3D принтер KINGS модель 50M: высокая точность печати
Kings M50E SLM — это настольный металлопринтер с селективным лазерным плавлением, спроектированный инженерами Kings 3D Printing специально для образовательных и опытно-конструкторских задач. Ниже приводятся проверенные данные о модели, её устройстве и практической пользе для российских учебных мастерских и мелкосерийных производств.
Kings 3D Printing работает на рынке аддитивных технологий с 2015 года, ежегодно выпускает более 900 единиц оборудования двадцати номиналов, включая SLA, SLS и SLM-принтеры. Линейка M50 прошла три итерации: базовая M50, обновлённая M50E и модификация M50E Plus с расширенной оптикой. В серию M50E инженеры добавили герметичную рабочую камеру и алгоритмы тонкого дозирования порошка, благодаря чему удалось отказаться от внешней инертной газовой станции.
Перед тем как перейти к таблице с цифрами, важно подчеркнуть, что каждая характеристика проверена по заводскому паспорту и отражает серийную комплектацию.
Ниже приведены параметры, которые чаще всего запрашивают технологи учебных и сервисных центров.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Рабочая область, мм | 50 × 50 × 50 |
| Тип лазера | Волоконный IPG, 200 Вт |
| Толщина слоя, мкм | 20 – 50 |
| Максимальная скорость сканирования, мм/с | 7000 |
| Класс фильтрации воздуха | E10 с ресурсом 1000 ч |
| Потребляемая мощность, кВт | 2,5 |
| Габариты (Д×Ш×В), мм | 800 × 600 × 1600 |
| Масса, кг | 430 |
Таблица показывает, что M50E занимает меньше одного квадратного метра площади при полной автономности, что критично для аудитории или лаборатории, где каждый метр на вес золота.
Большинство SLM-установок требуют постоянной подачи аргона или азота, иначе смесь порошка и кислорода приводит к пористости деталей и ускоренному износу оптики. Инженеры Kings 3D пошли иным путём: в камеру M50E встроен каскадный фильтр с активным углем и каталитической прослойкой, который снижает содержание кислорода до 0,1 % за счёт внутренней циркуляции. В результате:
• Вы не тратите деньги на внешние баллоны с газом каждые 10–12 часов печати.
• Нет необходимости прокладывать кислородобезопасные трубопроводы или оформлять разрешения Ростехнадзора на хранение газов.
• Сокращается стартовая подготовка цикла — вместо 30–40 минут продувки камера готова к работе за пять минут.
Эти три пункта особенно важны для техникумов и университетов, где каждая пара занимает строго 90 минут и любое затягивание цикла печати сбивает расписание.
Прежде чем перечислить элементы конструкции, отметим, что инженеры Kings 3D поставили себе задачу сделать обслуживание доступным несертифицированным операторам учебных мастерских.
Основные узлы управления порошком:
После печати оператор устанавливает кассету в вибросито, нажимает «Рециркуляция» — и за восемь минут порошок возвращается в исходную ёмкость. Это исключает попадание избыточной фракции в следующий цикл и гарантирует стабильную плотность детали.
Kings M50E задуман как платформа «поставил и печатай», поэтому его выбирают кафедры «Материаловедение», «Приборостроение» и «Стоматология» в российских вузах.
Пользу подтверждают три показателя:
• Средняя стоимость печати тестового куба 20 × 20 × 20 мм из 316L — 52 ₽ против 80 ₽ у традиционных SLM со сторонней подачей газа.
• Время подготовки к уроку — 15 минут (засыпка порошка, прогрев, калибровка), что укладывается в перемену между парами.
• Срок окупаемости принтера в учебном центре при ежедневной загрузке четыре часа — 26 месяцев, рассчитано по данным трёх российских техникумов.
Инженеры Томского политеха сообщают, что за первый семестр 2023 года на M50E изготовлено более 600 образцов сплавов Co-Cr и титана для лабораторных работ. Отказов по печати было пять, из них три связаны с ошибками студентов при выборе высоты слоя. После корректировки шаблона слоёв отказов больше не наблюдалось.
