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Flsun S1 Delta-3D-Drucker im Test - Designerstück mit KI für Geschwindigkeitsjunkies
Marc Herter 👁, ✓ Stefanie Voigt Veröffentlicht am
Groß, laut und schnell ist der Flsun S1. Um genau zu sein, ist der S1 so groß, dass uns der 3D-Drucker von einer Spedition geliefert wurde – Packvolumen: ein halber Kubikmeter, Gewicht: etwa 50 kg. Liest man die Feature-Liste des 3D-Druckers, vermisst man kaum eine Funktion: Closed-Loop-Motoren, Lidar, Webcam mit KI-Fehlererkennung, Klipper, Filament-Trockner, Filament-Waage und vieles Weitere sind an Bord. Höchstens der Fakt, dass der S1 nur mit einem einzigen Filament arbeitet, stört hier eventuell.
Das Ganze lässt sich der Hersteller gut bezahlen: Jenseits von 1.000 Euro liegt der Kaufpreis des 3D-Druckers. Dafür erhält man hier ein vollständiges Plug-and-Play-Erlebnis. Nachdem man den Flsun S1 ausgepackt hat, muss man nur noch die Glastür und den Bildschirm anschrauben, die Stromversorgung herstellen, das Netzwerk einrichten, das Filament einlegen und das Kalibrierungsprogramm des 3D-Druckers starten. Die Druckerzeugnisse des S1 sind von Beginn an hervorragend.
Weitere 3D-Drucker-Tests
Technische Daten
Der Flsun S1 macht es uns leicht, wenn es um die reinen Betriebsparameter des 3D-Druckes geht. Direkt nach dem Starten zeigt der große Bildschirm am S1 alles Wesentliche an. Allerdings verrät der Startbildschirm nichts über die vielen Features am 3D-Drucker. Hier kommt einiges zusammen, was 3D-Druck-Enthusiasten erfreuen dürfte. Angefangen beim All-Metal-Hotend und den Closed-Loop-Motoren, hin zu Lidar und Filamentwaage finden wir hier einige interessante Funktionsbauteile. Dank geschlossenem Bauraum und Absaugung mit Filter können mit dem S1 auch ABS oder andere technische Rohstoffe gut verarbeitet werden. Unter dem Bildschirm des 3D-Druckers befindet sich ein Linux Computer, der die Steuerung des Gerätes übernimmt, eine Benutzeroberfläche bereitstellt und zusätzlich auch ein Web-Interface bietet. Auf diesem läuft Klipper als Firmware. Je nachdem, wie man sein Heimnetzwerk und die Web-Oberfläche Mainsail konfiguriert, kann man auch von unterwegs auf die Steuerung des 3D-Druckers und die eingebaute Webcam zugreifen.
| Flsun S1 | 3D-Drucker |
|---|---|
| eingesetzte Technologie | FDM, FFF |
| maximales Druckvolumen | ∅ 320 x 430 mm |
| Aufstellgröße ohne Kabel | 55 × 59,6 × 103 cm |
| Bewegungssystem | Delta-3D-Drucker |
| Extruder | Dual-Gear-Direct-Drive-Extruder |
| Druckbett | magnetisches Federstahl-Druckbett mit PIE-Beschichtung Heizelement mit Netzspannung betrieben (1.300 W bei 220 V und 600 W bei 110 V) Mesh-Bed-Leveling per Wägezellen im Druckbett und Closed-Loop-Motoren mit Hinderniserkennung |
| Temperaturen | Hotend maximal 350 °C Druckbett maximal 120 °C |
| Steuerplatinen Microcontroller CPU |
Mehrere Steuerplatinen mit unterschiedlichen Aufgaben GigaDevice GD32F303 (120 MHz 32-bit Cortex-M4) Rockchip RV1126 RISC-V Quad-Core-Prozessor unterstützt von 8 GB DDR3-RAM |
| Anschlüsse | 2x USB Typ-A |
| unterstützte Slicer | FlsunSlicer und alle gängigen Programme ohne Einschränkung |
| Steuerung | Touch-Bildschirm, online Interface über Browser |
| besondere Fähigkeiten | AI-Drucküberwachung per Kamera Filamenttrocknung Filamentwaage Webcam Bauraumbeleuchtung Lidar unterstützte Kalibrierung unabhängige Stromversorgung |
| Spannungsversorgung | internes 110-V-bi-240-V-zu-36-V-Netzteil |
| Herstellerseite | FLSUN FLSUN S1 Anleitungen und Hilfestellungen |
Konstruktion und Kabelmanagement
Der Flsun S1 ist ein 3D-Drucker von beeindruckenden Ausmaßen. Über einen Meter ist der Drucker hoch und er wiegt beinahe 50 kg. Der Großteil des Gewichts wird von den vielen Aluminiumbauteilen verursacht. Der Flsun S1 ist somit massiv und fühlt sich an, wie aus einem Block Metall. Die hohe Steifigkeit ist bei einem 3D-Drucker, der so schnell arbeiten soll wie der S1, auch notwendig. Denn sonst könnten sich Vibrationen aufschaukeln, und die hohen Beschleunigungskräfte könnten zu ungenauen Ergebnissen führen. Drei große Aluminiumprofile bilden die Säulen, auf denen der Delta-3D-Drucker aufgebaut ist. Als Linearführungen kommen HGR15-Schienen zum Einsatz. Diese sind sehr positionsgenau und lassen sich sonst eher in größeren CNC-Maschinen antreffen.
