REVIEW: La Elegoo Saturn 2, una nueva impresora 3D de resina 8K con pantalla LCD Mono

Dec 06, 2023

La empresa de tecnología con sede en Shenzhen, Elegoo, se fundó en 2015 y, desde entonces, ha creado una cartera considerable de impresión 3D. En este artículo, analizamos la Elegoo Saturn 2, una impresora de estereolitografía enmascarada (MSLA) con una pantalla LCD monocromática de 8K y 10 pulgadas.

La primera impresora Elegoo en ofrecer una pantalla 8K de 10", la Saturn 2 se lanzó en mayo del año pasado, marcando una nueva adición a la creciente línea de impresoras 3D de escritorio de la compañía, que incluye los sistemas Mars y Neptune.

Características principales y especificaciones técnicas

Una impresora MSLA con un chasis totalmente metálico, la Elegoo Saturn 2 puede producir piezas de mayor calidad que otras impresoras en el mercado debido a la precisión de su pantalla Mono LCD.

Con una resolución de 7680×4320 píxeles y una resolución XY de 28,5 micrones, la pantalla HD de Saturn 2 permite la producción de piezas 3D de gran precisión y detalle. De hecho, la pantalla de la Saturn 2 es un 51,5 % más grande que la pantalla de 6,6 pulgadas de la serie Mars, lo que marca una mejora significativa en la calidad general que se puede lograr con otras impresoras Elegoo. Además, la impresora cuenta con una precisión XY de 51 μm y una precisión del eje Z de 0,00125 mm, lo que atestigua aún más su calidad de impresión.

El Saturn 2 también ofrece mejoras significativas en la capacidad de construcción con respecto a sus predecesores, incorporando una placa de construcción que es un 43 % más grande que la del modelo Saturn original. Con un tamaño de 305 mm x 273 mm x 567 mm y un peso de 10,9 kg, la máquina tiene un volumen de construcción sustancial de 219 mm x 123 mm x 250 mm. Este volumen significativo permite a los usuarios ejecutar construcciones más grandes o imprimir múltiples modelos más pequeños en un solo lote. Además, con velocidades de impresión de 30-70 mm/h y tiempos de curado de solo 1-3 s por capa, la Saturn 2 ofrece un ahorro de tiempo y eficiencia significativos para sus usuarios.

Con precios que comienzan en solo $ 600 USD, esta impresora es una opción particularmente asequible dentro del mercado de impresoras 3D, que permite una impresión de alta calidad con un presupuesto ajustado. Por lo tanto, la Saturn 2 es ideal para aquellos que buscan una impresora DLP de nivel de entrada y es particularmente adecuada para aficionados y fabricantes que buscan producir prototipos y modelos a pequeña escala.

Si bien Elegoo ha lanzado sus propias resinas 8K que se comercializan como especialmente efectivas cuando se usan junto con Saturn 2, la impresora también es compatible con resinas de terceros. Esto le da al usuario una mayor libertad en lo que respecta a sus impresiones, al tiempo que ofrece un mayor potencial para reducir costos.

Desempaquetando el Saturno 2

Cuando se envía una impresora 3D de China a Europa, como fue el caso aquí, el embalaje del producto es especialmente importante. En el caso del Saturn 2 y sus increíblemente sensibles y delicados instrumentos LCD, esto es aún más importante. Por lo tanto, fue un alivio descubrir que nuestra Saturn 2 estaba muy bien protegida, con la impresora contenida en una capa protectora de espuma dentro de la caja de cartón. También se agregaron varios bloques de espuma grandes para proteger el eje Z, asegurando que no se mueva durante el envío, una adición muy pensada de Elegoo. La impresora también venía envuelta en plástico, lo que minimiza cualquier rasguño o marca en la superficie que pudiera ocurrir durante el proceso de embalaje y desembalaje.

