Обзор Elegoo Neptune 4 Pro

Neptune 4 Pro — это 3D-принтер FDM среднего формата, способный развивать невероятно высокую скорость — 250 мм/с по умолчанию и 500 мм/с максимально. Он также хорошо подходит для начинающих благодаря множеству функций, которые также значительно упрощают эксплуатацию.

Принтер Elegoo Neptune 4 Pro является значительным усовершенствованием своего предшественника Neptune 3 Pro. Благодаря новой системе обдува и прошивки Klipper достигается очень высокая скорость печати. Кроме того, вместо привычных пластиковых колес по осям X и Y установлены металлические колеса и металлические направляющие. Несмотря на все эти особенности, чтобы избежать проблем с принтером, новые направляющие для осей X и Y необходимо регулярно чистить и смазывать.

Преимущества и недостатки

Neptune 4 Pro от компании Elegoo имеет несколько зон нагрева стола и цельнометаллические направляющие по сравнению с предыдущей версией.

• Объем печати: 225 × 225 × 265 мм
• Скорость печати: макс. 500, обычная 250 мм/с
• Экструдер: Директ привод
• Печатная пластина: Гибкая PEI
• Выравнивание: Автоматическое
• Прошивка: Klipper
• Температура сопла: макс. 300 °C
• Температура стола: макс. 110 °C
• Возможности подключения: USB, MicroSD, LAN

Особенности

3D-принтер Neptune 4 Pro от компании Elegoo является продолжением и развитием успешного опыта модели Neptune 3 Pro. На первый взгляд, принтер выглядит практически аналогично, за исключением большой системы обдува на оси X и измененных направляющих на осях X и Y.

Главным отличием является способность печатать на очень высоких скоростях. Предыдущие модели были ограничены скоростью 40-60 мм/с, потому что в противном случае из-за вибраций печатающей головки возникали ошибки печати. Но благодаря использованию прошивки Klipper вибрации печатающей головки удается компенсировать. Это позволяет печатающей головке двигаться гораздо быстрее, не вызывая таких ошибок печати, как звон или призрак.

Для обеспечения быстрой и безошибочной печати был оптимизирован хотенд, а на оси X была установлена система вентиляторов для быстрого обдува отпечатков.

Благодаря взаимодействию с Klipper в качестве прошивки, эффективному обдуву и улучшенному хотенду Neptune 4 Pro достигает скорости печати 250 мм/с по умолчанию и 500 мм/с максимально.

Однако, как вы понимаете, недостатком такого количества вентиляторов является то, что 3D-принтер довольно шумный. Сравнение с предшественником мы затроним далее в статье.

Хотя в качестве прошивки используется Klipper, меню на экране 3D-принтера оформлено так же, как и у его предшественника. Однако преимущество заключается в том, что 3D-принтер можно подключить к сети с помощью LAN-кабеля и использовать интерфейс браузера для управления и мониторинга принтера. Для многих пользователей это является большим плюсом и избавляет от необходимости вручную переносить данные через USB-накопитель или карту microSD.

Одна особенность, которую встречали нанемногих 3D-принтерах FDM — это наличие двух зон нагрева стола. При печати небольших объектов для экономии энергии можно использовать только внутреннюю зону нагрева.

Упаковка и комплект поставки

Все комплеующие Neptune 4 Pro хорошо упакованы и защищены от повреждений при транспортировке. 3D-принтер частично собран и поставляется со всеми необходимыми для сборки инструментами.

В комплект поставки, помимо отдельных модулей 3D-принтера, входят также наиболее важные для сборки и эксплуатации инструменты. К ним относятся бокорез для филамента, пластиковый шпатель для снятия неподатливых объектов с печатного стола и тонкая игла для очистки сопла.

Очень удобно, что в комплект поставки также входят по одному USB-кабелю и LAN-кабелю. Это позволяет подключить Neptune 4 Pro непосредственно к сети или компьютеру.

В комплект поставки входит немного PLA-филамента, но это лишь небольшой образец, которого достаточно для пробной печати. Поэтому, определившись с выбором 3D-принтера, рекомендуем приобрести этот PLA-филамент.

Сборка и дизайн

Neptune 4 Pro быстро настраивается, у меня ушло 15 минут. В принципе, все, что вам нужно сделать, — это установить портал на основание 3D-принтера. После этого уже можно устанавливать экструдер и систему вентиляторов на ось X, прикручивать сенсорный экран и подключать все кабели. После этого Neptune 4 Pro готов к работе и его можно выравнивать.

