Představení H2D
Tato stránka představuje hlavní komponenty tiskárny Bambu Lab H2D, abys získal celkový přehled o tom, jak tiskárna funguje.
Jak H2D funguje?
Tiskárna řady H2D je stroj, který vytváří 3D objekty z plastového filamentu.
Ve většině případů H2D tiskne 3D modely ve formátu STL, přičemž model je nutné před tiskem zpracovat ve sliceru.
Na příkladu Bambu Studia: slicer rozdělí STL soubor na jednotlivé vrstvy. Informace o každé vrstvě se automaticky převedou do jazyka, kterému tiskárna rozumí, a ten řídí dráhy pohybu a rychlosti jednotlivých os během tisku.
Slicer navíc do vygenerovaného kódu zahrnuje řadu parametrů — například tiskové teploty filamentů, rychlost extruze a generování podpor pro určité části modelu.
Pohybový systém CoreXY
Bambu Lab H2D je postavena na architektuře Core-XY, která obsahuje dva krokové motory a několik sad vodicích kladek v rovině XY. Každý krokový motor je k toolheadu připojen samostatným ozubeným řemenem; pohyb a poloha toolheadu jsou řízeny koordinovaným přenosem motor–řemen.
Díky pohybovému systému CoreXY tiskne H2D rychleji než tradiční kartézské tiskárny, protože je lehčí — což je pro rychlý tisk klíčové.
Více informací o pohybovém systému CoreXY najdeš pod tímto odkazem.
Osa Z
Osa Z tiskárny se skládá ze 3 trapézových šroubů, které jsou k krokovému motoru osy Z připojeny řemenem.
H2D má z výroby předkalibrované srovnání podložky (bed leveling). Před použitím podle pokynů odšroubuj 4 šrouby, které fixují osu Z k základně. Tyto 4 šrouby si uschovej. Pokud bys později trapézový šroub osy Z demontoval kvůli údržbě nebo tiskárnu převážel, je potřeba tyto 4 šrouby zase zašroubovat zpět.
Skříň tiskárny
Tiskárny H2D nabízejí dvě materiálové varianty horního krytu, předních dvířek a oken bočních panelů: variantu z tvrzeného skla a laserovou bezpečnostní variantu.
Pokud chceš používat laserový modul, musíš zvolit laserové bezpečnostní sklo. Laserová verze tiskárny je předinstalovaná s bezpečnostní variantou, zatímco nelaserová verze vyžaduje samostatný upgrade kit (dostupný po datu uvedení hlavní jednotky), který obsahuje zelená PC přední dvířka, levé a pravé okno a černý horní ochranný kryt. Jinak se laserová funkce automaticky vynuceně zastaví.
H2D má horní kryt, přední dvířka, boční panely i okna bočních panelů vybavené detekcí otevření dvířek. Když je detekováno otevření „dvířek", a je nainstalován laserový modul, zařízení zobrazí červené chybové hlášení a okamžitě pozastaví úlohu. Při nelaserové funkci zařízení v HMS vypíše „Otevřete dvířka" a zobrazí oranžové varování, ale úlohu nepozastaví.
Extruder
Extruder má za úkol vytahovat filament z cívky a zavádět ho do hotendu. Po zahřátí a roztavení je filament protlačen tryskou a vytváří tištěný model.
Extruder musí přesně řídit délku vytlačení a zatažení filamentu, aby zajistil rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu modelu. Patří mezi klíčové komponenty 3D tiskárny.
Extruder H2D se skládá hlavně z přepínacího systému, extruzního systému a systému řezačky:
Přepínací systém využívá přepínací motor a hnací systém k pohonu vačky, která zajišťuje kývavý pohyb levého a pravého unášeného kola (unášecích tyčí). Ve spojení s tažnou pružinou spojující unášecí tyče přitlačuje unášené kolo na jedné straně k hnacímu extruznímu kolu a stlačuje filament, čímž se kolo otáčí a vytlačuje filament. Unášené kolo na druhé straně přitom na filament netlačí, takže otáčení hnacího kola filamentem nepohne.
Extruzní motor otáčí hnacím extruzním kolem po směru nebo proti směru hodinových ručiček, čímž může pohánět unášená kola na obou stranách k vytlačování filamentu — jedním hnacím kolem tak dosáhne levé i pravé extruze.