Desembalaje de Saturn 2. Fotos a través de la industria de impresión 3D. El kit Elegoo Saturn 2 viene con un manual de usuario y todos los accesorios necesarios para una impresora de resina de escritorio, con un purificador de aire, máscaras protectoras, raspador de impresión de plástico, raspador de impresión de metal, USB llave, cable de alimentación y ladrillo, guantes, alicates de corte lateral y filtros de resina, todo incluido. También se incorporaron a la impresora tuercas y pernos adicionales, así como las herramientas necesarias para instalarlos y manipularlos.

Primeras impresiones La impresora tiene un diseño elegante y está hecha de plástico negro y gris y acrílico rojo transparente. Con un espacio de trabajo de 6,7 litros en forma de cubo, la capacidad de la Saturn 2 es respetable para una impresora de resina de este tamaño. Este espacio de trabajo está cubierto por una cubierta protectora de plexiglás rojo que se puede levantar verticalmente para acceder al tanque de resina y las piezas terminadas.

Como máquina completamente cerrada, esta cubierta protectora es esencial para mantener el espacio de impresión libre de luz ultravioleta. Si se expone a la luz ultravioleta, la resina se polimerizará, lo que puede hacer que la impresión falle, lo que hace que la carcasa de impresión sea una parte particularmente importante de la máquina. La carcasa del Saturn 2 también evita que los vapores de resina dañinos se escapen del espacio de trabajo. También se incluye un pequeño filtro de aire de carbón activado que, cuando se conecta dentro de la máquina, ayuda aún más a evitar la fuga de gases nocivos.

El Saturn 2 está equipado con una cuba de resina de aluminio anodizado con una película FEP fijada debajo. Este depósito puede contener hasta 500 ml de resina hasta la línea máxima y está asegurado a la máquina con 2 pernos M3 a cada lado del área de construcción, con algunas clavijas incorporadas para ayudar a alinear el tanque con la pantalla. Debajo de la tina de resina hay una placa de vidrio que se encuentra sobre la pantalla LCD.

Para garantizar que toda la luz sea paralela al entrar en la resina, la pantalla utiliza una fuente de luz de colimación Fresnel, una tecnología patentada pionera en la industria desarrollada por el equipo de I+D de ELEGOO. La lente Fresnel utiliza una técnica de lente óptica que limita el ángulo de la luz a menos de 5 grados, superando el problema de los ángulos grandes de las fuentes de luz COB típicas y el problema del punto de luz de las fuentes de luz matriciales. Por lo tanto, esta tecnología garantiza un alto nivel de precisión y fiabilidad, al tiempo que facilita la producción de modelos impresos más nítidos y realistas.

La superficie de construcción de la plataforma de impresión de la Saturn 2 ha sido pulida con chorro de arena para lograr una mejor adhesión de la resina y está conectada al chasis del eje Z a través de un perno grande en la parte superior de la placa de construcción. Este mecanismo ofrece suficiente resistencia y seguridad para mantener la placa de construcción nivelada e inmóvil durante la impresión. La configuración del desplazamiento Z es un proceso manual, con dos pernos ubicados en el soporte de metal de las plataformas de impresión que deben destornillarse mientras la impresora se coloca en la cama. Cuando la cama está en su nivel mínimo, estos pernos deben apretarse para garantizar una primera capa precisa y un mínimo de impresiones fallidas. La impresora tiene una interfaz de usuario multilingüe con pantalla táctil a todo color de 3,9 pulgadas que es muy intuitiva y fácil de usar, y está convenientemente ubicada en la parte inferior frontal de la impresora. La interfaz de usuario permite al usuario nivelar manualmente la cama, exponer el tanque a la luz ultravioleta, compensar Z, detener la impresión y limpiar el tanque de resina. También hay un puerto USB en la parte posterior de la impresora, lo que permite cargar archivos en la impresora desde una memoria USB.

