Comparativa de las 5 mejores impresoras 3D FDM CoreXY

La impresión 3D está en contínua evolución. Ahora mismo está en expansión el uso de impresoras de resina, y las impresoras FDM parece que se han estancado clonando modelos de unas marcas a otras. Pero en realidad hay muchas innovaciones, y la más candente, y que creo que va a suponer un gran cambio en el FDM, va a ser el sistema CoreXY. Pues ofrece calidad y rapidez de impresión a la par.

¿En que se diferencia el funcionamiento de una core XY?

El CoreXY ha mejorado el sistema cartesiano. Por un lado, el CoreXY tiene varias poleas, para que las correas se muevan libremente. Mientras que los motores de los ejes X e Y se mantienen fijos en la estructura. Y los motores comparten el esfuerzo de mover el cabezal. Así que con mas par de motor, y menos peso: eso significa menos inercia. Menos inercia permite más aceleración. Y a más aceleración más velocidad de impresión.

Aquí tienes un video de demostración:

Es indudable el potencial de las impresoras CoreXY para hacer que las impresoras FDM sean más rápidas. Por lo que este tipo de cinemática y estructura tiene mucho recorrido por delante con la impresión FDM.

Además, permite obtener una impresora 3D que puede imprimir objetos grandes sin que el aparato ocupe mucho espacio. Porque el volumen de impresión ocupa gran parte del espacio de la impresora.

El requerimiento principal de este sistema es que necesita una estructura muy sólida. Con más partes. Y por tanto suelen ser impresoras más caras. Sobre todo si le quieres sacar todo el potencial a este sistema: necesitarás buenas guías lineales, un buen extrusor y un cabezal que suministre el filamento a la velocidad requerida.

Además esta tecnología esta avanzando con el aporte constante de la comunidad con proyectos colaborativos. Y esto ha hecho que aparezcan tanto kits DIY, como proyectos de marcas privadas. Ofreciendo este sistema a precios cada vez más competitivos.

Una pega que tiene este sistema, es que no es nada fácil de montar. El ajuste tiene que ser muy bueno. Y alinear los rodamientos y las correas puede ser un quebradero de cabeza si no se monta con calma. Montar un kit DIY, calibrarlo bien, con el firmware klipper (muy recomendable para poder sacarle el máximo al core XY), te pude llevar hasta 30 horas de trabajo.

Sí. La tendencia va a ser clara en las impresoras FDM profesionales. Cuando se monta correctamente, es una gozada verla trabajar al doble o triple de velocidad sin perder calidad de impresión. Este tipo de sistemas coreXY van a ser el futuro de la impresión 3D indudablemente.

Los más entusiastas en el “speed challenge” con las impresoras core xy han conseguido imprimir un benchy en poco más de 5 minutos: 

Aunque el CoreXY es un concepto más elaborado, no es difícil de implementar a nivel de software. Hay muchos softwares compatibles.que lo soportan. Per ejemplo, Marlin mismo es el de uso más común. Pero el firmware que consigue sacarle mucho más potencial es el Klipper.

KLIPPER

Klipper es un firmware avanzado que trabaja muy diferente. Necesita conectarse a una computadora aparte (normalmente una raspberry). Porque Klipper se creó para reducir el retardo (microsegundos) de procesamiento en chips de 8 bits y mejorar el rendimiento de la impresión. Ahora con los chips de 32bits que ya llevan la mayoria de impresoras puede conseguir procesar hasta 500.000 pasos por segundo.

Con esa potencia de cálculo adicional y los algoritmos incorporados que preveen los movimientos de la impresora, de la temperatura y de la presión del filamento, lo que hace Klipper es ajustar el G-code al vuelo, enviando los comandos ya procesados, justo en el momento en que se necesitan. Logra una precisión y velocidad brutal.

Pero esto no es coser y cantar. Implementar klipper no es solo conectar una raspberry e instalar el firmware. Necesitas hacer varios tests de impresión para darle los parámetros correctos a los algoritmos para que pueda predecir los movimientos correctamente.

En una impresora CoreXY con los mejores componentes, meterle este firmware vale mucho la pena.

GUIA DE COMPRA: IMPRESORAS 3D FDM CORE XY

¿Cuales són los puntos fuertes y débiles del sistema core XY?

Ventajas del sistema core xy:

• Velocidad y precisión
• Espacio eficiente
• Estructura rígida y estable (idealmente)
• Dos motores comparten el movimiento X/Y

Desventajas del sistema core xy:

• Complicado de montar
• Hacerle el mantenimiento es muy importante
• Consumo ligeramente más elevado
• Más costoso

¿En qué debo fijarme antes de comprar una impresora 3D corexy?