Systém řezačky odřízne filament mezi extruderem a hotendem, načež lze filament zatáhnout zpět. Ve spojení s dorazem řezačky filamentu a AMS dokáže tiskárna automaticky řezat a přepínat filamenty, a tím realizovat vícebarevný nebo vícemateriálový tisk.
Doraz řezačky filamentu
Aby levá a pravá řezačka správně fungovaly, má H2D na každé straně sklopný doraz řezačky.
Během provozu tiskárny má tyč dorazu řezačky 3 možné stavy: nulová poloha, pracovní poloha a poloha pro vyhnutí při homingu toolheadu.
Nulová poloha: Většinu času je tyč dorazu řezačky v nulové poloze, která neovlivňuje žádnou tiskovou oblast.
Pracovní poloha: Když řezačka potřebuje odříznout filament, přesune se tyč dorazu do pracovní polohy.
Poloha pro vyhnutí při homingu toolheadu: Aby nebyla ovlivněna přesnost homingu motoru osy Y, je tlačná tyč řezačky při homingu toolheadu v poloze pro vyhnutí.
Pozor: na rozdíl od tiskáren X1 a P1 doraz řezačky H2D neomezuje rozsah pohybu toolheadu — krajních tiskových rozsahů os X a Y lze dosáhnout bez jakýchkoli speciálních operací.
Hotend
Sestava hotendu je klíčovou komponentou modulu toolheadu a skládá se z topné sestavy hotendu, hotendu (s tryskou, tepelnou bariérou a chladičem) a silikonové ponožky hotendu. Maximální podporovaná teplota ohřevu je 350 °C. Sestava hotendu zahřívá filament na zadanou teplotu a roztavený filament se ukládá ve formě tenké vrstvy, čímž vytváří model.
Různé filamenty obvykle vyžadují různé teploty ohřevu. Například PLA materiály se tisknou při nižších teplotách kolem 210–220 °C, zatímco PPA materiály je potřeba tisknout při vyšších teplotách kolem 300–320 °C. Stejně jako u řady A1 fixuje tiskárna Bambu Lab H2D topné těleso hotendu a NTC teplotní čidlo k topné základně bez odpojování drobných konektorů nebo použití šroubováku. Hotend je fixován rychloupínací sponou pro zajištění vedení tepla a tavení filamentů. Oproti hotendu A1 navíc design H2D zvyšuje průtok zvýšením topného výkonu a tavné zóny. Materiálově obsahuje izolační základnu ze zirkoniové keramiky a měděnou tepelně vodivou základnu pro zlepšení izolačních vlastností.
Princip a funkce zvedání a klesání levého hotendu
Když se zvedací motor otáčí, převodový mechanismus zvedá a spouští levý hotend a zároveň pohybuje clonou průtoku (flow blocker) doleva a doprava. Mezi levým hotendem a clonou je vazba: když levý hotend klesá, clona se přesune k pravému hotendu a ucpe pravou trysku; když levý hotend stoupá, clona se přesune k levému hotendu a ucpe levou trysku — tím se zabrání odkapávání z hotendu, když se netiskne.
Poznámka:
Funkcí clony průtoku je ucpat nepracující trysku a zabránit odkapávání. Pokud je mírně nakloněná doleva/doprava, lze ji normálně používat, dokud to neovlivní funkci ucpání. Pokud zjistíš, že clona netlačí na trysku, přesuň spojovací tyč clony do polohy mezi obě trysky, zkus clonu ručně ohnout nahoru a poté na obrazovce ručně přepni levou a pravou trysku, abys ověřil, že clona normálně ucpává trysku a normálně se pohybuje.
Clona průtoku se nachází pod tryskou a je poměrně křehká. Při abnormálním tisku se může clona deformovat abnormálními výstupky. V takovém případě se doporučuje clonu vyměnit. Větrná clona je tenký ocelový plíšek. Při demontáži silikonové ponožky nebo hotendu se může deformovat. Pokud deformace není vážná, lze ji ručně narovnat. Při vážné deformaci se doporučuje výměna.
