Test JGAurora A5 3D-Drucker – Schönheit mit Schwächen

JGAurora A5 3D Drucker
JGAurora A5 3D Drucker

Test JGAurora A5 3D-Drucker

Steckbrief

Der JGAurora A5 ist ein sehr formschöner 3D Drucker mit großem 300mm Baumraum.
Gehäuse und elektrische Komponenten sind recht hochwertig und liegen über dem üblichen Standard. Der Drucker ist in 5 Minuten zusammengebaut.

JGAurora A5 – Lieferung und Bestandteile

Der Aurora A5 kommt als stattliches Paket von 17 kg. Der Drucker besteht eigentlich nur aus zwei Baugruppen.

Im Lieferumfang findet sich folgendes:

  • Kompletter Unterbau mit Elektronik und Druckbett
  • Kompletter XZ Rahmen
  • Filamenthalter
  • Testfilament
  • Inbusschlüssel, USB Kabel, UBS Stick mit Anleitung

JGAurora A5 – Aufbau

Der Drucker ist fast vollständig vorgebaut.
Unterbau und Rahmen werden mit 4 Inbus-Schrauben verbunden.
Für die Elektronik sind 3 Steckverbindungen herzustellen.
Der ganze Prozess dauert 5 Minuten.

Ein Z Stepper Motor war nur locker festgeschraubt.

JGAurora A5 – Inbetriebnahme

Dank des Touch Displays und des übersichtlichen Menüs lässt sich der Drucker auch ohne PC sehr komfortabel bedienen. Das Filament lässt sich sehr einfach über das Menü laden.
Die Ausrichtung des Druckbettes wollte erst gar nicht klappen bis ich den lockeren Z Motor bemerkt habe. Ansonsten ist die Höhenkalibrierung dank des Menus ein Kinderspiel.
Auch ist es sinnvoll die X Achse zu kontrollieren, ob diese wirklich waagerecht ist und dies ggf. durch drehen einer Trapezspindel zu korrigieren.

JGAurora A5 – Die Hardware

Gehäuse und Achsen

Der Aurora verfügt über ein tolles Design. Das Chassis besteht aus pulverlackiertem Stahlblech. Die Verarbeitung ist ohne Mängel. Allerdings neigt das Stahlblech zu Resonanzschwingungen im Betrieb.
Die zweiteilige Stahlwanne unter dem Druckbett beherbergt die gesamte Elektronik.
Nach dem Lösen von 4 Schrauben kommt man an die Elektronik und die Mechanik der Y Achse heran.

Der Drucktisch läuft auf 10mm Wellen. Die Riemenspannung der Y Achse lässt sich leider erst nach Öffnung des Gehäuses einstellen.

Der XY Rahmen beherbergt die Motoren, Trapezspindeln und Wellen der Z Achse. Die 8mm Wellen lassen sich auf Grund der großen Bauhöhe relativ leicht durchbiegen.
An dieser Stelle auf lockere Motoren und ungerade Trapezspindel achten. Beides lässt sich leicht korrigieren. Die Z Motoren sind nur mit zwei M3 Schrauben im Stahlblech befestigt. Das könnte stabiler gelöst werden.

Der 305er Drucktisch wirkt riesig und verfügt über einer hochwertige Glasplatte. Die Testdrucke haften zuverlässig, lassen sich aber auch gut lösen. Die recht große Masse ist aber eine Herausforderung an die Mechanik.

Die X Achse ist für den recht kleinen und leichten Extruder sehr stabil ausgeführt. Leider lässt sich die Riemenspannung der X Achse nicht nachträglich einstellen.
Der kleine Extruder beherbergt nur zwei kleine 30 mm Lüfter. Zu den Nachteilen weiter unten.

JGAurora A5 3D Drucker
JGAurora A5 3D Drucker
Elektronik

JG hat nicht nur in ein aufwendiges Gehäuse, sondern auch in recht hochwertige Elektronik investiert.

Netzteil

Das Netzteil liefert 15A bei 24 Volt. Bietet also genug Leistung für das große Druckbett. Die 24 Volt wirken sich aber auch positiv auf Leistung und Geräuschpegel der Schrittmotoren aus. Leitungen, Treiber MOSFET und Verbinder werden auch nur mit der halben Stromstärke belastet.

Ein Netzschalter ist vorhanden, aber nur einpolig. Eine Sicherung findet sich nur im Netzteil.
Beides wäre mit einem 2poligen Schalter inkl. Sicherung für 1€ besser lösbar.
Die Verkabelung ist über Kabelschuhe sehr ordentlich gelöst. Die Verbindungen waren alle fest angezogen. Das Metallgehäuse des Netzteils ist geerdet, nicht aber das Gehäuse selber.
Ich vermute schon der einpolige Schalter und das nicht geerdete Gehäuse kippen jede CE Zulassung. Eigentlich schade, da beides leicht zu ändern wäre.
Obwohl das Netzteil mit dem Gehäuse verschraubt ist besteht zwischen beiden keine leitende Verbindung. Sollte sich ein stromführendes Kabel am Netzteil lösen könnte dieses das Gehäuse unter Netzspannung setzten.

