pierwszy firma Jelwek  wyszła z założenia, że osoba kupująca ich zestaw sama postara się o „załatwienie sobie” brakujących części.

Kończąc niniejszą relację z montażu drukarki 3D firmy Jelwek, chciałbym pokazać jak powinien wyglądać moim zdaniem zestaw do samodzielnego montażu. Oprę się tu zestaw dostępny na stronie twórcy tej popularnej konstrukcji Josefa Prusy.

Jakie zalety ma powyższy zestaw Josefa Prusy? Jest niewiele droższy od zestawu firmy Jelwek, ale najważniejsze są różnice, które go wyróżniają. Zestaw ten ma wszystko to co ma zestaw firmy Jelwek, ale jest pozbawiony większości jego wad. W zestawie znajdują się wszystkie potrzebne narzędzia, więc nie musimy kupować dodatkowych rzeczy. Nie ma potrzeby lutowania jakichkolwiek przewodów co jest ogromnym ułatwieniem i zarazem oszczędnością czasu i naszych nerwów. Znika problem z plątającym się filamentem, ponieważ dołączony jest uchwyt, na którym możemy umieścić szpulę. Do zestawu dołączona jest również karta SD o pojemności 8GB (zestaw Jelweka jest jej pozbawiony). Wszystko to sprawia, że zestaw firmy Jalwek wypada dość blado i topornie przy swoim czeskim odpowiedniku. Warto się zastanowić czy niższa cena polskiego zestawu jest warta naszych naszych nerwów oraz czasu, który moglibyśmy poświęcić choćby na doskonalenie naszych drukarskich umiejętności przy  działającej drukarce 3D, którą złożylibyśmy szybko i sprawnie?

Podsumowując całą relację z montażu, z wielką przykrością muszę stwierdzić, że zestaw rzeszowskiej firmy rozczarował mnie. Chociaż posiadam podobną drukarkę 3D opartą o tą samą konstrukcję, którą samodzielnie złożyłem, muszę stwierdzić, że to co oferuje Jelwek jest dość słabe i może zainteresować tylko niewielką grupę osób. Brak narzędzi w zestawie oraz wymagane użycie lutownicy, czy multimetru sprawia, że zestaw ten mogę polecić tylko osobom, które zajmują się elektroniką lub lubią majsterkować. Osoby chcące złożyć drukarkę i „cieszyć się” działającą maszyną, bez wgłębiania się w zasadę działania silników krokowych czy tajników lutowania powinny omijać ten zestaw szerokim łukiem.

Zestaw ten pokazuje, że niestety istnieją jeszcze firmy na naszym rynku, które traktują niską cenę jako główną przewagę swojej oferty. Niestety takie działania szybko zostaną zweryfikowane przez rynek. Uważam również, że nie myli się ten co nic nie robi. Jeśli firma z Rzeszowa chcę być konkurencyjna względem podobnych firm, to powinna wyeliminować wszystkie wskazane błędy i braki jakie pojawiły się podczas składania ich drukarki 3D. Mam nadzieję, że firma Jelwek weźmie sobie do serca wszystkie wytknięte przeze mnie błędy i stworzy wypełni profesjonalny zestaw, którego złożenie przyniesie wiele frajdy i radości osobom, które zdecyduję się na jego zakup. Czego im z całego serca życzę.