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小型的桌面式3D打印机已经比较常见了，中小学科学实验室、职业学校、创客空间等配备得比较多。不过最大能打印xxmm的大幅面3D打印机很少见，3D打印超大的模型是怎样一种体验呢？来看我们试用极光尔沃A9大幅面3D打印机的报告。极光尔沃A9：大幅面3D打印是怎样的体验上盖板、前仓门和底部耗材仓可打开/闭合●大无所限更需精确打造极光尔沃A93D打印机连带外包装刚由物流送到楼下的时候，我们就吃了一惊。尽管查阅参数表，了解到它机身尺寸xxmm，重量近KG，物流到达后用液压推车卸货的时候还是超出了我们的想象。四个人运上货梯，拆除纸壳和减震包装发现机器有滚轮，才松了口气。精密机床常见的万向轮螺母调节支撑高度从制造角度而言，大尺寸3D打印机相比小型桌面机型更难、标准更高。尺寸越大，框架结构、运动部件的设计和装配误差就越大，越需要更精密的部件和装配标准，来满足打印精度的要求；在这方面极光尔沃在A93D打印机上下了一番工夫。机器的整体结构采用CNC加工的两块12mm厚的大面积钢板加8根直径16mm的光轴作为承载的骨架部分，内外表面采用精心设计的钣金加以装饰，大幅度提升了机器的稳定性和美观度，并在导轨几十、几百万次的往复移动中提供良好的稳定性和耐久性。XY轴导轨则采用台湾产的上银双滑块直线导轨，保障运动精度、减小装配误差。XY轴的安装平台采用12mm厚钢构件作为独立框架确保稳定可靠上银双滑块直线导轨Z轴不仅采用三组丝杆，而且相比桌面式机型丝杆明显更加粗壮，为大幅面打印平台提供良好的支撑，且保证Z轴方向运动的精确稳定。我们在Z轴三个步进电机上都看到了“失电制动器”，在断电的情况下自动锁止防止打印平台移动，也就实现了断电续打功能，在打印机电源意外中断后，恢复供电时仍然能从停止的地方继续恢复打印，增强3D打印机的容错能力。前部左右、后部各有一组三组丝杆控制Z轴方向运动Z轴步进电机带失电制动模块读者朋友们都知道FDM3D打印其实是个缓慢的过程，到了大幅面3D打印，随着体积增长打印时间更是几何级数延长。怎么在保证精度的前提下缩短打印时间呢？极光尔沃A9的办法是增大材料挤出量——除了0.4mm标准喷头之外，还随机附带了0.6mm、0.8mm、1.0mm孔径的三个快速打印头，提升材料挤出率，从而缩短打印时间。这是一个巧妙的方法。耗材仓内收纳另外三个高速打印头喷嘴孔径0.4/0.6/0.8/1.0mm前提当然就是极光尔沃A9采用的快拆式打印头设计，针脚是打印头控制和数据传输的接口，磁吸附模块和定位螺母则方便快速安装和拆卸。这样一来，既保证了打印精度和稳定性，又方便安装或更换打印头，一举两得。快拆式打印头打印平台为整块铝板+玻璃+PVC垫的三明治设计，并支持手动辅助的自动调平。关于调平，我们后文专门再聊一聊。据悉新一批次的极光尔沃A9已经改用了最新研发的“黑金刚”3D打印平台，进一步提升粘附性且拆除模型更方便，因此这里关于打印平台就不多赘述，有机会体验“黑金刚平台”再为大家展示。铝板+玻璃+PVC垫三明治打印平台耗材仓在3D打印机底部采用抽屉式设计，前文提到的不同孔径打印头也储存在这里；扁平的耗材仓给打印仓留下了充足的空间，使得3D打印机的有效空间利用率更高。