Vedle levého hotendu je zároveň instalovaná větrná clona, která se zvedá a klesá spolu s levým hotendem, takže vzduch foukaný ze vzduchovodu je co nejvíce soustředěn na chladič hotendu — to zvyšuje účinnost chlazení a snižuje riziko ucpání.
Doporučení materiálů pro tisk levým/pravým hotendem najdeš v sekci Slicovací skupiny filamentů pro tiskárny se dvěma tryskami.
Stěrka (Purge Wiper)
Stěrka H2D zahrnuje část pro odpad (purge wiper) a část pro stírání trysky (hrubé stírání), přičemž část pro odpad se skládá z tlačné a záchytné desky a část pro stírání trysky z tlačné tyče a spojovací tyče stírání trysky.
Část pro odpad: Slouží k efektivnímu zpracování odpadního filamentu vytlačeného z trysky. Mezi její funkce patří sběr a transport odpadního filamentu, aby byl odpad správně zlikvidován a tisk probíhal plynule a nepřetržitě. Hraje důležitou roli v řadě fází tisku — přípravě tiskárny, pozastavení a obnovení tisku, zavádění a vysouvání filamentu a při výměně filamentu a proplachu během vícebarevného tisku.
Část pro stírání trysky: Slouží k čištění trysky před zahájením tiskové úlohy. Při každém spuštění úlohy se čisticí akce provede automaticky bez ruční intervence. Pozor: výměna silikonové stěrky trysky je součástí běžné údržby. Pokud se silikonová stěrka poškodí, lze náhradní díl zakoupit v oficiálním obchodě.
Čištění trysky před tiskem zahrnuje hrubé a jemné stírání. Hrubé stírání slouží hlavně k odstranění zbytkového odpadu z trysky, zatímco jemné stírání zajišťuje hladkost povrchu trysky. Zde zmíněná část stírání trysky slouží k hrubému stírání; jemné stírání znamená, že se tryska otře o 1–2 mm dolů o ocelový plíšek stěrky na vyhřívané podložce pro lepší čisticí efekt.
Vyhřívaná podložka (Heatbed)
Vyhřívaná podložka zahřívá tiskovou plochu, aby tištěné vrstvy lépe přilnuly k tiskovému plátu. Pokud by se tisková plocha nezahřívala, uložený filament by rychle vychladl a pnutí mezi vrstvami by způsobilo zkroucení (warping). Během tisku H2D upravuje teplotu vyhřívané podložky podle typu použitého materiálu, až do 120 °C. Například u PLA materiálu nastavení teploty podložky na 35–45 °C při tisku na Bambu Cool Plate účinně zabrání zkroucení. U materiálů jako ABS a PC je třeba teplotu podložky nastavit mezi 100–110 °C.
Maximální tisková plocha povrchu podložky je 350 × 320 mm. Skutečná tisková plocha závisí na použité trysce; podrobnosti viz Představení tiskového rozsahu dvou trysek H2D.
Vyhřívaná podložka tiskárny H2D se skládá z následujících částí:
Název modulu
1 Topná oblast
2 Značka na povrchu magnetu
3 Paralelní polohovací blok tiskového plátu
4 Cívka pro kalibraci offsetu trysky
Funkce
Topný povrch
Kalibrace kamery BirdsEye a živé kamery
Snadné přesné umístění tiskového plátu
Slouží ke kalibraci offsetů levého a pravého hotendu, aby bylo polohování obou hotendů naprosto shodné.
Poznámka
Nepoškrábej měkkou magnetickou nálepku ostrými předměty.
Nepoškrábej měkkou magnetickou nálepku ostrými předměty.
Při pokládání tiskového plátu ho lehce nakloň a zasuň dovnitř, a polož, jakmile dosáhne krajní polohy.
Pokud po přepnutí trysky během tisku zjistíš zjevné posunutí vrstev, doporučuje se provést kalibraci offsetu trysky.
Název modulu
5 Ocelový plíšek stěrky trysky
6 Kalibrační nálepka
7 Stavová kontrolka
Funkce
Čistí trysku a zajišťuje hladkost čela trysky
Pro kalibraci kamery toolheadu
Indikuje stav tiskárny a stav tiskové úlohy.
Poznámka
Po výrazném opotřebení lze sundat a vyměnit.
Nepoškrábej nálepku ostrými předměty.
