Představujeme novou kompaktní tiskárnu Original Prusa MINI

12. 10. 2019 | by josefprusa

Do Vánoc nám sice ještě nějakých pár týdnů zbývá, ale už teď pro vás mám jeden dárek: představuji vám Original Prusa MINI! Je to chytrá, kompaktní a výkonná 3D tiskárna se spoustou vychytávek, na jaké jste u zařízení Original Prusa zvyklí. Je mi jasné, že spousta z vás volala po větší tiskové ploše – a nebojte se, vyslyšeli jsme i vás. Na konci článku se dočtete víc i o tiskárně, která jistě udělá radost i vám. Ale zatím nepřeskakujte! MINI vás totiž překvapí. 🙂 Má tiskovou plochu 18×18×18 cm, vyměnitelné ocelové tiskové pláty, ethernetové rozhraní, Wi-Fi jako volitelný doplněk, a je založená na naší nejnovější 32-bitové základní desce Buddy s tichými 2209 Trinamic drivery – ta je interně vyvinuté speciálně pro MINI. A cenu jsme dokázali stlačit pod 10.000 Kč (vč. DPH)!

(ve videu si nezapomeňte zapnout české titulky)

Vybavený pracant

Abych to vše trochu uvedl: během těch 10 let, co pracuji na 3D tiskárnách, jsem pochopil, že nikdy nebude existovat jedna univerzální, “ultimátní” mašina. Líbí se mi vývoj, který momentálně probíhá v oblasti počítačových procesorů, zvlášť co se týče ARM a jejich big.LITTLE architektury. Pár rychlých, nadupaných jader s velkou spotřebou, pro náročnou práci, a k tomu spousta malých a úsporných na rutinní úkoly. A jak do téhle koncepce zapadá Original Prusa MINI?

Našim cílem bylo vytvořit přístroj, kde se snoubí výkon a efektivita, jednoduchost i síla. Výsledkem je MINI: tiskárna, jakou jsme my sami chtěli a potřebovali – například pro naši tiskovou farmu.

Hezky popořadě: tisková plocha má rozměry 18×18×18 centimetrů. Tiskárna samotná má půdorys pouhých 33×37 cm a je 38 cm vysoká. Pro správné fungování samozřejmě vyžaduje trochu větší prostor, zhruba 35×45 centimetrů (kvůli kabelům). Od úspory prostoru si slibujeme rapidní navýšení kapacity naší tiskové farmy – přece jen se na jeden regál vejde výrazně více těchto tiskáren (v porovnání s MK3S). Díky nízké ceně a kompaktním rozměrům si snadno vytvoříte tiskovou farmu i vy a můžete tak v rychlém tempu vyrábět spoustu dílů. Mimochodem, v budoucnu chceme vydat update, který do MINI implementuje náš software pro správu tiskových farem.

Proč raději více malých tiskáren? Velkoformátové 3D tiskárny mají jeden zásadní problém, a to, že tiskové úlohy obvykle trvají desítky hodin. A pokud tisk třeba po třech dnech z jakéhokoliv důvodu selže… tak to pěkně zamrzí.  MINI dokáže i navzdory malým rozměrům velké věci – ať už chcete založit malou tiskovou farmu, vyrábět si doplňky pro cosplay, tisknout si figurky do stolních her, nebo z PETG tisknout prototypy a mechanické součástky, MINI to všechno bez potíží zvládne. Stačí složit dohromady pár dílů a můžete tisknout.

Můžete se spolehnout, že i při nízké ceně vás čekají prakticky všechny výhody, díky kterým jsou naše tiskárny tak populární po celém světě: každá součástka je plně otestovaná a se zárukou, máme detailní návody a příručky, vyladěné tiskové profily v PrusaSliceru, nonstop technickou podporu v češtině, pravidelné aktualizace firmwaru… a samozřejmě i obrovskou komunitu, kde najdou pomoc začátečníci i pokročilí. Díky tomu je MINI ideální první 3D tiskárna nejen pro jednotlivce, ale i pro podniky či školy.