并不需要担心耗材仓远离打印头，A9也用了极光尔沃偏爱的双进料系统，耗材仓进料口处远端电机将线材送入进料管，打印头处的近端电机将线材送进热喷头，保障进料流畅和稳定。抽屉式耗材仓远端进料电机不过过长的进料管也带来一个小问题，测试中数天不使用3D打印机后，由于冬天天气干燥线材在进料管中断裂为几段，阻碍了进料；需要单独拆下进料管，将断裂的线材排出。规避这个问题的办法，就是每天至少打印一个模型出来，或者在长时间不用之前执行退料，将线材收纳进耗材仓。别看极光尔沃A9这么大块头，操控上却简单快捷——4.3英寸的彩色触摸屏、七个功能块就搞定了进退料、调平、打印、监控和设备管理功能。后文我们再详细解析。一块4.3英寸彩色触屏构成整个操作面板从框架结构到3D打印的核心部件，从用料到材质，极光尔沃A9都给大幅面FDM3D打印机做了个很好的范例。极光尔沃A9的4.3英寸彩色触控屏，与极光尔沃A7风格相近。大块的功能块充分利用屏幕显示面积，两屏七个功能块加上底部的快捷方式就覆盖了整个3D打印机的全部操控。触控屏功能块首屏触控屏功能块第二屏“预热”可以手动开启加热打印头或打印底板，将其加热到指定温度并保持，为更换材料或3D打印做好准备，减少等待时间。“调平”功能块，启动自动调平过程，后面我们单独再讲。预热菜单打印之前，当然要执行“进料”，将耗材丝加载进入打印头。极光尔沃A9的进料设置比较简单，拉开底部的抽屉，把料盘套在转轴上放在中间。同样也是大尺寸3D打印的原因，它使用了更大的3KG装耗材盘。启动进料等待片刻，将耗材丝插入底部的进料口，先由远端电机送入进料管，再慢慢地由打印头电机进入热端；同样等打印头缓缓挤出细丝时就完成进料了。退料就是进料的逆过程，不再赘述。拉开耗材仓进料口在上方“打印”功能块用于U盘脱机打印，可以浏览U盘内的切片文件、启动/停止打印并查看打印过程中的一些信息。这个功能与极光尔沃A7类似。“打印”界面专用于U盘脱机打印U盘接口在3D打印机右侧“移动”功能块可以操作X/Y/Z轴电机，移动打印头或打印平台。这个功能在调平过程中经常用到，另外Z轴电机由于有失电制动功能，因此注意不要用手强行移动打印平台位置；应当使用“移动”里Z轴的功能来操作打印平台的升降。“移动”子界面界面支持全中文语言，另外还支持英文菜单，可通过“语言”功能块切换。需要提醒的是，“无线”功能块不可用，因为极光尔沃A9没有标配无线连接。本着严谨的态度，这个“无线”功能块隐藏起来更好。使用这块触控屏的时候，我们多次想到了极光尔沃的A73D打印机，两者相似的界面风格和操作方式，应该是使用了同一套设计和系统模板。在3D打印机上我们也经常看到这种情况，好处是给用户始终带来熟悉的感觉，即使采购同一品牌的新机型也能快速上手；对企业来说培养用户忠诚度，同时合理控制生产成本都更有效。极光尔沃在3D打印机操控上的新设计思路，摒弃了过去极客范儿的文字显示屏+按键，改用更直观的彩色图文功能界面和触控操作，并且简化到极简。直观简单，带来全新的操控感受。打印平台越大，越需要足够的刚性和精确的调平控制，来保证打印平台与X/Y轴平面保持平行。极光尔沃A9是利用手工辅助的自动调平来实现这一点的。首先要知道一点，就是极光尔沃A9的Z轴有三组丝杆，且打印头的喷嘴旁边增加了一个距离传感器。三点确定一个平面，启动触摸屏的“调平”功能后，打印头自动在三组丝杆附近位置寻找距离，且三组丝杆异步微调Z轴位置，使平台达到基本调平的状态。