Один из важных этапов сборки — смазка металлических направляющих. В противном случае произойдет истирание металлических направляющих, что приведет к повреждению принтера и получению некачественных результатов. Рекомендуем использовать эту смазку для 3D-принтеров

Билд-пластина и выравнивание стола

Билд-пластина имеет размер 225 × 225 мм. Она изготовлена из гибкой пружинной стали и крепится на магнитной столе. Поэтому после печати ее можно согнуть и легко снять отпечаток.

Пластина с покрытием PEI, которое идеально подходит для большинства филаментов. Покрытие создает шероховатую поверхность, которая обеспечивает большую площадь для отпечатков. Однако основание отпечатк не будет абсолютно гладким. Для этого можно просто перевернуть печатную пластину и печатать на гладкой стороне.

Адгезия к покрытию PEI настолько хороша, что у вас никогда не должно возникнуть проблем с прилипанием отпечатков. Если они все же возникнут, то вам стоит воспользоваться средставами для повышения адгезии — ПВА клей, лак или 3D-клей.

В отличие от базовой версии, Neptune 4 Pro позволяет нагревать только центральную часть стола для экономии энергии. Это отличная функция, особенно в условиях растущих цен на электроэнергию.

Либо не заметили в настройках меню 3D-принтера, либо воспользоваться этой функцией можно только через Klipper, но скорей всего при нарезке в слайсере (клоном от Elegoo) по размеру отпечатка, в G-код внесуться изменения сколько зон нагрева рабочего стола включать.

Ручное и автоматическое выравнивание стола

Выравнивание стола Neptune 4 Pro делится на ручное выравнивание и точное автоматическое выравнивание. Эта функция особенно интересна для начинающих пользователей, так как в этом случае возникает меньше ошибок. Но и для опытных пользователей эта функция позволяет сэкономить много времени.

Для грубого ручного выравнивания под печатным столом расположены четыре винта, с помощью которых можно регулировать наклон стола. Ручное выравнивание также поддерживается через меню. Нажатием кнопки можно переместить печатающую головку на четыре угла, чтобы отрегулировать расстояние между соплом и печатающей пластиной.

Затем можно выполнить автоматическое выравнивание стола. При этом печатающая головка автоматически перемещается в несколько мест на печатной постели, где датчик в печатающей головке в каждом случае измеряет расстояние до печатной постели.

На основе данных, полученных в результате автоматического выравнивания стола, происходит динамическая компенсация наклона в процессе печати.

Во время тестирования на Neptune 4 Pro пришлось выравнивать стол только один раз. Только когда произвели выравнивание стола в ручную, после выровняли в автоматическом режиме, чтобы компенсировать изменения наклона в связи с новым расположением.

Объем печати

Объем печати Neptune 4 Pro составляет 225 × 225 × 265 мм³. При таком объеме печати можно печатать большинство объектов за один раз. Только крупные объекты, например для косплея, придется разделить на несколько более мелких и печатать по очереди.

Для многих пользователей такого объема печати будет вполне достаточно. Однако если вы хотите использовать свой 3D-принтер для печати больших объектов за один раз или множества мелких объектов сразу, то вам стоит дождаться версии Plus или Max серии Neptune 4. По крайней мере, в серии Neptune 3 эти версии были побольше.

Прошивка Klipper

Прошивка Klipper обладает множеством преимуществ. Однако одним из наиболее важных для Neptune 4 Pro является функция Input Shaping. Благодаря ей вибрации печатающей головки компенсируются путем вычислений, а ускорения регулируются таким образом, чтобы качество печати не страдало. Эта оригинальная функция позволяет печатать без ошибок на очень высоких скоростях печати.

Правда, эта функция и связанные с ней скорости печати подразумевают, что и другие механические и программные компоненты должны соответствовать требованиям. Большое значение имеет, в-первую очередь работа хотенда. При быстром прохождении филамента через экструдер к горячему соплу, где он выдавливается, управление нагревательным элементом должно быть очень точным и обеспечивать высокую скорость потока.

Благодаря этой функции даже при высоких скоростях печати с большим объемом экструзии и отката, исключается возможность засорения хотенда. В результате такие ошибки печати, как паутина или образование капель, возникают гораздо реже.

Впрочем после этих двух функций есть еще одна механическая особенность, которая поддерживает высокую скорость печати и даже делает ее возможным. К такой особенности относится новая система вентиляторов.

Послойный обдув

Благодаря мощному хотенду и оптимизации Klipper горячий филамент выдавливается очень быстро. Чтобы его не смещала быстрая печатающая головка и чтобы следующий слой не печатался на еще горячем и мягком слое, на оси X была установлена мощная система вентиляторов.

В эту систему вентиляторов встроены четыре вентилятора, вся мощность которых направлена на только что напечатанный слой. Это позволяет быстро охладить филамент и сразу же после этого нанести на него новый горячий слой.