Der Flsun S1 bietet einen geschlossenen Bauraum. Um dies zu bewerkstelligen, wurden die beiden hinteren Seiten mit nichtmagnetischen Blechen abgedeckt, die Front wird von einer Tür aus leicht getöntem Glas verschlossen. Damit man trotzdem noch erkennt, was im Inneren des 3D-Druckers vor sich geht, hat Flsun zwei Beleuchtungselemente an den vorderen Säulen untergebracht. Filamentrollen können über die obere Tür in den Drucker eingelegt werden. Der kugelgelagerte Halter ist mit einer Wägezelle verbunden. Damit kann der 3D-Drucker Aufschluss darüber geben, wie viel Material noch auf der Rolle ist, ohne dass man die Tür öffnen müsste.
Von außen gibt es hier keine losen Kabel zu sehen, und auch der erste Blick in den Bauraum des großen 3D-Druckers offenbart keine offenen Leitungen, außer dem gut gesicherten Kabelstrang zum Druckkopf. Erst wenn man im Bauraum nach oben schaut, erkennt man einige Kabel, die etwas besser gesichert sein könnten. Allerdings liegen die Leitungen zu den Motoren, zum Filament-Sensor, der Trocknungskammer und der Waage weitab von jeglichen beweglichen Teilen. Somit sehen wir hier keinen wirklichen Grund zur Beschwerde. Auch unter den oberen und unteren Abdeckungen sind die Kabel gut sortiert und gesichert. Einzig der Schlauch vom Lüfter zum Hotend könnte etwas mehr Absicherung vertragen. Alle Kabelenden sind entweder mit Steckverbindern ausgestattet oder mit Kabelschuhen. Insgesamt ist im S1 ein gutes Kabelmanagement und Maschinenkonzept erkennbar.
Mainboard(s)
Dank der Firmware Klipper kann ein Computer verschiedene Microcontroller steuern. Das geht in diesem Fall so weit, dass wir insgesamt sechs ARM Microchips auf verschiedenen Platinen vorfinden: auf der Hauptplatine, den drei Schrittmotoren zur Steuerung und auf der USV-Platine sitzt jeweils ein Chip von GigaDevice. Das Herz des 3D-Druckers bildet aber ein Rockchip RV1126. Der Risc-V-Prozessor auf der Hauptplatine unter dem Bildschirm wird von 8 GB RAM unterstützt. Dort läuft ein modifiziertes Linux.
Bei allen Platinen scheint es sich um Eigenentwicklungen von Flsun zu handeln. Das muss allerdings nicht heißen, dass der Flsun S1 von Bastlern nicht erweitert werden könnte. Ein freier USB-C-Anschluss scheint auf der Hauptplatine vorhanden. Damit könnten weitere Platinen angeschlossen werden.
Aufbau und Einrichtung
Uns wurde der Flsun S1 auf einer Palette geliefert. Packmaß und Versandgewicht lassen nichts anderes zu, schließlich ist der Versandkarton des 3D-Druckers nahezu einen halben Kubikmeter groß. Das Paket sollte man vor dem Aufbau möglichst nahe an den zukünftigen Aufstellort des 3D-Druckes bringen. Das Gewicht der Maschine sorgt dafür, dass man das Gerät besser zu zweit auspackt. Flsun hat bei der Konstruktion des 3D-Druckers glücklicherweise daran gedacht, auch Tragegriffe am Gehäuse unterzubringen. Damit wird das Handling der schweren Maschine etwas erleichtert.
Der eigentliche Aufbau geht hingegen schnell von der Hand: Nur die Tür zum Bauraum und der Bildschirm müssen montiert werden. Acht Schrauben und vier Kabel wollen an ihren Platz. Alle Bauschritte sind in der englischsprachigen Anleitung gut mit Bildern beschrieben. Die vier Kabel verfügen über eine Beschriftung, sodass hier nichts schiefgehen sollte.
