Février 2023 par planetenumerique

Test FLSUN V400 , la Formule 1 en imprimantes 3D , la révolution Klipper en marche

  Imprimante 3D Imprimante 3D Filament FLSUN

Les imprimantes 3D à filament (DFM) permettent d’imprimer chez soi des modèles téléchargés sur les nombreux sites communautaires ou créés d’une page blanche. Elles sont vues comme un moyen de faire du prototypage rapide.

Si le mot rapide est une réalité s’il fallait trouver un autre moyen industriel de production, comme créer un moule et régler une machine à injection plastique, ce mot doit cependant être relativisé quand il s’agit d’impression par filament. Avec des vitesses de beaucoup d’imprimantes 3D autour de 60 mm/s. Attendez des heures, voire des jours pour des pièces qui ne sont pas démesurées pour autant.
Enfin, ça, c’était avant….

La FLSUN V400 en quelques mots

La FLSUN V400 est, comme son nom le laisse comprendre, une imprimante qui offre des vitesses allant jusqu’à 400 mm/s (et une accélération jusqu’à 800 mm/s). C’est donc six fois plus rapide que des imprimantes 3D communes.

FLSUN et la vitesse ce n’est pas nouveau. La FL400 est l’aboutissement d’un travail initié avec le modèle FLSUN Super Racer 3D qui imprime qu’à 200 mm/s.

Une imprimante Delta de grande taille

Après la Q5, la V400 est la seconde imprimante de chez FLSUN que j’ai l’opportunité de tester. Entre les deux modèles il y a un gap générationnel, mais un air de famille absolu.

Sur le marché de l’impression 3D, FLSUN a une place à part. Ses imprimantes 3D sont des machines dites DELTA en référence au triangle que forment les trois bras de déplacement de la tête. Si une imprimante 3D cartésienne traditionnelle bouge son plateau en Y (avant arrière), sa tête en X (gauche droite) et son portique en Z (haut / bas), une DELTA combine les hauteurs de ses trois bras pour positionner précisément la tête de gravure. Les mouvements sont gracieux.

Le plateau d’impression n’est plus carré ni rectangulaire, mais rond. Il permet des impressions de 30 cm de diamètre.

Niveau encombrement, préparez-vous !

Comparaison taille entre une Creality S1 Pro S2 et la FLSUN V400

Si au Sol, elle n’est pas plus imposante que les imprimantes à même volume d’impression (48 x 43.5 cm), en hauteur, c’est autour du double d’un modèle habituel avec 109cm !
Regardez l’avantage de cette hauteur qui vous permet d’imprimer des modèles de 410 mm de haut ce qui est généreux.

Un assemblage simple

L’assemblage de la FLSUN V400 est à la portée de tous. Il est plutôt bien documenté.
Le nombre de pièce à assembler est limité.

Les pièces à assembler

FLSUN fourni le nécessaire en outils pour le montage.
Vous avez par ailleurs en bonus une pince coupante, une bobine de 250 grammes de filament, un tube de graisse, une thermistance, une sonde de température.

Manque pour être parfait une buse de remplacement.

Le module de nivellement

Il y a aussi en accessoire le module de nivellement.

Une documentation de montage correcte

Comme à l’habitude je vous recommande de regarder en complément de la documentation papier une vidéo.
FLSUN fourni les documentations de montage et d’utilisation sur la clé USB.
Je vous ai publié sur ma chaine Youtube les vidéos de la clé pour que vous puissiez mieux comprendre.

Lecture

Reste ensuite à brancher l’écran de pilotage sur les câbles USB et alimentation Jack qui viennent de l’imprimante.

Le grand changement de cette génération

L’intelligence de l’imprimante est maintenant déportée dans ce qui peut s’apparenter à une tablette tactile.

L’écran externe est un mini ordinateur complet

Ce module porte le nom de FSLUN SPEEDPAD. Il se place sur un support et se raccorde à l’imprimante par un câble alimentation Jack et USB.

Il est possible de l’acheter séparément pour améliorer les autres imprimantes de la gamme.

