Prusa i3

La serie Prusa i3 consta de impresoras 3D de modelado de deposición fundida de código abierto , fabricadas por la empresa checa Prusa Research con el nombre de marca registrada Original Prusa i3 . Como parte del proyecto RepRap , las impresoras Prusa i3 fueron nombradas la impresora 3D más utilizada del mundo. [1] La primera Prusa i3 fue diseñada por Josef Průša en 2012 y se lanzó como un producto de kit comercial en 2015. El último modelo (MK3S +, a partir de noviembre de 2020) está disponible en versiones de kit y ensambladas de fábrica. El bajo costo comparable y la facilidad de construcción y modificación de la Prusa i3 la han hecho popular en la educación y entre los aficionados y profesionales. [2] Dado que la serie i3 es de código abierto, ha habido muchas variantes producidas por empresas y particulares en todo el mundo.

Prusa i3
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Prusa i3 MK2
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Una granja de impresión Prusa i3 MK2 que produce piezas para impresoras nuevas
Clasificación Impresora 3D de modelado de deposición fundidaInventorJosef Průša

  • Prusa Mendel

  • Prusa Mendel (iteración 2)

  • Prusa i3

  • Prusa i3 MK2

RepRap Mendel

Concebidas por primera vez en 2009, las impresoras 3D RepRap Mendel fueron diseñadas para ensamblarse a partir de piezas impresas en 3D y componentes comunes disponibles en el mercado (denominados "vitaminas", ya que no pueden ser producidos por la propia impresora). [3] [4] Estas piezas incluyen varillas roscadas, tornillos de avance , varillas lisas y cojinetes, tornillos, tuercas, motores paso a paso , tableros de circuitos de control y un "extremo caliente" para fundir y colocar materiales termoplásticos. [5] Un mecanismo cartesiano con una cama plana móvil y el movimiento de la herramienta en dos varillas horizontales y dos verticales permiten la colocación de material en cualquier lugar de un volumen cúbico; este diseño ha continuado a lo largo del desarrollo de la serie i3.

Prusa Mendel

Josef Průša, un desarrollador central del proyecto RepRap que había desarrollado previamente una "cama" calentada por PCB en la que se imprimen las piezas, adaptó y simplificó el diseño de RepRap Mendel, reduciendo el tiempo para imprimir piezas de plástico en 3D de 20 a 10 horas, e incluyendo Bujes impresos en 3D en lugar de rodamientos normales. [6] [7] Anunciado por primera vez en septiembre de 2010, la impresora fue apodada Prusa Mendel por la comunidad RepRap, en lugar del propio Průša. Según la wiki de RepRap, "Prusa Mendel es el Ford Modelo T de las impresoras 3D". [8] [9]

Prusa Mendel (iteración 2)

Průša optimizó su diseño de Mendel, lanzando "Prusa Iteration 2" en noviembre de 2011. Los cambios de piezas permitieron el montaje a presión (no se requiere pegamento); se necesitaron menos herramientas para construir y mantener esta versión. Aunque no es obligatorio, las poleas fabricadas de paso fino y los cojinetes lineales LM8UU se recomendaron sobre los equivalentes impresos para obtener resultados "profesionales". [10] [11]

Prusa i3

En mayo de 2012, Průša lanzó un rediseño importante, centrado en la facilidad de construcción y uso, y ya no se estructura en torno al hardware común más simple disponible como lo estaban las impresoras RepRap anteriores. [12] El diseño de la Prusa i3 reemplazó la construcción del marco triangular con varilla roscada por un marco vertical de aluminio de corte por chorro de agua rígido de una sola pieza para mejorar la velocidad y precisión de impresión. Usó un extremo caliente de acero inoxidable apto para alimentos de una sola pieza llamado Prusa Nozzle que imprimió con filamento de 3 mm, y usó varillas roscadas M5 como tornillos de avance en lugar de M8. [13] [14] [15] [16] [17]