Gibt es dafür eine Lösung?

Problem: Das Arbeiten an Netzspannung darf nur derjenige mit der entsprechenden Qualifizierung.

Unter dieser Voraussetzung könnte man:

1. Den gesamten Bereich zwischen Netzbuchse und Netzteilanschlüssen kapseln, durch vergießen oder ein separates Kunststoffgehäuse.
2. Alle Gehäuseteile sicher erden.
3. Einfach, aber dem gesamten Design des Gerätes widersprechend: Man versorgt den JDAurora A5 aus einen externen schutzisoliertem 24V Netzteil (15A!). Internes Netzteil und Buchse baut man aus.
4. Man nutz das vorhandene Netzteil, baut es aus, versieht es mit einer passenden Abdeckung und einer schaltbaren Netzbuchse.

Controller

Als Controller kommt ein MKS Base zum Einsatz. Die MKS Reihe kann mit 24 Volt arbeiten und ist daher die erste Wahl bei günstigen 24 Volt Controllern.
Die Stepper Treiber sind steckbar. Die billigen A9488 können fast problemlos (Kühlung?) durch hochwertige Treiber ersetzt werden.
Allerdings sind Controller und Stepper Treiber ohne Kühlung. Das wird bei Microstepping zum Problem. Auch höhere Ströme bei den eingesetzten A9488 könnten zu Schrittverlusten durch den Temperaturschutz des Treiber IC führen.
Erfreulicherweise sind die Spannung/Ströme der Motoren recht korrekt eingestellt

Achse Referenzspannung A9488 in Volt
X 0,5
Y 0,5
Z 0,8
Extruder 0,5

Der Z Treiber hat zwei Motoren zu versorgen und auch der Extruder könnte ggf. etwas mehr Strom benötigen.
Da der Y Motor den riesigen Drucktisch bewegen muss wären 0,8 Volt etwas sicherer.
Da die Treiber nur passiv über Kühlkörper gekühlt werden könnte das eng werden.
Ein 40×40 Lüfter 24 Volt neben den Controller geklebt würde das Problem aus der Welt schaffen. Alternativ zwei 12 Volt Lüfter in Reihe.

Als Firmware kommt Marlin zu Einsatz. JG liefert auch nicht nur ein Hex File sondern die kompletten Source Files. Da das MKS Board über dem üblichen Arduino Bootloader verfügt ist ein Update der Firmware einfach möglich. Dazu vorher das 8polige Kabel auf Touch TFT abziehen (Gehäuseöffnung vorn unten).

Das Touch TFT

Das Touch TFT arbeitet super mit dem MKS zusammen.
Die Bedienung ist sehr einfach und intuitiv. Der USB Stick lässt sich auch viel einfacher wechseln als eine SD oder Micro SD Karte, so dass man auf PC oder Octoprint vielleicht verzichten kann.

Betrieb

Der Filamenwechsel über das Touch TFT klappt gut. Ein manueller Wechsel per Hebel am Motor sollte auch gehen. Wie habe nicht herausgefunden. Vielleicht fehlt am meinem Extruder irgendetwas.
Die Aufheizzeiten von Düse und Bett sind mit 1:30 und 3:30 ok.
Der Extruder Kühler ist recht laut. Kleine Lüfter müssen leider sehr hochtourig laufen um eine gewisse Luftleistung zu erreichen.
Das Stahlblech neigt zu Schwingungen.
Insgesamt ist der Geräuschpegel im üblichen Rahmen.

Die Druckqualität hat mich zu Beginn nicht zufrieden gestellt, daher gehe im Folgenden etwas ins Detail.

Druckqualität

Generell ist der Drucker nach 5 Minuten Bauzeit, Filament einfädeln und Hochheizen druckbereit.
Die Qualität ist es aber noch nicht.
Aus dem Bild sehen wir 3DBenchy und Testcube.

JGAurora A5 Test Druck
JGAurora A5 Test Druck

 

Links Mitte Rechts
Original Firmware Community Firmware Eigenbau Drucker

Mein AuroraA5 hatte 2 Probleme:

  • XY Versatz
  • Geringe Filament Kühlung
XY Versatz

Alle paar Millimeter in Z Richtung gibt es einen Versatz in XY Richtung.
Das kann folgende Ursachen haben:

  • Motorstrom zu gering/ zu hoch
  • Treiber IC überhitzt
  • Riemenspannung zu gering
  • Defektes Lager
  • Motor oder Pulley locker
  • Firmwarekonfiguration

Letztendlich brachten Veränderungen an der Firmware den gewünschte Erfolg.

