Reseña de la impresora 3D VoxeLab Aquila S2 - 150 mm/s gracias al extremo caliente de metal y al extrusor de accionamiento directo.
Voxelab es una sub-marca de Flashforge, uno de los más exitosos fabricantes de impresoras 3D. Flashforge lleva fabricando impresoras 3D desde 2011. Las impresoras de la compañía se encuentran entre las mejores impresoras FDM disponibles en la actualidad. Con la sub-marca Voxelab, las impresoras 3D baratas y buenas van a llegar al mercado del bricolaje
En la Voxelab Aquila S2 se actualizan los conjuntos más importantes, pero sin cambiar el diseño esencial de las predecesoras. Por ejemplo, una cama de impresión magnética con revestimiento de PEI y una nueva combinación de extrusor de extremo caliente son las únicas actualizaciones visibles en comparación con su predecesora, la Aquila X2. Sin embargo, estas dos actualizaciones elevan la impresora 3D asequible a un nivel completamente nuevo. Gracias a las mejoras, ahora hay una lista muy larga de materiales imprimibles. PETG, PLA, ABS, ASA, nylon, PAHT y TPU, así como muchos otros plásticos, pueden ser procesados con la impresora 3D
Al igual que la Longer LK5 Pro, la Voxelab Aquila S2 utiliza un sistema de movimiento de bajo coste de perfiles de aluminio con ranura en V y ruedas en V de Delrin sólido.
Datos técnicos
En comparación con su predecesora, la Aquila X2, la combinación de hotend/extrusor y la cama de impresión calefactada han sido objeto de importantes mejoras. Esto aumenta considerablemente el número de materiales que la nueva Aquila S2 puede manejar.
Montaje y puesta en marcha
El número de componentes individuales en la caja del Voxelab Aquila S2 puede parecer abrumador al principio. Sin embargo, gracias a las instrucciones ilustradas, la configuración es posible en aproximadamente 45 minutos. Las piezas pequeñas, como los tornillos, están bien clasificadas según su tamaño. La impresora 3D viene con las herramientas necesarias para el montaje. El paquete también incluye una boquilla de repuesto y una aguja para limpiar la boquilla de filamento. También se incluye un recambio para las patas de goma que se fijan con cinta adhesiva de doble cara. Nuestro dispositivo de prueba también incluía varios filamentos para las pruebas; normalmente, Voxelab sólo suministra 50 gramos de PLA. Lo cual es apenas suficiente para las primeras calibraciones
Gestión de cables
El Aquila S2 presenta una buena construcción de base. Todo se ve ordenado aquí. Un vistazo bajo las cubiertas muestra que la gestión de cables de Voxelab también está bien pensada. Todos los cables están bien asegurados con bridas y combinados en varios mazos de cables estables. Los conectores también están asegurados con un poco de pegamento para evitar que se suelten. Sólo el cable de la pantalla parece un poco fuera de lugar. No rechina en el suelo, pero el colorido cable podría asegurarse a la carcasa con cinta adhesiva como precaución
Placa base
Un Nation N32G455 controla nuestro dispositivo de prueba. Con el microcontrolador de 32 bits, algo inusual, la impresora 3D tiene un buen rendimiento. Este controlador tiene un ARM Cortex-M4 de 32 bits con 144 kB de SRAM. Por lo tanto, la memoria variable es suficiente para la nivelación del lecho de malla y otras características avanzadas, si uno decide actualizar el hardware y el firmware. Sin embargo, no hay muchos pines GPIO libres en la placa principal de Aquila. Por lo tanto, nuestra unidad de prueba es la versión N32 del Aquila S2. También existe la versión H32, un poco más barata, con un microcontrolador diferente
Aunque el microcontrolador no está soportado oficialmente por Marlin y otros firmware de código abierto, hay algunas versiones disponibles para las impresoras 3D Aquila. Por ejemplo, hay una Versión de Marlin de alexqzd en GitHub que ofrece características interesantes. Sin embargo, el firmware original de Voxelab es básicamente suficiente.
