Snapmaker Artisan: impresión 3D, láser y CNC: estos 3

Jul 06, 2023

Una buena inversión para fabricantes exigentes y talleres pequeños con un simple cambio de herramientas, pero considere si máquinas separadas le servirían mejor.

Snapmaker Artisan es una máquina versátil tres en uno que combina capacidades de impresión 3D, grabado láser y fresado CNC. Si bien no es barato, su calidad de construcción industrial y sus funciones CNC lo convierten en una buena inversión para fabricantes exigentes y pequeños talleres. Sin embargo, el uso del software Luban puede resultar frustrante y puede que no sea la mejor opción para quienes no necesitan capacidad CNC.

Snapmaker Artisan es una impresora 3D, cortadora láser y enrutador CNC 3 en 1 de gran escala totalmente metálico. Con un precio de poco menos de $3000, ¿es la opción correcta para su taller o sería mejor comprar tres máquinas separadas?

Las impresiones iniciales del Snapmaker son increíbles, con todo bien embalado y en cajas claramente etiquetadas. Pero se trata de una entrega enorme en dos paquetes, cada uno de los cuales pesa más de 30 kg. Es posible que te sorprenda la gran cantidad de cajas que hay aquí. Una vez que todo está construido, hay una gran cantidad de cajas con las que lidiar, y es un desperdicio sorprendente.

Por ejemplo, Snapmaker proporciona una pequeña caja de herramientas de cartón donde un puñado de herramientas están cuidadosamente dispuestas dentro de sus propios recortes de espuma. Es un toque encantador, pero esa caja luego se empaqueta en su propia caja de cartón con una o dos pulgadas más de espuma alrededor.

Otra caja, que mide 4 x 3 x 6 pulgadas, contiene un solo par de gafas de seguridad de plástico.

Simplemente se siente excesivo, y pensar un poco más en el empaque habría contribuido en gran medida a reducir el desperdicio de cartón y plástico. Aparte de todo, la caja de cajas resultante después de desembalar todo tiene aproximadamente un metro cúbico, lo que dificulta su eliminación (o almacenamiento para su custodia).

Armar el Artisan me llevó unos días de construcción intermitente en la cocina, ¡el único espacio de nuestra casa con suficiente espacio para trabajar! También necesitarás un segundo par de manos para moverla a cualquier lugar, y es muy complicado mover la máquina una vez que la carcasa está colocada. Debes quitar el panel posterior y desconectar todo, por lo que te sugiero que lo construyas en su lugar final, si es posible.

Una cosa que tuve clara durante todo el proceso de construcción es la increíble calidad de todos los componentes. Es, con diferencia, la impresora 3D mejor hecha que he construido, y cada pieza parece sólida y premium. Las partes principales del Artisan son totalmente metálicas, lo que, por supuesto, es muy pesado pero también muy resistente.

Cada eje está controlado por módulos lineales personalizados, que también están cerrados sin vigas ni cojinetes expuestos. No me había encontrado con este estilo de diseño antes, pero las partes internas tienen una lámina de metal liviana que las protege y las partes móviles se deslizan debajo de ellas. Es un diseño realmente innovador.

El Artisan viene con tres combinaciones diferentes de placa de construcción y cabezal de herramienta, y ambos se intercambian fácilmente, asentados sobre una placa base fundida a presión de una sola pieza extremadamente resistente.

El área de construcción real es enorme: 40 cm (15,75 pulgadas) al cubo, suficiente para imprimir un casco de tamaño humano completo.

Pero además de una gran área de construcción, una carcasa acrílica marrón cubre todas las partes móviles. Es esto lo que hace que el tamaño total de la máquina sea tan enorme, alrededor de 84 cm (34 pulgadas) de ancho, 1 metro (40 pulgadas) de profundidad y 71 cm (28 pulgadas) de alto, si se tienen en cuenta los portacarretes de filamento a cada lado. y el escape en la parte trasera. De hecho, es tan grande que tuve que reorganizar completamente el taller de mi oficina para acomodarlo. ¡El peso total de la máquina y la caja de control una vez construida es de alrededor de 52 kg (115 lbs)!