Entweder passt man die config.h der Original Firmware an.
Oder einfacher:
Man verwendet die Custom Firmware der JGAurora Community

Die entscheidenden Parameter für die Achsen sind diese (config.h Marlin):

#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT            { 80, 80, 800, 100 }
#define DEFAULT_MAX_FEEDRATE                        { 500, 500, 15, 25 }
#define DEFAULT_MAX_ACCELERATION              { 1000, 500, 100, 5000 }
#define DEFAULT_ACCELERATION                         800    // X, Y, Z and E acceleration for printing moves
#define DEFAULT_RETRACT_ACCELERATION       800    // E acceleration for retracts
#define DEFAULT_TRAVEL_ACCELERATION         1000    // X, Y, Z acceleration for travel (non printing) moves
#define DEFAULT_XJERK                  8.0
#define DEFAULT_YJERK                  3.0
#define DEFAULT_ZJERK                  0.3
#define DEFAULT_EJERK                  5.0

Besonders der YJerk Werte wurden starkt reduziert. Das schwere Druckbett unterliegt jetzt nicht mehr so abrupten Geschwindigkeitsänderungen. Die Veränderung ist nicht nur am Drucker spürbar, sondern wirkt sich auch sofort auf die Druckqualität aus. Der XY Versatz ist weg.

Schwache Filament Kühlung

Beim 3DBenchy hatte der JGAurora A5 Probleme mit Öffnungen und Überhängen. Während des Drucken war zu erkennen das das Filament an der Düse wie Pudding hin und waberte.
Der kleine Lüfter schaffte es bei voller Leistung nicht das Filament schnell genug zu kühlen. Wer filigrane Strukturen druckt, wo der Druckkopf lange an einer Stelle verweilen muss, wird Probleme bekommen.
Auch das lässt sich lösen: Ein üblicher 24Volt! Axiallüfter auf die Rückseite des Extruders nebst gedruckten Luftkanal (siehe Thingiverse „JGAurora A5“).
Das passt nicht ins Bild eines sonst recht hochwertigen Druckers. Hier sollte der Hersteller, wie auch an der Netzteilproblematik unbedingt arbeiten.

Fazit JGAurora A5

Der JGAurora A5 hat ein tolles Design und eine hochwertige Controller Touch Display Ausstattung.
Das Druckbett ist riesig und verfügt über eine hochwertige Glasplatte auf die direkt gedruckt werden kann.
Insbesondere das Touch Display macht viel Freude.
Wer eine gute Druckqualität erzielen möchte, wird Firmware und Kühlung anpassen müssen.
Problematisch ist die fehlende Erdung des Gehäuses. Ich hoffe das der Hersteller im eigenen Interesse und dem seiner Kunden nachbessert.
Laut Angebotsbeschreibung bei Gearbest hat der Aurora A5 CE, FCC und ROHS Zertifikate.
Mein Exemplar würde bei CE jedenfalls durchfallen. Es könnte also beim Zoll zu unliebsamen Überraschungen kommen.

JGAurora A5 Touch TFT
JGAurora A5 Touch TFT

Wer möchte kann über den folgenden Afiliate Link zu Gearbest und zum Aurora A5 gelangen.
JGAurora A5 bei Gearbest

JGAurora A5 – Technische Daten (Herstellerangaben)

Drucker Aurora A5
Hersteller Shenzhen Aurora Technology Co. Ltd. http://www.jgaurora3d.com
Filamentdurchmesser (mm) 1,75
Bauraum (xyz) 305x305x320
Düsendurchmesser (mm) 0,4
Gewicht (Packung/Gerät kg) 17 / 14
Schichtdicke (mm) 0,1…0,3
Druckgeschwindigkeit (empf. Mm/s) 80
Anzahl Extruder 1
Abmessungen (aufgebaut HBT mm) 540x480x540
Extruderart Bowden
Düsentemperatur (Max. in °C) 240
Druckbett Temperatur (Max. in °C) 110
Z Höheneinstellung Manuell
Anschlüsse USB A, USB B

JGAurora A5 – Besondere Optionen

Glas Platte Black Diamond Glass
Display 2,8″ Touch Display
Druck Pause Ja
Druck nach Stromausfall Ja
Filament Sensor Ja

JGAurora A5 – Details

Netzteil 24V 15A 360 Watt aktive Kühlung
Controller MKS Base (mit Bootloader)
Stepper Treiber A9488
Display Makerbase 2,8″ Touch Display
Aufheizzeit Düse (20 zu 200°C Min.) 1:30
Aufheizzeit Bett (20 zu 60°C Min.) 3:30
Aufbauzeit (Min.) 5
Firmware Marlin

JGAurora A5 – Kurzcheck

Verpackung ***** Sehr sicher, keine Beschädigung
Design ***** Sehr gut
Fertigungsqualität ***** Sehr maßhaltig, keine Kratzer, keine scharfen Kanten
Aufbauqualität *** Lockerer Z Motor, Schiefe Z-Trapezspindel
Dokumentation *** Gedruckt – ein kaum lesbares A5 Blatt. Onlinedokumente auf USB Stick.
Lautstärke *** Im üblichen Rahmen. Der kleine Extruderkühler ist recht hochtourig.
Druckqualität ** Direkt nach der Inbetriebnahme noch unzureichend (XY Versatz)
Sicherheit ** Netzschalter vorhanden, aber nur einpolig, Gehäuse nicht geerdet, sehr saubere Verkabelung
Elektronik ***** Sehr hochwertige Komponenten, Firmware einfach änderbar

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