Longer LK5 Pro, le test

Il y a quelques semaines, Longer nous a envoyé sa dernière imprimante FDM, la LK5 PRO, pour que nous puissions la tester et voir ce qu’elle offre par rapport à la concurrence. En sommes-nous satisfaits ? Y a-t-il eu des problèmes rencontrés pour la mise en route et lors des premières impressions ? Réponses dans ce test de l’imprimante 3D Longer LK5 PRO !

Comment se place la Longer LK5 PRO ?

La LK5 est la grande sœur de la LK4 et celle-ci est disponible uniquement en version Pro, au contraire des LK1, LK2 et LK3. Quant à elle, la LK4 a bénéficié d’un upgrade en version LK4 PRO dont voici le test. Pour information, les versions “PRO” se distinguent principalement par un écran de contrôle de 4.3 pouces, des pilotes moteurs type TMC 2208 et une carte mère open source. En plus de cela, la LK5 PRO bénéficie d’un plateau amovible en verre et céramique, de cardans de renfort et d’un tube téflon type “capricorn” censé être plus résistant à la chaleur.

La taille ça compte…

Mais la grosse différence, c’est son volume d’impression de 30 x 30 x 40 cm. Autant la LK4 est une imprimante de bureau, mais avec la LK5 on passe dans l’univers des imprimantes d’atelier. 

Il faudra bien réfléchir avant d’investir dans ce genre de machine car l’encombrement n’est pas négligeable. Si vos objets dépassent rarement les 20 cm, il est préférable de débuter avec une machine plus petite. Personnellement, je prendrais plus ce genre de machine comme deuxième imprimante, pour exclusivement l’utiliser pour de grandes impressions, c’est sa raison d’être !

Pour les usages plus courants, une imprimante type 20 x 20 x 20 cm est bien suffisante et plus économique à faire fonctionner.

Niveau caractéristiques générales, on est sur une imprimante simple, voir basique : extrudeur déporté, pas d’auto-levelling et un design plutôt commun. On notera l’utilisation de profilés avec une face plate pour éviter l’accumulation des poussières. Petit plus, un système basique (sans molette) pour tendre les courroies.

Découvrez le reste des informations techniques de la Longer LK5 Pro.

Déballage et inventaire de la Longer LK5 PRO

L’imprimante est fournie dans un grand carton, très bien protégé dans sa mousse. Rien à dire, c’est impeccable. 

Elle se présente pré-assemblée à 90%. Niveau accessoires fournis, c’est assez léger : une spatule, des clés pour le montage, une carte SD “noname” accompagnée de son adaptateur, quelques mètres de filament et un contacteur de fin de filament en spare… C’est tout. Bref, c’est pas fou fou comme dotation mais le minimum est présent pour commencer à imprimer.

Montage de la machine

La machine est fournie avec une notice de montage sur papier. Elle est en anglais mais les schémas sont suffisamment explicites pour la monter sans grande difficulté. Voici les étapes pour assembler la Longer3D LK5 PRO.

1. On insère le rail X dans le portail
2. Mise en place du moteur Z et de la vis trapézoïdale
3. On visse le portail sur la base
4. Mise en place des renforts du portail et du roulement de maintien de la vis trapézoïdale
5. Installation de l’écran et du capteur de fin de course Z
6. On branche les différents connecteurs

Il faut compter environ 30 minutes pour le montage. Si ce n’est pas votre première machine, le montage sera très simple. Le cas échéant, pour une première fois, il faudra être précautionneux, surtout pour la partie branchement des connecteurs.

Petite observation, l’imprimante ne dispose que d’un seul moteur pour l’axe Z et j’ai trouvé l’ensemble “rail X” particulièrement lourd : si le rail est en aluminium, le reste est en acier et de plus le moteur de l’extrudeur est également embarqué avec. La partie droite du portail n’étant pas motorisée, j’avais peur que le rail de l’axe X soit légèrement incliné, ce qui poserait bien évidemment des problèmes lors de l’impression. Après une prise de mesure à l’inclinomètre, il n’en est rien, le rail ne penche pas sur la droite. Un bon point.