打印头增加了距离传感器接下来，打印平台底部的九个旋钮就派上了用场。2号旋钮附近是Z轴原点的基准点，也就是说Z轴原点是2号旋钮附近平台到打印头测距所决定的，因此尽量不要触碰2号旋钮。使用触摸屏的“移动”功能移动打印头，从1号到9号旋钮位置（2号除外）依次用调平卡测试喷嘴到打印平台的距离，并略微旋转旋钮，直到调平卡恰好能在间隙中移动、略微带一点阻力为止。手动辅助调平旋钮简单来说，就是金属板也会发生形变，面积越大越容易有形变出现；极光尔沃A9先利用自动调平确定基本平面，再利用9个手工旋钮微调，使打印平面更精确地与X/Y平面平行。试用过程中也表明效果不错。掌握这一点技巧，在极光尔沃A9上不论打印大尺寸还是小尺寸的模型都没有问题，平台粘附和打印成功率都很高。来看大幅面3D打印机极光尔沃A9的效率如何。极光尔沃A9也对其最新款切片软件JGcreate做了适配，关于这款软件的特点我们就不再多做赘述了。切片效率仍然冠绝群芳，5倍立方体3.8秒、2倍半球5.1秒、2倍圆锥6.8秒，是立等可取的感觉。极光尔沃A9切片效率统计再看预热，由于“PLA中等质量”配置文件的默认平台温度是50摄氏度，于是我们仔细观察预热过程——极光尔沃A9先加热打印平台，而喷嘴温度保持不变；等到平台温度接近50度时，再加热喷嘴；喷嘴非线性加热，先快速升温，趋近度的打印温度时加热效率放缓，温控起效缓慢升至度。因此相比极光尔沃A7而言，A9预热时间更长一些，用了4分42秒。尽管并不快，不过相比打印过程来说时长占比还是很小。极光尔沃A9打印效率统计3D打印立方体用时约46分钟、半球约93分钟、圆锥约95分钟，并不算快。注意这里是用的常见0.4mm孔径打印头，理论上来说当打印头孔径扩大时，挤出流量也相应成比例扩大，打印用时则比例缩减。按照这个推论，例如改用0.8mm打印头，那么用时会缩减一半，这是极光尔沃A9带来的好处。限于时间关系，今后有机会我们再实测验证打印头孔径与打印效率的量级关系。XY轴一致性测试件，极光尔沃A9打印效果上佳。四壁均匀直立，壁表面光洁平整，接缝处也干净利落，侧壁的小凹槽准确还原；底面上的“XYRESONANCETEST”字样完整清晰。显示极光尔沃A9极佳的X轴、Y轴一致性和运动稳定性。XY轴一致性测试件打印效果“XYRESONANCETEST”字样完整清晰Z轴稳定性测试件，极光尔沃A9打印细直方柱效果上佳。柱外面均匀平整，没有任何错层或层厚不匀的情况。柱体从下到上都保持高质量的一致性，显示极光尔沃A9的Z轴稳定性极佳。Z轴稳定性测试件打印效果柱体上部细节细节分辨率测试，打印细小四棱锥干净利落，锥体几乎无拉丝，四棱和四面清晰准确；不足之处是锥体尖端略有变形，最后的细小尖端没有打印成型。细节分辨率测试件打印效果悬空斜面测试，打印30度、45度、60度、70度斜面上表面平整均匀，没有凹陷或凸起；下表面30度、45度都没有问题，60度、70度出现不平整的情况，这也是很多FDM3D打印机都存在的现象。对于热冷却原理的FDM技术来说，打印大角度的悬空斜面一直是弱项。悬空斜面测试件打印效果60度、70度底面出现不平整跨桥测试，打印不同跨度的桥体均完整呈现，跨桥有少量下垂和极少量悬丝，打印效果中上等。