Обзор лазерного гравера Bambu Lab R1

Обзор лазерного гравера Bambu Lab R1

Компания Bambu Lab представила свой второй лазерный гравер — Bambu Lab R1. В отличие от предыдущего опыта с 40-ваттным диодным лазером H2D, который многие пользователи критиковали за непрактичность совмещения в одном корпусе с высокоточным Core XY принтером, модель R1 является самостоятельным устройством. Это 55-ваттный CO2-лазер, который по своим характеристикам и качеству ПО считается одним из лучших решений в классе.

Основные характеристики и возможности

Bambu Lab R1 оснащен рабочей зоной размером 600 x 300 мм, камерой с обзором «сверху» для дистанционного позиционирования и фирменным программным обеспечением Bambu Suite. Стоимость устройства составляет 2499 долларов, что делает его крайне выгодным предложением по сравнению с аналогичными по размеру и возможностям CO2-лазерами. Машина быстро справляется с обработкой дерева, акрила, стекла и других материалов.

Несмотря на высокую эффективность, устройство обладает внушительными габаритами и весом более 31,7 кг (более 70 фунтов), поэтому требует прочного стола и участия двух человек при установке. В базовой комплектации рабочая зона составляет 600 x 300 мм, однако при использовании опционального конвейера и подъемной базы (riser) длина рабочей зоны может быть увеличена до 3000 мм (9,8 фута).

Конструктивные особенности и эксплуатация

Дизайн R1 продуман до мелочей: элементы управления, порты и ключ безопасности вынесены на переднюю панель. Цветной сенсорный экран и кнопка пуска расположены сверху, порты автоматической системы пожаротушения, разъем USB-C и ключ безопасности — слева, а кнопка аварийной остановки — справа. Сзади находятся только выключатель питания, вытяжной вентилятор и точка заливки охлаждающей жидкости.

Одной из ключевых особенностей является простота калибровки зеркал: Bambu Lab разработала специальный датчик, который крепится к печатающей головке и позволяет лазеру автоматически выровнять зеркала примерно за минуту. Однако имеется и недостаток: для резки более толстых материалов требуется ручная замена линз. Процесс достаточно трудоемок, так как необходимо открутить шесть винтов, при этом крепежные винты крышки инструментальной головки очень малы, что напоминает сложности первых версий сопел принтеров Bambu Lab.

Комплектация и настройка

Bambu Lab R1 поставляется полностью собранным. В комплект входят набор инструментов, вытяжной шланг, вентилятор, антифриз, воронка, датчик выравнивания лазера, калибровочная плата и набор материалов (фанера из липы и прозрачный акрил). Пользователю необходимо самостоятельно подготовить 1500 мл дистиллированной воды для разбавления антифриза, который защищает жидкостную систему охлаждения стеклянной трубки от замерзания. Для тестирования также были предоставлены линзы с разным фокусным расстоянием, конвейер, подъемная база, автоматическая система пожаротушения и очиститель дыма.

Вердикт

Преимущества: простота сборки и калибровки, высокая точность камеры, компактность относительно аналогов, качественное ПО Bambu Suite и выгодная цена.

Недостатки: необходимость использования опциональной линзы для толстых материалов, ограниченный список пресетов для материалов и шумные вентиляторы.

Особенности конструкции и работа лазерного модуля

На крышке лазера расположена камера «с высоты птичьего полета», для работы которой требуется, чтобы крышка была поднята в процессе измерений. К этому приходится привыкать, так как по привычке хочется закрыть крышку лазера, отходя от него. На печатающей головке установлена еще одна камера, а также лазерный дальномер вместо громоздкого механического щупа. Модель R1 отслеживает положение головки с помощью XY-энкодеров. Система отлично заработала сразу «из коробки», не потребовав калибровки камеры, точность позиционирования которой заявлена на уровне 0,2 мм.

Bambu Lab R1 рассчитан на резку дерева толщиной до 18 мм и акрила до 20 мм, однако для этого необходимо заменить фокусирующую линзу в головке и выполнить пятиминутную калибровку точности зрения. Для замены линзы требуется выкрутить два крошечных винта 1,5 мм с крышки головки и четыре винта с самой линзы. Было бы хорошо, если бы производитель разработал механизм быстрой фиксации, так как текущий процесс не предполагает частого выполнения.