Anschließend kann man den Flsun S1 zum ersten Mal einschalten. Ein Einrichtungsassistent erleichtert die notwendigen Einstellungen. Der große Touchscreen ist dabei leicht ablesbar und ermöglicht das Verbinden mit dem heimischen WLAN problemfrei. Zunächst will der 3D-Drucker dann wohl einige Updates laden. Anschließend sollte man dem Gerät die vollständige Kalibrierung ermöglichen. Dafür muss auch ein Filament eingelegt werden. 500 g HS-PLA waren bei unserem Gerät im Lieferumfang enthalten. Das vollständige Kalibrieren des S1 nimmt etwa 30 Minuten in Anspruch. Ein Zutun vom Anwender ist dabei nicht notwendig.
Flsun bietet einen eigenen Slicer an, mit dem man 3D-Dateien für den Drucker vorbereitet. Der FlsunSlicer bietet etliche Voreinstellungen für den S1. Das Anpassen an die eigenen Vorstellungen ist mit umfangreichen Einstellungsmöglichkeiten im Programm gegeben.
Steuerung
Die Steuerung des 3D-Druckers kann entweder über den Touchscreen oder über das Webinterface Mainsail erfolgen. Beides ist recht komfortabel, denn die grafischen Oberflächen sind gut durchdacht und in mehreren Sprachen mit verständlichen Text- und Bildelementen ausgestattet. Auf dem Bildschirm des Druckers werden viele Informationen zum Zustand des Geräts angezeigt. Auch die KI-Funktionen lassen sich hier abrufen. Leider ist dies anscheinend nicht über das Webinterface möglich. Nicht einmal, welchen Fehler die KI erkannt haben will, zeigt Mainsail an. Insgesamt fehlt es in den Anleitungen in Papier- oder Online-Form etwas an Dokumentation zu den einzelnen Funktionen der Bedienoberflächen. Selbst wer sich bereits mit Klipper auskennt, dürfte bei den verschiedenen Makros, die Flsun vorkonfiguriert hat, ins Straucheln geraten. Hier hilft für erfahrene Anwender nur ein Blick in die Konfigurationsdateien.
Touchscreen Interface
Andererseits zeigt unsere Erfahrung mit dem Flsun S1, dass es auch ohne Weiteres möglich ist, einfach mit den ersten Ausdrucken zu starten. Eine wirkliche Notwendigkeit, sich in die tieferen Funktionen der Firmware einzuarbeiten, konnten wir beim besten Willen nicht feststellen.
Die vielen im FlsunSlicer vorkonfigurierten Profile machen es erstaunlich leicht, mit verschiedensten Materialien zu arbeiten und ohne großen Konfigurationsaufwand voranzukommen. Lediglich bei der voreingestellten Stärke des Lüfters haben wir in beinahe allen Profilen Anpassungen vorgenommen und den Lüfter deutlich abgeschwächt. Genaueres wird im Abschnitt Emissionen beschrieben.
Leistung
Preislich ist der Flsun S1 bei weit über 1.000 Euro angesiedelt. Dafür sollte man auch ein entsprechend potentes Gerät erwarten dürfen. Schnell und präzise soll der 3D-Drucker sein - wir wurden hier nicht enttäuscht. Der S1 nutzt alles, was Klipper an Kompensationsalgorithmen zur Verfügung hat, um ein hervorragendes Ergebnis in kürzester Zeit zu erzeugen. Eingangs hatten wir es bereits erwähnt: Wenn der Flsun S1 arbeitet, wirkt das wie eine Kampfansage. Mit den brachialen Beschleunigungswerten kommt kaum ein anderer 3D-Drucker mit, und der S1 schiebt eine sehr hohe Menge an Kunststoff durch die kleine Düse. 110 mm³/s ist die Herstellerangabe, welche wir ohne Weiteres bestätigen können. Dementsprechend hätte der S1 bei der angegebenen Druckgeschwindigkeit von 1.200 mm/s noch eine Reserve nach oben. Im Video unten zeigen wir, wie schnell sich der Druckkopf des S1 über das Druckbett bewegt.
Druckbett
Das kreisrunde Druckbett im Flsun S1 hat einen Durchmesser von etwa 33 cm und ist damit etwas größer als der druckbare Bereich. Der mehrschichtige Aufbau besteht aus einer etwa 4 mm dicken Aluminiumplatte. Diese wird von der Unterseite her beheizt und ist mit einer Wärmeisolation ausgestattet. Auf der Oberseite ist eine Magnetfolie vollflächig aufgeklebt. Darauf wird die magnetische Druckplatte aus PEI-beschichtetem Federstahl angebracht. Nach dem Druck lässt diese Konstruktion ein schnelles Entfernen des hergestellten Objekts zu, sodass alsbald weiter gedruckt werden kann.