• La tensión de la correa es fundamental. Y la estructura debe ser rigida para mantener esa tensión.
• Facilidad de montaje. De per se ya són impresoras complicadas, pero algunas marcas consiguen añadirle dificultad para ahorrarse piezas, o por el contrario al añadir de más.
• Para mí, es importante que tenga rieles metalicos. Este sistema pide velocidad, así que mejor que no te limiten las ruedas de caucho.
• Si en los ejes X e Y hay velocidad, el eje E del extrusor y el cabezal debe suministrar suficiente “flow rate” de filamento. Y así poder aprovechar la velocidad de movimiento sin perder calidad de impresión.
• Para imprimir rápido con materiales como el PLA se necesita un buen sistema de enfriamiento de capa. Un doble ventilador de capa es lo mínimo.
• Apilar más material más rápido hace más evidente la contracción de los materiales. Así que con materiales con mucho «warping», como el ABS, es importante tener una camara cerrada, para controlar la temperatura ambiente.
• También será esencial que puedas meterle tu firmware opensource. Evita impresoras con firmware cerrados. Y Klipper además necesita un puerto USB rapido para conectar la raspberry.

¿Como evitar problemas montando una Core XY?

Las correas en el sistema Core XY són básicas. El problema es que tendrás que alinearlas muy bien, para que sean perfectamente paralelas entre sí. Y a la vez tengan la tensión correcta. Cualquier error va a generar deformaciones raras en la pieza.

Al ser un punto crucial mantener la tensión de las correas es una tarea de mantenimiento constante. Sobre todo si la estructura no es muy firme.

Por lo que al montar una impresora CoreXY, tendrás que asegurarte de que el marco es un cubo perfecto. Con ángulos rectos perfectos entre sí. Comprueba sobretodo que el puente centrar este perfectamente a 90º.

Las 5 mejores impresoras FDM CoreXY:

1. Voron 2.4: A este kit DIY la etiqueta Bleeding Edge tech, le va como anillo al dedo. Si quieres trastear con el mejor proyecto opensource del momento, necesitaras esta impresora 3D CoreXY.
2. Creality Ender 6: Creality se ha ganado la fama de hacer buenas impresoras, y que no requieren mucha experiencia previa. Esta impresora aplica estas caracterisstical al sistema CoreXY.
3. Tronxy X5SA: Uno de los primeros kits CoreXY. Muy barata, ideal para trastear.
4. Two trees Sapphire plus: Uno de los kits más baratos, que incluyen rieles metalicos, que són indispensables para poder imprimir rapido, y sacarle el potencial que puede ofrecer el sistema CoreXY.
5. Prusa XL: Innovación XL. No solo con el core XY, si no en la implementación de otros sitemas como el Nextruder, un tool changer, base en paneles… Una impresora 3D profesional con la mejor tecnologia a un precio muy competitivo.

COMPARATIVA: MODELOS DIY

VORON 2.4

La Voron 2.4 se esta convirtiendo para las impresoras 3D CoreXY en lo que fue la Mendel a las Cartesianas.

La Voron es para aquellos que quieren la máquina de impresión 3D definitiva, y tienen un ánimo para el bricolaje y el trasteo. 

Por lo que hay que tener en cuenta que tendrás que construir tú la impresora 3D desde cero. Esta impresora la debes plantear como un proyecto. El cual deberás planificar un poco, ya que existen multitud de ocpciones. Debido a este proceso, gastarás más recursos en esta máquina que en la mayoría de las otras de esta lista.

¿Por qué me gusta la Voron?

Sin vibraciones

Uno de los problemas de las impresoras XY es que la base se mueve en el eje Z. La base no esta fija y es más propensa a vibraciones. Pero la Voron mueve el cabezal en los tres ejes, eso no es un problema. Y además el eje Z no va con husillos, lo que añade precisión y velocidad.

Componentes duraderos

La visión de los creadores de la Voron es crear una impresora 3D que no necesite constantes ajustes o actualizaciones. Esto significa que tendrás una impresora construida para durar. Aunque es inevitable tener que revisar la tensión en las correas de vez en cuando.

Cerrada y con filtro HEPA

La construcción y la estructura en esta impresora permiten cerrarla, creando una cámara caliente. Y además un confinamiento para los humos tóxicos. Si montas un filtro HEPA vas a reducir casi a 0 este peligro potencial.

Comunidad

Esta a pesar de su nivel alto de entrada, tanto en conocimientos como en recursos, se está convirtiendo en un build muy popular. No solo en foros como RepRap, o hilos de Reddit particulares, si no que también tiene sitios especificos hechos por otros fans: como es teamfdm.com .

