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Test de l'imprimante 3D Anycubic Kobra Max : énorme pour les grands objets 3D

Avec un lit d'impression chauffé de 16 pouces (40 cm) sur 16 pouces et une hauteur d'impression maximale de 18 pouces (45 cm), l'Anycubic Kobra Max fait partie des plus grandes imprimantes 3D actuellement sur le marché pour les particuliers. En dehors de sa taille physique, cette imprimante 3D présente la facilité d'utilisation commune à tous les appareils Anycubic. La combinaison d'une extrudeuse à double entraînement et d'un hotend Volcano permet de délivrer des volumes encore plus importants de matériau d'impression sur le lit d'impression en carbone de silicium (verre de carborundum).

Anycubic annonce cinq nouvelles imprimantes 3D pour le deuxième trimestre de 2022. L'une d'entre elles est l'Anycubic Kobra Max. Cette énorme imprimante 3D fait honneur à son nom avec son volume de construction de 400 mm × 400 mm × 450 mm (15,75 in x 15,75 in x 17,72 in). Outre sa taille, cette imprimante 3D présente quelques caractéristiques particulières. Par exemple, comme sur le modèle précédent Viper, une cellule de charge est utilisée pour la mise à niveau automatique du lit de maillage.

Nos tests montrent que la Kobra Max peut atteindre des vitesses d'impression raisonnables tout en offrant une qualité équivalente lorsque quelques paramètres sont réglés en fonction du travail à accomplir. Mais à 569 $ US, ce n'est pas seulement sa taille physique qui laisse une impression. Et en raison de sa taille, sa consommation d'énergie est également relativement élevée.

Au moins en termes de taille, l'Anycubic Kobra Max est le successeur direct du Chiron, tandis que la technologie elle-même tend à être basée sur le modèle plus récent de l'Anycubic Viper. Ainsi, la catégorie des imprimantes 3D grand volume compte dans ses rangs un nouveau venu doté de la toute dernière technologie

Spécifications

Il n'est pas difficile de discerner la Viper comme le prédécesseur de la Kobra Max et, à part les ajustements liés à la taille, il y a peu de changements dans la conception de base de cette imprimante. Cependant, la plateforme de construction en acier à ressort revêtu de PEI a été remplacée par une plateforme en verre avec un revêtement en carbure de silicium.

Anycubic Kobra Max
Technologie sous-jacente FDM, FFF
taille limite d'impression 3D 400 mm × 400 mm × 450 mm ≅ 72 L (1ft 3¾ in x 1ft 3¾ in x 1' 5 11/16 in, environ 2 ½ cu ft)
Dimensions sans le câble d'alimentation 80 cm × 83 cm × 72 cm (2ft 7 ½ in x 2ft 8 11/16 in x 2ft 4 3/8 in)
Cinématique Calibration XYZ Prusa/Mendel
Extrudeuse Extrudeuse Bowden à double engrenage avec un hotend Volcano
Carte système Microcontrôleur Carte Trigorilla Pro A V1.0.4 HDSC hc32f460
Firmware sur l'unité de test fournie Firmware Anycubic Kobra (Marlin Derivate) compatible GCode
Pilote de moteur pas à pas Pilote de moteur pas à pas à interpolation 1/256 pas avec têtes de broches soudées
Ports micro SD, USB Type B
Contrôleur écran tactile interne (connexion série via USB)
Alimentation alimentation interne 110 V - 240 V à 24 V
Site Web du fabricant Anycubic

Montage et installation

La grande imprimante 3D est livrée par Anycubic dans une boîte en carton de taille appropriée. Elle contient tous les outils nécessaires au montage ainsi que quelques pièces de rechange. Bien que la Kobra Max n'ait pas été trop démontée, vous devez prendre votre temps pour l'assembler. En raison de la grande taille de cette imprimante 3D, presque chaque pièce est un peu difficile à manier, et vous devez prévoir un total d'une heure pour l'assemblage et la configuration initiale. Le cadre étant vissé à la base, il dispose de deux stabilisateurs de support pendulaire. Pour éviter de tordre la structure, il est particulièrement important de s'assurer que ces stabilisateurs reposent librement avant de serrer les vis de montage. Il y a quelques questions en suspens concernant l'acheminement des câbles de l'imprimante, car les instructions d'assemblage d'Anycubic ne sont pas encore très précises. Même avec des instructions claires sur l'emplacement de chaque fiche dans chaque prise, notre montage de test donne une impression de désordre.

