3D принтер Anisoprint Composer A4

Anisoprint Composer A4 - первый 3D принтер печатающий композитным волокном. Устройство объединяет аддитивные технологии с высокопрочными композитными материалами, что позволило добиться уникальных результатов. Composer A4 использует запатентованную технологию CFC (Composite Filament Co-extrusion), во время которой в расплавленный полимер добавляется непрерывно армирующее волокно, в результате чего получается композитный материал, который по прочности не уступает металлам. При этом он в 2,5 раза легче и в 2 раза прочнее алюминия.

Основное преимущество и особенность Compose A4, отличающее его от других 3D принтеров, - система подачи подготовленного углеродного волокна в предварительно разогретый филамент для 3D печати. В качестве расходного материала, 3D принтер может использовать практически любой пластик, например Nylon. Благодаря управляемой траектории укладки волокон, в каждой точке изделия, удается добиться прочности там, где это критически важно. Напечатанные из такого материала изделия, чрезвычайно прочные, их сложно разбить даже молотком. Композит отлично держит как ударные, так и постоянные нагрузки. 

3D принтер Anisoprint Composer A4 - это профессиональное устройство для решения серьезных производственных задач. А значит запас прочности у него должен быть соответствующим. Несущий каркас этого 3D принтера - алюминиевая рама из элементов с толщиной 8 мм. За счет такой рамы, принтер обладает достаточной жесткостью и весом чтобы избежать любых нежелательных вибраций корпуса и печатающего блока. Снаружи Composer A4 отделан металлическими, акриловыми пластинами, создающими минималистичный дизайн. Печатная камера закрыта тремя открывающимися дверцами, одной наверху и двумя сбоку аппарата.

3D принтер оборудован слотом для SD-карты и USB-разъемом на случай прямого подключения к компьютеру. Печатающий блок - двух-экструдерный с системой автоматического подъема неактивного сопла. А одно из сопел оборудовано каналом для подачи композитного волокна, а за счет него и выполняется процесс армирования. Важной особенностью характеристик этого 3D принтера, является возможность печати переменной толщиной слоя. Внешние параметры позволяют достигать 0,06 мкм толщины и обеспечивающие достаточную гладкость внешней поверхности. Однако, армирующие слои ограничены в 0,36 мм по высоте из-за толщины самого углеволокна.

Так же в рабочей зоне установлен мусоросборник, собирающий вытекающие капли пластика при печати, чтобы не испортить изделие. При этом первое сопло имеет возможность подниматься и не мешать процессу печати композитным волокном. Механизм подачи материала - внешний, а протягивающие механизмы установлены на задней стенке. 3D принтер позволяет использовать любой пластик с диаметром прутка 1,75 мм и работающий при диапазоне температур от 215 - 270C. Блок оборудован двойным обдувом сопла, легок и компактен. 3D принтер оборудован нагревательным столом для материалов с высокой усадкой. Мощности нагревателя хватает, чтобы в пике достигать 120С на поверхности, и поддерживать в объеме камеры достаточную температуру. На поперечной балке расположена рельсовая направляющая оси X, по которой перемещается печатающий блок. По оси Y используются направляющие. Стол оснащен мощной поддерживающей консолью установленную на нетипичную для 3D принтеров конструкцию.

Размер рабочей области 297 х 210 х 148 мм, что соответствует бумажному формату А4. Консоль установлена на вертикально расположенные рельсовые направляющие, а в движение ее приводит трапецеидальный винт.

Электроника и программное обеспечение

3D принтером управляет материнская плата на основе 32-х битного ARM Cortex M4. Компоненты выбирались с целью достижения надежности и отказоустойчивости аппарата. Благодаря правильно подобранным драйверам, принтер работает почти бесшумно. Программа Slicer Aura, собственной разработки. Интерфейс непохож ни на один из существующих слайсеров, но все стандартные параметры и опции присутствуют.  Это выбор тонких настроек заполнения, ширины и высоты слоя, управление скоростями печати и многое другое. Как и аналоги, Aura может показать разные элементы в просмотрщике G-кода разными цветами. Так же позволяет выбирать диапазон цветов, которые будут армированы волокном. Помимо смены материала для основного сопла и армирующего, разработчики оставляют задел под смену типа самого композитного волокна.

Пример печати изделий