A pesar del marketing en el sitio web de Snapmaker, este no tiene ni remotamente el "tamaño de un escritorio".

Construirlo sin la carcasa es una opción, pero dará como resultado impresiones 3D de mala calidad debido a corrientes de aire, vapores potencialmente peligrosos del grabado láser y descarta por completo el uso de la función de fresado CNC. Entonces, a pesar de las imágenes de marketing que muestran afirmaciones sin gabinete y del tamaño de una computadora de escritorio, no creo que sea viable.

El estuche es de acrílico marrón que bloquea el láser e incluso incluye un conjunto de LED blancos en la parte superior, para que pueda ver claramente lo que sucede cuando la puerta está abierta o no. Puedes configurarlo para que se detenga cuando la puerta esté abierta, lo cual es útil si tienes manos pequeñas que se vuelven locas.

Encontrarás un extractor con una manguera incluida en la parte trasera, que era lo suficientemente larga como para salir por la ventana de mi oficina. Con el extractor encendido, la carcasa está bien sellada y hace un buen trabajo eliminando humos y otros olores (que normalmente permanecen en mi casa durante semanas después de probar un grabador láser).

Pero no es sólo el recinto lo que necesitará acomodar. La Artisan también tiene un gran sistema de control adjunto (19 x 19 x 30 cm, o 7,5 x 7,5 x 11,8 pulgadas), con alrededor de diez haces de cables que regresan a la máquina, controlando cada eje, el cabezal de la herramienta, la base calentada, campana extractora, iluminación, etc.

Ahora bien, esto es mucho más avanzado que el módulo de control de una impresora 3D promedio. Cuenta con una carcasa completamente metálica y una pantalla táctil a color de 7 pulgadas, puertos USB en el lateral y en la parte posterior, conectividad Wi-Fi y es el sistema de control más fácil de usar que he encontrado hasta ahora. Es muy explícito con instrucciones porque puede serlo: tiene un área de pantalla tan grande para decirle qué hacer que no puede confundirse en ningún paso.

Lo más importante que me gustaría transmitir del diseño de Snapmaker Artisan es que necesitarás mucho espacio, no solo para el gabinete y el sistema de control adjunto al costado, sino también para la caja de diferentes placas de construcción. , cabezales de herramientas y la caja de herramientas. Puede que ahorre espacio en comparación con tres máquinas independientes de tamaño industrial, pero no es, por definición, compacta ni del tamaño de un escritorio.

El aspecto de impresión 3D de Snapmaker Artisan es probablemente el más familiar y la razón principal por la que lo compra. Es una impresora de doble extrusión con dos cabezales de impresión calentados de forma independiente y puede imprimir hasta 300 °C, por lo que no hay material que no pueda manejar. También detecta automáticamente el tipo de extremo caliente, lo que permite cambios rápidos y reparaciones sencillas, y aunque no hay alternativas por el momento, es probable que en el futuro haya extrusoras más grandes disponibles.

La placa de impresión 3D suministrada es de doble cara, una completamente de vidrio para una superficie muy suave y la otra una superficie texturizada de PEI. Cambiar el cabezal de la herramienta y la placa de construcción es sencillo gracias a un sistema de abrazadera única, y la única peculiaridad que hay que recordar es que la placa de construcción para la impresión 3D debe estar enchufada.

En el pasado, he tenido innumerables problemas con impresoras de dos colores que usaban dos alimentaciones en el mismo hot-end, con atascos frecuentes y procedimientos complicados para cambiar los filamentos. Con dos extrusoras completamente separadas, Artisan elimina ese problema y hace que la impresión a dos colores sea sencilla. Cada uno es alimentado por un tubo Bowden, que pasa a través de la carcasa hasta los soportes de filamento en el exterior.