Marco
Los perfiles de aluminio con ranura en V y los rodillos de Delrin son bien conocidos por muchas impresoras 3D baratas. Esto hace que la Aquila S2 sea lo suficientemente rígida para garantizar buenos resultados de impresión. Las cubiertas encierran las poleas para protegerlas contra lesiones. Todos los cortes de los perfiles están en ángulo recto, lo que significa que la impresora construida también está en ángulo
Sólo los tensores de la correa, que son de plástico, no parecen tan robustos como el resto de la impresora. El motor z también está fijado mediante un soporte de plástico. Sin embargo, como el motor paso a paso del eje z se apoya en el perfil 4×4 de la base, es suficiente.
HUD
La Voxelab Aquila S2 se controla mediante un cable USB o a través de la gran pantalla situada en el lado derecho. Muchos parámetros de la impresora se pueden ajustar o modificar mediante el codificador giratorio. Los valores de la velocidad máxima, la aceleración y el tirón también se pueden manipular a través de la pantalla. Asimismo, se pueden ajustar los valores preestablecidos para la calefacción. Sin embargo, no encontrará ningún asistente de nivelación de cama en el Aquila S2. La gran pantalla es fácil de leer y el brillo de la pantalla es más que suficiente
Los archivos GCode para la impresora se pueden proporcionar a través de una tarjeta microSD. Para ello, la tarjeta SD debe estar conectada a un ordenador. El paquete incluye una tarjeta microSD de 8 GB y un adaptador USB adecuado.
Calidad de impresión
Lecho de impresión
El lecho de impresión calentado de la Voxelab Aquila S2 puede alcanzar hasta 140 °C (284 °F). El lecho de impresión desmontable está recubierto de PEI. El PEI proporciona una excelente adherencia del objeto impreso, siempre que la cama de impresión esté a la temperatura correcta. Una vez terminada la producción, el objeto impreso se puede retirar fácilmente. La placa de acero para muelles tiene una cara lisa como un espejo y otra rugosa. Así, la parte inferior de la impresión puede ser rugosa o lisa
El tiempo de calentamiento de 25 °C a 60 °C (77-140 °F) fue de sólo 2:55 minutos en la prueba. Sin embargo, de 25 °C a 110 °C (77-230 °F), la cama de impresión necesita al menos 11 minutos. Con unas dimensiones de 235 × 235 mm (~9,3 x 9,3 pulgadas), la cama de impresión es ligeramente mayor que el área de impresión. Por lo tanto, no importa que la temperatura disminuya un poco en los bordes. A los 60 °C (140 °F) establecidos, la cama de impresión alcanzó 58,4 °C (~137 °F) en el centro. En la zona de impresión, la desviación de la temperatura no fue superior a 3 °C (37,4 °F)
La altura de la cama de impresión es ajustable mediante cuatro tuercas grandes. Desafortunadamente, no hay ayuda para la nivelación de la cama en el firmware, por lo que primero hay que dejar que el Aquila se mueva a la posición de retorno y luego desactivar los motores. A continuación, la cama y el cabezal de impresión se pueden mover manualmente para ajustar todo al nivel correcto
Como es habitual en un lecho de impresión calentado magnéticamente, no es tan plano como un lecho de vidrio. Medimos una diferencia de altura de 0,07 mm (~0,003 pulgadas) desde el centro de la cama de impresión hasta los bordes. Desafortunadamente, el Aquila S2 con su versión actual de firmware no cuenta con la nivelación de la cama de malla, por lo que se puede compensar esto sólo a través de la configuración de la rebanadora o del offset
Sin embargo, la diferencia de altura es manejable incluso con la configuración actual. Los problemas con la adhesión de la cama de impresión o con una fuerte sobre/sub-extrusión no se produjeron en la prueba.
Hotend y extrusora
La Voxelab Aquila S2 combina un hotend y un extrusor en un cabezal de impresión bien diseñado. El hotend totalmente metálico puede calentarse hasta 300 °C (572 °F). Esto permite procesar una amplia gama de materiales. El bloque calefactor está aislado con lana cerámica y cinta Kapton. En consecuencia, el aislamiento térmico y la resistencia a la temperatura son mejores aquí que con una media de silicona.