Если бы этой системы вентиляторов не было, то возникали бы различные ошибки при печати. Система вентиляторов включается и выключается с помощью переключателя.

При скоростях печати предыдущих 3D-принтеров FDM вентиляторов в печатающей головке и окружающего воздуха было достаточно для достаточно быстрого застывания филамента. Но теперь, когда печатающая головка движется очень быстро, встроенных в нее вентиляторов уже недостаточно.

Стальные направляющие и ролики

Обычно все три оси 3D-принтера FDM оснащаются алюминиевыми профилями в которых по V-образному профилю ходят POM-колеса. Этот принцип не претерпел особых изменений с течением времени, поскольку он надежен и относительно мало изнашивается.

Для дальнейшего повышения производительности на высоких скоростях печати компания Elegoo заменила традиционные POM-колеса на металлические колеса и соответствующую металлическую направляющую.

После первых нескольких отпечатков направляющие оси Y стерлись, оставив после себя мелкую пыль. По всей видимости, направляющие необходимо смазывать. В доступной инструкции по эксплуатации этого не было. После короткой консультации с Elegoo мне подтвердили, что в будущем этот этап сборки будет лучше освещаться в инструкции.

Из-за пыли рабочий стол двигался неравномерно. Это неравномерное движение непосредственно влияло на отпечаток и приводило к ошибкам печати. Однако в основном причиной ошибок была осевшая пыль. После того как очистили и смазали направляющие, результат печати снова стал практически идеальным.

По поводу новых металлических направляющих и колес таково: в конечном итоге они могут улучшить производительность, но они гораздо более трудоемки в обслуживании и требуют более тщательного ухода, чем традиционные колеса из POM. Однако если регулярно смазывать их, то в долгосрочной перспективе они превосходят базовые POM-колеса.

Сенсорный экран и меню

Что касается сенсорного экрана и меню, то здесь ничего не изменилось по сравнению с предшественником. Да и менять здесь особо нечего: сенсорный экран хорошо реагирует на нажатия, а меню простое и интуитивно понятное.

Единственное возможное улучшение — возможность запуска PID-настройки через меню. Для опытных пользователей, конечно, не составит труда запустить настройку PID через консоль Klipper, но новички часто даже не знают о существовании такой калибровки и о том, как ее запустить. Лишь на очень немногих 3D-принтерах обнаружилась эта функция в меню. О том, как выполнить эту калибровку и для чего она нужна, мы расскажем ниже, при калибровке Neptune 4 Pro.

Датчик филамента

Датчик находится непосредственно под держателем катушки и определяет, остался ли в нем филамент. Как только филамент на катушке израсходован или порван, печать автоматически приостанавливается. Можно просто загрузить новый материал и продолжить печать. Без этого датчика принтер просто продолжал бы печатать. В этом случае пришлось бы полностью повторить печать.

Чтобы максимально облегчить вес печатающей головки, датчик филамента расположен не на экструдере, а свободно висит под держателем катушки. На первый взгляд это может показаться несколько странным, но с технической точки зрения это вполне логично и работает безупречно. Такой тип крепления является стандартом для многих других 3D-принтеров.

Стабильность оси Z

Ось Z в Neptune 4 Pro имеет два шаговых двигателя и синхронизацию через зубчатый ремень в верхней части оси Z. Благодаря этому ось X всегда движется плавно и нет перекоса.

Эта особенность напрямую повышает качество печати. Для 3D-принтеров со средним объемом печати, таких как Neptune 4 Pro, наличие двойной оси Z, как правило, не является необходимым. Однако, поскольку на оси X установлена система вентиляторов, двойная ось Z здесь даже обязательна. В противном случае одна сторона оси Z, которая не будет моторизована, всегда будет немного отставать от движения.

Освещение светодиодами

На раме сверху Neptune 4 Pro расположена светодиодная полоса, освещающая всю зону печати. Таким образом, даже в темной комнате можно быстро увидеть, идет ли печать по плану или нет.

Маленький светодиод, установленный прямо рядом с соплом, гораздо лучше. Он освещает область под печатающей головкой, что позволяет быстро определить, есть ли ошибки при печати или нет.

Оба светодиода можно включать и выключать по отдельности через меню. Это возможно и во время печати.

Двухшестеренный экструдер с прямым приводом

Экструдер с прямым приводом позволяет безупречно обрабатывать все распространенные филаменты, а также гибкие филаменты. В отличие от экструдера Bowden, этот экструдер расположен непосредственно над хотендом, что значительно снижает вероятность его засорения гибким филаментом.