L'imprimante assemblée pèse bien plus de 20 kg, vous devez donc décider de l'endroit où la placer avant de l'installer. En raison de la taille de la Kobra Max, il n'est pas facile de déplacer l'unité, même sur de petites distances, d'autant plus que l'imprimante de plus d'un mètre et demi de large peut avoir du mal à passer dans un cadre de porte normal.

Gestion des câbles

Bien qu'elle ait l'air relativement bien rangée sous les couvercles, cette imprimante 3D manque d'un bon moyen de canaliser les câbles vers la tête d'impression et le X-drive. Les deux brins de câble pendent librement de chaque côté de la Kobra Max et le brin de câble vers le lit d'impression semble un peu court. De plus, lorsqu'on travaille à l'arrière du lit d'impression, les câbles ne semblent pas avoir la latitude nécessaire pour manœuvrer. Avec le temps, cela pourrait endommager les câbles. Il n'y a pas non plus de conduit pour les câbles qui se connectent à l'écran tactile. En résumé, nous chercherions à améliorer le passage de tous les câbles émanant de la base de l'appareil.

Passage des câbles à l'intérieur de l'unité de base
Passage des câbles à l'intérieur de l'unité de base
Deux brins de câbles mènent à l'axe X
Deux brins de câbles mènent à l'axe X
Le câble qui relie le lit d'impression est proche de la rupture
Le câble qui relie le lit d'impression est proche de la rupture

La carte mère

Planche Trigorilla Pro A V1.0.4
Planche Trigorilla Pro A V1.0.4

La carte Anycubic Trigorilla Pro A V1.0.4 est livrée avec le strict minimum de connectivité. Les options de mise à niveau pour les bricoleurs ne sont tout simplement pas fournies. Il n'est tout simplement pas possible de déterminer exactement quels pilotes de moteurs pas à pas sont cachés derrière les soudures et l'unité de refroidissement qui les entourent

Le microcontrôleur est un HDSC hc32f460. Sa puce 32 bits dotée d'une unité centrale Cortex-M4 fonctionne à 200 MHz et fournit une abondance de puissance de calcul. Pour éviter de surcharger les composants des cartes du système Trigorilla - son lit d'impression nécessite un ampérage élevé - le Kobra Max dispose de sa propre unité de contrôle d'alimentation externe.

cadre pour imprimante 3D

Deux stabilisateurs pendulaires assurent la stabilité indispensable de cette unité. Comme c'est généralement le cas avec les imprimantes 3D actuelles, ses pièces mobiles fonctionnent sur une combinaison d'extrusions d'aluminium à rainure en V et de rouleaux en D. Cette solution plutôt rigide montre ses limites en raison de la longueur de certains profils. Cette solution à la configuration plutôt rigide montre ses limites en raison de la longueur de certains des profilés. Alors que les profils de 40 mm x 40 mm (1 9/16 pouce x 1 9/16 pouce) ne manquent pas dans la base, l'extrusion d'aluminium 2020 de 20 mm(13/16 pouce) pour la tête d'impression semble trop flexible

Le lit d'impression, en revanche, semble particulièrement bien stabilisé. Au total, 12 rouleaux D fonctionnent sur deux tiges de profilé. Le seul problème qui s'est présenté a été de régler les paramètres pour que les roulettes puissent tourner librement. Lors de notre essai, la rangée fixe de droite a d'abord été alignée avec les roulettes sur les écrous excentriques, puis celle de gauche. La difficulté de cette opération réside dans l'expansion thermique non négligeable du lit de l'imprimante. Même en théorie, le grand support d'impression en aluminium sur lequel est fixé le verre Carborundum se dilate de près d'un millimètre lorsqu'il est chauffé à 60 °C (140 °F). Pendant les dix jours où l'imprimante 3D a été mise à notre disposition pour les tests, nous avons dû ajuster nos réglages à plusieurs reprises

L'axe Z est alimenté par deux moteurs et des broches filetées qui sont synchronisés par une courroie crantée. L'utilisation de ressorts de compression sur les écrous T-8 permet un fonctionnement sans jeu de la courroie.