Sin embargo, no hay nada especial en el almacenamiento de filamentos en el Artisan. Es sólo un tubo de metal en el exterior del estuche. Dado el tamaño total del recinto, es decepcionante que no hayan hecho más para acomodar los rollos de filamento en el interior, lo que potencialmente permitiría controlar la humedad para extender la vida útil del filamento expuesto.

El proceso de carga y descarga del filamento es muy similar al que se esperaría de un tubo Bowden; Tendrás que introducirlo a mano durante medio metro aproximadamente.

Nuestro Artisan se envió con un filamento negro y un filamento separable blanco para realizar pruebas. El filamento separable no es algo que haya usado antes, pero supuestamente puede proporcionar una estructura de soporte mucho mejor para objetos complejos que se pueden quitar fácilmente. También cuesta entre dos y tres veces más que el PLA normal. Mis pruebas iniciales usando el filamento separable para imprimir un adorno LEGO mostraron que podía proporcionar un buen soporte, pero me resultó difícil quitarlo de la superficie tachonada de la base. Las pruebas posteriores, unas semanas más tarde, resultaron infructuosas, con varios problemas de extrusión. Después de muchas repeticiones de calibración y cambios de extrusor, creo que esto fue causado por la absorción de humedad, y puede ser que el filamento rompible sea particularmente susceptible a esto.

Al cambiar el cabezal de la herramienta y la plataforma de impresión, Artisan tiene algunas calibraciones automáticas, incluida la nivelación de la plataforma con hasta 81 puntos. Dado que hay dos extremos calientes, también necesita calibrar el desplazamiento Z (automatizado) y, finalmente, el desplazamiento X/Y, que requiere una impresión de prueba rápida, la entrada del usuario y luego una impresión de verificación final.

Una pequeña característica que aprecié fue la opción de no calentar toda la cama de impresión. Para objetos pequeños, solo necesita calentar el medio, para ahorrar en la factura de energía.

Cuando comencé a revisar Artisan, las funciones de impresión 3D aún no eran compatibles con el software oficial de Luban, por lo que utilicé el perfil Cura proporcionado. Una vez integrado con el software nativo de Luban, podrá imprimir a través de Wi-Fi.

Lo más importante para cualquier impresión 3D es la primera capa y la adherencia, y mis resultados en este frente fueron increíbles. La cama de vidrio recubierta de PEI dará los mejores resultados y es más fácil de trabajar. La nivelación es excelente y obtuve primeras capas magníficas sin deformaciones. Por supuesto, la cubierta es de gran ayuda, ya que evita por completo que las corrientes de aire afecten la temperatura.

Mi primera impresión fue un adorno navideño compatible con LEGO, usando el filamento separable como soporte. Si bien la mayor parte se desprendió fácilmente, quitarlo de la base alrededor de los montantes fue una pesadilla.

La extrusora dual también admite PVA, HIPS y otros filamentos solubles, lo que significa que debería ser posible la impresión 3D de geometrías complejas.

A continuación, probé una pequeña impresión útil para identificar pernos y, en este caso, intenté usar el filamento separable blanco para hacer las letras en la parte superior. No salió nada bien, como se esperaba. Pero en realidad esto fue solo para ver si el filamento desprendible se podía usar como filamento blanco normal (barato) en caso de necesidad.

También había un poco de acolchado en la capa superior, así que opté por aumentar el número de capas para las siguientes impresiones. Como cualquier impresora, hay cierto grado de ajustes y no obtendrás impresiones perfectas desde el primer momento.

También quería usar el cabezal de impresión de dos colores para hacer letreros, así que cambié a un PLA rosa e imprimí esto. Esta vez el resultado fue mucho más limpio y esto es algo que me gustaría explorar en busca de señales aún más importantes.

Finalmente probé PETG y los resultados fueron mucho más frustrantes. Este podría ser un caso en el que el perfil aún no se ha desarrollado completamente. No he tenido ningún problema inicial con PETG antes, pero con Artisan no pude lograr que se mantuviera. Al cabo de unas horas se despegaba y se caía.