Еще одно преимущество этого экструдера — очень плавная загрузка филамента. В экструдерах других производителей часто приходится обрезать филамент под острым углом и вводить его в экструдер с большой осторожностью, чтобы она не застрял. В экструдере Neptune 4 Pro не имеет значения, как вводить филамент, он не может застрять. Это очень удобно для пользователя, особенно для начинающих.

Точность работы экструдера также превосходна, как вы увидите далее в результатах печати.

Слайсеры, совместимые с Neptune 4 Pro

Neptune 4 Pro совместим со всеми основными слайсерами для FDM 3D-принтеров. Я работал с клоном Cura от компании Elegoo.

Преимущество клона Cura в том, что у него уже есть готовые стандартные профили для Neptune 4 Pro. Обычно Cura требуется несколько недель или даже месяцев, чтобы добавить подходящие стандартные профили для новых 3D-принтеров. Но если вы все же хотите использовать Cura, поскольку в ней могут быть более современные функции, вы можете просто скопировать настройки из Elegoo Cura и создать новый профиль в Cura.

Мы использовали Neptune 4 Pro с Cura и поделились своими калиброванными настройками Cura в этой статье: Настройка профиля Cura: Elegoo Neptune 4 Pro

Тестовый отпечаток и калибровка

В большинстве 3D-принтеров на прилагаемом диске находится готовый файл G-кода, который можно распечатать без нарезки в слайсере. Мы так и сделали, конечно же, чтобы проверить, не сделали что-нибудь не так при сборке. Маленький Будда был напечатан отлично и уже во время первой печати были в восторге от высокой скорости печати.

После этого выполнили самые важные калибровки. После калибровки температуры печати и отката выполнили настройки PID-регулятора для экструдера. С помощью меню в интерфейсе браузера Klipper можно выполнить несколько простых команд для запуска этой калибровки.

PID Tuning запускает несколько циклов нагрева и охлаждения для анализа поведения нагрева. Это позволяет 3D-принтеру лучше поддерживать температуру на заданном уровне, улучшая качество печати.

Если вы хотите выполнить PID Tuning и для своего Neptune 4 Pro, вот команды для этого:

• TURN_OFF_HEATERS: В идеале ПИД-настройку следует начинать с комнатной температуры. Эта команда отключает все нагреватели.
• M106 S255: Эта команда активизирует вентиляторы и устанавливает их на 100%. Это имитирует условия печати для PLA. Для PETG или ABS, где требуется меньшее охлаждение, необходимо соответствующим образом отрегулировать значение.
• PID_CALIBRATE HEATER=extruder TARGET=230: Эта команда запускает настройку ПИД-регулятора для экструдера с целевой температурой 230 °C.
• SAVE_CONFIG: После настройки ПИД Klipper выдаст параметры ПИД, которые можно сохранить с помощью этой команды.

Скорость печати Neptune 4 Pro

Самым большим преимуществом Neptune 4 Pro является, конечно же, возможность достижения очень высоких скоростей печати — от 250 до 500 мм/с. В нашем тесте печатали в основном на скорости 250 мм/с с обычным PLA-пластиком.

Максимальные 500 мм/с можно достичь только при использовании специального материала с более высокой скоростью потока. Компания Elegoo скоро выпустит соответствующий филамент, а компания Creality уже выпускает для него филамент Hyper PLA. Это позволяет печатать без ошибок даже на очень высоких скоростях. При использовании обычного филамента для достижения таких скоростей требуется очень точная калибровка.

Чтобы наглядно продемонстрировать разницу между высокими скоростями печати Neptune 4 Pro и стандартных FDM 3D-принтеров, мы нарезали один и тот же объект один раз со скоростью 250 мм/с и один раз со скоростью 50 мм/с.

• 250 мм/с = 10 ч 8 м
• 50 мм/с = 19 ч 22 м

Хотя скорость печати в пять раз выше, чем у обычных FDM 3D-принтеров, время печати не в пять раз меньше. Общее время печати зависит от многих настроек слайсера:

• Пределы ускорения печатающей головки
• Минимальная длительность слоя
• Соотношение заполнения внешней и внутренней стенок
• и т.д.

При высокой скорости печати Neptune 4 Pro длительность печати все равно значительно меньше, почти в два раза. При этом регулировали только основную скорость печати и не подстраивал пределы ускорения печатающей головки и другие значения под значения по умолчанию, принятые в других 3D-принтерах.

В общем, Neptune 4 Pro печатает так же быстро, как если бы вы одновременно работали с двумя-тремя другими 3D-принтерами.

Где купить Elegoo Neptune 4 Pro?

Elegoo Neptune 4 Pro можно приобрести на следующих сайтах:

• Aliexpress
• Яндекс.Маркет