Ventajas y desventajas Voron 2.4

Menciones especiales 

Hay muchos proyectos Opensource y DIY de impresoras 3D coreXY. Los que estan relacionados con RepRap los puedes encontrar en su wiki donde explican las coreXY.

Voron Zero

Esta es una versión mini de la Voron. Con lo que los costes de la estructura són menores. Esta es una buena manera de provar que tal se te da antes de dar el salto a una impresora más grande. Y si quieres, luege puedes reaprovechar algunos componentes para la Voron 2.4.

Pero no para todo el mundo es necesario tener un gran volumen de impresión. En realidad la Zero tiene una de las estructuras mas firmes que te puedes construir, por lo que podrás sacarle más velocidad, incluso que con la Voron 2.4.

RAT RIG 

La RatRig goza de un diseño interesante por varias razones. La primera por la fijación de la base, la cual se hace con 3 usillos y fijaciones pivotantes. Lo que permite ajustar la nivelación automáticamente, sin intervención. El puente esta completamente fijo en la estructura, por lo que resulta muy firme.

La segunda razón es por la gran variedad de configuraciones disponibles, pero a la vez RatRig se encarga de enviarlo todo junto. Planificar el proyecto es fácil mediante su formulario en la web (si tienes clarolo que quieres).

Pero por otro lado es aún más cara que la Voron. No tan eficiente en el espacio que ocupa. Y tampoco resulta más sencilla de montar y configurar.

COMPARATIVA: MODELOS KIT

Creality Ender 6

Si quieres una impresora 3D coreXY que sea amigable para principiantes, entonces te recomiendo la Ender 6. Esta es la primera incursión de Creality en el mundo de las CoreXY y han hecho un gran trabajo con esta unidad de nivel de entrada. Aunque como impresora finalmente tenga aspectos que no me gustan del todo.

El montaje de la Ender 6 es muy sencillo: sólo te llevará una hora. El principal dolor de cabeza de las CoreXY (las correas y el puente) viene premontado. Y lo que más me gustó es que las impresiones de prueba salieron muy bien, a la altura de la marca. Aunque no esperes sacarle tanta velocidad como otras CoreXY.

Apunte: no la confundas con la Ender 5, que es cartesiana, aunque también el cabezal se mueve en el plano XY.

Otros aspectos a tener en cuenta:

Unidad de carcasa grande

La Ender 6 es más grande que la mayoría de las impresoras. Tiene una carcasa de 250 por 250 por 400 mm. Y está cerrada por 4 lados. Sin embargo, con una cámara tan grande, debes asegurarte de que tienes suficiente espacio en el mostrador para albergarla.

Velocidades de impresión rápida

Como la Ender 6 utiliza una estructura CoreXY, puede alcanzar velocidades de impresión de hasta 150 mm por segundo. Compitiendo en velocidad también con otras Deltas. Con una excelente refrigeración, puede obtener buenas impresiones en menos tiempo.

Un punto que debes tener en cuenta es que las ruedas són de caucho. Esto limita bastante la velocidad de la impresora. Y añade un mantenimiento extra al tener que revisar las sujeciones.

Otro cuello de botella es el Cabezal, del mismo estilo que en las otras Ender. Pero este es más fácil de reemplazar que un sistema de rieles.

Y aunque estéticamente los paneles tintados quedan muy bien, preferiría que fueran totalmente transparentes para facilitar la visión del interior en detalle.

Pero con todo, esta es una máquina con muy buen precio, respecto a sus capacidades. Si quieres una máquina bien diseñada y fácil de manejar de una de las empresas más conocidas y respetadas, la Ender 6 es para ti.

Ventajas y desventajas Ender 6

Tronxy X5SA

Esta es una de las impresoras 3D CoreXY más grandes y la Tronxy X5SA Pro es ciertamente digna de consideración por ello.

Puedes imprimir objetos de hasta 330 por 330 por 400 milímetros, con este dispositivo CoreXY.

Viene con varias características interesantes como un sistema de nivelación de cama automática, carril de guía de doble eje, y un sensor de fin de filamento.

Pero te debo avisar que necesitas algunas modificaciones impresas de inmediato. Aunque no deberían ser demasiado caras, es algo que hay que tener en cuenta en el coste.

Siguiendo las instrucciones para ensamblar esta impresora 3D no deberías tener muchos problemas, aunque no sea de las más sencillas. Hay algunos puntos del montaje en los que debes ser muy cuidadoso, sobre todo con las correas.