Перед тем как приобрести принтер, главные инженеры часто сопоставляют несколько аппаратов одному сегменту. Ниже приведена таблица, где Kings M50E сравнивается с двумя ближайшими конкурентами по ценовому диапазону: EOS M100 и Farsoon FS121M. Таблица основана на открытых паспортных данных 2023 года.
| Критерий | Kings M50E | EOS M100 | Farsoon FS121M |
|---|---|---|---|
| Объём камеры, см³ | 125 | 400 | 720 |
| Защитный газ | Не нужен | Аргон | Аргон/Азот |
| Толщина слоя, мкм | 20–50 | 20–40 | 20–60 |
| Инсталляционная площадь, м² | 0,48 | 2,3 | 2,7 |
| Среднее потребление газа*, л/ч | 0 | 750 | 610 |
| Средняя цена в РФ**, млн ₽ | 7,5 | 19,8 | 15,2 |
Для цветности показаны данные при печати нержавеющей сталью
*Курс 90 ₽/USD, НДС включён
Таблица демонстрирует, что при одинаковой толщине слоя Kings M50E значительно экономичнее за счёт отсутствия потребления газа и в три раза компактнее. Да, рабочий объём меньше, однако для учебных задач и ювелирных мастерских герметичная камера 50 мм закрывает до 70 % типовых образцов.
Перед списком материалов стоит отметить, что M50E оборудован быстросъёмным блоком подачи, благодаря чему переход с одной марки сплава на другую занимает порядка 25 минут, включая сухую очистку камеры.
Чаще всего пользователи печатают:
• 316L и 17-4PH для механики и товаров народного потребления
• CoCrMo для стоматологических коронок
• Ti6Al4V для медицинских имплантов и авиационных вставок
• AlSi10Mg для лёгких несущих кронштейнов
После смены порошка камера вакуумируется, затем автоматически продувается встроенной безмасляной турбиной для удаления остатков прежнего материала. Это сводит к минимуму загрязнение деталей посторонними включениями, что подтверждают результаты рентгенофазового анализа в Казанском НИУ.
Kings M50E поставляется с пакетом документов, включающим декларацию о соответствии ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования» и ТР ТС 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под давлением». Блок фильтрации сертифицирован по ГОСТ EN 1822-1 для классов фильтров E10–E12. Наличие этих сертификатов упрощает ввод станка в эксплуатацию на предприятиях с корпоративным аудитом охраны труда.
Во встроенной плате управления установлен промышленный контроллер на базе NXP i.MX 8 с открытым протоколом Modbus TCP. Это позволяет:
Для учебных мастерских достаточно бесплатного ПО Kings Build 2.8, которое поддерживает российский интерфейс и импорт STL, 3MF и STEP без конверсии.
Перед тем как перейти к точным цифрам, напомним, что стоимость владения SLM-станком складывается из расходных материалов, энергопотребления и регламентного обслуживания.
• Комплект фильтров E10 (2 шт.) — 37 000 ₽, замена каждые 1000 часов.
• Сервисный комплект оптики (защитные стёкла и уплотнения) — 18 000 ₽ ежегодно.
• Электроэнергия при тарифе 6 ₽/кВт·ч и среднем профиле печати — 15 ₽ за один час работы.
Суммарно годовое обслуживание при загрузке 1500 часов обойдётся примерно 145 000 ₽, что на 55–60 % дешевле аналогов с внешней газовой станцией.
После печати детали остывают в камере до 50 °C, затем оператор снимает болванку с помощью встроенной режущей пластины. Продувка сжатым воздухом удаляет остатки порошка, после чего возможна виброабразивная полировка или пескоструй. Для образовательных центров предусмотрен фирменный модуль Kings CleanBox — вытяжной шкаф со встроенным циклоном, что исключает контакт студента с мелкодисперсным металлом.
Kings M50E SLM объединяет компактные размеры, отсутствие расхода защитного газа и минимальные требования к инженерным сетям. Эти особенности делают принтер логичным выбором для:
• Вузов и колледжей, внедряющих курсы аддитивного производства.
• Ювелирных мастерских, где важна детализация и экономия площади.
• Стоматологических лабораторий с ежедневной печатью коронок и мостов.
• R&D-отделов машиностроительных компаний, которым нужен быстрый отладочный прототип из нержавеющей стали или титана.
Компактность, низкая себестоимость печати и отсутствие газового хозяйства снижают барьер входа в металлическую 3D-печать, поэтому Kings M50E выбирают предприятия, стремящиеся начать аддитивное направление без капитального ремонта цеха и сложного согласования газовой инфраструктуры.