Встроенная система подачи воздуха (air assist) помогает минимизировать обугливание и сохранять линзу лазера чистой. Она не регулируется (только включено или выключено) и достаточно мощна, чтобы сдвигать легкие предметы, если они не закреплены.

Уровень шума и эксплуатация

Учитывая габариты, R1 вряд ли будет использоваться где-то, кроме мастерской или рабочей комнаты, что к лучшему, так как аппарат очень шумный. Охлаждающие вентиляторы лазера работают постоянно и сами по себе довольно громкие. При активации лазера аппарат звучит как раскручивающийся двигатель реактивного самолета. В сочетании с шумом системы очистки воздуха это самый громкий лазер из всех, что я тестировал.

Сборка и настройка Bambu Lab R1

Bambu Lab R1 поставляется в полностью собранном виде. Для настройки нужно извлечь коробку с аксессуарами, убрать каркас вокруг головки и снять два ограничителя, фиксирующих каретку XY при транспортировке. При первом включении принтер проводит пользователя через эти шаги с помощью сенсорного экрана. Предусмотрена короткая процедура автоматической калибровки зеркал лазера с помощью датчика выравнивания, закрепляемого на головке.

Подставка-райзер состоит из четырех крупных узлов, свинчиваемых между собой. Перед установкой лазера на райзер необходимо снять опорную плиту. Кабель данных прокладывается от лазера к базе, для его подключения требуются ловкие руки. Резиновые ножки на нижней части основного устройства удерживают его в правильном положении.

Система охлаждения лазера использует смесь дистиллированной воды и антифриза, которую заливают в заднюю часть устройства через прилагаемую воронку. Важно внимательно изучить инструкцию: там сказано «подготовить» 1500 мл дистиллированной воды, а затем добавить антифриз до метки на смотровом окне. На самом деле нужно сначала залить антифриз, а затем добавить воду из отмеренных 1500 мл до нужного уровня. Ошибка в порядке действий приведет к беспорядку. После очистки поверхности я залил правильное количество жидкости. Уровень охлаждающей жидкости нужно проверить повторно после первого включения лазера, поэтому не устанавливайте аппарат в труднодоступное место до этого момента.

Меры безопасности

Сам по себе Bambu Lab R1 является полностью закрытым лазером 1-го класса безопасности. При использовании с базой-райзером и конвейером он переходит в 4-й класс. Эксплуатация лазера 4-го класса требует использования специальных защитных очков, которые в комплект не входят. Утечек лазерного излучения через базу я не обнаружил, но они неизбежны при работе с конвейером. Лазерный свет может вызвать серьезные повреждения глаз и кожи, поэтому важно держать детей и домашних животных подальше от работающего устройства.

R1 оснащен рядом защитных функций. На левой стороне установлен ключ безопасности: если аппарат не используется, его можно извлечь для предотвращения несанкционированного доступа. Лазер не включится при открытой крышке и мгновенно приостановит работу, если открыть её в процессе. В случае проблем работу можно остановить через сенсорный экран, а для критических ситуаций предусмотрена красная кнопка экстренной остановки справа, полностью отключающая питание. Также есть датчики пламени, останавливающие работу при обнаружении проблем.

Для обзора Bambu Lab предоставила опциональную систему автоматического пожаротушения. Она подключается к левой стороне лазера и использует сменный газовый баллон. Важно помнить, что даже при наличии качественного очистителя воздуха некоторые материалы нельзя подвергать лазерной обработке из-за их химического состава. Список опасных материалов (включая ПВХ, стекловолокно и некоторые виды пенопластов) опубликован, например, сообществом Dallas Maker Space.

Программное обеспечение

Пакет Bambu Suite был разработан для управления лазерами серии H, а также для выполнения функций резки на принтерах моделей H2 и A2.

Программное обеспечение и опыт работы

Возможно, это самое простое в использовании лазерное ПО из всех, что довелось видеть. Лазер подключается к Wi-Fi прямо с сенсорного экрана, а программа Bambu Suite соединяется с ним точно так же, как с 3D-принтером. Вы импортируете все, что хотите вырезать или выгравировать, выбираете тип процесса, нажимаете Prepare (Подготовить), затем выбираете Measure (Измерить), совмещаете свой макет с материалом и выбираете используемый материал. В конце вы нажимаете Make (Сделать), и процесс запускается.