Tampoco hay mucho apoyo de la comunidad con este modelo concreto. Pero teniendo en cuenta su precio, al final es una buena impresora para empezar a trastear con sistemas Core XY, si ya tines experiencia con cartesianas.

Una vez montada, la impresora 3D Tronxy X5SA PRO es una impresora muy estable que ofrece una relativamente buena calidad de impresión. Cuenta con el extrusor bowden tipo Titan, lo cual es garantía de poder suministrar el filamento a la velocidad que toca.

Esta impresora emplea un sistema de cableado de aspecto muy ordenado y sencillo, así como una fuente de alimentación de 24 voltios que calienta el lecho caliente rápidamente. 

Ventajas y desventajas X5SA

Two trees Sapphire Plus

La Two Trees Sapphire Plus es una de las impresoras 3D CoreXY  más populares y se ha ganado una sólida reputación como una máquina asequible y con mucho potencial a la vez.

La versión Pro es bastante asequible. En tiempo y en dinero, pues se puede montar en menos de un par de horas aproximadamente. Pues ya viene pre-montada en su mayor parte. Sólo tendrás que conectar el marco superior e inferior juntos y enchufar algunas conexiones.

Pero aquí está el punto negativo en esta impresora: los acabados y calidad no son muy buenos. Y vas a necesitar de algunas mejoras de buen inicio, como un tope para el endstop en Z.

Y si tienes suerte puede que el firmware ya este bien configurado, pero en las unidades iniciales antes de empezar a imprimir ya requería un poco de trasteo y saber donde esta el fallo: detectar un PID mal ajustado no es tan evidente, se puede confundir con errores de hardware.

En realidad, no es difícil ponerla en marcha, pero hay algunas partes que requieren una atención cuidadosa. No es una máquina para principiantes.

Pero al ser popular hay una comunidad decente construida alrededor de la Sapphire Pro, para ser una CoreXY. Así que encontrarás varias actualizaciones y mods para esta impresora con relativa facilidad.

Two Trees no ha sido hasta ahora una marca que me inspire confianza y en este sentido siguen en la linea de no invertir en control de calidad ni de ir al detalle. Pero agradezco el atrevimiento con el sistema core XY, y con la ventaja de los rieles metalicos.

Pues en las CoreXY veo esencial que funcionen con rieles metálicos. Y esta los lleva, por lo que le puedes sacar un poco más de velocidad. Aunque es verdad que el sistema extrusor-cabezal se puede quedar limitado, no es una partes difíciles de reemplazar.

Esta impresora también es muy estable y rápida imprimiendo.

 Además, cuenta con funciones adicionales, como la posibilidad de reanudar la impresión cuando se agota el material o si se apaga la impresora.

Para facilitar el manejo de esta impresora, cuenta con una pantalla táctil de 3,5 pulgadas. También viene con una tecnología de nivelación automática para calibrar la impresora más rápidamente sin tener que manipularla demasiado.

Al final la veo muy duradera, con un cuerpo totalmente metálico, con todas las partes mecánicas bien protegidas. Y con ella dispones de un volumen de impresión de 220 por 220mm de base por 235 milímetros de alto, que es justo pero suficiente.

Asi que esta es una impresora increíblemente asequible, con características esenciales en un CORE XY: rieles metálicos, extrusor de doble engranaje, con una comunidad. Pero va a requerir experiencia y un esfuerzo por tu parte para sacarle todo el potencial. Mi recomendación va por esta impresora en esta categoría si quieres meterte en un proyecto coreXY pero no llegas económicamente a una Voron.

Ventajas y desventajas de la Sapphire plus

PRUSA XL

En la esperada impresora Prusa XL de grandes dimensiones la marca ha optado por aplicar innovaciones muy radicales, volviendose a avanzar tecnológicamente al resto del entorno. 

Aviso que desgraciadamente no he visto ninguna en acción. Pues Prusa ha mantenido este proyecto reservadamente, y solo hasta ahora, en noviembre de 2021, han abierto las preventas. Hasta medianos de 2022 no van a enviar las primeras unidades. Así que te hablo desde la información que ha sacado la propia marca Prusa y de algunos influencers que sí han tenido ocasión de verla en acción.

Aún así, si hace la mitad de lo que dice, seguirá siendo un duro contendiente para otras marcas de impresión profesional, con impresoras en este rango de precios (por ejemplo Ultimaker, o BCN3D).