Tiskový plát (Build Plate)
Tiskárna řady H2D je dodávána s texturovaným PEI plátem (Textured PEI Plate).
Více informací o našich tiskových plátech najdeš ve Wiki Představení tiskových plátů.
Chladicí a topný systém
Ventilátor chlazení dílu a vzduchovod
Rychlý tisk vyžaduje dobré chlazení tištěných dílů. H2D je vybavena přizpůsobeným odstředivým ventilátorem 5015 a vzduchovodem. Chladicí vzduch z ventilátoru je vzduchovodem foukán do blízkosti levého a pravého hotendu, což zajišťuje rychlé chlazení tištěných dílů u obou hotendů.
Ventilátor chlazení hotendu a vzduchovod
H2D je vybavena ventilátorem chlazení hotendu a vzduchovodem. Chladicí vzduch z ventilátoru je vzduchovodem směrován k chladičům levého a pravého hotendu, aby udržoval stabilní teplotu hotendu a zabránil přehřátí — tím zlepšuje kvalitu tisku a snižuje problémy s ucpáním. Levý hotend je navíc vybaven větrnou clonou. Podrobnosti o větrné cloně viz princip a funkce zvedání a klesání levého hotendu.
Pomocný ventilátor chlazení dílu
H2D je vybavena přídavným ventilátorem na levé straně komory. U některých filamentů (například PLA) dobré odvádění tepla zlepšuje výsledky tisku. Zapnutí ventilátoru vytvoří nad výtiskem „vrstvu proudění vzduchu", která pomáhá co nejrychleji vytvrdit tištěnou vrstvu.
Chladicí systém komory
Když tiskárna spustí externí odsávací ventilátor, automaticky se otevře horní průduch a aktivní odsávání komory na zadní straně tiskárny, aby přesně řídily teplotu komory nebo proudění vzduchu uvnitř. Automatický horní průduch funguje jako přívod vzduchu a ve spolupráci s aktivním odsáváním komory na výstupu zajišťuje systému dostatečný přívod vzduchu při zachování očekávaného a řiditelného proudění v komoře.
Když je tiskárna v nečinnosti nebo během tisku, a ohřev komory není aktivní, je tiskárna v režimu chlazení.
V režimu chlazení:
Klapka přepínání filtru zůstává otevřená;
Aktivní odsávání komory a automatický horní průduch se otevřou spolu s odsávacím ventilátorem komory, aby zajistily cirkulaci vzduchu mezi komorou tiskárny a okolím a snížily teplotu uvnitř dutiny.
Pro vyvážení hluku a chladicího efektu se rychlost odsávacího ventilátoru komory zvyšuje s rostoucí teplotou komory během tisku. Když je teplota komory nízká a potřeba chlazení slabá, sníží odsávací ventilátor komory rychlost na 30 %.
Shrnutí: automatický horní průduch a aktivní odsávání komory mají dvě hlavní funkce:
Během 3D tisku systém automaticky řídí otevírání, zavírání a ventilaci podle typu tištěných filamentů a detekce teploty komory, aby dosáhl přesného řízení teploty komory;
Když pracuje laserový modul, je třeba zajistit dostatečný přívod vzduchu, aby výfukové plyny a částice vzniklé laserovým provozem byly před vypuštěním ven plně filtrovány filtračním prvkem a snížilo se znečištění. Úhel otevření průduchu byl zároveň pečlivě navržen tak, aby zajistil dostatečný přívod vzduchu a zabránil přímému působení laseru mimo zařízení, čímž se snižuje potenciální škodlivost pro člověka.
Topný systém komory
Při ohřevu komory přepne cirkulační systém tiskárny do režimu ohřevu a aktivní odsávání komory i automatický horní průduch se zavřou. Pro zvýšení proudění vzduchu a urychlení nárůstu teploty ve fázi ohřevu komory se otevře klapka přepínání filtru; ve fázi udržování teploty komory se klapka zavře pro zajištění filtračního efektu.
Když se na obrazovce nastaví teplota komory, zvolí se režim ohřevu, nebo se ohřev komory nakonfiguruje ve slicovacím souboru, tiskárna vstoupí do režimu ohřevu (ohřívač komory ale nemusí nutně topit).