Единственное, чего не хватает этому программному обеспечению — большого списка материалов по умолчанию. Базовые варианты присутствуют, но, будем надеяться, со временем их добавят больше. В текущем виде для ряда выполненных проектов потребовались поиск в интернете и метод проб и ошибок, чтобы найти работающие настройки материалов.

Платформа Makerworld доступна напрямую из Bambu Suite и предлагает расширяющуюся группу общих лазерных проектов, которые помогают начать работу.

Гравировка и резка с помощью Bambu Lab R1

Для первой задачи использовался тестовый файл от Bambu Lab, который включает в себя линейный рисунок, гравировку и резку на фанере из липы толщиной 3 мм. В тестовом файле настройки не были указаны, но вся работа заняла менее двух минут и выглядит действительно отлично. На срезах наблюдается гораздо меньше обугливания, чем можно было бы увидеть при использовании диодного лазера.

Далее автор попробовал вырезать очень сложную декоративную бабочку от пользователя PabloLab с сайта Makerworld.com. При использовании настроек материала по умолчанию для 3-миллиметровой липы (75% мощности при 30 мм/с) резка оказалась идеальной. Сама бабочка и внутренние элементы выпали из материала без какой-либо необходимости зачистки (weeding). Стоит отметить, что в процессе обращения одно из усиков было отломано.

Bambu Lab R1 рассчитан на резку черного ореха толщиной до 18 мм и акрила толщиной до 20 мм, но для более толстой древесины требуются опциональные средняя или длиннофокусная линзы. Автор протестировал резку на куске соснового пиломатериала толщиной 19,5 мм, который гораздо мягче черного ореха. Никаких предустановок материала для толщины более 3 мм не существовало.

При резке слева использовалась длиннофокусная линза, и она показала лучший результат при наименьшей мощности — 80% мощности при 10 мм/с и 4 прохода. При резке посередине использовалась средньофокусная линза при 85% мощности и 5 мм/с, что потребовало 5 проходов. Короткофокусная линза действительно не смогла полностью пробить нижнюю часть материала. Срезы обуглены из-за использования 100% мощности при 4 мм/с в течение нескольких попыток.

Для вырезания стикеров из листов бумаги для наклеек применялся пресет материала для крафт-бумаги плотностью 200 г — 45% мощности при 250 мм/с. Срезы получились идеальными и заняли всего несколько секунд. С установленным на режущей пластине кондуктором (jig) результаты воспроизводятся страница за страницей.

Поскольку пресета для PETG не было, методом проб и ошибок параметры снизили до 65% мощности при 35 мм/с для 2-мм PETG и до 20% мощности при 20 мм/с для 1-мм PETG. С системой помощи воздуха (air assist) результаты оказались потрясающими, с лишь очень небольшой дымной облачностью по краям разрезов PETG. При таких скоростях на все резы ушло менее минуты.

Там, где большинство лазеров просто проходят насквозь через прозрачные материалы, CO2-лазеры работают на достаточно высокой частоте, чтобы резать и гравировать их. Используя библиотеку фигур в Bambu Suite для дизайна, авторы нарезали множество заготовок из прозрачных листов PETG и прозрачного акрила для использования с УФ-принтером. Настройки материала в Bambu Suite идеально подошли для прозрачного акрила толщиной 3 мм при 80% мощности и скорости 10 мм/с.

CO2-лазеры также могут гравировать стекло без какой-либо маскировки, хотя для уменьшения сколов рекомендуется нанести тонкий слой жидкого мыла. Пресета материала для стекла не нашлось, поэтому быстрый поиск в интернете привел к настройкам от 55-ваттного CO2-лазера конкурента. При использовании 30% мощности и 250 мм/с с включенной системой помощи воздуха гравировка заняла считанные секунды и выглядит превосходно.

CO2-лазеры не могут резать металл, но они отлично справляются с гравировкой металла с покрытием. У Bambu Lab R1 есть режим обработки криволинейных поверхностей для таких предметов, как эта фляга и стакеры (tumblers). Функция автоизмерения создает 3D-карту поверхности материала и отображает область, доступную для гравировки. При использовании настроек для алюминиевых визиток (70% мощности при 400 мм/с) работа заняла менее минуты и выглядит четкой и ясной.

Итоги

Bambu Lab R1 — это впечатляющий шаг на рынок лазерного оборудования. Хорошее «железо» с еще лучшим программным обеспечением делает R1 отличным выбором для мейкеров и малого бизнеса, которым нужен простой в использовании CO2-лазер. Он достаточно прост для новичка, оставляя больше времени для творчества, а не для возни с настройками.