Contrôle de l'imprimante

Paramètres disponibles pendant une opération d'impression
Paramètres disponibles pendant une opération d'impression

Le Kobra Max d'Anycubic est piloté soit par un écran tactile, soit par USB en utilisant des applications telles que Pronterface. Le menu de l'écran tactile est clairement présenté. Les valeurs numériques peuvent être saisies via un compteur avec des boutons plus ou moins ou via un champ de saisie numérique. La disposition claire du menu n'offre cependant pas beaucoup d'options de contrôle en dehors du nivellement standard et conforme du lit, du préchauffage et du changement de filament. Et lorsque l'impression est en cours, seuls les réglages de la vitesse d'impression, de la température, de la vitesse du ventilateur et des voyants intégrés à la tête de l'imprimante sont disponibles.

Il manque un outil intelligent pour établir le décalage requis de l'axe Z et la possibilité de modifier le multiplicateur d'extrusion. C'est seulement lorsqu'elle est connectée à un ordinateur que cette imprimante 3D peut être rendue performante.

Performance

Lit d'imprimante

Test de vitesse d'impression de la première couche
Test de vitesse d'impression de la première couche
Image thermique du lit de l'imprimante
Image thermique du lit de l'imprimante

Le lit de l'imprimante, recouvert de carbure de silicium, n'est pas exactement de niveau, mais les qualités d'adhérence sont bonnes une fois que le processus de mise à niveau automatique du lit est terminé et que des ajustements sont effectués sur le décalage de l'axe Z. Le verre Carborundum est fixé ici avec six pinces sur une plaque d'aluminium avec l'élément chauffant. En outre, le lit d'impression est doté d'une fine isolation thermique sur la face inférieure.

Le lit d'impression est chauffé via la source d'alimentation 24 V DC et utilise jusqu'à 400 W. Néanmoins, il faut environ cinq minutes pour chauffer d'environ 20 °C (68 °F) à 60 °C (140 °F) en raison de la grande surface concernée. Le micrologiciel autorise une température maximale de 110 °C (230 °F), ce qui rend difficile le traitement de l'ABS par l'Anycubic Kobra Max. L'image thermique montre une baisse de température sur une marge d'environ deux pouces autour des bords. Sinon, la distribution de la chaleur sur ce grand lit d'impression semble relativement uniforme. Nous n'avons toutefois pas constaté de dégradation de l'adhérence le long des bords. Il est fort probable que la différence de température, telle que mesurée par le Flir One Pro, soit inférieure à la différence de température réelle, car l'émissivité de la surface n'a pas été mesurée sur le tablier.


Réchauffeur et extrudeuse

Une extrudeuse de type BMG et un hotend Volcano font un excellent travail sur la Anycubic Kobra Max. Les tuyaux en PTFE d'environ 45 cm de long qui acheminent le filament vers l'unité sont à peine perceptibles dans nos résultats d'impression. Comme c'est souvent le cas avec les extrudeuses à double engrenage, un sifflement est audible à chaque rétraction. La tête d'impression et la structure générale de ce modèle ne sont pas très différentes de celles de l'Anycubic Viper et le processus plutôt inhabituel de mise à niveau automatique du lit est également mis en œuvre ici. Lors de l'abaissement de la buse de la tête d'impression sur les points de contact individuels, une cellule de charge détermine le timing. Ce que l'on remarque avec la Kobra, c'est une légère déviation par rapport aux paramètres spécifiés. Cela est dû à la flexibilité quelque peu élevée de l'axe X et du lit d'impression. Cette flexibilité de l'axe X est moins prononcée sur les bords du lit d'impression et est à son maximum au centre du lit d'impression. Il en résulte une distorsion en forme de selle qui est captée par le capteur ABL. Cependant, nous n'avons identifié aucun problème pendant notre période de test plutôt courte, à l'exception d'une petite sur- et sous-extrusion dans les zones respectives de la première couche. La tête d'impression est également équipée d'une petite lumière LED et de deux ventilateurs radiaux qui sont positionnés à côté du hotend et de la cellule de charge.