Tres años más tarde, en 2015, Průša lanzó un kit completo i3 bajo la marca "Original Prusa i3" después de darse cuenta de que había un mercado para los kits de impresoras 3D. [1] Durante aproximadamente tres meses, la Prusa i3 se entregó configurada para un diámetro de filamento patentado de 3 mm (que retrospectivamente se ha denominado "marca cero"), antes de la actualización Mk1 cuando se cambió al diámetro de filamento más común de 1,75 mm. [18]

Prusa i3 MK2 y MK2S

Průša lanzó la Prusa i3 MK2 en mayo de 2016. Fue la primera impresora de hobby con nivelación de la cama de malla y corrección automática de la desviación de la geometría para los tres ejes. Las características incluyeron un volumen de construcción más grande, motores paso a paso personalizados con tornillos de avance integrados, un sensor de inductancia sin contacto para nivelación automática y una versión reescrita del firmware Marlin . [19] [20] [21] Otras características nuevas incluyen una superficie de impresión de polieterimida , una placa controladora Rambo y un hotend completo E3D V6. [22] [23] La Prusa MK2 se convirtió en la primera impresora RepRap compatible con Windows 10 Plug-and-Play USB ID. [24]

En marzo de 2017, Průša anunció en su blog que la Prusa i3 MK2S revisada se enviaría en lugar de la Prusa i3 MK2. [25] Las mejoras citadas incluyen pernos en U para sujetar los cojinetes LM8UU donde se habían usado bridas , cojinetes y varillas de mayor calidad, un montaje mejorado para el sensor de inductancia, una gestión de cables mejorada y una nueva cubierta electrónica. Se ofreció un kit de actualización a los propietarios del MK2 para agregar estas mejoras.

Prusa i3 MK3 y MK2.5

En septiembre de 2017, se lanzó Prusa i3 MK3, comercializada como "malditamente inteligente". [26] Las características mejoradas incluyen un eje Y más resistente, una nueva extrusora con engranajes de transmisión Bondtech de doble cara, ventiladores más silenciosos con monitoreo de RPM , velocidades de impresión más rápidas, un sensor de nivelación de la cama actualizado , una nueva placa electrónica llamada "Einsy", motores paso a paso más silenciosos con 128 paso microstepping conductores y un heatbed magnético con intercambiables PEI chapas de acero recubierta. [27] Los componentes eléctricos se actualizaron para que funcionen con la nueva fuente de alimentación de 24 voltios . La impresora también ofrece enchufes dedicados para conectar Raspberry Pi Zero W con software OctoPrint de código abierto para impresión inalámbrica, y ofrece una bifurcación Octoprint personalizada para la Prusa i3.

Las características fáciles de usar incluyen un detector de filamento, que permite a la impresora cargar el filamento cuando se inserta y detener la impresión si el filamento se atasca o se agota; controladores de motor paso a paso que corrigen errores que pueden corregir los pasos omitidos automáticamente, evitando cambios de capa; y recuperación de cortes de energía . El sensor de temperatura ambiente confirma la temperatura ambiente adecuada y detecta conexiones eléctricas sobrecalentadas en la placa principal.

A los usuarios existentes de MK2 y MK2S se les ofreció una actualización parcial de $ 199 llamada MK2.5, limitada a funciones que son más baratas de actualizar. [28] Después de los comentarios negativos de la comunidad, Prusa puso a disposición una actualización completa de MK2S a MK3 más costosa de $ 500. [26] [29]

Prusa i3 MK3S y MK3S +

En febrero de 2019, se lanzó Prusa i3 MK3S, junto con Multi Material Upgrade 2S (MMU2S), que permite seleccionar cualquiera de los 5 materiales diferentes para imprimir juntos automáticamente. [30] Los cambios de MK3S incluyen un sensor de filamento mecánico simplificado, enfriamiento de impresión mejorado y un acceso más fácil para reparar la extrusora. [31]

Prusa realizó un cambio continuo a partir de noviembre de 2020 a la Prusa i3 MK3S +. [32] Este modelo tiene un sensor de nivelación de la cama revisado y cambios menores en las piezas.