Beheizt wird das Druckbett mit bis zu 1.300 Watt (220-V-Netzspannung vorausgesetzt). Damit ist die Oberfläche innerhalb von wenigen Sekunden auf Betriebstemperatur. Die Wärmeverteilung ist gleichmäßig und die Druckbetthaftung exzellent, solange der Drucker richtig kalibriert ist. Den Düsenabstand zum Druckbett bestimmt der 3D-Drucker dank Drucksensoren unter dem Druckbett sehr genau. Der S1 kann beim Kalibrieren so erkennen, wann die Düse beim Herrunterfahren das Druckbett berührt. Das automatische Mesh-Bed-Leveling erwies sich in unserem Test als beinahe fehlerfrei.
Hier kommen wir jedoch zum ersten Problemchen mit dem S1. Bei über einem Meter Länge wird die thermische Ausdehnung von den Bauteilen bei der Druckbetthaftung und den Ergebnissen der Kalibrierung merkbar. Die Nullpunkte der drei Achsen werden an deren oberen Ende durch Sensoren bestimmt. Beim automatischen Mesh-Bed-Leveling, also dem Kalibrieren des Druckbettabstandes, bestimmt der S1 auch die Achsenlänge. Wir haben den S1 im Hochsommer getestet. In unserer Werkstatt lagen die Temperaturunterschiede von morgens bis mittags bei mehr als 5 K. Damit wird der 3D-Drucker um etwa 0,1 mm länger. Die automatische Kalibrierung vom Morgen war so am Mittag nicht mehr genau, die Druckbetthaftung aufgrund eines zu hohen Düsenabstandes dahin. Beim Abkühlen zum Abend hin erkannten die vielen Sensoren am S1 sogar unter Umständen einen Crash, also ein Auftreffen der Düse auf das Druckbett. Die Folge: eine Notabschaltung des Druckers.
Letztlich blieb uns nur übrig, den S1 anzuweisen, die Kalibrierung des Druckbetts mehrmals am Tag oder vor jedem Druckauftrag auszuführen. In einem gut klimatisierten Umfeld sind derartige Probleme nicht vorhanden, wie wir festgestellt haben, nachdem der 3D-Drucker in das Büro umziehen durfte.
Hotend und Extruder
Delta-3D-Drucker sind schon eine recht spezielle Konstruktion, an die sich nur wenige Hersteller wagen. In der Mitte der drei Arme des 3D-Druckers sitzt der Effektor. Dieser beherbergt das Hotend und hier auch allerhand Elektronik, welche zum Kalibrieren des Druckers erforderlich ist. Neben dem Lidar befindet sich auch ein Gyroskop am Effektor. Das Lidar wird unter anderem zum Kalibrieren der Durchflussmenge verwendet. Mit dem Gyroskop kann der 3D-Drucker Vibrationen vermeiden.
Das Filament selbst wird im Hotend geschmolzen und dann durch eine entsprechende Düse gepresst. Der Flsun S1 ist an dieser Stelle mit einem hochwertigen All-Metal-Hotend ausgestattet. Eine lange Heizzone und eine hohe Leistung sorgen dafür, dass hier viel Filament in kürzester Zeit verarbeitet werden kann. Die 0,4-mm-Düse ist von den Abmaßen her eine klassische V6-Düse, also mit einem 6 mm langen M6x1-Gewinde. Allerdings handelt es sich um eine Bimetall-Düse, die aus vernickeltem Kupfer und Edelstahl besteht. Die Düse vereint somit die guten Wärmeleiteigenschaften von Kupfer mit der Widerstandsfähigkeit von Stahl. Dank einer 3 cm langen Heizzone und dem kräftigen Filament-Antrieb kommt das Hotend im Flsun S1 auf sehr hohe Durchflussraten. Ein Überzug aus Silikon sorgt dafür, dass die Wärme dort bleibt, wo sie gebraucht wird.
Um den frisch aufgebrachten Kunststoff zu kühlen, wird hier Luft von einem Impeller angesaugt und durch einen Schlauch zum Hotend befördert. Der Impeller saugt die Luft dabei von der Oberseite des 3D-Druckers an. Dort findet man eine kleine Öffnung vor. Der Luftstrom kann auf voller Leistung äußerst kräftig sein, wir haben früh im Test festgestellt, dass der Lüfter kaum auf voller Leistung laufen muss, um eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten. Eine Reduktion der Lüfterstärke auf 20 bis 50 % bewirkt eine eindeutig geringere Geräuschentwicklung des 3D-Druckers. Zudem sorgt ein ausgedruckter Schalldämpfer für deutlich weniger Lärm.