Když se teplota komory nastaví na obrazovce, v Bambu Studiu nebo Bambu Handy, tiskárna se automaticky přepne do režimu ohřevu a ohřívač komory začne pracovat.
Ohřívač komory se skládá z PTC topné desky a cirkulačního ventilátoru tepla komory. Po nastavení teploty komory bude PTC topit na plný výkon a cirkulační ventilátor poběží na maximální rychlost. Když teplota komory dosáhne nastavené hodnoty, rychlost ventilátoru zůstane stejná a výkon PTC se sníží, aby udržoval teplotu komory na konstantní hodnotě.
Buffer filamentu
Má dva kanály filamentu odpovídající dvěma hotendům. Horní kanál bufferu je připojen k pravému hotendu, dolní kanál k levému hotendu. Ve spojení s trubičkou standardní délky dodávanou z výroby lze co nejvíce snížit odpor během zavádění.
Při použití bufferu nejprve zasuň PTFE trubičku z držáku trubiček na zadní straně tiskárny. Pozor: musí být zasunutá až na doraz, ne hlouběji. Že je PTFE trubička na místě, vidíš z otvoru na přední straně bufferu. Na krytu AP desky je navržena vodicí dráha, aby trubičku bylo možné hladce zasunout na místo. Dráha na krytu AP desky propustí pouze PTFE trubičku pro zavedení filamentu do bufferu. Pokud PTFE trubičku nezasuneš a vložíš filament přímo, je téměř nemožné filament úspěšně zavést do bufferu.
Každý kanál se dělí na část bufferu a část detekce filamentu. Část bufferu zahrnuje hlavně jezdec, magnet, dvě pružiny a Hallovo čidlo; část detekce filamentu zahrnuje hlavně magnet, pružinu a Hallovo čidlo.
Část bufferu
Základní princip části bufferu: když AMS tlačí filament do extruderu toolheadu, tlak filamentu posune jezdec doprava a uloží do bufferu malý úsek filamentu. Když extruder filament v bufferu spotřebuje, jezdec se vrátí doleva. Polohu jezdce snímá čidlo a posílá zpětnou vazbu do AMS a tiskárny pro úpravu rychlosti zavádění.
Při tisku z externí cívky má část bufferu navíc funkci detekce zamotání filamentu, která dokáže rozpoznat, zda se externí cívka zamotala. Na rozdíl od bufferu řady X1/P1 má H2D na druhé straně pružiny bufferu pružinu pro detekci zamotání. Když filament vstupuje do tiskárny a odpor se zvýší (například při zamotání) a toolhead přitom stále vytlačuje, jezdec se pohne doleva. Po určité vzdálenosti překročí návratová hodnota Hallova čidla prahovou hodnotu a vyhodnotí se, že je filament zamotaný. Tiskárna zobrazí HMS upozornění, aby uživatele informovala — tím realizuje funkci detekce zamotání filamentu.
Část detekce filamentu
H2D má v bufferu funkci detekce filamentu. Ve spojení s oficiálním rozšiřujícím portem trubiček umožňuje, aby jeden hotend pracoval až se čtyřmi AMS jednotkami, čímž odpadá AMS Hub potřebný u X1/P1.
V části detekce filamentu je magnet. Když filament chybí, pružina přitlačí magnet do polohy mimo Hallovo čidlo. Když je filament přítomen, filament magnet nadzvedne blíže k Hallovu čidlu — tím se realizuje funkce detekce filamentu.
Napínák řemene
H2D má vzadu nastavitelný napínák řemene. Monitor napnutí řemene (Belt Tension Monitor, BTM) sleduje napnutí řemene a poskytuje ti zpětnou vazbu pro nastavení optimálního napnutí.
Elektronické komponenty
Uvnitř H2D je mnoho elektronických komponent. Zde je představení některých nejdůležitějších:
Hlavní řídicí deska
H2D má dva typy hlavních řídicích desek — jedna má na starosti zpracování interaktivní logiky, druhá řízení pohybové jednotky celého stroje.
Logická základní deska AP
Logická základní deska obsahuje čtyřjádrový CPU a konektory potřebné pro různou elektroniku připojenou k tiskárně.
CPU zpracovává inteligentní funkce H2D (včetně AI detekce, kalibrace průtoku a kompenzace vibrací) a spojení mezi slicerem/mobilní aplikací a tiskárnou.
