BLTouch Smart

Um dos avanços mais importantes aplicados às impressoras 3D nos últimos anos tem sido a inclusão de sensores de nivelamento. Isto tornou possível não só reduzir a frequência com que é necessário efectuar o nivelamento manual da base, mas as versões mais recentes do firmware também permitem compensar os defeitos na planicidade da base de impressão, conseguindo uma aderência óptima em qualquer parte da mesma.

Foram utilizados três tipos principais de sensores de nivelamento: indutivo, óptico e mecânico.

Os sensores ópticos de proximidade destacam-se pela sua alta precisão e reprodutibilidade, no entanto, não se tornaram populares porque apenas funcionam correctamente em superfícies de vidro limpas e bem conservadas, o que significa que geralmente não podem ser utilizados com bases de colagem de plástico, tais como Buildtak.

Os sensores de proximidade indutivos são um pouco mais populares e estão integrados em impressoras como a Prusa MK3S. A sua principal vantagem é o seu baixo custo e facilidade de instalação, mas têm baixa precisão e repetibilidade e só funcionam bem em bases metálicas.

Os sensores de contacto mecânicos, apesar da sua baixa precisão e pior repetibilidade, têm a vantagem de trabalhar em qualquer superfície. A principal desvantagem deste tipo de sensor é que, por serem sensores de contacto, precisam de ser combinados com um servo que os implementa no momento do nivelamento e os capta durante a impressão. Isto torna a sua instalação complexa e acrescenta volume e peso consideráveis à cabeça de impressão.

BLTouch é um sistema inovador de nivelamento desenvolvido e patenteado pelo jovem engenheiro coreano Paris Kyung-yeon Lee e financiado originalmente através de uma bem sucedida campanha de crowdfounding.

Vídeo 1: BLTouch vídeo promocional. Fonte: Antclabs.com

Tabela 1: Comparação entre sensores de nivelamento.

BLTouch Smart é a terceira e mais avançada versão até agora. É um sensor de nível de contacto baseado no efeito hall, que integra o servo para estender e retrair o pino de contacto.

Graças à combinação de um solenóide progressivo e um sensor hall de alta precisão, tem uma boa precisão e repetibilidade, ao nível dos sensores ópticos, mas ao contrário destes, funciona em qualquer superfície. Além disso, tem um formato compacto e é fácil de instalar na maioria das impressoras.

Esta nova versão chama-se Smart uma vez que inclui um microcontrolador de 8 bits Atmel ATtiny2313, que lhe permite realizar auto-testes e detectar qualquer possível falha na cablagem ou no próprio sensor. Para este efeito, inclui uma série de LEDs que piscarão no caso de ser detectado um problema, não só avisando que existe uma falha, mas também ajudando a identificá-la.

Outra vantagem importante em relação aos modelos anteriores é a inclusão de um MOSFET adicional que permite operar indistintamente a 3,3 V ou 5 V, sem necessidade de fazer quaisquer modificações no PCB do sensor, fazendo apenas a selecção por meio de comandos.

Imagem 1: Esquema da electrónica do BLTouch. Fonte: antclabs.com

Para além da quantidade de funções e tecnologia que incorpora e que o coloca como o sensor de nível mais avançado do mercado, é apresentado num formato muito compacto e fácil de instalar. Isto permite a sua adaptação à maioria dos impressores sem a necessidade de grandes modificações e aproveitando ao máximo o volume de impressão. Mesmo algumas das extrusoras mais avançadas, como as impressoras Bondtech DDX for Creality, incluem a opção de montar o sensor BLTouch através da impressão de um simples adaptador.

Imagem 2: BLTouch montado numa extrusora DDX. Fonte: Bondtech.com

Para o diferenciar das cópias de má qualidade, todos os BLTouch Smart incluem um código QR no PCB para verificar a sua autenticidade.

Imagem 3: Detalhe do código QR e número de série de um BLTouch original. Fonte: filament2print.com

O BLTouch é um dos sensores de nível mais versáteis e precisos do mercado. Isto aliado ao seu pequeno tamanho torna-a a escolha ideal para qualquer impressora, seja ela profissional ou doméstica.