Le clone BMG peut fournir un débit élevé lors du test d'extrusion. Ce n'est qu'à partir des 20 mm³/s (environ ¾ in3/s) requis que le flux de filament s'interrompt. On obtient ainsi une vitesse d'impression maximale calculée d'environ 180 mm/s (un peu plus de 7 pouces/s) pour une largeur d'extrusion de 0,044 mm (44 μm) et une hauteur de couche de 0,2 mm (200 μm).

Cependant, lors de l'impression proprement dite, la contre-pression dans la buse augmente. Les premiers véritables problèmes deviennent apparents dans notre scénario de test à des vitesses supérieures à 140 mm/s (5½ in/s). À une vitesse d'impression de 150 mm/s (5,9 in/s), les premiers trous apparaissent dans la sortie de test imprimée. Étant donné la taille potentielle de la sortie imprimée d'Anycubic Kobra Max, des vitesses d'impression plus élevées semblent quelque peu souhaitables. Une approche alternative pour atteindre des vitesses d'impression plus rapides serait de déployer une buse plus grande. En particulier pour les objets de grande taille, l'utilisation de buses de 0,6 mm ou 0,8 mm pourrait permettre de gagner un temps considérable. Anycubic ne fournit qu'une seule buse Volcano de 0,4 mm.

Essai d'extrusion
Essai d'extrusion
Essai d'extrusion
Essai d'extrusion
Résultats de l'essai d'extrusion
Résultats de l'essai d'extrusion
Test de vitesse d'impression - Premières sorties à un peu plus de 5,5 pouces/s (140 mm/s)
Test de vitesse d'impression - Premières sorties à un peu plus de 5,5 pouces/s (140 mm/s)
 
 

Qualité d'impression

La carte micro-SD fournie avec notre appareil de test comprend un profil Cura que nous avons utilisé sans modification pour nos procédures de test de qualité d'impression de référence. Anycubic recommande d'utiliser des vitesses d'impression relativement élevées, jusqu'à 80 mm/s (3,15 in/s).

Les résultats robustes donnent une impression favorable de la capacité d'impression en surplomb de l'appareil. Même à un angle de 70°, il n'y a pas de problèmes visibles. Il y a quelques signes de filage et de blobs, mais ils sont très limités. Même entre les parois fines et dans les espaces entre les petites aiguilles, les fils de plastique sont à peine perceptibles. Enfin, la porte imprimée et le bouton rotatif se sont avérés mobiles, même s'il a été quelque peu difficile de briser les petits fils de plastique fusionné sur l'un ou l'autre.

En ce qui concerne la précision dimensionnelle, la plus grande déviation mesurée était de 0,08 mm (80 μm). En d'autres termes, l'extrudeuse délivre moins de plastique que ce que suppose le trancheur. Cela pourrait également expliquer les légères sous-lectures de nos mesures de test. L'adhérence au banc d'impression de notre échantillon de test était excellente et aucun des coins ne présentait de signes de soulèvement ou d'enroulement.

En pratique, cette grande imprimante 3D fonctionne parfaitement et il n'y a pratiquement rien à redire, si ce n'est une sous-extrusion négligeable. Le profil d'impression Cura fonctionne bien et permet à la qualité et aux vitesses d'impression d'atteindre de très bons niveaux de performance.

Sécurité

Le mécanisme d'arrêt en cas de défaut de température et la protection contre l'emballement de la température de notre unité de test ont bien fonctionné dans tous les cas. L'imprimante détecte les câbles de capteur court-circuités ou débranchés et éteint les éléments chauffants correspondants si nécessaire. Lorsqu'elle chauffe ou refroidit artificiellement le bloc chauffant ou le lit d'impression, l'imprimante 3D coupe également l'alimentation des éléments chauffants.

Facteurs environnementaux

Sans le ventilateur bruyant de l'alimentation électrique de 500 watts, l'imprimante 3D pourrait être très silencieuse. Cependant, le système de ventilation à la demande noie de loin tous les autres bruits générés par l'imprimante 3D. Lorsque ce ventilateur ne fonctionne pas, le sonomètre SL-10 de Voltcraft mesure un volume maximal de 48 dB(A) à une distance d'un mètre (~3,3 pieds). Dès que le ventilateur d'alimentation est nécessaire, le volume sonore augmente à environ 57 dB(A). En raison de la conception ouverte de l'imprimante 3D, les odeurs du plastique fondu sont dispersées dans la pièce.