Une machine de renom pour la vitesse

La FLSUN V400 a de l’allure. Elle ne laisse pas indifférente. FLSUN n’a pas négligé l’aspect esthétique en ajoutant un bandeau éclairé du nom de la marque au sommet de sa machine (possible de le désactiver par le panneau de contrôle).

Le bandeau Lumineux

Pour atteindre des hautes vitesses, la V400 propose des innovations en regard des autres modèles de la gamme.

• Les trois bras parallèles sont en carbone, légers et solides.
• Ils coulissent via un système de roues métalliques coincées entre deux tubes qui tiennent le rôle de rail de guidage. Cela assure vitesse, stabilité de même que silence. L’huile fournie a pour vocation à les maintenir efficaces.
• Les moteurs sont précis et ils sont montés sur des amortisseurs en silicone pour absorber les vibrations.

• La tête d’impression est de nouvelle génération. C’est un modèle direct drive qui intègre l’extrudeur et le bloc de chauffe. Il ne pèse que 135 grammes ce qui est peu et nécessaire pour aller vite.

Vue de la tête de face

Vue latérale de la tête

• Le bloc de chauffe a été revisité pour gérer de hautes températures et ainsi imprimer des filaments spéciaux comme le nylon. Le système heatbreak, tube de chauffe, est en métal bi matière sans usage d’un tube PTFE qui ne supporte pas les températures extrêmes.

• Imprimer à haute vitesse signifie apporter le filament très rapidement. FLSUN a pour cela amélioré son extrudeur propriétaire au format “pancake ».
• Il faut aussi refroidir extrêmement le filament qui sort. De gros ventilateurs latéraux sont présents.
• La buse est de type Volcano mais ce n’est pas un modèle habituel. Elle dispose de 2 conduits pour gérer des hauts débits.

D’autres pièces restent plus classiques comme le détecteur de filament mécanique ou encore la carte mère MKS Robin Nano V2.

La tête dispose de LED d’éclairage

En bonus, sachez que la tête est équipée d’un système de LED pour éclairer pendant l’impression. Cela aide pour la captation de timelapse y compris dans le noir.

Un nouveau Firmware Klipper

Garder une carte mère élémentaire parait étonnant en regard de la cible de performance.

En fait la carte mère interne MKS Robin Nano V2 ne se contente ici que de gérer des ordres bruts : déplacement, chauffe, informer de casse filament, ...

L’intelligence est placée dans le boitier externe Speeder Pad. Ce n’est pas un simple écran, mais un véritable mini-ordinateur sous Linux. Il va faire tous les calculs de traitement de votre GCODE pour optimisé les ordres à l’imprimante. Même la résonnance de la machine peut être considérée.

Techniquement le Speeder pad FLSUN est animé par un soc Quad core A53 R818 associé à un GPU Ge8300. Il dispose d’une mémoire de 1 Go et d’un stockage de 16 GO.

Le pilotage se fait au doigt via un bel écran couleur tactile de 7 pouces (1024 x 600 pixels).

La connectivité du Speeder Pad

La connectivité du module Klipper de la V400 comporte trois prises USB latérales pour raccorder l’imprimante, une clé de stockage ou encore une webcam.

Il y un également port carte microSD au-dessus.
L’alimentation se fait par une prise jack directement de l’imprimante.

Niveau réseau, le speeder Pad propose Bluetooth et Wifi.

Pour l’utilisateur lambda au sortir du Carton, Klipper est avant tout une nouvelle interface utilisateur très riche et fluide incomparable avec Marlin qui équipe généralement nos machines.

Quelques écrans du Speeder Pad

Les écran sont explicites et permettent de paramétrer son imprimante (mise en température, nivellement, activation wifi, …) , choisir ses impressions sur une clé USB, en suivre la progression. De nouveau, regardez la vidéo officielle de lancement d’une première impression. Tout est très fluide.

Lecture

Mais le boitier raccordé à l’imprimante offre d’autres services.