Une vidéo du montage et une notice un peu plus complète sont aussi disponibles sur la carte SD fournie avec la machine et une vidéo tutoriel est aussi en ligne :

https://www.youtube.com/watch?v=Bl4kUoG5o2o

Première mise en route de la Longer3D LK5 PRO

Premier allumage de la machine, l’écran s’allume… Aïe mes oreilles. C’est l’épouvante : pourquoi installer des ventilateurs aussi bruyants ?! Le bruit est assourdissant alors que l’imprimante n’imprime même pas ! Prise de mesure avec mon décibelmètre, on est à plus de 57 dBA ! Pourquoi argumenter d’installer des divers moteurs silencieux et mettre des ventilateurs aussi bruyants ? L’alimentation étant en 24V, les ventilateurs le sont probablement aussi, ce qui ne facilitera pas leur remplacement.

Un petit tour dans la rubrique Alfawise / Longer3D du forum devrait permettre de trouver quelques bonnes références.

Concernant l’écran, il est très lisible, mais impossible de le passer en français. C’est en anglais et c’est tout. La navigation est fluide et le tactile répond bien. Cependant, on se rend vite compte que finalement, il ne fait que le strict minimum. Ici, pas de réglages ou de fonctionnalités avancées. Dommage car j’aurais aimé avoir des contrôles plus complets sur cet écran, qui est plutôt plaisant. A priori, il n’est pas possible de mettre à jour son firmware. Du coup, pas d’évolution possible de manière simple.

Concernant la carte mère de l’imprimante, on est sur du classique ATmega2560 (8 bit) équipé de drivers TMC2208 sur les axes X / Y / Z et d’un A4988 pour l’extrudeur. C’est un ensemble qui a fait ses preuves.

Le tout tourne sur Marlin 1.1.9 avec la possibilité de l’upgrader si nécessaire, par exemple pour installer un BL-TOUCH.

Réglage du plateau

Le plateau en verre se pose sur la plaque chauffante en aluminium. On maintient l’ensemble avec quatre petites pinces à documents. Alors qu’aujourd’hui beaucoup d’imprimantes utilisent des plateaux aimantés, ce choix est plutôt cheap de la part du constructeur asiatique. Il s’agit là d’une petite économie habituellement réservée aux imprimantes 3D d’entrée de gamme.

La maladie du plateau courbé

Une fois en place, petit test de planéité avec une règle. Malheureusement, la maladie du plateau courbé à encore frappé, comme chez de nombreux membres du forum. Le plateau n’est clairement pas plane. Soyons honnêtes, j’ai vu pire et comme le plateau est en verre, il n’y a pas grand chose à faire pour améliorer les choses. On verra bien lors des tests d’impression.

Il est maintenant temps de régler le plateau. A l’aide de l’utilitaire de levelling inclus dans l’écran de contrôle, on va successivement déplacer le plateau et régler sa hauteur via les molettes. On doit avoir l’espace d’une feuille de papier comme jeu entre le plateau et la buse. C’est fastidieux et malgré un réglage impeccable aux quatre coins, impossible d’avoir un centre correct (merci le plateau courbé).

On charge un filament

Après Installation de la bobine sur son support, on insère simplement le filament dans l’extrudeur en pressant sa gâchette pour libérer le pignon d’entraînement. Ensuite, ça se passe dans un menu dédié sur l’écran. Une fois à température, le filament va commencer son lent chemin vers la buse. C’est à nous de stopper l’extrusion au bon moment.

On imprime des trucs !

Episode 1 – La vengeance du plateau

Pour une première impression avec la LK5PRO, on va faire simple : Longer fournit quelques fichiers “prêts à imprimer” sur la carte SD. On insère la carte et via l’écran, on lance l’impression (un Brenchy). L’imprimante plante.  J’éteins et je rallume l’imprimante, je lance à nouveau, c’est bon. A priori, elle n’aime pas l’insertion de carte SD à chaud. Il est donc recommandé de connecter la carte SD puis d’allumer l’imprimante, pas l’inverse.