Chytrá a se spoustou funkcí

Cena Original Prusa MINI je tedy jen 9990 CZK (vč. DPH), neboli polovina ceny stavebnice MK3S. Jak jsme se do tak nízké ceny vešli? V podstatě jsme udělali to, co jsem sám kdysi udělal s designem i3. Spoustu komplikovaných věcí, v té době braných jako standard, jsem tehdy vzal a přeměnil do jednodušší, efektivní podoby. Může se vám tudíž zdát, že v konstrukci MINI nějaké díly chybí, ale věřte mi – o designu i3 si mysleli lidé to samé. A stal se z něj obrovský hit.

MINI má plně barevnou LCD obrazovku (2.8’’, 320×240, 65k barev), vyměnitelné ocelové tiskové pláty (máte na výběr mezi hladkým a zrnitým práškovým povrchem!), ethernetové rozhraní, Wi-Fi jako volitelný doplněk, tisk přes USB a Mesh Bed Leveling. Dále například podporu E3D trysek, automatickou kalibraci všech tří os díky tichým Trinamic 2209 driverům, interně vyvinutou 32-bitovou základní desku, aktualizace firmwaru přes internet… Zapracovali jsme i na zjednodušení obsluhy.

Tiskárna umí “tisk na jeden klik” – vložíte USB flash disk s naslicovaným modelem a tisk zahájíte jediným kliknutím. A i to ostatní jde pěkně svižně! Předehřátí pro tisk z PLA trvá asi minutu, pro tisk z ASA pak asi 3 minuty – samozřejmě záleží na teplotě okolí. Můžete také měnit trysky. Ta standardní, 0,40mm, je výborná a celkem všestranná, ale pokud chcete opravdu detailní tisk (třeba figurky do stolních her), můžete ji snadno vyměnit za 0,25mm trysku, se kterou výsledky budou ještě preciznější.

Níže najdete detailní porovnání parametrů:

	ORIGINAL PRUSA MINI	ORIGINAL PRUSA i3 MK3S
Rozměry tiskové plochy	18 × 18 × 18 cm	25 × 21 × 21 cm
Výška vrstvy	0.05 – 0.35 mm	0.05 – 0.35 mm
Maximální rychlost	200+ mm/s	200+ mm/s
Pracovní teploty trysky / podložky	280 °C / 100 °C	300 °C / 120 °C
Elektronika	Deska “Buddy” vlastního návrhu s 32bitovým čipsetem STM32 a nejnovějšími tichými Trinamic 2209 drivery	Einsy RAMBo – 8bitová s tichými Trinamic ovladači 2130, vytvořená ve spolupráci s Ultimachine
Extruder	Bowden, podávací motor s převodem 3:1	Direct drive / Přímý náhon
LCD obrazovka	2,8″ grafický barevný displej (65k barev)	Jednobarevné LCD
Tiskový povrch	magnetická vyhřívaná podložka s vyměnitelnými tiskovými pláty	magnetická vyhřívaná podložka s vyměnitelnými tiskovými pláty
Průměr struny filamentu	1,75 mm	1,75 mm
Průměr trysky	0,4mm (základní) / podpora vyměnitelných trysek	0,4mm (výchozí) / podpora vyměnitelných trysek
Podporované materiály	PLA, PETG, ASA, ABS	Jakýkoliv kompatibilní termoplast včetně nylonu a polykarbonátu
Filament senzor	Volitelný doplněk	Ano
Zotavení ze ztráty napájení	V budoucnu jako softwarový upgrade, přesnost na jednu vrstvu	Hardwarový power panic – přesnost na jednu řádku G-Codu
RJ45/LAN připojení	Ano	Přes Raspberry Pi
Wi-Fi připojení	V budoucnu přes volitelný ESP Wi-fi modul	Přes Raspberry Pi
Senzory	3 termistory, senzor otáček větráku	4 termistory, senzor otáček větráku
Režim tiskové farmy	Ano (po softwarové aktualizaci)	Ano, s dodatečným HW
Kalibrace	Automatická, Mesh Bed Leveling	Automatická, Mesh Bed Leveling
Zdroje tisku	USB disk / LAN	SD karta
Aktualizace firmware	přes USB disk / LAN	Z PC přes USB kabel
Zdroj	160W, externí adaptér od značek Meanwell či Delta (dle oblasti)	240W, na zakázku vyrobený Delta zdroj s hardwarovou ochranou pro zotavení z výpadku proudu
Cena stavebnice	9990 Kč (vč. DPH)	19990 Kč (vč. DPH)
Cena složené tiskárny	–	26990 Kč (vč. DPH)