Druckgeschwindigkeit
Was die Druckgeschwindigkeiten angeht, kann der Flsun S1 seine hohen Versprechungen erfüllen, allerdings mit Einschränkungen: Die voreingestellten Profile im FlsunSlicer nutzen allesamt nicht die volle Leistungsfähigkeit des 3D-Druckers aus. Die höchste Geschwindigkeit für Extrusionsbewegungen, also wenn der 3D-Drucker Kunststoff aufbringt, liegt in den Voreinstellungen bei 800 mm/s. Die voreingestellten Werte beim Beschleunigen und Verzögern sind ebenfalls teils deutlich unter den von Flsun angegeben Maximalwerten. All dies sorgt dafür, dass man wohl einiges an den Profilen anpassen muss, um mit dem Flsun S1 Bestwerte bei der Druckgeschwindigkeit zu erreichen. In den unten stehenden Geschwindigkeitsdiagrammen haben wir verschiedene voreingestellte Werte für die Beschleunigung auf einer Strecke von 180 mm nachgerechnet und kommen zu dem Schluss, dass kleinere Objekte kaum von den Maximalgeschwindigkeiten profitieren. Die Länge der grünen Strecke gibt dabei an, auf welchem Anteil der Strecke der Flsun S1 seine Zielgeschwindigkeit erreichen könnte. Für die Berechnungen haben wir den Ruck (Jerk) vernachlässigt.
Für unseren Praxistest der Druckgeschwindigkeit mussten wir so die Beschleunigungswerte im Slicer anpassen, da sonst die angestrebten Geschwindigkeiten nicht erreicht worden wären, obwohl unser Testobjekt 200 mm breit ist. Hier werden bei konstanter Extrusionsbreite von 0,44 mm die Druckgeschwindigkeiten nach jeweils 50 Schichten erhöht. Bis zu einer Druckgeschwindigkeit von etwa 1.000 mm/s verhielt sich der 3D-Drucker in unserem Test zuverlässig. Auch 1.200 mm/s hätte der S1 wohl knacken können, aber der Kunststoff der unteren Schichten verband sich hier nicht mehr zuverlässig mit dem neu aufgebrachten Material. Höhere Temperaturen beim Hotend oder andere Beschleunigungsprofile könnten für Abhilfe sorgen. Bei der Druckqualität erkennen wir über 500 mm/s die ersten kleineren Mängel. Aber keine Macken, die für ein misslungenes Ergebniss sprächen. Wer die Geschwindigkeitsvorteile des Flsun S1 voll ausnutzen will, muss wohl deutlich an den voreingestellten Profilen arbeiten.
Druckqualität
Den perfekten 3D-Druck gibt es nicht. FDM-3D-Druck heißt auch immer, dass man die Fehler, welche zwangsläufig entstehen, möglichst gut versteckt oder aber ganz offensichtlich zeigt. Dabei spielen viele Faktoren eine Rolle. Prinzipiell lässt sich sagen, dass sich Fehler mit steigender Druckgeschwindigkeit häufen. Hier macht auch der Flsun S1 keine Ausnahme. Trotzdem liefert der 3D-Drucker in unserem Test von Beginn an hervorragende Ergebnisse. Aber dafür muss man als Anwender dem Drucker ermöglichen, sämtliche Kalibrierungen abzuschießen. Gerade beim Filamentwechsel ist immer wieder die "Flow calibration" mehr als sinnvoll, wie unsere Tests zeigen. Auch das Mesh-Bed-Leveling erfüllt seinen Zweck.
Wie erwähnt spielt die Geschwindigkeit, mit der man den Drucker arbeiten lässt, schon eine Rolle. Aber der S1 zeigt bis etwa 800 mm/s kaum Schwächen. Druckt man etwas gemächlicher, erzeugt der 3D-Drucker eine hohe Qualität. Prinzipiell gehen wir davon aus, dass sich der Flsun S1 eher an Profis richtet. Sicher könnten auch Einsteiger sofort mit dem großen 3D-Drucker tolle Ergebnisse erzielen; aber nur wer ein Verständnis für die vielen verschiedenen Einstellungen, die Slicer und 3D-Drucker bieten, mitbringt, kann alle Fähigkeiten des Geräts ausnutzen.
Wie üblich haben wir mit dem Flsun S1 auch unsere Testdatei gedruckt. Einmal mit minimaler Kalibrierung und ein mal mit vollständiger Kalibrierung. Kalibriert liefert der S1 vor allem bei der Genauigkeit ein wesentlich besseres Ergebnis. In den Bildern unten sind die türkisen Objekte ohne Kalibrierung gedruckt, die roten nach dem vollen Kalibrierungsdurchlauf. Auf den ersten Blick ist hier erkennbar, dass die "Flow Calibration" für geschlossene Deckschichten und weniger Stringing sorgt. Feinste Details werden etwas besser dargestellt. Für beide Drucke haben wir ein Meta-PLA-Filament von Sunlu verwendet, dass sich auch für schnellere 3D-Drucker eignet.