При розничной цене в $2499 модель R1 стоит дороже диодных устройств любительского уровня, но является абсолютной выгодной покупкой по сравнению с конкурентами. Если вы серьезно настроены создавать крутые вещи или вести малый бизнес, эта цена оправдана.

Сочетая 55-ваттный CO2-излучатель, просторную рабочую зону 600 x 300 мм и автоматическую калибровку зеркал, устройство обеспечивает высококлассную производительность резки дерева, акрила и стекла с минимальным обугливанием. Хотя ручной процесс смены линз доставляет небольшие хлопоты, а уровень рабочего шума требует выделенного рабочего пространства или мастерской, его производительность превосходит большинство конкурентов в своем ценовом диапазоне.

Альтернативные решения для лазерной гравировки

Если вы пока не готовы инвестировать в профессиональное оборудование, стоит обратить внимание на Creality Falcon A1 Pro. Это весьма производительный 20-ваттный аппарат, стоимость которого составляет 1099 долларов.

В тех случаях, когда планируется гравировка по стеклу или работа с материалами без их обугливания, отличным выбором станет xTool F2 Ultra UV. Это специализированный «холодный» лазер, который предлагается по цене 4299 долларов.

Для тех, кому важна мобильность, портативный лазер xTool F1 станет крайне выгодным приобретением, доступным за 819 долларов.

Об авторе

Дениз Бертакки — внештатный автор американской редакции Tom’s Hardware, специализирующийся на тематике 3D-печати.

Ее увлечение созданием контента с помощью ПК началось еще с тех времен, когда она обнаружила наличие клипарта в программе Print Shop на компьютере Apple IIe.

Дениз особенно любит заниматься обзорами 3D-принтеров, поскольку это позволяет ей совмещать все свои профессиональные интересы: непосредственно печать, фотографию и написание текстов.

Одной из важных конструктивных особенностей Bambu Lab R1, которая отличает его от многих профессиональных систем, является продуманное расположение портов и органов управления. Большинство критически важных элементов, включая Safety Key (ключ безопасности) и порты для системы автоматического пожаротушения, инженеры вынесли на переднюю панель. Это значительно упрощает эксплуатацию, так как пользователю не приходится перемещать громоздкий аппарат для доступа к ключевым функциям, если только речь не идет о масштабных проектах, требующих смены конфигурации.

Важно отметить специфику работы системы охлаждения. Внутри устройства находится крупная стеклянная трубка, для которой критически важна стабильная температура. Антифриз, входящий в комплект поставки, необходимо смешивать с дистиллированной водой строго по инструкции. Это защищает дорогостоящую лазерную трубку от выхода из строя в зимний период, если станок установлен в неотапливаемом помещении, например, в гараже или подвале. При этом пользователю стоит учитывать, что после заливки охлаждающей жидкости систему нужно проверить еще раз уже после запуска — уровень может незначительно измениться, поэтому эксплуатировать станок в труднодоступном месте до финальной проверки уровня антифриза не рекомендуется.

Несмотря на высокую точность позиционирования камеры в 0,2 мм и наличие эффективной системы обдува линзы (air assist), пользователям стоит помнить о некоторых ограничениях. Встроенная система обдува не имеет регулировки мощности — она работает в режиме «вкл/выкл». Этого достаточно для большинства задач, но при работе с очень легкими материалами (например, тонкой бумагой) без их предварительной фиксации на столе мощный поток воздуха может сдвинуть заготовку. Также стоит упомянуть, что хотя лазер отлично справляется с гравировкой стекла, для достижения идеального результата и предотвращения лишних сколов рекомендуется нанести на поверхность тонкий слой обычного жидкого мыла.

Что касается программного обеспечения, то интеграция с экосистемой Bambu Lab реализована на высоком уровне. Прямой доступ к библиотеке Makerworld через интерфейс Bambu Suite значительно упрощает старт для новичков, предоставляя готовые пресеты для многих популярных проектов. Тем не менее, текущая библиотека материалов в ПО пока ограничена, что вынуждает пользователей при работе с нетривиальными материалами (например, специализированными пластиками или стеклом) искать рекомендации в интернете или проводить собственные эксперименты с мощностью и скоростью. Для тех, кто планирует использовать R1 для серийного производства, такие тесты могут занять некоторое время, пока не будет накоплена собственная база профилей настроек.