Temps de chauffe du plateau à 60°C environ 2 minutes, c’est plutôt rapide. Presque autant pour emmener la buse à 200°C, là ce n’est pas très rapide.

Pendant la chauffe, j’en profite pour dégraisser le plateau (alcool ménager). L’impression commence et contre toute attente, tout se passe bien. L’impression est globalement correcte et correspond à ce que l’on peut en attendre. On notera les petits blobs, caractéristique des extrudeurs déportés et des variations de débit d’extrusion.

Longer a un peu triché car normalement, le Brenchy s’imprime sans raft (radeau). Mais, ce n’est pas grave, les ponts sont plutôt bons et globalement c’est bien sans être parfait.

Episode 2 – La revanche du plateau

Il est temps de tester sa capacité à imprimer un objet qui s’étend sur tout le plateau. On va pour cela utiliser le slicer fourni avec la machine sur la carte SD : LONGER 3D Slicer 1.3. Pas de panique, il ne s’agit pas d’un nouveau Slicer, mais d’une vieille version de Cura customisée par LONGER. L’installation est simple, facile et en français. Elle devrait suffire pour vos premières impressions.

Bien sûr, rien ne vous empêche d’utiliser le slicer de votre choix, mais malheureusement aucun profils pour les trancheurs les plus courants n’est fourni sur la carte SD.

Le résultat n’est pas franchement bon. De plus, on a un décalage tout à l’arrière du plateau. On dirait que quelque chose bloque le déplacement du plateau.

Pour le décalage, j’ai observé que la courroie de l’axe Y n’était pas coupé correctement et venait bloquer le plateau vers la fin de course. En la recoupant, on règle le problème.

Bon, on recommence mais je vais régler à nouveau le plateau et tester avec un nouveau filament. Longer a eu la gentillesse de m’envoyer une bobine complète de PLA de leur marque, c’est le moment de tester le changement de filament. Pas de difficulté particulière, on va dans le menu Filament, on presse le bouton “Unload” et ça fait le boulot tout seul.

Le PLA de chez LONGER est très bon, je le conseille.

Je refais les réglages du plateau et surprise, mes premiers réglages ont clairement bougé. En repositionnant le capteur de fin de course Z plus bas afin d’avoir plus de tension sur les ressorts, cela devrait limiter la perte des réglages. Ça va, mais on ne pourra guère faire mieux. Les problèmes de délamination et de décalage sont réglés.

Episode 3 – Ça rigole plus

On va passer aux choses sérieuses avec un modèle de test. Encore une fois, nous allons utiliser le trancheur fourni et régler selon les paramètres conseillés pour ce bench, soit une hauteur de 200 microns et un remplissage (infill) de 100%.

Dès que l’imprimante attaque l’impression du remplissage, j’entends un claquement régulier venant de l’imprimante. C’est clairement l’extrudeur qui est en souffrance. Une simple augmentation de la température d’extrusion, 210°C au lieu de 200°C, règle le problème.

Après 4 heures d’impression, le résultat est acceptable. Déjà gros point fort, pas de oozing (fins filaments entre les pièces) donc la rétractation est plutôt bien réglée.

Les ponts et autres overhangs sont plutôt corrects. Les textes ne sont pas vraiment lisibles, probablement de la sur-extrusion. On notera également des variations de débit d’extrusion à différentes hauteurs.

Clairement, d’origine, la précision et la régularité de la LK5 PRO ne sont pas là. Sans aucun doute, on doit pouvoir affiner tout cela en prenant un peu de temps à calibrer mais globalement, pour de la sortie de boite, c’est utilisable en l’état si vos pièces n’ont pas besoin d’une grande précision.