Al bajar el cabezal de impresión para lograr más compresión y aumentar aún más las temperaturas, finalmente pude imprimir artículos más pequeños con PETG. Sin embargo, esto fue más frustrante que lo que he experimentado con otras impresoras listas para usar.

En general, quedé muy impresionado con la impresión 3D, aunque en algunos casos obtuve resultados mixtos. El verdadero sistema de doble extrusora es muy útil y las camas de impresión proporcionadas son fantásticas. La adhesión de la primera capa fue excelente en general, excepto en el caso del PETG.

Si bien no diré que las impresiones fueron perfectas, en general me parecieron muy confiables. Snapmaker Artisan proporciona una base sólida sobre la que trabajar y definitivamente tiene el potencial de obtener resultados sobresalientes una vez que todo esté listo.

Pasando a la herramienta láser, encontrará un láser de 10 W con módulo de cámara integrado, junto con una placa de construcción de metal con peldaños para fijar abrazaderas. Nuevamente, cambiar las herramientas y la base es un proceso sencillo que requiere un esfuerzo mínimo, al menos en términos de hardware. Si está cambiando la herramienta de la impresora 3D, no olvide volver a colocar la tapa de goma en el extremo del cable de la plataforma de impresión calentada y apartarla, así como sujetar los tubos Bowden a un lado.

Sin embargo, cada vez que cambia al módulo láser, debe ingresar una contraseña de seguridad, calibrar la altura de la cama y calibrar la distorsión de la cámara. Este proceso no es opcional y es bastante complicado. Primero, debe colocar el objetivo de calibración debajo del cabezal láser y moverlo hacia abajo hasta que sienta una ligera fricción. Luego, necesitará fijar una hoja de papel en blanco a la placa de construcción. Artisan grabará un patrón cuadrado en esto, que luego deberá capturar desde el paquete de software Luban y marcará manualmente dónde están las esquinas para calibrar la cámara.

El proceso de grabado láser es sencillo, pero destaca uno de los desafíos de utilizar una impresora 3D como grabadora láser. Dado que el eje Y mueve la pieza de trabajo hacia adelante y hacia atrás, es necesario asegurarla a la cama cada vez. Por el contrario, con un grabador láser tradicional, sólo se mueve el cabezal del láser y la pieza de trabajo permanece intacta.

Para su primera grabación, se recomienda consultar la guía de inicio rápido para principiantes, que le guiará a través del software Luban y sus peculiaridades. Utilizará la herramienta láser para establecer sus rutas, velocidades y puntos fuertes, exportará el gcode y luego cargará ese código en el espacio de trabajo de Luban. El software Luban maneja el proceso de grabación a través de Wi-Fi con una vista previa en vivo, pero puedes usar una memoria USB como alternativa (sin la vista previa).

Los resultados del láser son prometedores y Artisan tiene bibliotecas integradas de configuraciones para grabar diversos materiales. El enfoque es automático, pero también puedes optar por el enfoque manual.

Mi primera grabación con la lima de demostración en madera de balsa de 2 mm fue exitosa y produjo cortes y líneas prolijos en este juego de regla y transportador.

También probé algunos cortes más complejos en MDF de 1,5 mm para el año nuevo chino, que resultaron bastante bien.

Finalmente pude cortar acrílico rosa de 3 mm, aunque la configuración predeterminada para el acrílico negro era demasiado optimista. Necesitaba reducir la velocidad a 80 mm/min y usar tres pasadas para finalmente obtener un corte limpio en todo momento. No debería ser difícil para un láser de 10 W cortar este tipo de acrílico.

Finalmente, grabé un diseño más grande en un trozo de pizarra (80% de potencia, 2000 mm/min).

En este punto, mencionaré que el software Snapmaker Luban no es tan fácil de usar como me gustaría y que se requieren muchos clics manuales en los botones para los pasos que deberían automatizarse. Por ejemplo, tener puntos de calibración fijos en la placa de construcción permitiría que un algoritmo enderece la vista de la cámara, sin la intervención del usuario y sin quemar innecesariamente una hoja de papel cada vez.