Opět se tedy snažíme širší veřejnosti zpřístupnit technologii, kterou stále ještě mnozí mohou vnímat jako příliš složitou. Tomu odpovídá i proces sestavení. MINI bude k mání jako úplně jednoduchá “stavebnice” – dáte dohromady tři díly a během půl hodiny můžete tisknout.

Ve výsledku nás samotné překvapila MINI tím, co všechno dokáže, přestože jsme do přístroje nemohli implementovat úplně vše – abychom udrželi nízkou cenu, rozhodli jsme se ze senzoru filamentu udělat volitelný doplněk. Power panic (zotavení ze ztráty napájení) přidáme později ve formě SW aktualizace zdarma. Jasně, tiskový objem je menší a zdroj je řešený jako externí adaptér. Ale i tak se nám do 9990 Kč podařilo nacpat tolik funkcí, až jsme se tomu sami divili 🙂

Odkaz designu Prusa i3

Počkat, takže MINI je něco jako herní konzole, ve které se nedá nijak vrtat, modifikovat a vylepšovat? Ale kdepak! Pořád je to open-source záležitost a já už se nemůžu dočkat, co s ní naše komunita dokáže vymyslet. Dáváme vám na hraní vážně solidní kus hardwaru.

V tiskárně jsme použili naši vlastní, interně vyvinutou 32-bitovou základní desku, které říkáme Buddy. Je postavená na chipsetu ARM STM32F407, obsahuje RTOS (Real Time OS), tiché drivery Trinamic 2209 a podporu ESP (pro volitelný Wi-Fi modul). V budoucnu bude nativně podporovat náš software pro správu tiskových farem. Paralelně na ní běží několik vláken zároveň – v jednom Marlin 2 (pro řízení chodu), v druhém grafické rozhraní na LCD a v třetím síťové procesy. V podstatě tato deska zvládá to samé, co OctoPrint – včetně připojení kamery (i když jen na 1 fps)! Ne všechny funkce budou k dispozici hned při spuštění, ale budeme firmware neustále updatovat a tiskárnu vylepšovat.

Proč jsme přešli na 32-bitovou desku? Kupodivu, nešlo v první řadě o výkon. Můžeme teď psát daleko čistší a abstraktnější (obecněji použitelný) kód, bez různých hacků v assembleru jako na 8-bitové desce. Přidávání nových funkcí je daleko jednodušší a nemusíme počítat každý bajt ve flash paměti. Snažší testování a JTAG debugování urychlily vývoj a daly nám příležitost přidat i ethernetový port a volitelné Wi-Fi připojení.

Díky nové desce je pro nás snazší vám v budoucnu přinést onen zmiňovaný software na správu tiskové farmy. Často se ptáte, jak dokážeme udržet v nonstop chodu 500 3D tiskáren naráz – všechno to vězí v chytrém softwaru pro správu. Je to věc, kterou po nás komunita hodně chtěla. A my na tom pracujeme – ale bude ještě nějakou chvíli trvat, než vše doladíme tak, aby vše bylo pochopitelné a snadno nastavitelné i pro běžného uživatele, proto raději nezveřejňujeme žádné konkrétní datum.

Mimochodem, když se na tiskárnu podíváte, spousta součástek vám určitě bude povědomá. Používáme maximálně spolehlivé komponenty prověřené časem i uživateli. Prostě takové, jaké od nás očekáváte. Najdete však pár rozdílů – abychom mohli zjednodušit konstrukci osy X (“rameno”), zásadně jsme odlehčili extruder. Jeho motor se teď nachází ve vertikálním sloupci, od něj vede PTFE trubička dál do hotendu, který se pohybuje po ose X. Filament se pohybuje přes dvojici ozubených kol s převodem 3:1, díky tomu má extruder větší sílu i přesnost.