El engranaje de accionamiento del extrusor se encuentra a sólo unos 7 cm (~2,8 pulgadas) por encima de la boquilla. Debido al corto recorrido, también se pueden procesar filamentos flexibles. Un ventilador radial garantiza la refrigeración adecuada del material extruido. Si se desea, la boquilla roja aquí presente también podría sustituirse por diseños propios.
La extrusora y el hotend de la Voxelab Aquila S2 son potentes. En las pruebas de extrusión con diferentes velocidades de avance, el volumen de plástico extruido se mantiene relativamente estable hasta una velocidad de avance de 20 mm³/s (!0.0012 in³/s). Para las pruebas se utilizó filamento de PLA de Anycubic. En términos puramente matemáticos, esto se traduce en posibles velocidades de impresión de hasta 230 mm/s (~9 pulgadas/s, con una anchura de extrusión de 0,42 mm (~0,0017 pulgadas) y una altura de capa de 0,2 mm/~0,008 pulgadas). En la práctica, la capacidad de movimiento de la impresora limita la velocidad máxima de impresión a unos 150 mm/s (~5,9 in/s), siempre que no se espere una alta calidad. En una prueba más práctica no se produjeron problemas de extrusión hasta esta velocidad. Sin embargo, esta velocidad sólo se alcanza en unos buenos 70 mm de la recta de 160 mm de longitud debido a los ajustes de aceleración de la impresora.
Nota: Las diferentes velocidades durante las fases de aceleración también dan lugar a las abolladuras en las paredes finas de la prueba práctica. Este comportamiento se puede arreglar con ajustes de avance lineal y otros métodos. Normalmente, este tipo de abolladuras también se evitan con el relleno de un objeto impreso en 3D.
Prueba de impresión
Creemos que las impresoras 3D deben funcionar bien y tener una alta calidad de impresión desde el primer momento. Por lo tanto, los códigos GC de las impresiones de prueba se crearon con el perfil Cura proporcionado por Voxelab, que se guardó en la tarjeta SD suministrada. Aumentamos la velocidad de impresión de 50 a 60 mm/s (~2,0 a 2,4 pulgadas/s). Además, se habilitó la impresión de paredes finas y la detección de puentes en la Ultimaker Cura 4.11.0.
Para la prueba, utilizamos por primera vez nuestro modelo de prueba especialmente diseñado. Examinamos diferentes características de calidad en los doce sectores del modelo. El modelo puede mostrar la precisión de los movimientos y las extrusiones, medir la capacidad de crear voladizos y puentes, y dos partes móviles ayudan a registrar las tolerancias de la impresora
Cada parte de la impresión de prueba se creó con una precisión dimensional con una tolerancia de ±0,3 mm (~0,012 in). La adherencia de la cama de impresión de la Aquila S2 fue buena con el filamento PLA utilizado, sólo se notó una pequeña separación de la córnea delantera derecha
Los voladizos y los puentes se imprimieron notablemente bien. Sólo con voladizos de 70° se producen ligeras imperfecciones. El pequeño jarrón muestra que los voladizos se fabrican de forma consistente en todas las direcciones, aunque el ventilador sólo sopla en una dirección. Las pequeñas agujas junto al jarrón prueban los ajustes para la retracción del filamento después de pequeñas extrusiones. Los ajustes en el perfil de Cura podrían conducir a mejores resultados aquí. Hasta entonces, hay que esperar que se produzcan filamentos y pequeñas burbujas de plástico (blobs) en la Aquila S2. En toda la muestra de prueba, es evidente, por las costuras, que los ajustes de retracción podrían mejorarse. Sin embargo, estos ajustes también dependen del material. Otros filamentos podrían dar mejores resultados
Por lo demás, la precisión de las extrusiones es buena. Las paredes finas y los objetos pequeños se crean con una tolerancia de +0,02 mm (~0,0008 pulgadas). Los agujeros rectangulares y redondos también muestran una alta calidad. Sin embargo, en el caso de las capas superiores de relleno, los errores son notables en dos lugares. En la esfera y en la prueba del puente inclinado, el relleno superior no se extruye completamente hasta la pared del objeto. Este error también puede eliminarse con los ajustes adecuados en la cortadora
En las pruebas de impresión in situ, ambos objetos se han creado móviles. Esto significa que la impresora puede crear objetos con una distancia de sólo 0,3 mm (~0,012 pulgadas) de separación entre ellos
En general, la Voxelab Aquila S2 produce resultados suficientes con el perfil Cura del fabricante. Con pequeños ajustes, ciertamente se pueden obtener excelentes resultados con mucha paciencia.