Luban también sufre de una personalidad un tanto dividida, dado que necesita realizar tantas funciones diferentes.

Una vez cargado, deberá navegar a una pantalla de diseño particular dependiendo de la herramienta que se esté utilizando (nuevamente, si se conectó a través de USB, se podría automatizar fácilmente). La interfaz de diseño es básica y ofrece muchas menos herramientas que Lightburn, pero aun así logra complicar demasiado el proceso. Primero, debe generar las rutas de la herramienta (fuerza, tipo de grabado, velocidad, etc.), luego deberá crear el gcode, luego cargarlo en un espacio de trabajo separado y luego seleccionar cómo enviar el archivo a la máquina. Es un proceso tedioso que realmente necesita algo de racionalización.

El tercer cabezal de herramienta que puede instalar en Snapmaker Artisan es un enrutador CNC (control numérico por computadora) y la máquina se envía con tres brocas de enrutador diferentes. Es un módulo de 200 W que gira a hasta 18 000 RPM, lo que le permite acelerar hasta 3000 mm/min y reducir 2 mm (dependiendo del material que esté cortando).

Nuevamente, cambiar a la herramienta CNC es muy sencillo; cambia la bandeja de construcción por una de madera con una serie de orificios para pernos para sujetar abrazaderas y coloca el cabezal de la herramienta. La placa de madera es un consumible porque a veces es posible cortar la pieza de trabajo y penetrarla, aunque puedes mitigar esto con otro trozo de madera debajo, siempre y cuando tengas cuidado. Sin embargo, reemplazarlo cuesta $ 25, por lo que no es un gran gasto si lo estropeas por completo.

El cabezal CNC se suministra con tres brocas: una gruesa para trabajos generales en madera, una más delgada para plástico y una cincelada para trabajos detallados. Una vez que haya instalado el cabezal de la herramienta CNC, necesitará usar un par de llaves para fijar de forma segura la broca deseada. Es muy sencillo de configurar y, a diferencia de otras herramientas, no hay calibración; simplemente conéctalo.

Antes de comenzar su proyecto, debe mover manualmente el cabezal CNC al punto cero del origen del trabajo (justo encima de su material, medido con una hoja delgada de papel o la tarjeta de calibración de impresión 3D suministrada).

Otra cosa a tener en cuenta es que necesitará que su pieza de trabajo esté muy segura usando las abrazaderas suministradas. A diferencia de otras herramientas, al utilizar el CNC existe un riesgo mucho mayor de sufrir lesiones graves, con piezas y astillas que salen despedidas. Puedes observar con la puerta abierta, pero debes usar las gafas suministradas en todo momento.

La broca CNC corta el material capa por capa, funcionando de manera muy similar a la impresión 3D, solo que a la inversa. El proceso es sustractivo, removiendo material cada vez.

Incluso los proyectos simples de CNC son increíblemente complicados y cosas como el polvo de MDF/HDF pueden ser tóxicas, por lo que también querrás una máscara. No debes usar el ventilador de extracción porque ensuciarás más y engomarás las cosas. Después de cada proyecto, tendrás que quitar ese polvo, pero no puedes usar una aspiradora doméstica, ya que arruinará el filtro. Por lo tanto, también deberá invertir en una aspiradora de taller que esté calificada para extraer polvo.

Por supuesto, solo me di cuenta de esto después de completar mi primer corte de prueba, así que dejé el polvo tóxico de MDF allí durante una semana mientras me apresuraba a ir a Amazon.

En términos de calidad, el proyecto de demostración (un cubo rompecabezas) salió bien. Es un corte vectorial simple, lo que significa que el CNC sigue las líneas y tardó entre cinco y diez minutos en terminar.