La pantalla de 3,9 pulgadas de la Saturn 2 y la ubicación del puerto USB en la parte trasera de la impresora. Foto a través de la industria de impresión 3D. Al igual que con la mayoría de las impresoras que revisamos, nuestra primera impresión de la capacidad de impresión de la máquina proviene del archivo de prueba incluido. Entregado con esta impresora a través de una memoria USB, el archivo de prueba que imprimimos era una pequeña pieza de ajedrez de castillo, que ofrecía una oportunidad temprana para evaluar el detalle y la precisión de Saturn 2 para modelos pequeños. En general, estas piezas están optimizadas para la impresora y no deberían presentar ningún problema para una impresora 3D que se precie. En este caso, la pieza de prueba se imprimió sin problemas, destacando algunas geometrías internas inteligentes que solo se pueden lograr mediante la fabricación aditiva. Nuestros ingenieros quedaron impresionados con los detalles y el acabado aquí, lo que sin duda marcó una buena primera impresión para el Saturn 2.

rebanador

Elegoo no ofrece su propio software de rebanado, sino que recomienda a los clientes que usen rebanadores Lychee o Chitubox. Ambas son buenas opciones, y usamos una pequeña prueba (más sobre esto más adelante) para evaluar cuál sería la mejor para nuestra revisión, con Lychee en la cima.

Lychee es adecuado para principiantes, es fácil de usar con una interfaz clara, pero también incorpora opciones y funciones más avanzadas para usuarios experimentados. En particular, Lychee ofrece un botón "Mágico" que puede ajustar automáticamente una serie de configuraciones, como orientación, soportes, soportes optimizados, soportes de refuerzo, balsa y ajustes preestablecidos de soporte (ligero, mediano, pesado).

Los perfiles preestablecidos están disponibles para Saturn 2 dentro de la rebanadora, mientras que la configuración también se puede ajustar manualmente para cumplir con los requisitos y preferencias del usuario. Por ejemplo, el usuario puede editar ciertas configuraciones de materiales, incluida la resolución, el tiempo de exposición y la cantidad de capas inferiores. Una vez que se ha completado el corte, el archivo de impresión se puede exportar a una unidad USB, que luego se inserta en Saturn 2 para comenzar la impresión.

En última instancia, toda la experiencia de corte fue positiva, ya que el software era fácil de usar y poseía una buena ergonomía. Sin embargo, la oferta de Elegoo ciertamente podría mejorarse con su propia rebanadora dedicada, especialmente si la empresa desea llevar sus impresoras al siguiente nivel y competir con las otras máquinas de resina de alta gama en el mercado. De hecho, el software de corte dedicado y la adición de conectividad Wi-Fi agilizarían enormemente el proceso de impresión y permitirían funciones como la impresión inalámbrica y el control de impresión.

Evaluación comparativa de Elegoo Saturn 2

Comenzamos nuestra evaluación comparativa con 3D Benchy. Aunque se utiliza predominantemente para probar la adhesión de capas y los voladizos en máquinas FDM, estos mismos principios se pueden aplicar con sistemas basados ​​en resina, lo que hace que esta prueba clásica sea ideal para evaluar comparativamente la Saturn 2. Por ejemplo, los voladizos aún pueden causar problemas con las impresoras de resina, el aditivo proceso de trabajo de la misma manera que con FDM. Además, al permitir la evaluación de voladizos, puentes, agujeros y detalles internos en una sola prueba, el 3D Benchy es ideal para realizar una evaluación rápida y completa de la precisión de la impresión. Esta es una prueba que cualquier impresora respetable debería pasar, con una impresión fallida que indica la necesidad de un ajuste fino o un problema más serio.

Barcos Bency en 3D impresos con Saturn 2. Fotos a través de la industria de impresión 3D Como puede ver, la calidad de esta impresión fue realmente impresionante, siendo este uno de los mejores bancos que hemos tenido. La calidad de la pantalla LCD ciertamente brilla, sin problemas de delaminación de capas o adhesión a la cama. Las capas de impresión no son visibles y la forma del casco es muy buena, lo que la convierte en una impresión de muy buena calidad.

Durante nuestra prueba, notamos algunas discrepancias en el eje Z al imprimir directamente en la cama. Por lo tanto, decidimos imprimir una versión separada utilizando soportes con la misma orientación, lo que finalmente nos brindó los resultados que esperábamos.