Seguridad
El Voxelab Aquila original tuvo una gran repercusión en la comunidad de impresión 3D debido al fallo de la función de apagado de protección cuando se producía un error de temperatura. Nuestro dispositivo de prueba con el Nation N32G455 y el firmware Aquila 6.1.1 no muestra este comportamiento de riesgo de incendio. Tanto al cortocircuitar los termistores como al manipular el proceso de calentamiento con trapos fríos o soldadores, los elementos de calentamiento se apagan de forma segura
No obstante, recomendamos comprobar la desconexión de protección. Para ello, por ejemplo, se puede mantener la boquilla de latón a 60 °C (140 °F) con un trapo húmedo durante el calentamiento. Al cabo de poco tiempo, debe sonar un tono de aviso y la boquilla debe enfriarse.
Emisiones
La impresora 3D emite un fuerte olor a plástico durante las primeras impresiones. Éste se origina en la lámina magnética que retiene el lecho de impresión y desaparece tras unos cuantos ciclos de calentamiento. Dependiendo del filamento utilizado, sus olores también se propagan en la habitación.
El ventilador radial para la refrigeración del objeto es la principal fuente de ruido. A partir de la mitad de las RPM, ahoga todos los demás componentes. Mientras el ventilador del objeto funcione a velocidades moderadas, la impresora 3D tiene un bajo nivel de ruido. El ventilador de la fuente de alimentación funciona continuamente, pero es tolerable.
Los accionamientos TMC2208 también hacen su trabajo silencioso aquí. Dependiendo de la velocidad, los controladores del motor paso a paso parecen cambiar entre SpreadCycle y StealthChop. Así, los movimientos son relativamente silenciosos
Veredicto
La Aquila S2 es una impresora 3D más que sólida que ofrece buenos resultados desde el primer momento. Sólo se pueden encontrar pequeños puntos de crítica, si es que hay alguno, en el hardware. El firmware proporcionado por Voxelab, por otra parte, carece de algunas características como un asistente de nivelación de la cama y la nivelación manual de la cama de malla. Sin embargo, el firmware ha superado sus problemas de dentición y ahora proporciona un apagado de protección que funciona en caso de errores de temperatura.
El hotend y el extrusor de accionamiento directo ofrecen principalmente resultados sorprendentemente buenos. Este es el mayor punto positivo de la Aquila S2. Con las altas temperaturas que puede alcanzar el hotend, se puede procesar una gama muy amplia de materiales. El cabezal de impresión fue capaz incluso de procesar filamento PAHT sin ningún problema. El plástico de alta temperatura no se funde hasta los 270 °C (~518 °F).
Con las mejoras del hot-end, el extrusor y la cama de impresión calefactada, la Voxelab Aquila S2 es una impresora 3D de alta calidad con un buen rendimiento.
El lecho de impresión, fijado magnéticamente, tiene una adherencia impecable gracias al revestimiento de PEI. Como se puede quitar después de la impresión, el tiempo entre dos impresiones se reduce enormemente si es necesario. En general, la Voxelab Aquila S2 parece bien hecha. Apenas hay compromisos en cuanto a la gestión de los cables y la calidad general. Los compradores pueden esperar una impresora 3D bien equilibrada con una buena relación precio-rendimiento.
Precio