In der Praxis sehen die Objekte, welche der Flsun S1 produziert, nicht nur gut aus, sondern sind auch maßhaltig. An unserem achteckigen Testobjekt bestimmen wir keine größeren Unregelmäßigkeiten bei der Maßhaltigkeit. Im Mittel lagen die Abweichungen über 24 Messungen bei nur 0,11 mm. Für FDM-3D-Drucker ein einwandfreier Wert.
Zusatzfunktionen
Überwachung per KI und Sensoren
Durch die Webcam und das Lidar kann der Flsun S1 seine Arbeit selbst überwachen. Dahinter steckt eine vortrainierte KI. Vier verschiedene Erkennungsmerkmale können über den Touchscreen des 3D-Druckers zugeschaltetet werden. Die First-Layer-Kontrolle wird dabei umfangreich per Lidar ausgeführt. In unseren Tests dauert die Inspektion der ersten Schicht durch den Drucker recht lange. Wer ohnehin in der Nähe des Druckers ist, sollte lieber selbst nachschauen, anstatt die Selbstkontrolle des S1 zu verwenden.
Die restlichen Funktionen der KI hatten wir im Test dauerhaft aktiviert. Die Erkennung von Trümmern und kleinen Abfällen auf dem Druckbett hatte hierbei so einige falsche Positivmeldungen zu Beginn eines Druckes. Funktionierte sonst aber recht gut, weil hiermit auch erkannt wird, ob der 3D-Drucker vielleicht das gedruckte Objekt von der Druckplatte gerissen hat. Viel Gelegenheit zum Testen der KI hat uns der S1 nicht gegeben. Wenn es zu Problemen kam, hat der S1 jedoch relativ schnell den Druckvorgang angehalten und auf eine Interaktion des Nutzers gewartet. Eine Einschränkung der Kamera ist definitiv ihr Blickwinkel: Die Kamera kann keine Fehler an der Rückseite von Objekten erkennen.
Auch den Filament-Sensor haben wir ausführlich getestet. Obwohl der relativ weit oben im 3D-Drucker sitzt, verschwendet der S1 nicht viel des Rohstoffes. In unserem Fall wurde hier so lange weiter gedruckt, bis nur noch ein Rest von etwa 10 cm im PTFE-Schlauch hing. Erst dann hat der S1 pausiert und nach neuem Filament verlangt. Die Informationen der Filamentwaage werden hingegen anscheinend nur rein informativ auf dem Bildschirm angezeigt.
Beheizte Filamentkammer mit Trocknungsfunktion
Wie bereits erwähnt, wird das Filament im S1 in einer separaten Kammer untergebracht. Unter der oberen Glastür befindet sich die entsprechende Aussparung für eine Filamentrolle. Es passen hier 1-kg-Filamentrollen in das Fach. Ein Heizelement samt Lüfter und Schächtelchen für Silikagel sorgen auf Wunsch für ein trockenes Filament. Während das oft verwendete PLA kaum auf Feuchtigkeit reagiert, können andere hygroskopische Kunststoffe wie PET, ASA, TPU oder Nylon nur schwer verarbeitet werden, wenn sie nicht wirklich trocken sind. Im Hotend fängt feuchtes Filament an zu knistern, die Extrusion wird aufgrund des sich bildenden Wasserdampfs ungleichmäßig.
Die Filamenttrocknung funktioniert hier recht gut. Dadurch, dass die Luft in der Kammer per Lüfter ständig umgewälzt wird, wird der Vorgang beschleunigt. Erfreulich ist auch, dass Luftfeuchtigkeit und Temperatur in der Filamentkammer konstant überwacht werden. Sollte das Kieselgel einmal gesättigt sein, lässt es sich leicht austauschen.
Leider gilt auch hier, dass auf der Weboberfläche keine Informationen zum Filament angezeigt werden. Weder die Waage noch Luftfeuchtigkeit noch Temperatur können über den Browser ausgelesen werden. Hier hilft nur ein Blick auf den Bildschirm.
Webcam und Zeitrafferfunktion
Über den Touchscreen kann beim Starten eines 3D-Drucks ausgewählt werden, ob ein Zeitraffervideo erstellt werden soll. Weitere Einstellungsmöglichkeiten hat der Anwender hier nicht. Es werden dafür in festgelegten Abständen Bilder aufgenommen und zu einem Video zusammengefügt. Wer mehr Einstellungsmöglichkeiten haben möchte, müsste die entsprechenden Konfigurationsdateien erstellen oder bearbeiten.
