VzBoT

VzBoT – Componenti e Kit per Stampante 3D CoreXY ad Alta Velocità su DHM-online. La VzBoT è una delle piattaforme CoreXY open source più veloci disponibili oggi: accelerazioni oltre i 30.000 mm/s², velocità di stampa superiori ai 400 mm/s, struttura in alluminio CNC al posto delle parti stampate. In questa sezione trovi componenti e kit selezionati per il build VzBoT 235 e VzBoT 330: parti in alluminio lavorato CNC, guide lineari ad alta precisione, hot-end Vz-HextrudOrt, motori stepper NEMA 17 per configurazioni AWD e viteria di precisione. Componenti scelti per chi costruisce una VzBoT da zero o converte una Tronxy X5SA.

Cos'è la VzBoT e perché richiede componentistica dedicata

La VzBoT nasce come progetto di conversione della Tronxy X5SA, sviluppato da Simon Vez e dalla community, con un obiettivo preciso: portare la cinematica CoreXY al limite fisico delle velocità raggiungibili con firmware Klipper e Input Shaping. Il risultato è una macchina strutturalmente diversa da una Voron o da una stampante 3D CoreXY convenzionale.

La differenza principale non è solo la velocità massima, ma la filosofia costruttiva: dove altre CoreXY usano parti stampate in 3D per i supporti motori, il gruppo testina e i bracket strutturali, la VzBoT li sostituisce con alluminio lavorato CNC. Questo riduce la massa in movimento, elimina la deformazione termica delle parti stampate ad alta velocità e abbassa le frequenze di risonanza che l'Input Shaping deve compensare.

A velocità superiori ai 300–400 mm/s, ogni grammo di massa non sospesa e ogni cedimento strutturale si traduce direttamente in ghosting, ringing e perdita di passi. La VzBoT richiede componenti che reggano queste sollecitazioni senza degradare nel tempo.

Componenti strutturali: alluminio CNC e guide lineari

• Parti in alluminio lavorato CNC: I componenti strutturali in alluminio CNC – gruppo testina, supporti motori, bracket per guide lineari – sostituiscono le controparti stampate in 3D standard. L'alluminio CNC offre tre vantaggi concreti ad alta velocità: massa ridotta rispetto alla plastica stampata a parità di rigidità, stabilità termica che non varia con la temperatura della camera di stampa, tolleranze dimensionali che le parti FDM non possono garantire.

• Guide lineari ad alta precisione: La fluidità degli assi X e Y su una VzBoT dipende dalla qualità delle guide lineari. A frequenze di movimento elevate, guide con gioco o con lubrificazione insufficiente generano binding che i driver stepper interpretano come resistenza aggiuntiva, causando perdita di passi o risonanze che sporcano la superficie del pezzo. Le guide nel catalogo DHM sono selezionate per tolleranze strette e lubrificazione adeguata ai cicli di lavoro intensi di una VzBoT.

• Profili in alluminio serie 20: Il telaio VzBoT è costruito su profili serie 20 con cava 6 mm. La rigidità del telaio è il prerequisito su cui tutto il resto si appoggia: un telaio che flette sotto le accelerazioni della VzBoT rende inutile qualsiasi tuning di Input Shaping. I profili nel catalogo DHM sono anodizzati e tagliati a misura per il build VzBoT 235 e 330.

Estrusione ad alto flusso e sistema di raffreddamento

• Hot-end Vz-HextrudOrt: Stampare a 400 mm/s richiede sciogliere grandi quantità di filamento in tempi molto brevi. L'hot-end Vz-HextrudOrt è progettato specificamente per la VzBoT: camera di fusione ottimizzata per flussi elevati (mm³/s), massa ridotta per non appesantire il gruppo testina, compatibile con estrusori direct drive leggeri. Con un hot-end standard da stampante 3D convenzionale, il limite non è la velocità degli assi ma la portata volumetrica: il filamento non si scioglie abbastanza rapidamente e l'estrusore salta.
• Raffreddamento CPAP: Il raffreddamento del pezzo a velocità superiori ai 300 mm/s richiede una portata d'aria molto superiore a quella delle ventole radiali standard. La VzBoT utilizza sistemi di raffreddamento CPAP – turbine ad alta pressione collegate tramite tubo flessibile al gruppo testina – che garantiscono la solidificazione immediata del materiale depositato anche alle velocità più alte. Senza un raffreddamento adeguato, la stampa ad alta velocità produce strati che si deformano prima di solidificarsi.

