Декартова система vs CoreXY vs Delta

3D-принтеры классифицируются по их системам перемещения, которые определяют, как движется головка печати и платформа во время печати. Среди различных систем перемещения три основных типа — Карданная (Cartesian), CoreXY и Delta. Хотя существуют и другие системы перемещения, эти три являются самыми распространёнными и часто используемыми в настольной 3D-печати.

Другие системы перемещения

Кроме Cartesian, CoreXY и Delta, существуют и другие системы перемещения, такие как полярные принтеры, принтеры SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm), непрерывные конвейерные системы и системы H-Bot. Однако они менее распространены в потребительских и любительских 3D-принтерах.

Cartesian 3D-принтеры

Cartesian-принтеры работают в декартовой системе координат с линейным движением по осям X, Y и Z. Как правило, одна ось перемещает головку печати, а другая перемещает платформу вертикально или горизонтально. Определение в том, что каждая ось движется независимо друг от друга, и большинство Cartesian-принтеров являются bed slinger-ами (с движущейся платформой).

• Движение по оси Z: В большинстве Cartesian-дизайнов платформа перемещается туда и обратно по оси Y по мере печати слоёв — также известна как bed slinger. У некоторых Cartesian-принтеров платформа перемещается вверх и вниз — хотя это встречается реже.

• Примеры: Такие принтеры, как A1, являются Cartesian bed slinger-ами. Ender 5 имеет Cartesian-систему перемещения, даже несмотря на то, что платформа движется вертикально по оси Z. Технически Cartesian определяется тем, что каждая ось движется независимо от других, хотя большинство из них являются bed slinger-ами.

CoreXY 3D-принтеры

CoreXY-принтеры используют замкнутую систему ремней для перемещения головки печати по осям X и Y, в то время как платформа обычно перемещается вверх и вниз по оси Z. Такой дизайн разделяет движение по осям, что позволяет достигать более быстрых и точных перемещений.

• Движение по оси Z: Большинство CoreXY-принтеров имеют платформу, движущуюся вверх и вниз по оси Z.

• Примеры и исключения: Хотя большинство принтеров с платформой, движущейся по оси Z, являются CoreXY, такие исключения, как Ender 5, показывают, что Cartesian-принтеры также могут иметь вертикальное движение по Z для платформы.

Delta 3D-принтеры

Delta-принтеры используют три вертикальные балки, расположенные в треугольной конфигурации, чтобы контролировать положение головки печати. Вместо перемещения платформы по Z головка печати движется во всех трёх измерениях, в то время как платформа обычно остаётся неподвижной.

• Движение по оси Z: Платформа, как правило, фиксирована, и всё позиционирование осуществляется через балки, управляющие головкой печати.

• Характеристики: Delta-принтеры известны плавными, быстрыми и точными движениями, особенно при печати высоких изделий.

Плюсы и минусы каждой системы перемещения

Система перемещения	Плюсы	Минусы
Картезианский	- Простая конструкция и управление - Широкая доступность и поддержка сообщества - Стабильность и жёсткость в большинстве реализаций	- Более низкие скорости из-за перемещения более тяжёлых частей, таких как стол - Большой занимаемый объём, так как все оси перемещаются линейно - Тонкие напечатанные элементы могут раскачиваться
CoreXY	- Более высокие скорости перемещения и ускорения - Проще ограждать - Повышенная точность благодаря ремённой системе	- Более сложная система ремней и шкивов, требующая точной калибровки - Более высокая стоимость и сложность обслуживания
Delta	- Высокоскоростная и плавная печать - Компактный занимаемый объём относительно высоты - Эффективна для высоких объектов	- Сложная кинематика делает калибровку более трудной - Ограниченная форма рабочего объёма (цилиндрическая) - Менее распространённые детали и поддержка сообщества - Сложнее штабелировать из-за высоты

В заключение, системы Cartesian, CoreXY и Delta каждая предлагает уникальные конструкции, адаптированные к различным потребностям печати. Cartesian-принтеры просты и надёжны, CoreXY выделяется скоростью и точностью при более сложной конструкции, а Delta-принтеры обеспечивают быстрое и плавное движение, особенно подходящее для высоких печатных объектов. Большинство принтеров с платформой, движущейся вертикально, как правило, используют CoreXY, но исключения, такие как основанный на Cartesian Ender 5, доказывают, что для схожих механических задач существует несколько подходов. Существуют и другие системы перемещения, но по сравнению с этими тремя основными они являются нишевыми.