Le mini ordinateur Speeder Pad incorpore un serveur web. Via un simple navigateur WEB sur ordinateur ou mobile vous pouvez envoyer des fichiers à imprimer à distance, y compris directement par Cura (plugin Moonraker), suivre leur progression y compris avec une webcam, créer des time lapse vidéo, administrer le firmware du module, …

L’interface Web est au top

Le firmware communautaire Klipper a essayé de rassembler le meilleure des évolutions de ces dernières années autour de l’impression 3D illustrés par des projets comme Octoprint.
Klipper n’appartient pas à FLSUN et la V400 n’est pas la seule machine à en profiter. Vous pouvez l’installer sur un Raspberry PI par vous-même cependant avec un bon niveau technique.

FLSUN a packagé Klipper dans un boitier pour le démocratiser. L’interface utilisateur FLSUN n’ouvre pas accès à toutes les possibilités de Klipper mais cela pourra évoluer dans le temps. J’aurais aimé avoir une visualisation du modèle à l’écran.

Ce type de boitier va se généraliser. Creality propose par exemple le Sonic Pad.

Le système d’exploitation du boitier Flsun est Ubuntu 20.04.4 LTS.

Au-dessus un ensemble de briques logicielles est installé :

• Klipper, le fameux nouveau firmware ;
• KlipperScreen , le gestionnaire de l’interface graphique tactile ;
• Moonraker : serveur web en Python qui permet aux autres modules dont KlipperScreen de communiquer avec le firmware
• Mainsail : une interface web légère ;
• Timelapse : le module pour capturer des courtes vidéo de vos impressions

Si la V400 fonctionne directement dès son montage sans besoin de comprendre plus que cela, il faut à un moment ou un autre entrer dans le détail.

Aucune documentation sur Kipper n’est fournie. Il faut vite se tourner vers Internet pour comprendre ou pour actualiser sa machine avec certains modules comme le Timelapse. Je vous recommande ce fil de discussion technique : https://www.lesimprimantes3d.fr/forum/topic/49057-tuto-mise-%C3%A0-jour-flsun-v400/

Voici la vidéo pour la mise en réseau WIFI

Lecture

La formule 1 de l’impression 3D PLA

Avant la première impression et de manière régulière, procédez à un nivellement du plateau. La même procédure que pour les autres imprimantes 3D Flsun s’applique.

Elle passe par l’usage d’un module de nivellement externe qui s’aimante sur la tête. De nouveau, regardez la vidéo correspondante pour bien placer le module et suivez la procédure. Un enregistrement de la cartographie du lit est enregistré en mémoire.

Lecture

J’ai d’abord imprimé les quatre modèles présents sur la carte mémoire. Ils sont variés et rassurent immédiatement sur la qualité et surtout la vitesse à laquelle vous pouvez prétendre.

Deux des modèles fournis sur la clé USB

Pour le logiciel j’ai installé CURA dans sa dernière version 5 et chargé la configuration fournie sur la clé USB. Il existe aussi une configuration pour CURA version 4. Moyennant le plugin Moonraker, vous pouvez envoyer et lancer directement à distance le fichier sur votre V400.

Cura 5, profil V400 avec envoi automatique via Wifi

Par défaut le profil fourni par FLSUN est paramétré avec une hauteur de couche de 0.2 mm, une vitesse de déplacement de 400 mm/s, remplissage à 350 mm/s, dessous/dessous et paroi à 120 mm/s. La première couche et bordure est à la vitesse réduite de 25 mm/s.

Ce profil est adapté à l’impression de filament PLA, le plus classique.

Un Mandalorian imprimé en 8 heures sans support

Pour la première fois de mon existence de testeur d’imprimante 3D, j’ai pu obtenir en moins de 10 heures des modèles 3D de grande taille : buste de Dark Vador, Hulk, Mandalorian et même coupe du monde quand je pensais que nous l’aurions.

Allez on y croit encore ...