Configurazione AWD: quattro motori per X e Y

La configurazione AWD (All Wheel Drive) della VzBoT utilizza quattro motori stepper – due per l'asse X e due per l'asse Y – invece dei due standard delle CoreXY convenzionali. Questo raddoppia la coppia disponibile sulle cinghie, permettendo accelerazioni più elevate senza perdita di passi e distribuendo il carico termico su più driver invece di spingere due motori al limite.

Per una configurazione AWD funzionale servono motori NEMA 17 con ottimo rapporto coppia/induttanza: alta coppia per muovere le cinghie alle accelerazioni della VzBoT, bassa induttanza per rispondere correttamente alle frequenze elevate dei driver senza generare calore eccessivo o risonanze elettriche che degradano la qualità superficiale della stampa.

Firmware Klipper e tuning per VzBoT

Klipper è il firmware obbligatorio per una VzBoT. Le funzioni che rendono possibile la stampa ad alta velocità su questa piattaforma sono due: l'Input Shaping, che misura e compensa le frequenze di risonanza del telaio evitando ghosting e ringing a velocità elevate, e il Pressure Advance, che compensa il ritardo dell'estrusore nei cambi di direzione rapidi. Entrambe richiedono la potenza di calcolo di un Raspberry Pi o di un sistema equivalente, che Klipper utilizza per eseguire il planning dei movimenti in tempo reale.

Senza Klipper e Input Shaping, la VzBoT non esprime il suo potenziale: le accelerazioni che rendono questa macchina eccezionale producono risonanze che distruggono la qualità superficiale senza compensazione attiva.

Conversione Tronxy X5SA in VzBoT

Il progetto VzBoT nasce come kit di conversione per la Tronxy X5SA. Della macchina originale rimangono principalmente i profili del telaio. Il sistema di movimento, il gruppo testina, l'elettronica e la maggior parte dei componenti strutturali vengono sostituiti con i componenti di alta qualità presenti in questa categoria. Il risultato è una macchina che condivide solo l'ingombro fisico con la Tronxy originale ma non ha nulla in comune con essa per prestazioni e affidabilità.

Qual è la differenza tra VzBoT e Voron?

La Voron è progettata per essere una macchina equilibrata: velocità, qualità e affidabilità in misura comparabile. La VzBoT è ottimizzata ossessivamente per la velocità: usa alluminio CNC invece delle parti stampate, privilegia la riduzione della massa in movimento rispetto a qualsiasi altra considerazione, e adotta soluzioni di estrusione e raffreddamento più estreme. È una macchina per chi vuole spingere i limiti della stampa 3D FDM ad alta velocità, non per chi cerca una CoreXY polivalente e facile da gestire.

Posso convertire la mia Tronxy X5SA in una VzBoT?

Sì, il progetto è nato proprio da quella macchina. Però è utile essere chiari su cosa rimane dell'originale: i profili del telaio e poco altro. Tutto il sistema di movimento, il gruppo testina, i motori e l'elettronica vengono sostituiti. È una conversione profonda, non un upgrade incrementale.

Quale firmware uso su una VzBoT?

Klipper, senza alternative pratiche. Per gestire le accelerazioni tipiche della VzBoT servono Input Shaping e Pressure Advance, che Klipper implementa sfruttando la potenza di calcolo di un Raspberry Pi o sistema equivalente. Marlin non ha la capacità di eseguire il planning dei movimenti in tempo reale necessario per queste velocità.

Quali motori scelgo per una configurazione AWD?

Motori NEMA 17 con alta coppia e bassa induttanza. L'induttanza bassa è importante quanto la coppia: motori ad alta induttanza perdono coppia alle frequenze elevate tipiche della VzBoT e generano calore eccessivo nei driver, limitando le prestazioni proprio dove la configurazione AWD dovrebbe dare il massimo vantaggio.