Die Bildqualität der verbauten 720p-Webcam ist in Ordnung. Auffällig ist, dass Farben teils etwas verfälscht wiedergegeben werden, was jedoch auch an der Beleuchtung im Inneren des 3D-Druckers liegen könnte. Die LED-Streifen erzeugen ein recht kühles Licht.
Unabhängige Spannungsversorgung
In der Basis des 3D-Druckers befindet sich eine Bank aus 15 Kondensatoren, die zusammen etwa 0,1 Wh speichern können. Damit ist der 3D-Drucker in der Lage, bei einem Stromausfall zu reagieren. Der Druckkopf wird umgehend nach oben in die Ruheposition gefahren, der aktuelle Fortschritt des Drucks gespeichert. In zwei von drei Versuchen funktionierte dies bei uns. Der erste Versuch lief jedoch gewaltig schief. Nicht nur schaffte es der Drucker nicht, den Effektor in die gesicherte Position zu bringen, auch der anschließende Neustart resultierte in einem Zusammenstoß mit den bereits gedruckten Objekten. Letztlich können wir nicht nachvollziehen, wo der Fehler in der ersten Probe aufs Exempel lag.
Sicherheit
Als Firmware kommt beim Flsun S1 Klipper zum Einsatz. Die Firmware bietet allerhand sinnvolle Schutzmechanismen, welche auch Flsun nutzt. So funktioniert etwa die Abschaltung bei erkannten Fehlern der Heizelemente oder der Temperatursensoren umgehend. Allerdings könnte sich die Fehlersuche als schwierig erweisen, denn der S1 zeigt bei Temperaturfehlern keine Information auf dem Bildschirm. Über das Web-Interface oder die Logdateien lassen sich entsprechende Informationen aber dennoch auffinden. Wir würden uns hier aber wünschen, dass der 3D-Drucker mehr Informationen auf seinem Bildschirm anzeigt.
Etwas schwieriger steht es um die elektrische Betriebssicherheit des Flsun S1. Prinzipiell können wir eine Verbindung zum Schutzleiter an allen metallischen Bauteilen des großen 3D-Druckers nachweisen, aber der von uns gemessene Widerstand des Gehäuses zum Schutzleiter liegt bei über 5 Ohm. Ob unser Messgerät und unser Messaufbau den anwendbaren Normen entsprechen, haben wir nicht überprüft. Jedoch erscheint uns der Wert als recht hoch, da in der DIN VDE 0701-0702 als Maximalwert 1 bzw. 0,3 Ohm je nach Anschlusskabellänge angegeben sind. Am Netzteil des 3D-Druckers messen wir hingegen einen normgerechten Widerstand von 0,1 Ohm. So haben wir uns entschieden, ein zusätzliches Kabel im Drucker einzubauen, um den Widerstand zu senken. Mit Erfolg, denn mit dem eingebauten Kabel scheint der S1 einen normgerechten Schutzleiterwiderstand von 0,15 Ohm an sämtlichen Bauteilen aufzuweisen. Im betrieblichen Umfeld sollte man somit eventuell notwenige Umbaumaßnahmen bei der Inbetriebnahme des 3D-Druckers einplanen.
Emissionen
Die Geräuschemissionen des Flsun S1 haben wir aus einem Meter Entfernung gemessen. Arbeitet der 3D-Drucker mit voller Lüfterstärke, kommen 73 dB(A) an unserem Messmikrofon an. Verringert werden kann die Lautstärke mit einem Schalldämpfer, den man allerdings selbst ausdrucken muss. Den entsprechenden GCode liefert Flsun mit dem 3D-Drucker. Der sorgt für eine Geräuschreduktion um etwa 10 dB. Wirklich erträglich sind 63 dB(A) jedoch weiterhin nicht. Deutlich angenehmer ist da die Kombination aus Schalldämpfer und verringerter Lüfterleistung. Unter 50 % eingestellter Lüfterstärke ist der 3D-Drucker mit etwa 52 dB(A) einigermaßen erträglich.
Durch das geschlossene Gehäuse des 3D-Druckers und des Gehäuselüfters mitsamt Luftfilter sind auch die Emissionen an Plastikdämpfen reduziert. Aber, damit der Luftfilter Wirkung zeigen kann, muss der Gehäuselüfter einen Unterdruck im Bauraum des 3D-Druckers erzeugen. Da der S1 die Luft, welche am Hotend zur Objektkühlung austritt, von außen ansaugt, gelingt dies nicht unter allen Bedingungen. Tatsächlich konnten wir in unserem Test mit einer Nebelmaschine deutlich feststellen, dass sobald der Objektkühler mit mehr als 10 % läuft, immer ein Überdruck im Gehäuse entsteht, wodurch Luft unter anderem an den Türen entweicht. Andererseits nutzt man diesen Lüfter kaum, wenn man Plastik wie ABS, ASA oder Nylon verarbeitet. Genau diese 3D-Druck-Materialien sorgen aber für die meisten unangenehmen Gerüche. Somit entfaltet der Filter dann seine Wirkung.