A co ta velká tiskárna?

Takže, jak vidíte, MINI toho umí hodně. Pokud ale patříte mezi ty, co fakt potřebují velkoformátovou 3D tiskárnu (a zároveň jste vydrželi číst až sem), tak tady je konečně i něco pro vás: pracujeme na nové mašině, které pracovně říkáme “Prusa XL”. Řeč je o tiskovém prostoru 40×40×40 cm a o spoustě dalších věcí! Ale nebude to jen přerostlá MK3S – kdybychom použili stejnou konstrukci, přineslo by to docela dost problémů (těžký heatbed, horší stabilita při vysokých hodnotách v ose Z). Místo toho chceme Prusu XL postavit na CoreXY architektuře. Nabídne (mimo jiné) přepracovaný extruder a vylepšený heatbed.

Docela dost novinek na jeden článek, že? 🙂 A to jsme ještě neskončili. Možná se ptáte, a co teď bude s i3 řadou a s MK3? Je teď najednou zastaralá? Ujišťuji vás, že není. Co se týče vývoje “XL” (CoreXY), je před námi ještě dlouhá cesta. Navíc je celkem pravděpodobné, že některé zajímavé funkce obou nových tiskáren si najdou cestu i do staré dobré MK3, formou nějakého finančně dostupného upgradu.

Jinými slovy: MINI tu není od toho, aby nahradila produktovou řadu i3 MK3s. Je to odlišný produkt. Rozhodně nemáme v plánu MK3S jen tak opustit – pořád je tu potenciál pro budoucí upgrady a firmware budeme aktualizovat ještě hezky dlouho. Letos rozhodně nebudeme ohlašovat žádnou další novou tiskárnu. Naše MK3S je ve své současné podobě lepší než kdy předtím. A máme ji skladem, s oběma variantami tiskových plátů. Záleží tedy jen na vašich preferencích.

Tiskárna pro všechny

Když se vrátím k analogii s procesory big.LITTLE, moje vize je následující: představte si pracoviště, kde jsou dvě velké XL tiskárny, pár MK3S, několik MINI a k tomu SL1 – každá tiskárna má svůj smysl a účel, a dohromady umožňují firmám i jednotlivcům dosáhnout svých cílů tím maximálně efektivním způsobem.

MINI je zatraceně dobrá tiskárna – v podstatě pro každého. Ať už jste designér, kutil, nebo si jen chcete “osahat” 3D tisk, MINI je tu pro vás. Chcete tisknout něco většího? Třeba kus brnění na cosplay? Součásti kostýmů se tak jako tak dodatečně upravují (brousí, barví), tudíž je snadné vytisknout si je rozdělené na víc částí a pak slepit. Lepené spoje snadno zakryje tmel a barva. Potřebujete sadu figurek do stolní hry? Vyměňte 0,4mm trysku za 0,25mm a můžete začít! Zákazník po vás chce velké množství PETG mechanických součástek do druhého dne? Rozběhněte pár MINI jako malou tiskovou farmu a tiskněte paralelně desítky dílů!

Naši novou tiskárnu začneme rozesílat prvním zákazníkům už za několik týdnů – na konci listopadu. Lze ale očekávat, že se relativně rychle vytvoří fronta objednávek, tudíž pokud si “Miníka” objednáte až po zahájení expedice (např. v prosinci), počítejte s tím, že nepřijdete na řadu hned. Pokud vás cokoliv ohledně nové tiskárny zajímá, určitě se mrkněte na produktovou stránku i na náš obchod. Navíc chceme MINI přivézt i na nadcházející výstavy – mrkněte se, kde všude budeme. MINI je malá, ale šikovná! 🙂

A samozřejmě mi napište, jak se vám nová tiskárna líbí, a zda máte nějaké další dotazy!

Tisku zdar!

---