Alimentation électrique avec ventilateur
Alimentation électrique avec ventilateur

Consommation électrique

La consommation d'énergie de l'Anycubic Kobra Max peut être relativement élevée, si l'on compare cette imprimante 3D à des appareils plus petits comme l'Artillery Genius Pro. Nous avons mesuré la consommation d'énergie avec un Voltcraft SEM 6000 pendant l'impression d'un 3DBenchy. La puissance nécessaire pour le lit d'impression chauffé à 60°C(140 °F) est d'environ 230 W après le réchauffement initial. En raison de la taille du lit d'impression, la perte de chaleur par convection est assez élevée. Afin d'économiser de l'énergie, il est intéressant de réduire la vitesse du ventilateur pour refroidir un objet ou de n'utiliser les ventilateurs que lorsqu'ils sont nécessaires. De plus, pour de nombreuses impressions PLA, la température du lit d'impression peut être réduite de 10oCaprès l'impression de la première couche.

Mesure de la consommation électrique - Anycubic Kobra Max- 3D-Benchy (moyenne mobile et valeurs mesurées)
Mesure de la consommation électrique - Anycubic Kobra Max- 3D-Benchy (moyenne mobile et valeurs mesurées)
Mesure de la consommation électrique - Anycubic Kobra Max- 3D-Benchy Paramètres d'économie d'énergie (Moyenne mobile et valeurs mesurées) (Mesure partielle)
Mesure de la consommation électrique - Anycubic Kobra Max- 3D-Benchy Paramètres d'économie d'énergie (Moyenne mobile et valeurs mesurées) (Mesure partielle)

Lors d'un test ultérieur utilisant ces paramètres d'économie d'énergie, la consommation d'énergie du Kobra Max a diminué d'une bonne centaine de watts et de près de 200 watts pendant la période de refroidissement d'environ 4 minutes. Alors que la qualité des deux benchys 3D diffère à peine, les paramètres d'économie d'énergie proposés nécessitent 140 wattheures de moins.

Verdict

Le Kobra Max d'Anycubic - fourni pour nos tests par Anycubic
Le Kobra Max d'Anycubic - fourni pour nos tests par Anycubic

En raison de sa taille, l'imprimante 3D Anycubic Kobra Max ne convient certainement pas à tout le monde. Si vous souhaitez tirer pleinement parti des capacités de cette imprimante 3D avec son lit d'impression de 400 mm x 400 mm (16 pouces par 16 pouces), vous devez vous efforcer de bien comprendre les paramètres de l'imprimante 3D et du logiciel de découpage fournis avec votre appareil, car ils sont nombreux et variés. De petits ajustements du profil Cura peuvent réduire de plusieurs jours le temps d'impression des objets de grande taille. Il faut également savoir que les impressions qui tirent parti de la grande capacité d'impression de l'Anycubic Kobra Max peuvent prendre plusieurs jours. En dehors des problèmes qui peuvent survenir en raison des dimensions de l'appareil, nos tests de l'Anycubic Kobra Max ont été convaincants. Du point de vue de la qualité, les résultats sont conformes à ceux de nombreuses autres imprimantes 3D.

Si vos projets requièrent de grandes quantités d'espace, vous pouvez vous fier en toute confiance à l'Anycubic Kobra Max. Nos tests ont montré que cette imprimante 3D fonctionne de manière cohérente et fournit des résultats de haute qualité.

La consommation d'énergie élevée est probablement notre plus grande critique à l'égard de l'appareil. Bien qu'il soit possible d'économiser un peu d'énergie avec des ajustements appropriés du profil de tranchage, les imprimantes plus petites sont en fin de compte le bon choix pour les petites pièces. Si vous avez besoin d'imprimer de grandes pièces plus rapidement, vous devriez également envisager d'autres tailles de buse. La buse de 0,4 mm installée dans le hotend Volcano est universellement considérée comme un choix approprié, mais des diamètres de trous et des largeurs d'extrusion plus importants peuvent considérablement accélérer l'impression 3D, alors que le niveau de détail ne diminuera souvent que marginalement.

Prix et disponibilité

Le Kobra Max d'Anycubic est maintenant disponible sur site web d'Anycubic AmazoneBay et AliExpress, à partir de 569 $.

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Marc Herter, 2022-04- 3 (Update: 2022-04- 4)