Ma coupe du monde rapide après peinture en or via une bombe et bande verte au pinceau

Un Hulk violet de rage d’être imprimé aussi vite

Une famille de dinosaure avec du filament multi couleur

Chacune de ces impressions aura duré moins de 9 heures. Il est appréciable pour une fois d’avoir les estimations de temps de CURA qui sont juste.

Tout s’est bien passé avec des défauts classiques.
Je n’ai quasi pas eu d’échec avec du PLA.

J’ai eu de très beau résultat avec du filament bois de chez GEEETECH.

Un petit panier en bois

Impression en filament bois

Avec du PLA, le plateau en PEI adhère bien sans aucun risque de décrochement pendant l’impression. Comme il est légèrement texturé, il fait un dessin sur la face posée dessus.
Ce revêtement plateau est magnétique et flexible. Il est donc facile de décoller impressions en les pliant légèrement

J’ai naturellement essayé des impressions sur la V400 avec d’autres filaments, PETG, ABS et filament flexible TPU.

Impression en cours du support écran en PETG

Le PETG un peu plus solide que le PLA m’a permis d’imprimer des pièces techniques pour le maintien de ma WEBCAM ou pour un nouveau support écran.
Il aura fallu que je divise par deux la vitesse pour ce filament un peu plus exigeant que la PLA.

Pour l’ABS, pas de miracle même en réduisant la vitesse.
L’imprimante peut facilement chauffer plateau et buse, mais comme elle n’est pas dans un caisson, cela ne permet pas une bonne gestion de la température avec stabilité comme le demande ce matériau.

Il existe des projets DIY pour ajouter des cloisons et portes à la V400 et ainsi la rendre plus polyvalente encore.

Le revêtement plateau PEI n’est pas optimal quand les températures sont hautes et il y a alors des risques de décollement.

Niveau filament flexible, je n’ai pas encore trouvé les bons paramètres pour réussir mais je reste confiant.

Quel que soit le filament utilisé, augmentez la température du filament en regard des spécifications en raison de la haute vitesse de sortie.

Niveau expérience en général, sachez que la FLSUN V400 est silencieuse.
La vitesse de montée en température du plateau et de la buse est bonne : 1° toutes les cinq secondes pour le plateau, 10° en quatre secondes pour la buse.

L’insertion du filament dans le capteur de fin de filament pourra se montrer un peu compliquée si votre filament est trop courbé.

En cas de rupture ou fin de filament la FLSUN V400 vous informe et attend le changement en parquant sa tête. Toutefois, Klipper est dénué de système de reprise sur panne de secteur.

Via l’interface WEB vous pouvez suivre vos impressions si vous avez raccordé une Webcam USB.

Un nouveau benchmark

La FLSUN V400 est résolument une imprimante nouvelle génération tant par sa conception générale que son système Klipper.
Elle ne peut à cet instant être comparée avec aucune autre machine et je comprends, après quasi deux mois d’usage, pourquoi elle fait rêver les makers.

La V400 à peine sortie a déjà trouvé déjà un public. Cela rassure pour ne pas être seuls face à des questions qui ne manqueront pas d’arriver. C’est aussi d’ores et déjà tout un ensemble de projets pour améliorer l’imprimante. Les montant avec leur large rainures permettent de fixer facilement des accessoires.

• Support Webcam
• Tiroirs
• Porte accessoire
• Porte

Mon intégration de l’écran est de la Webcam sur les montants de la machine

Impossible de ne pas la noter 5 étoiles, car elle est ce qui se fait de mieux. Cela ne signifie pas qu’elle n’est pas perfectible. Au moins FLSUN devrait donner plus d’info sur l’usage de son implémentation de Klipper.
Au-delà de la technique pure, le format DELTA permet de concevoir des machines esthétiques au fonctionnement gracieux.

FLSUN V400, l'acheter

En ce moment, il n'y a pas de bon plan actif sur Planète Numérique. Il y en a eu un précédemment et je vous engage à le regarder au cas il serait de nouveau actif : La FLSUN V400, meilleure imprimante 3D du moment, ultra rapide sous Klipper à 549€ .