A continuación, sometimos a la Saturn 2 a una prueba de repetibilidad, mediante la cual evaluamos la capacidad de la impresora para producir varias piezas con las mismas dimensiones. Luego, las dimensiones de cada pieza se compararon con el modelo 3D original para identificar cualquier desviación en el tamaño. En última instancia, el Saturn 2 produjo resultados mixtos para esta prueba, y se destacaron algunos problemas clave.

Por un lado, los ejes X e Y poseían una desviación promedio combinada de 0,0572 mm, apenas por encima de la cifra esperada de 0,05 mm, la desviación promedio para una impresora de resina de esta calidad. Sin embargo, cuando se incorporaron los resultados del eje Z, la desviación promedio general aumentó a 0,174 mm, lo que indica un problema importante con el eje Z. Una desviación estándar de 0,0941 mm, que se redujo a 0,0736 mm al excluir el eje Z, apuntaba aún más hacia un problema aquí.

Tras una investigación más profunda, descubrimos que, dado que estábamos imprimiendo las piezas directamente en la cama de impresión sin soportes ni una balsa, las primeras capas de impresión se quemaron y deformaron, lo que provocó resultados imperfectos e inconsistentes. Fue necesario utilizar configuraciones de alta temperatura en estas primeras capas para mejorar la adhesión, sacrificando la precisión de impresión como consecuencia.

La diferencia entre medida y referencia. Cifras a través de la industria de impresión 3D. En última instancia, estos problemas afectarán al usuario según sus aplicaciones y el uso específico de la máquina. Cuando se utiliza para producir piezas que no requieren una precisión estricta, es poco probable que el usuario se dé cuenta de la naturaleza inexacta de las piezas. Sin embargo, si usa la máquina para modelos CAD precisos, es probable que estas imprecisiones en el eje Z causen problemas y requieran un ajuste específico para resolverlas.

Además de estos problemas de precisión, la calidad general de la impresión fue muy buena, lo que nuevamente atestigua los beneficios de la pantalla HD de Saturn 2. Todas las piezas poseían superficies lisas y no había deslaminación de capas. Una vez limpiadas en un limpiador ultrasónico con alcohol isopropílico y curadas con luz ultravioleta, las piezas salieron perfectamente. Sin embargo, vale la pena señalar que, si se deja en la máquina durante demasiado tiempo sin curar, la resina tiende a comenzar a texturizarse en las paredes.

Piezas de prueba de repetibilidad. Fotos a través de 3D Printing Industry. A continuación, realizamos una prueba de torre para determinar si la impresora es capaz de producir piezas altas y delgadas, con una dimensión de pieza deseada de 20 mm x 20 mm x 250 mm. Esto puede ser un problema para las impresoras 3D, ya que esta prueba a menudo causa delaminación en las impresoras de resina. Sin embargo, el Saturn 2 se desempeñó particularmente bien aquí.

La pieza producida por Saturn 2 tenía unas dimensiones de 19,84 x 19,85 x 248 mm, muy cerca de las dimensiones deseadas y un éxito dado que la mayoría de las impresoras de resina tienen un desplazamiento de 2 mm del volumen de construcción indicado.

Seguimos la prueba de la torre con una prueba de ancho, que busca probar los límites de ancho del área de construcción de la impresora. La rebanadora acepta modelos hasta los límites del área de construcción de la impresora de 219 mm x 123 mm, con nuestra impresión de 218,5 mm x 122,5 mm. Sin embargo, nos encontramos con algunos problemas significativos durante esta prueba y, en última instancia, no logramos producir una impresión exitosa.

El problema principal que encontramos estaba relacionado con la adhesión en cualquiera de los extremos del eje X en la cama. En primer lugar, realizamos varias pruebas de nivelación diferentes en la cama de impresión que no resolvieron el problema. Luego descubrimos que la cama que recibimos originalmente no estaba nivelada y tenía una ligera curva convexa a lo largo del eje X. Esto creó una superficie irregular y provocó que un lado del eje X se levantara cuando se presionaba el otro, lo que explica los problemas de adhesión.