Las innovaciones anunciadas en esta impresora serán:

• Estructura Core XY. Se han decidido por este tipo de estructura por ser muy estable, firme y precisa. Pese a que se puede meter Klipper (perdiendo el soporte y la garantía), dicen que su objetivo es la calidad, no la velocidad, y se mantienen con su versión de Marlin adaptada, de serie. Pero la posibilidad está ahí.
• Nextruder: Este extrusor esta concebido desde 0 con muchas innovaciones. Aparte del sistema que ya vemos en otras prusas de cambio rapido de boquilla; en el soporte del cabezal han metido una celula de carga. Eso quiere decir que la máquina tiene un feedback interno de la presión sobre el cabezal. Lo que se utiliza para detectar fidedignamente el 0 en Z, haciendo la nivelacion automatica perfecta. Pero también se puede utilizar para detectar atascos en la boquilla, o incluso para ajustar el flowrate del filamento en tiempo real. Aumentando así enormemente la fiabilidad y la calidad de las impresiones.
• Cambio de herramienta de hasta 5 cabezales: Y no solo se conforman en meter un Nextruder, pues puedes tener hasta 5 cabezales. De manera que se puedan cambiar durante la impresión (como en las CNC industriales). Esto te permite hacer un sinfin de combinaciones de materiales, y tipos de boquillas. O simplemente tener precargados diferentes colores para imprimir la pieza bajo demanda.
• Base calefactada panelable: La base es muy grande, y han decidido dividirla en paneles. Eso confiere a esta impresora 3D la capacidad de calentar solo la zona donde se asienta la impresión. Si quieres imprimir una pieza pequeña no tienes que esperar que se caliente toda la base. Eso además de rapidez en la preparación, ahorra mucho esfuerzo a la fuente de alimentación, y un control en cada panel de la temperatura.
• Sistema de automatización en cluster: En Dubai vimos una demostración de un cluster de estas impresoras totalmente automatizado remotamente. Creando un sitema de fabricación bajo demanda sin casi ninguna intervención manual. Fue un vistazo al futuro de la fabricación digital, no tan lejano.

Prusa es un referente en innovación en el mundo de la impresión 3D, y lo demuestra año tras año con productos como este.

Ventajas y desventajas de la Prusa XL

TABLA COMPARATIVA IMPRESORAS FDM CORE XY

	Voron 2.4 (con E3D V6)	Creality Ender 6	Tronxy X5SA	TwoTrees Sapphire Pro	Prusa XL
Imagen
Tipo	FDM CoreXY	FDM CoreXY	FDM CoreXY	FDM CoreXY	FDM CoreXY
Rango	DIY Profesional	Kit doméstico	Kit doméstico	Kit doméstico	Semi-Profesional
Volumen	250 x 250 / 300 x 300 / 350 x 350 mm	250 x 250 x 400 mm	330 x 330 x 400 / 500 x 500 x 400 mm	235 x 235 x 235 mm	360x360x360 mm
Temp max cama	110º	110º	60º	100º	110º
Temp max hotend	280º	260 °C	260 °C	260 °C	300º
Vel max	300mm/s	150mm/s	150mm/s	200mm/s	250mm/s
Extrusion	Directo	Bowden	Bowden	Bowden	Nextruder
Base	Lámina PEI	Cristal Carborundum	Cristal	Lámina PEI	16 Paneles PEI
Materiales	PLA, PET, ABS, Nylon, TPU	PLA, PETG, TPU*	PLA, PETG, TPU*	PLA, PETG, TPU*	PLA, PET, ABS, Nylon, TPU
Ø Filamento	Ø1.75mm	Ø1.75mm	Ø1.75mm	Ø1.75mm	Ø1.75mm
Altura Capa	0.1-0.3 mm	0.1-0.3 mm	0.1-0.3 mm	0.1-0.3 mm	0.05-0.8mm
Conect	USB, tarjeta SD	USB, tarjeta SD	USB, tarjeta SD	USB, tarjeta microSD	USB, ETH, tarjeta SD
Softw: Firmw / Slicer	Klipper / Cura	Propio / Cura	Marlin / Open	Propio / Cura	Fork Marlin/Prusa, Abierto
Hackeable	Open Source	Si	Si	Si	Si (sin garantia)
H.Montaje	20-30h	2h	6h	2h	30min
Ruido
Usabilidad
Calidad
Fiabilidad
Comunidad
Mejoras
Mejor para	Producción, Trasteo.	Iniciación.	Gran formato , Trasteo.	Todoterreno.	Producción, Gran formato, Prototipado.
Precios	AliExpress	Amazon AliExpress	Amazon AliExpress	AliExpress	Prusa Shop

Más alternativas

En este articulo te he mostrado 5 impresoras 3D CoreXY. Pero si no estas satisfecho con ninguna de estas puedes mirar otras comparativas: