創(chuàng)想三維Ender-5 S1 評(píng)測(cè)：一款快速、多功能的 3D 打印機(jī)

2023年7月19日，南極熊注意到，3dprintingindustry最近對(duì)創(chuàng)想三維研發(fā)的FFF 3D打印機(jī)Ender-5 S1進(jìn)行了評(píng)測(cè)，這是一款中端熔融擠出3D 打印機(jī)，具有升級(jí)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和一系列高級(jí)功能。本文將介紹 Ender-5 S1 的主要優(yōu)點(diǎn)、測(cè)試體驗(yàn)、測(cè)試結(jié)果以及對(duì)這款 3D 打印機(jī)的期望。
創(chuàng)想三維是中國深圳一家3D打印廠商，成立于2014年。自成立以來，開發(fā)了大量的3D打印產(chǎn)品，其中以Ender系列最為著名。

Ender-5 S1包裝完好，有貼合的泡沫板保護(hù)部件，3D 打印機(jī)到貨時(shí)完好無損，沒有損壞或丟失部件。

△Ender-5 S1 的包裝和開箱

3D 打印機(jī)的組裝和設(shè)置都很簡(jiǎn)單，只需要幾個(gè)步驟。從打開包裝盒到開始 3D 打印，只用了大約 40 分鐘。

Ender-5 S1的主要優(yōu)點(diǎn)

據(jù)創(chuàng)想三維的介紹，Ender-5 S1 有三大賣點(diǎn)，是 3D 打印愛好者的最佳選擇。

首先，由于采用了升級(jí)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，它可以讓用戶以最低的質(zhì)量損失加快 3D 打印速度，從而節(jié)省時(shí)間。
其次，它的擠出機(jī)和直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)過升級(jí)，可以打印從柔性材料到高溫材料等各種材料，提供更多的創(chuàng)作自由。
第三，它提供了各種功能和升級(jí)，如打印平臺(tái)自動(dòng)找平、觸摸屏、跳動(dòng)傳感器等，讓 3D 打印過程更輕松。

高質(zhì)量的高輸出

Ender-5 S1 最顯著的優(yōu)勢(shì)之一就是它的速度。它有一個(gè)穩(wěn)定的立方體框架，并經(jīng)過額外加固，可減少振動(dòng)并提高穩(wěn)定性。它配備了升級(jí)版的笛卡爾運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)更高的速度和加速度，從而縮短 3D 打印時(shí)間，同時(shí)保持良好的質(zhì)量水平。

這款3D 打印機(jī)還配備了一個(gè)功能強(qiáng)大的 5015 風(fēng)扇和一個(gè)名為 "Urus "的定制冷卻管道，可提高冷卻效率。這種組合可以提供均勻的氣流，從而實(shí)現(xiàn)一致的質(zhì)量和精度。

材料兼容性

Ender-5 S1 可以打印柔性高溫材料，這要?dú)w功于其名為 "Sprite "的直接驅(qū)動(dòng)擠出機(jī)，該擠出機(jī)對(duì)于打印 TPU 等材料非�？煽俊Ｋ�還有一個(gè)全金屬熱端，溫度最高可達(dá) 300°C。這樣就能實(shí)現(xiàn)更高性能材料的 3D 打印，如 ABS（可選外殼）、PC、ASA 和 HIPS，這些材料比 PLA 需要更高的溫度。熱端在 1 分 15 秒內(nèi)加熱到 200°C，在 2 分 35 秒內(nèi)加熱到 300°C。

△擠出機(jī)組裝

這臺(tái)3D 打印機(jī)還有一個(gè)加熱床，溫度最高可達(dá) 100°C。這有助于粘合打印模型和防止翹曲。打印床在 3 分 10 秒內(nèi)加熱到 60°C，在 9 分 30 秒內(nèi)加熱到 100°C。

高級(jí)升級(jí)和優(yōu)質(zhì)功能

Ender-5 S1還具有許多功能和升級(jí)，使3D打印體驗(yàn)更方便、更愉快。這些功能和升級(jí)通常出現(xiàn)在高級(jí) 3D 打印機(jī)中，在這個(gè)價(jià)格范圍內(nèi)并不多見。

其中之一是紋理彈簧鋼 PC 板，它與磁床相連。該板材為 3D 打印提供了良好的附著力，但只需稍微彎曲即可輕松取下。

另一項(xiàng)提高打印質(zhì)量的功能是材料傳感器，它能檢測(cè)到材料即將耗盡的時(shí)間。傳感器會(huì)暫停 3D 打印并向用戶發(fā)出警報(bào)，允許用戶更換材料而不損失進(jìn)度，我們已對(duì)此進(jìn)行了測(cè)試。傳感器的工作原理與宣傳的一樣，3D 打印會(huì)從停止的地方重新開始。

△打印床和打印材料傳感器

Ender-5 S1 具有打印床自動(dòng)調(diào)平功能，它使用 BLTouch 探頭測(cè)量噴嘴與床面之間的 16 個(gè)點(diǎn)的距離。系統(tǒng)可對(duì)床面的任何不平或傾斜進(jìn)行調(diào)整，確保 3D 打印表面的水平。

此外，它還配備了一個(gè)觸摸屏，具有直觀的用戶界面，便于用戶瀏覽菜單和進(jìn)行設(shè)置。屏幕還允許用戶在打印過程中調(diào)整一些參數(shù)，如速度、溫度、Z 偏移等。

△帶有可在打印過程中更改的選項(xiàng)的主屏幕

Ender-5 S1自帶的切片軟件名為Creality Slicer，它為 3D 打印機(jī)提供了一系列準(zhǔn)備好的配置文件，這些配置文件運(yùn)行良好。在測(cè)試中，我們比較了 Cura 和 Creality Slicer，兩者在 3D 打印質(zhì)量上沒有明顯差異，但 Cura 確實(shí)比 Creality Slicer 擁有更多最新設(shè)置和功能。

基準(zhǔn)測(cè)試

我們對(duì) 3D 打印機(jī)進(jìn)行全面測(cè)試，以確定它們的優(yōu)缺點(diǎn)。為此，我們收集了有關(guān)三維打印機(jī)的精度、精確度、可重復(fù)性以及橋接、懸垂、塔架、寬度和回縮性能的數(shù)據(jù)。然后，我們用 3D 打印各種模型和材料，以測(cè)試典型應(yīng)用。

首先，我們 3D 打印一個(gè)小船，測(cè)量煙囪、貨箱和前窗等各種特征的尺寸，并與原始模型進(jìn)行比較，以測(cè)試機(jī)器的精度。參考模型和 3D 打印模型之間的平均尺寸偏差為 0.09 毫米，這是一個(gè)非常好的結(jié)果，因?yàn)榇蠖鄶?shù)其他 3D 打印機(jī)在此測(cè)試中的平均值為 0.15 毫米。

△3D 打印的小船 和 3D 打印尺寸測(cè)量表

然后，我們對(duì)三個(gè)不同的部件（正方形、六角形和管形）進(jìn)行了一系列重復(fù)性測(cè)試，這些部件被 3D 打印了 12 次，然后進(jìn)行測(cè)量，并與原始部件的尺寸進(jìn)行比較。要獲得成功的結(jié)果，測(cè)量尺寸的平均偏差應(yīng)小于 0.1 毫米，標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)小于 0.05 毫米。

△重復(fù)性測(cè)試

在這一系列測(cè)試中，尺寸精度低于 0.1 毫米的目標(biāo)，平均偏差為 0.15 毫米，但相當(dāng)穩(wěn)定，平均標(biāo)準(zhǔn)偏差為 0.03 毫米。這意味著三維打印機(jī)過度擠壓，要達(dá)到尺寸精度，就必須調(diào)整切片機(jī)中的流速和孔水平擴(kuò)展等設(shè)置。如果不需要調(diào)整就能達(dá)到完美的尺寸精度，Ender-5 S1 3D打印機(jī)的打印效果還是不錯(cuò)的。

隨后，我們進(jìn)行了一系列的 3D 打印測(cè)試，以確定最大 3D 打印尺寸，因?yàn)檫@些尺寸并不總是與制造商所標(biāo)注的一致。結(jié)果顯示，實(shí)際的三維打印尺寸與宣傳的相當(dāng)接近，可用高度為 279 毫米（實(shí)際為 280 毫米），寬度為 218x218 毫米（實(shí)際為 220x220 毫米）。我們注意到，在高塔測(cè)試中，隨著高度的增加，高塔頂部三分之一的情況會(huì)逐漸惡化。這似乎是由于懸臂式構(gòu)建板的晃動(dòng)造成的，因?yàn)樗�只有一�?cè)有支撐；因此，用戶在使用小底座 3D 打印高大模型時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

△橋梁、懸臂、塔架、最大尺寸和拉絲測(cè)試

接下來，我們測(cè)試了 Ender-5 S1 處理橋梁和懸臂的能力。我們?cè)?X 軸和 Y 軸上都進(jìn)行了 3D 打印，以查看是否存在差異。橋接測(cè)試的 3D 打印效果很好，在 X 和 Y 軸上都保持了 25 毫米的良好質(zhì)量；這是相當(dāng)不錯(cuò)的，因?yàn)槠骄�值通常�?15 毫米左右。在懸伸測(cè)試中，3D 打印機(jī)在 X 軸上的 3D 打印質(zhì)量相當(dāng)好，最高可達(dá) 60°，但在 Y 軸上的 3D 打印質(zhì)量只能維持在 55°。這一性能略高于其他 3D 打印機(jī)的平均水平，即 55°。

在拉絲測(cè)試中，這款 3D 打印機(jī)的表現(xiàn)非常出色，為我們提供了非常干凈的 3D 打印效果。這要?dú)w功于其高質(zhì)量的直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。這項(xiàng)測(cè)試表明，Ender-5 S1 可以很好地處理回抽。

我們還測(cè)試了圓形軌跡，看看這款 3D 打印機(jī)能打印出多好的圓形。3D 打印機(jī)通常會(huì)在一個(gè)軸上出現(xiàn)偏差，使圓形更接近橢圓形。在這種情況下，Ender-5 S1 的表現(xiàn)非常出色，三份三維打印作品在 X 軸和 Y 軸上的測(cè)量值都保持一致，偏差低于 0.1 毫米。

△圓形軌跡 3D 打印件和數(shù)據(jù)表

為了測(cè)試三維打印機(jī)的精細(xì)公差和精度，我們?nèi)�維打印了一組螺母和螺栓以及一個(gè)行星齒輪。這兩種 3D 打印都需要非常高的 3D 打印精度，才能在 3D 打印后自由移動(dòng)。

△小型精密測(cè)試和行星齒輪

Ender-5 S1 沒有讓我們失望，它制作的螺母和螺栓以及行星齒輪移動(dòng)順暢，沒有出現(xiàn)任何問題，也沒有進(jìn)行任何后期處理，表明 3D 打印精度良好。

速度測(cè)試

我們 3D 打印了一系列模型，以測(cè)試 3D 打印速度對(duì)質(zhì)量和時(shí)間的影響。我們使用小船作為模型，它的各種幾何特征對(duì)任何 3D 打印機(jī)都是挑戰(zhàn)。這也使我們能夠比較速度與質(zhì)量之間的權(quán)衡。

△打印速度測(cè)試

首先以慢速作為基線，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn) FFF 3D 打印機(jī)的速度，耗時(shí) 70 分鐘。然后，將加速度提高到2000mm/s2，這是Ender-5 S1的宣傳極限。這樣，在不影響質(zhì)量的情況下，三維打印時(shí)間縮短了近 30% 至 50 分鐘。

接下來，我們將 3D 打印速度提高到 120mm/s，同時(shí)保持加速度不變。這進(jìn)一步縮短了三維打印時(shí)間，但卻犧牲了質(zhì)量。我們注意到某些區(qū)域存在懸空和擠出不足的冷卻問題。我們 3D 打印最快需要 40 分鐘，但質(zhì)量很差。對(duì)于某些用戶來說，這可能是可以接受的，但他們?cè)谫徺I前應(yīng)該了解速度和質(zhì)量之間的權(quán)衡。

基準(zhǔn)模型測(cè)試

我們還 3D 打印了 3D 打印行業(yè)自己的基準(zhǔn)模型，它將我們的許多小型測(cè)試合并到一個(gè)部件中。我們使用該模型根據(jù)我們的標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)估 Ender-5 S1 的性能。

△基準(zhǔn)模型測(cè)試和雷達(dá)圖

除懸臂測(cè)試外，Ender-5 S1 在該基準(zhǔn)測(cè)試中表現(xiàn)非常出色。我們觀察到，在這個(gè)特定型號(hào)上，從 45° 到 60° 的懸垂部分都出現(xiàn)了故障，因?yàn)樗鼈兙砬�起來并被噴嘴卡住。這導(dǎo)致它們從 3D 打印的其余部分上脫落。

在其他方面，Ender-5 S1 的表現(xiàn)也非常出色。在公差測(cè)試中，我們可以取出 0.2 毫米以內(nèi)的所有圓柱體，這是一個(gè)令人印象深刻的結(jié)果。三維打印上沒有出現(xiàn)明顯的重影，這在高速三維打印時(shí)可能是意料之中的。串線現(xiàn)象極少，這表明這款 3D 打印機(jī)的回縮效果非常好。

總的來說，Ender-5 S1 的得分是 84/100，非常出色。優(yōu)質(zhì) 3D 打印機(jī)的得分通常在 60 分以上。

應(yīng)用和材料測(cè)試

最后，我們使用不同的材料對(duì)一些模型進(jìn)行了 3D 打印，以了解該 3D 打印機(jī)在使用各種材料的不同情況下是如何處理這些模型的。

PLA

我們選擇了 Ben Dansie 制作的 Salty McCreedy 半身像來測(cè)試 3D 打印機(jī)如何處理需要 48 小時(shí)以上才能完成的大型精細(xì) 3D 打印。該模型紋理豐富，不需要支撐物，高度為 220 毫米。

△使用 PLA 打印的 Salty McCreedy

半身像的效果非常好。Ender-5 S1完成了這次長(zhǎng)時(shí)間的3D打印，沒有出現(xiàn)任何故障或重大缺陷。這表明該機(jī)器在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間三維打印時(shí)非�？煽�，是業(yè)余愛好者和道具制作者的最佳選擇。

TPU

接下來，我們用TPU材料挑戰(zhàn)這臺(tái)三維打印機(jī)；我們選擇了一個(gè)直立三維打印的卡片錢包，并用陀螺儀進(jìn)行填充，以真正挑戰(zhàn) Ender-5 S1。柔性絲材在 3D 打印中非常棘手，會(huì)給大多數(shù)用戶帶來很多麻煩，因此我們想看看 Creality 的 "Sprite "擠出機(jī)是否能夠處理這種絲材。

△TPU打印的錢包

錢包的 3D 打印非常成功。它粘在構(gòu)建板上的程度有點(diǎn)過高，導(dǎo)致第一層有些殘留在上面，但除此之外，沒有任何缺陷或?qū)悠�移。層與層之間的附著力也很強(qiáng)，因此這個(gè)部件完全可以正常使用。我們認(rèn)為 Ender-5 S1 能夠輕松地 3D 打印柔性材料。

聚碳酸酯/PC

然后，我們使用 Ender-5 S1 的全金屬熱端用聚碳酸酯 3D 打印了一個(gè)功能部件，這種材料的 3D 打印需要較高的溫度。全金屬熱端允許用戶使用溫度更高的材料進(jìn)行三維打印，更適合工程和原型設(shè)計(jì)用途。在這次測(cè)試中，我們選擇了一個(gè)需要精細(xì)公差和高強(qiáng)度的齒輪鉸鏈。如果 3D 打印機(jī)不準(zhǔn)確，部件在移動(dòng)時(shí)很容易熔化或變得非常僵硬。

△聚碳酸酯打印的齒輪鉸鏈

齒輪鉸鏈的 3D 打印效果非常好，3D 打印后可以自由移動(dòng)，幾乎沒有晃動(dòng)。我們不得不使用一個(gè)帽檐，底部仍有一些輕微的翹曲，但對(duì)機(jī)械裝置沒有任何影響。這表明，3D 打印機(jī)可以處理高溫、高強(qiáng)度材料，適用于機(jī)械零件和原型制作。

PETG

我們還用 PETG（一種常用的聚乳酸替代材料）3D 打印了一大塊四面體鏈條郵件。這是對(duì) 3D 打印機(jī)回縮和冷卻能力的良好測(cè)試，因?yàn)?PETG 3D 打印的溫度較高，而且模型上有許多小橋。這些部件也很薄，需要比聚乳酸更強(qiáng)的材料來實(shí)現(xiàn)功能。PETG 的串線問題也很嚴(yán)重，因此這次測(cè)試將展示 Ender-5 S1 的回縮能力。