Episode 4 – On en a gros

Si on achète une imprimante avec un tel volume d’impression, c’est pour s’en servir à son maximum proposé : c’est le moment de lancer une impression de presque 40 cm de hauteur. Le choix d’un vase est tout trouvé. Le mode spiral va nous permettre d’imprimer “rapidement” cet objet. Mais il faudra utiliser un autre trancheur car ce mode n’existe pas encore dans la version de Cura fourni.

C’est donc PrusaSlicer qui va prendre le relais. Le plus simple est de partir du profil d’une machine similaire (Ender par exemple) et de modifier quelques paramètres en s’inspirant du profil Cura.

Voici le résultat après 5 heures d’impression…

Bon, clairement, ça ne va pas. Si on regarde en détail, on s’aperçoit un micro décalage sur l’axe X à partir d’une certaine hauteur. Après inspection de l’axe, il s’avère que sortie d’usine, les roulettes sont bien trop serrées. Le moteur X subit beaucoup trop de contraintes et saute des pas. Un réglage fin des excentriques de chaque roulette est nécessaire. Il faut trouver le bon compromis entre jeu et fluidité.

On relance une impression, j’en profite pour légèrement augmenter la température pour une meilleure fusion intercouches. Je baisse un peu la vitesse, on tourne à 30 mm/s, ce qui n’est pas franchement rapide. Tout se passe pour le mieux mais malheureusement aux trois quart de l’impression, un nouveau micro décalage apparaît. Pourtant, le plateau me semblait bien réglé, son déplacement était fluide. Je vais lui donner encore un peu de jeu supplémentaire et relancer l’impression pour la troisième fois.

A nouveau le problème, je recommence, encore et encore… toujours des décalages !

Mais diable, pourquoi ces décalages aléatoires sur l’axe X ? Alors d’où le problème ? Cela ne peut venir que d’un problème électronique ou électrique.

On ouvre le boitier

Nous sommes en présence d’une carte type LGT_KIT_V1. C’est une carte 8 bits qui tourne sous 24V. Elle a l’avantage d’avoir les pilotes moteurs non soudés. Un gros plus pour remplacer ou upgrader les pilotes moteurs.

Puisque c’est ouvert, j’en profite pour installer un abaisseur de tension sur le ventilateur du boîtier. L’air de rien, cette opération m’a fait perdre presque 5 décibels. Je le ferai sans doute la même chose ultérieurement sur le ventilateur de l’alimentation car il reste malgré tout encore trop bruyant.

Rien d’anormal côté carte électronique, je mets alors en doute le connecteur sur le moteur X. Les fils du moteur X bougent au fur et à mesure de la montée du chariot. Il est possible que cela crée des micros coupures. Je décide donc d’immobiliser le faisceau au niveau du moteur X, le connecteur devrait pouvoir rester statique durant toute l’impression.

On relance… 

Bingo ! Pas un décalage, c’est parfait. Content mais aussi furieux qu’une chose aussi simple provoque les pires désagréments. 

Pour bien faire, il faudrait aussi mettre un peu de colle à chaud sur le connecteur, afin d’être sûr que le problème soit totalement résolu. Il est possible que les variations d’extrusion observées soient la même cause pour le moteur de l’extrudeur.

Autre chose, après presque 87 heures d’impression, le plateau est finalement devenu quasiment plat ! Probablement le fait d’être chauffé durant de longues heures.

Et les autres types de filaments ? Je n’ai pas testé le PETG mais je n’ai aucun doute que ça sorte sans problème avec les bons réglages. Concernant le TPU et autres filaments flexibles, là encore, ce doit être possible pour les filaments pas trop souples. Et l’ABS ? Il faut environ 10 bonnes minutes pour que le plateau atteigne 90°C et il faudra 8 minutes supplémentaires pour atteindre les 100°C (le maximum possible).

Je tente une petite impression en ABS histoire de voir… Bon, sans surprise, après quelques couches, la pièce finit par se tordre et se détacher du plateau. En l’état, l’impression d’ABS va être très compliqué…

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