Energieaufnahme
Der Flsun S1 ist alles andere als energiesparsam. In absoluten Zahlen heißt dies, dass wir im Test bis zu 1.200 Watt Leistungsaufnahme verzeichnen. Auf Betriebstemperatur, während des Druckens mit PLA, ermitteln wir eine durchschnittliche Leistungsaufnahme von 300 Watt. Kleinere 3D-Drucker wie der Anycubic Kobra 2 benötigen im Schnitt etwa 150 bis 180 Watt. Auf der anderen Seite sollte man natürlich auch beachten, wie lange der S1 zum Fertigstellen eines 3D-Drucks benötigt. Der Anycubic Kobra 2 druckt ein 3DBenchy in annehmbarer Qualität in etwa 40 Minuten. Unser Testgerät war nach 10 Minuten mit seinem 3DBenchy fertig. So stehen hier etwa 53 Wattstunden beim S1 gegen etwas mehr als 100 Wattstunden beim Kobra 2.
Für den Betrieb des Filamenttrockners werden etwa 70 Watt benötigt. Im Leerlauf kommt der S1 mit 20 bis 30 Watt aus.
Energieaufnahme
Fazit
Optisch macht der Flsun S1 einiges her. Das Gerät wirkt schon beinahe wie ein Designerstück. So hochwertig wie das Design sind auch der Funktionsumfang und die Leistung des 3D-Druckers. Der Flsun S1 stellt sich in unserem Test als formvollendetes Gerät heraus. Die Geschwindigkeit des 3D-Druckers ist beeindruckend, die Qualität der Ergebnisse spricht für sich.
Das Ganze kommt hier aber nicht ohne Wermutstropfen: Zunächst einmal ist das Gerät aufgrund seiner Lautstärke kaum geeignet, um es in Wohnräumen oder Showrooms aufzustellen. Hier muss man deutlich an den Profilen arbeiten, um erträgliche Lautstärkeniveaus zu erreichen. Ärgerlich ist, dass das Webinterface und der Bildschirm am 3D-Drucker einen unterschiedlichen Funktionsumfang bieten, und keines von beiden alle Funktionen des Gerätes steuern kann oder alle Informationen bereitstellt. Da Flsun bereits einige Firmware Updates bereitgestellt hat, gehen wir davon aus, dass solche Probleme behoben werden. Ob es sich bei den schlechten Widerstandswerten unseres Gerätes um einen Einzellfall oder ein generelles Konstruktionsproblem handelt, können wir nicht feststellen. Prinzipiell könnten schon lockere Schrauben am Netzteil das Problem hervorrufen.
Satte Leistung kommt mit sattem Preis - der Flsun S1 wirkt wie ein Designerstück, kann aber hart arbeiten.
Eine Frage, die sich potenzielle Käufer unbedingt stellen sollten ist, ob das Preis-Leistungs-Verhältnis des 3D-Druckers stimmt. Vor allem, wenn man nicht auf Geschwindigkeit oder die vielen Features angewiesen ist, dürften rund 1.600 Euro zu viel sein. Flsun hat jedoch auch weitere gute 3D-Drucker und auch deutlich günstigere Modelle im Angebot.
Preise und Verfügbarkeit
Der Flsun S1 ist beim Hersteller für 1.600 Euro erhältlich. In unserem Fall kam der 3D-Drucker aus einem Lagerhaus in Deutschland. Auch 3DJake hat den großen 3D-Drucker auf Lager und vertreibt ihn ebenfalls für 1.600 Euro.
Quellen
Lighthouse on a rock, low-poly edition by kijai - Thingiverse
Vase #12 "Bonbon" - Vase Mode von Vazzed | Kostenloses STL-Modell herunterladen | Printables.com
Dyson V6 to 35 mm adapter von Marc Herter | Kostenloses STL-Modell herunterladen | Printables.com
North Pi 3D Files — Fractal Design (fractal-design.com)
Supportless Joycon Grip with LED Windows by ecoiras - Thingiverse
FDM printer benchmark by Notebookcheck by MarcImay - Thingiverse
Verwendete Filamente
Transparenz
Das vorliegende Testmuster wurde dem Autor vom Hersteller oder einem Shop zu Testzwecken leihweise zur Verfügung gestellt. Eine Einflussnahme des Leihstellers auf den Testbericht gab es nicht, der Hersteller hat keine Version des Reviews vor der Veröffentlichung erhalten. Es bestand keine Verpflichtung zur Veröffentlichung.