△PETG 打印的四面體鏈接

這種三維打印非常具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)樗�需要一個(gè)完全平整的床面，而大多數(shù)三維打印機(jī)都很難做到這一點(diǎn)，但最終效果非常好。我們還在該 3D 打印機(jī)上測(cè)試了材料傳感器，中途換用了另一種顏色的材料。Ender-5 S1 可以輕松完成這項(xiàng)工作；3D 打印機(jī)暫停并保存了打印進(jìn)度，允許我們更換材料并繼續(xù)順利進(jìn)行 3D 打�。粚�(duì)于有如此多獨(dú)立部件的復(fù)雜 3D 打印來說，Ender-5 S1 的表現(xiàn)令人印象深刻。

使用體驗(yàn)  

●我們對(duì) Ender-5 S1 的體驗(yàn)大多是積極的，但也有幾個(gè)方面可以改進(jìn)。

●三維打印機(jī)的包裝很結(jié)實(shí)，部件用貼合的泡沫板很好地保護(hù)起來。三維打印機(jī)到貨時(shí)狀況良好，沒有明顯的損壞或零件缺失。

●3D 打印機(jī)易于組裝和設(shè)置，只需幾個(gè)步驟即可完成。它分為三個(gè)預(yù)裝件，并附有清晰的說明和工具。接線也很簡(jiǎn)單，并貼有標(biāo)簽。整個(gè)過程大約需要 40 分鐘。

●初始設(shè)置完成后，機(jī)器就可以進(jìn)行 3D 打印了。觸摸屏可以方便地啟動(dòng)和控制 3D 打印機(jī)，但每次觸摸時(shí)都會(huì)發(fā)出很大的蜂鳴聲，而且沒有關(guān)閉觸摸屏的選項(xiàng)。

●我們注意到的一個(gè)奇怪現(xiàn)象是，在開始 3D 打印時(shí)，打印床和噴嘴是分開加熱的，大約需要 5 分鐘才能分別達(dá)到 60°C 和 200°C。但是，如果我們?cè)陂_始三維打印前使用預(yù)熱選項(xiàng)，它們就會(huì)一起加熱，并在 3 分鐘內(nèi)達(dá)到目標(biāo)溫度。

●在最初幾次 3D 打印后，POM 輪開始出現(xiàn)磨損跡象，而且磨損速度很快。雖然這并不影響我們的 3D 打印，但即使按照說明進(jìn)行了調(diào)整，問題依然存在。

●PC 紋理彈簧鋼片提供了非常好的第一層附著力，并有方便的凹槽幫助它與打印床對(duì)齊。不過，在移除某些三維打印件時(shí)，以及在高溫條件下進(jìn)行三維打印（如熱端溫度超過 250°C，打印床溫度超過 70°C）時(shí)，PC 表面很容易損壞。

●Ender-5 S1 開箱即用，效果相當(dāng)不錯(cuò)。有經(jīng)驗(yàn)的用戶可以通過進(jìn)一步的調(diào)整和微調(diào)，使其發(fā)揮出更好的性能。

最終結(jié)論

●Ender-5 S1 是一款快速、多功能的 3D 打印機(jī)，它以合理的價(jià)格提供了一系列高級(jí)功能和升級(jí)。它適合那些希望提高性能和生活質(zhì)量而又不需要自己進(jìn)行任何改裝的初級(jí)和中級(jí)用戶。

●不過，這款 3D 打印機(jī)并不完美，存在一些缺點(diǎn)和局限性。雖然它的 3D 打印速度與宣傳的一樣快，并能大大節(jié)省時(shí)間，但隨著速度的提高，質(zhì)量會(huì)有所下降，我們認(rèn)為這是任何感興趣的買家都應(yīng)該注意的一個(gè)權(quán)衡問題。

●我們向重視速度、便利性和可靠性的用戶推薦 Ender-5 S1，因?yàn)樗��?3D 打印效果非常好。希望獲得最佳質(zhì)量和精度的用戶應(yīng)該準(zhǔn)備好花費(fèi)一些時(shí)間和精力來調(diào)整和優(yōu)化機(jī)器，但這在 Ender-5 S1 上是絕對(duì)可能實(shí)現(xiàn)的。