Reconocimiento

  • En 2012, Josef Průša recibió honores del gobernador de la región de Vysočina en la República Checa por sus logros en tecnología. [33]
  • En febrero de 2014 apareció en la portada de la revista Checa Forbes como uno de los 30 menores de 30 de la lista. [34]
  • Las impresoras MK2 y MK2S ganaron los premios a la mejor impresora 3D general de Make: Magazine . [35]
  • Deloitte colocó a Prusa Research en la cima de Deloitte Technology Fast 50 2018 como la empresa de más rápido crecimiento en Europa Central. [36] [37]
  • El informe Tendencias de 3D Hubs Q3 2018 señaló que Prusa i3 MK2, MK2S y MK3 se habían utilizado para fabricar casi el 35% de todas las impresiones solicitadas a través de su negocio de pago por servicio. [38]
  • La MK3 fue nombrada impresora 3D FFF del año en 2019 por la industria de impresión 3D. [39]
  • Průša volvió a aparecer en la portada de la edición checa de Forbes en 2019 por su liderazgo en la ahora empresa de mil millones de coronas . [40]
  • All3DP fue nombrada Mejor impresora 3D MK3 de 2018 y Mejor impresora 3D MK3S de 2020. [41] [42]

Josef Průša dentro de una granja de impresión Prusa i3 MK2 que producía piezas impresas en 3D en Prusa Research en Praga, República Checa.

Todos los modelos Prusa i3 utilizan filamento de impresión 3D como materia prima para fabricar piezas.

Al igual que otras impresoras RepRap, la Prusa i3 es capaz de crear muchas de sus propias piezas (originalmente impresas en plástico ABS , Prusa Research ahora usa PETG en su lugar). [43] Prusa Research mantiene una "granja de impresión" de más de 500 impresoras 3D para fabricar piezas de plástico para los productos de la marca Original Prusa. [44]

Como la mayoría de las impresoras 3D FDM, [45] [46] la Prusa i3 usa una boquilla con hilos M6 estándar . [ cita requerida ]

  • Estructura de metal y eje X construido, partes impresas en amarillo.

  • Eje Y ensamblado, piezas impresas en amarillo.

  • Extrusora Prusa i3 y hot end con partes impresas en amarillo.

  • Prusa i3 completa, partes impresas en amarillo.

Con todos los aspectos del diseño disponibles gratuitamente en términos de código abierto y hardware abierto , empresas e individuos de todo el mundo han producido copias, variantes y actualizaciones de la Prusa i3 en forma de kit y ensamblado, y miles se pusieron a la venta ya en 2015. [47 ] [48] [49] En lugar de competir directamente con estos, la estrategia de Prusa Research es buscar el refinamiento continuo de sus diseños. [50]

Marcos

Las variantes de i3 se fabrican con muchos tipos diferentes de marcos. Estos incluyen marcos de una sola hoja cortados de acero o acrílico (cortados con láser o fresados ​​con CNC), marcos de cajas de madera contrachapada o tableros de fibra de densidad media y Lego . [51] [52] [53] [54] Muchos entusiastas de las impresoras, así como los fabricantes de impresoras "clon", ensamblan marcos de extrusión de aluminio de bajo costo . [55] [56]

  • Una Prusa i3 con estructura de metal estándar.

  • Una Prusa Xi3 con marco de acrílico.

  • Una Prusa i3 con marco de caja de madera contrachapada.

  • Una Prusa i3 con estructura de tablero de partículas de resina de melamina .

Extrusoras

Más allá de las extrusoras de filamentos Prusa i3 estándar, otras han creado extrusoras de posventa y cabezales de herramientas entusiastas, incluida una soldadora MIG y una cortadora láser. [57] [58] [59] Průša ofreció una colección de herramientas y programas de cocina funcionales bajo el nombre "MK3 Master Chef Upgrade" como un chiste del Día de los Inocentes en 2018. [60]

  • Objeto de un solo color parcialmente impreso que muestra el relleno creado para aumentar la rigidez y reducir la cantidad de plástico utilizado.

  • Un 3DBenchy creado en una Prusa i3 utilizando un hot end de mezcla de colores.

  • Prusa MINI

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  • Prusa Research