Después de instalar una cama de impresión de reemplazo sin desviaciones, vimos una ligera mejora, sin embargo, aún no pudimos producir una prueba de ancho perfecta. Esto fue decepcionante y sería un problema importante para los usuarios que esperaban imprimir componentes grandes que ocupaban la mayor parte de la plataforma de impresión. Sin embargo, si se utiliza para imprimir piezas más pequeñas, como modelos o pequeños prototipos, esta cama de impresión no debería causar ningún problema real. Además, si bien los problemas de la plataforma de impresión pueden volverse obvios desde el primer momento, ajustar los perfiles de la cortadora puede producir mejores resultados para impresiones más grandes. En última instancia, sin embargo, esta prueba fallida fue decepcionante y ciertamente indica un área de mejora para que Elegoo trabaje en futuras impresoras.

Varias pruebas de ancho fallidas. Fotografías a través de la industria de impresión 3D. Para probar las capacidades de impresión en voladizo de Saturn 2, creamos una impresión de seis paredes con ángulos de voladizo que aumentan de 40° a 65°. Una vez más, el Saturn 2 no funcionó tan bien como esperábamos, ya que ninguno de los voladizos era completamente recto, todos tenían una ligera curva hacia la punta que empeora progresivamente a medida que aumenta el ángulo de voladizo. Mientras que el límite de voladizo común para la mayoría de las impresoras de resina es de 55°, la Saturn 2 parece tener un límite de solo 40°. Esto nuevamente es decepcionante y ciertamente podría tener implicaciones en el mundo real para los usuarios. Por lo tanto, esta es otra área clave de mejora que vale la pena considerar por parte de Elegoo.

Piezas de prueba por encima de la cabeza. Fotos a través de la industria de impresión 3D. Finalmente, evaluamos la capacidad de la impresora para producir piezas pequeñas y precisas, en este caso un modelo funcional de tuerca y perno con una longitud de aproximadamente 28 mm. Aquí sobresalió el Saturn 2, demostrando una vez más las bondades que ofrece su pantalla LCD mono 8K de 10 pulgadas. Las partes impresas poseían buenos detalles, no tenían defectos en la rosca y podían atornillarse con éxito según lo previsto.

Prueba de piezas pequeñas y precisas. Fotos a través de la industria de impresión 3D.Posibles aplicaciones de Saturno 2

Durante las pruebas, también imprimimos una serie de modelos y prototipos en un esfuerzo por evaluar las posibles aplicaciones del Saturn 2 en el mundo real. En primer lugar, como se mencionó anteriormente, realizamos una prueba de impresión para determinar qué rebanadora usar para nuestras pruebas. Aquí elegimos imprimir dos modelos Land Rover pequeños idénticos, no mucho más grandes que una moneda de 10 peniques, usando cortadoras Lychee y Chitubox. Al final, ambas impresiones salieron muy bien, con la herramienta "mágica" de Lychee superándola por delante de Chitubox. Esta impresión ciertamente indica la capacidad del Saturn 2 para producir modelos pequeños detallados y de buena calidad.

Modelos Land Rover. Fotos a través de la industria de impresión 3D. El Saturn 2 también demostró la capacidad de producir impresiones detalladas más grandes y complejas, habiendo logrado imprimir nuestro modelo Big Ben. Esta impresión resultó perfecta, y nuestros ingenieros quedaron particularmente impresionados por los arcos detallados y la resolución de la esfera del reloj, con un procesamiento posterior mínimo requerido después de la impresión. Una vez más, Saturn 2 ha demostrado ser una herramienta valiosa para aquellos que buscan hacer modelos detallados y de alta resolución.

Para realizar una medición más precisa del proceso de impresión del mundo real, realizamos una impresión más desafiante de múltiples miniaturas detalladas de vehículos del ejército. Además, la impresión simultánea de varios modelos nos permitió probar los problemas de adhesión de las camas de impresión en un contexto real. Estas impresiones salieron mejor de lo esperado y, a pesar de un modelo fallido en el medio del grupo, pueden verse como un éxito para Saturn 2. La impresora es ciertamente adecuada para la producción de modelos pequeños y miniaturas, aunque los usuarios deben tener cuidado. de posibles problemas que surjan debido a los problemas de la cama de impresión mencionados anteriormente.