También quería probar algo más complejo y, para ello, recurrí a un STL que compré en Etsy: una talla de dragón. A diferencia del archivo de prueba, que son solo líneas vectoriales, una imagen de mapa en relieve o STL debe cortarse línea por línea, similar al grabado en capas de una imagen de mapa de bits. Dado que es un archivo de mapa en relieve 3D, la broca CNC baja un poco y graba la siguiente capa. La cantidad de tiempo necesaria puede ser inmensa.

Éste tardó unas 25 horas y sólo mide 10 cm de ancho; Incluso aceleré la configuración predeterminada, pero tal vez podría haberlo hecho aún más rápido. Además de eso, usé la broca equivocada; Puedes ver que ha perdido todos los detalles. Lección aprendida: utilice la broca en V para cortes en relieve.

Estoy planeando rehacer esto mucho más grande en una tabla de madera, pero me da miedo pensar cuánto tiempo llevará, especialmente con una pieza más pequeña. A los efectos de esta revisión y para mantener mi factura de electricidad en una suma de tres cifras, simplemente no tengo otra semana para dejarla funcionar continuamente.

En general, el módulo CNC es una fantástica adición a las capacidades del Artisan, pero requiere un poco más de conocimiento y atención al detalle en comparación con la impresión 3D o el grabado láser. La calidad de los cortes puede ser excelente, pero debe asegurarse de utilizar la broca correcta y sujetar la pieza de trabajo de forma segura. El proceso también puede ser complicado, así que prepárese con el equipo y el espacio de trabajo adecuados.

La Snapmaker Artisan no es barata, pero es una máquina increíblemente versátil. Es ideal para fabricantes exigentes o talleres pequeños que podrían utilizar varios tipos de máquinas sin tener que invertir ni aprender a utilizar sistemas separados.

Sin embargo, el Snapmaker Artisan no es perfecto. Mi experiencia con Artisan se ha visto empañada por frustraciones ocasionales, como tener que escribir una contraseña de seguridad cada vez que enciendo la máquina con el módulo láser conectado, o tediosos pasos de calibración al cambiar de herramientas. El software Luban necesita algunas mejoras en el flujo de trabajo.

Dicho esto, el hardware es sólido y estoy seguro de que podrán perfeccionar el software a tiempo. Las interfaces de usuario siempre son más fáciles de iterar y reparar que una pieza de hardware fundamentalmente rota, y es un kit convincente en las manos adecuadas: un sistema versátil que realizará cualquier cantidad de trabajos en el taller.

Entonces, la consideración más importante es si necesita todas esas funciones. Hay compromisos en la fabricación de hardware multifunción y una sobrecarga al cambiar de herramienta y tener que volver a ejecutar los pasos de calibración. Por ejemplo, aunque un cuadrado de 40 cm parece una gran superficie de trabajo para grabar con láser, está restringido únicamente a eso. Si no necesitara un gabinete, podría trabajar con piezas de madera significativamente más grandes si tuviera un grabador láser de solo eje XY estilo marco que se pueda colocar encima de una pieza de trabajo más grande. O, si desea el gabinete, puede obtener un área de trabajo un poco más pequeña en algo como el XTool M1, pero con una experiencia de software muy superior con enfoque y alineación automatizados, y una máquina que es una fracción del tamaño del Artisan.

Dado el tiempo que lleva proyectos más grandes, es posible que descubra que su flujo de trabajo es más eficiente con varias máquinas (quizás más pequeñas). Por el mismo precio que la Artisan, podría comprar una impresora 3D de gran formato y una grabadora láser de gran formato, además de carcasas para ambas. No obtendría la misma calidad de construcción industrial que tiene aquí, ni la función CNC.

James tiene una licenciatura en Inteligencia Artificial y está certificado por CompTIA A+ y Network+. Cuando no está ocupado como editor de reseñas de hardware, disfruta de LEGO, la realidad virtual y los juegos de mesa. Antes de unirse a MakeUseOf, fue técnico de iluminación, profesor de inglés e ingeniero de centros de datos.