Řídicí deska pohybu MC
Řídicí deska pohybu obsahuje dvoujádrový MCU M4, jednojádrový MCU M7 a drivery krokových motorů a konektory k různé pohybové elektronice tiskárny, a poskytuje: řízení pohybu XYZ, řízení teploty komory, řízení teploty podložky, detekci stavu komory (spínače dvířek, horního krytu, bočního panelu a detekci typu skla) a řízení cirkulačního systému (cirkulace vzduchu a řízení průtokových kanálů).
MCU po získání proudu G-kódu z CPU řídí skutečný pohyb a celkový stav tiskárny.
USB úložiště
H2D má běžné rozhraní USB-A podporující protokol USB 2.0, které lze použít ke spuštění offline tisku a ukládání souborů timelapse videí z USB flash disku.
Obrazovka
H2D je vybavena 5palcovou dotykovou obrazovkou 1280×720, která spolu s plynulejším uživatelským rozhraním nabízí bezproblémový zážitek z ovládání.
Kamera trysky
H2D má kameru trysky podporující 1080p při 10 fps (až 30 fps), která dokáže detekovat nahromadění u hotendu, tisk naprázdno, detekci „špaget" a kalibraci polohy odpadního koše.
Kamera toolheadu
H2D má kameru toolheadu podporující 1080p při 30 fps, kterou lze použít pro kalibraci přesnosti pohybu, vysoce přesnou kalibraci offsetu trysky a rozpoznávání identifikačních kódů tiskového plátu a laserové platformy.
Živá kamera
H2D má živou kameru podporující 1080p při 30 fps, která umožňuje živé sledování uvnitř komory tiskárny, timelapse a nezbytné funkce AI detekce.
Kamera BirdsEye (volitelná v tiskovém modulu, nezbytná u laseru)
H2D může být volitelně vybavena kamerou BirdsEye 4K s max. 15 fps pro inteligentní detekci a rozpoznávání v rozšířených scénářích laseru a řezání.
LED osvětlení
Levý a pravý nosník H2D jsou vybaveny LED světelnou lištou pro dostatečné osvětlení komory.
Tlačítko Start/Pauza
Laserové úlohy vyžadují dohled. Proto je po odeslání laserové nebo výsekové úlohy ze sliceru nutné, aby operátor stiskl tlačítko Start umístěné vpravo nahoře na tiskárně a úlohu spustil.
Tlačítko Start podporuje i funkci pauzy pro úlohy laserového modulu a řezacího modulu (pro 3D tisk bude přidána v budoucí verzi).
Bezpečnostní klíč
Pro zajištění souladu s příslušnými bezpečnostními předpisy je tiskárna H2D vybavena zdířkou bezpečnostního klíče, do které musí být zasunut bezpečnostní klíč (tiskový a řezací modul) nebo tlačítko nouzového zastavení s bezpečnostním klíčem (laserový modul), aby bylo možné zařízení napájet. Pokud se tiskárna po připojení napájení a zapnutí vypínače správně nezapne, určitě toto zkontroluj.
Tlačítko nouzového zastavení (volitelné v tiskovém a řezacím modulu, nezbytné v laserovém modulu)
Pokud chceš používat laserovou funkci, musíš nainstalovat tlačítko nouzového zastavení s bezpečnostním klíčem a zasunout jeho konektor do zdířky bezpečnostního klíče na zadní straně tiskárny.
Laserovou úlohu musí někdo po celou dobu hlídat a v případě nouze včas stisknout tlačítko nouzového zastavení, aby odpojil napájení — kvůli připravenosti na možné nouzové situace.
Tip: Na zadní straně tiskárny a na tlačítku nouzového zastavení je předinstalovaný bezpečnostní klíč. Po vyjmutí bezpečnostního klíče ze zadní strany tiskárny ho dobře uschovej.
Závěrem
Doufáme, že ti tento podrobný návod pomohl a byl informativní.
Pokud tento návod nevyřešil tvůj problém, zadej technický ticket a my ti odpovíme na otázky a poskytneme pomoc.
Pokud máš jakékoli návrhy nebo zpětnou vazbu k této Wiki, napiš do sekce komentářů. Děkujeme za podporu a pozornost!