Miniaturas de vehículos militares impresas en 3D. Fotos a través de la industria de impresión 3D. A continuación, queríamos probar la capacidad de la impresora para producir piezas prototipo, para aplicaciones más profesionales. Para lograr esto, buscamos imprimir la placa frontal de un control remoto de juegos, escaneando la pieza e imprimiéndola con un material verde transparente. Esta impresión salió perfectamente sin problemas de adhesión de capas, lo que ciertamente atestigua las capacidades de creación de prototipos de Saturn 2.

Carcasa del controlador de juegos. Fotos a través de la industria de impresión 3D. Las impresoras de resina se utilizan a menudo para imprimir estructuras de celosía para aplicaciones como equipos deportivos. Para probar esta aplicación, encargamos al Saturn 2 que imprimiera una estructura reticular compleja. El impresor estuvo a la altura de las circunstancias y produjo una pieza de calidad sin defectos y con un posprocesamiento impecable, lo que impresionó a nuestro equipo de ingenieros.

Estructura de celosía impresa en 3D. Fotos a través de la industria de impresión 3D. Finalmente, encargamos a la Saturn 2 que produjera un molde de inyección para un conector de audio de 3,5 mm, probando la capacidad de la máquina para imprimir una herramienta de fabricación de prototipos que requiere buena calidad de superficie y detalles. Este fue otro resultado positivo. No hubo fallas y la superficie interna de las piezas fue particularmente suave.

Molde de inyección de conector de audio impreso en 3D. Fotos a través de la industria de impresión 3D.Nuestro veredicto final Todavía hay margen de mejora para Saturn 2, y los clientes deben conocer los problemas que encontramos antes de tomar una decisión final. La incapacidad de la impresora para imprimir una prueba de ancho completo fue desafortunada y podría causar problemas para aquellos que buscan producir piezas más grandes, mientras que también vale la pena considerar las fallas de repetibilidad. Además, aunque la rebanadora Lychee se desempeñó bien durante nuestras pruebas, creemos que la adición de una rebanadora Elegoo dedicada definitivamente mejoraría la funcionalidad y la confiabilidad. Sin embargo, aún consideramos que la Saturn 2 es una valiosa adición a la cartera de impresoras de resina de Elegoo. Fácil de usar y que ofrece un nivel extremadamente alto de detalle y precisión de impresión, esta máquina es una buena opción para los fabricantes de modelos de todos los niveles. Además, con un precio inicial competitivo de solo $600, creemos que esta máquina ofrece un gran valor para aquellos que buscan una impresión de alta calidad con un presupuesto ajustado. Esta impresora tiene un alto potencial y estamos seguros de que, con algunos ajustes y correcciones de errores, la Saturn 2 podría convertirse en una de las mejores opciones para los principiantes que buscan ingresar a la impresión 3D de resina. Suscríbase al boletín informativo de la industria de la impresión 3D para asegurarse de mantenerse al día con las últimas noticias sobre impresión 3D. También puede seguirnos en Twitter, darle me gusta a nuestra página de Facebook y suscribirse al canal de Youtube de la industria de la impresión 3D para acceder a más contenido exclusivo. ¿Está interesado en trabajar en la industria de la fabricación aditiva? Visite Trabajos de impresión en 3D para ver una selección de funciones disponibles e impulsar su carrera. La imagen destacada muestra la Elegoo Saturn 2. Foto vía 3D Printing Industry.

Alex es periodista tecnológico en 3D Printing Industry y disfruta investigando y escribiendo artículos que cubren una amplia variedad de temas. Con una licenciatura en historia militar y una maestría en historia de la guerra, tiene un gran interés en las aplicaciones de fabricación aditiva dentro de las industrias aeroespacial y de defensa.