跨桥测试件打印效果有少量下垂和悬丝综合来看极光尔沃A9的突出特点在于X/Y/Z轴高精度、高稳定性、高协调一致性，这在打印大尺寸模型时极大提高打印成功率、提升细节质量；这也得益于它精心设计和高质量用料的功劳。极光尔沃A9打印八个一组不同形状套件，效果接近完美；而且出于其大幅面3D打印的优势，我们直接一次性同时打印了八个测试件，仍然效果出色，难能可贵。一套八个测试件一次打印成型正向和镂空字母测试件，字母从小到大清晰干净，镂空字母同样准确还原。小孔测试件打印效果出色，孔内壁均匀干净且孔内形状也完整塑造，最小的长条状孔也准确还原。正向和镂空字母测试件打印效果小孔测试件打印效果正向和负向圆锥测试件，从大到小锥体完整清晰，最小的正负向圆锥也准确还原；无拉丝、无变形、无缺损，打印效果上佳。跨桥测试件结构紧凑完整，准确还原3D数字模型的形状。正向和负向圆锥测试件打印效果跨桥测试件打印效果波纹和细小连接测试件打印效果出色，形状准确还原且细小连接处紧密牢固，波纹形状还有一定弹性。螺旋测试件打印效果出色，螺旋均匀一致，无拉丝、无变形。波纹和细小连接测试件打印效果螺旋测试件打印效果不规则裂缝测试件细致地还原裂缝的细节，正向和负向的嵌套件形状和规格也准确还原。利刃测试件的横向和纵向利刃整齐均匀，利刃的不同厚度也都准确还原。不规则裂缝测试件打印效果利刃测试件打印效果综合来看极光尔沃A9打印质量稳定、效果出色，塑造形状能力强，而且并没有因为大幅面3D打印而丧失微小细节的塑造能力，反而在这个方面做得更好。极光尔沃A9打印恐龙头骨测试默认支撑，支撑结构细密，支撑效果良好。不仅支撑起悬空部分的形状，而且牙齿的大部分细节也都打印成功，完整还原出恐龙头骨的整体和细节结构。恐龙头骨支撑打印效果支撑拆除过程使用随机附带的斜口钳，较大的腔体内部支撑容易拆除，较小的腔体内部支撑坚固不易拆除；另外美中不足的是，拆除牙齿部分的支撑时，少量牙齿随支撑拆除遭到破坏，有点可惜。使用斜口钳拆除支撑上部牙齿完整反而是下部牙齿随支撑拆除而破损极光尔沃A9同样也适配了其研发的最新切片软件JGcreate，参数配置菜单下可调出“支撑样式”选项，共有六种不同的支撑结构，在支撑性、紧密程度、拆除难易度方面各有不同。有机会我们再详细测试其中的差别，以及在极光尔沃A93D打印机上能实现的支撑效果。综合来看在默认支撑选项下，极光尔沃A9打印支撑结构效果出色，良好解决打印悬空部分的弱点，细小结构在支撑辅助下也能准确还原。美中不足的是支撑牢固、紧密，拆除时会遇到一些麻烦。评测总结：极光尔沃A93D打印机用料有诚意，设计精良，专门针对大幅面3D打印应用设计了诸多细节，不仅保障3D打印成功率，而且打印质量也明显提升；另外针对FDM3D打印技术速度慢的弱点，也增加了高速打印头，巧妙地实现高质量的同时提升速度。操控简单快捷，容易上手。在大幅面3D打印这个领域，极光尔沃A9给我们带来了新的体验。极光尔沃A93D打印机评测总结：优点：1，大幅面3D打印，超大成型尺寸2，成型质量高、稳定性好3，操控简单快捷4，高速打印头，保证成型质量的同时提升打印速度5，断料检测、断电续打6，高效的切片软件JGcreate，细节参数详尽缺点：1，不支持网络连接，无法远程监控2，无集群设计，多台3D打印机任务分配、管理略显繁琐

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