Nowa drukarka 3D w zestawieniu: flexFORM oraz wywiad z Piotrem Hołubowiczem – gł. konstruktorem w 3D Proto

Ostatnie trzy miesiące to prawdziwy urodzaj nowych firm produkujących niskobudżetowe drukarki 3D na rynku polskim. Jedną z nich jest pochodząca z Lublina firma – 3D Proto, która zaprezentowała niedawno swoją pierwszą drukarkę 3D: flexFORM. Jak już zdążyliśmy się do tego przyzwyczaić, podobnie jak każde nowe urządzenie wchodzące na rynek, posiada nowoczesny wygląd i jest wyposażona w szereg unikalnych funkcjonalności. W przypadku flexFORM są to m.in. automatyczna kalibracja, własne oprogramowanie sterowane z poziomu tabletu i Androida czy kieszeń na filament ukryta w podstawie drukarki 3D, pod stołem roboczym. Z drugiej jednak strony konstrukcja przypomina tradycyjną Prusę i2… Przy okazji publikacji flexFORMA w naszym zestawieniu drukarek 3D postanowiłem wypytać głównego konstruktora firmy – Piotra Hołubowicza o wszystkie techniczne szczegóły.

flexFORM pojawił się znienacka na targach INNO-TECH w Kielcach, w połowie października tego roku wywołując prawdziwą furorę pełnym przepychu stoiskiem i hostessami, prezentującymi aż 6 urządzeń. W miniony weekend na 3D Show Printer & Scanner było już nieco skromniej, ale dzięki temu wszyscy mogli skupić się bardziej na samych drukarkach 3D. Jak powstała firma 3D Proto, dlaczego zajęła się produkcją drukarek 3D oraz jakie są jej zalety – o tym wszystkim opowiada Piotr Hołubowicz, główny konstruktor w firmie.

Paweł Ślusarczyk: 3D Proto to nowa marka na rynku niskobudżetowych drukarek 3D. Jak długo działacie Państwo jako firma i skąd pomysł aby wejść akurat w tą branżę? Czy posiadacie jakieś doświadczenie w tym zakresie wyniesione z pracy przy wcześniejszych projektach lub innych firmach?

Piotr Hołubowicz: Od czerwca 2013 pracowaliśmy nad marką „3 wymiary druku„, w której składaliśmy pierwsze RepRapy. Geneza druku 3D pojawiła się już jednak chwilę wcześniej, kiedy braliśmy udział w innych projektach (min. projekt satelity CUBEsat, czy linefollower’y), w których dzięki przystępności AGH mieliśmy możliwość korzystania z dobrodziejstw druku 3D. Faktycznie druk 3D oczarował nas już wtedy i już wtedy zaczęliśmy wertować internet w poszukiwaniu informacji, jednak dopiero po jakimś czasie zaczęły powstawać pierwsze projekty.

PŚ: Jaki jest Państwa zakres działalności? Z informacji na stronie internetowej wynika, że oprócz produkcji i sprzedaży drukarek 3D zajmujecie się również usługami, a nawet szkoleniami. Czy moglibyście to rozwinąć?

PH: Jako 3D Proto świadczymy również usługi projektowe, pracujemy na SolidWorksie, a w naszych szeregach mamy bardzo dobrych konstruktorów i modelarzy, dzięki czemu jesteśmy w stanie zaoferować również takie usługi na bardzo wysokim poziomie. To pozwala nam również na prace w zakresie wizualizacji produktowych, a nawet animacji 3D. Dzięki współpracy z kilkoma polskimi firmami oferujemy również usługi skanowania 3D, poprzez co dochodzimy do inżynierii odwrotnej. Dzięki współpracy z firmą Biko-3D i BIT w Bielsku-Białej mieliśmy również możliwość poprowadzić szkolenia z obsługi drukarek 3D i modelowania w pakiecie Blender. Jak widać zakres świadczonych przez nas usług jest bardzo duży, a wynika to głównie z tego, że udało mi się skupić koło projektu grono bardzo świetnych specjalistów w swoich dziedzinach. Chciałem, aby firma mówiąca o 3D (nie tylko druku, bo przecież nazywamy się 3D Proto) rzeczywiście miała o tym pojęcie i była w stanie zaoferować klientowi pełen zakres usług z tym związanych.

PŚ: Jeśli chodzi o usługi, z jakich maszyn i technologii korzystacie? Czy jest to tylko FDM, czy również inne odmiany druku 3D? Jeśli tak, to jakie?

PH: W technologii samego druku na dziś dzień jest to FDM, przede wszystkim na flexFORM, choć, jeśli występuje taka potrzeba mamy również do dyspozycji maszynę Stratasys Dimension 1200es. Jak Panu wiadomo niewiele zabrakło, aby w naszym parku był również Object 500 Connex 3, jednak na dziś dzień maszyna jest niedostępna. W drugim kwartale 2015 będziemy również mieli możliwość drukowania na maszynie z technologii SLM.

PŚ: Wróćmy do drukarki 3D – wasze premierowe urządzenie to flexFORM – czy moglibyście je opisać?

PH: flexFORM to przede wszystkim maszyna maksymalnie upraszczająca użytkowanie drukarki 3D, a przy tym zaprojektowana tak, aby wyglądała świetnie w biurze, czy domu. W urządzeniu zawarliśmy kilka innowacyjnych systemów, aby ułatwić użytkownikowi pracę i sprawić, aby była ona przyjemnością, a nie wyzwaniem. Naszym celem było również, aby wdrożenie tych systemów nie spowodowało znacznego wzrostu ceny urządzenia i ten warunek udało nam się spełnić. Wydaje mi się, że flexFORM jest maszyną, którą z dumną można postawić w biurze konstruktorskim.

PŚ: flexFORM prezentuje się bardzo nowocześnie, jednakże nie da się ukryć, iż jest oparty o starą już konstrukcję Prusa i2. Skąd decyzja o wykorzystaniu akurat tego modelu w momencie gdy pozostałe firmy idą w kierunku nowszych rozwiązań? W gruncie rzeczy Wasza drukarka 3D pod względem konstrukcyjnym nie różni się chyba zanadto od ZMorpha, który również jest oparty o ten sam model Prusy?

PH: Oczywiście szykowaliśmy się na to, ze nasze urządznie będzie porównywane do ZMorpha, czy Robo3D. Trójkątna rama zapewnia swego rodzaju kompaktowość urządzenia, dając możliwość opakowania go w odrywającą się od kanonów obudowę, co sądzę nam się udało, jednak pozostawiam to do Państwa oceny. Uznaliśmy, że przy odpowiedniej konstrukcji ramy nośnej i wykorzystaniu dedykowanych elementów CNC do montażu pasków, prowadnic i silnika drukarka będzie miała odpowiednią sztywność nawet przy ruchomym stole. Nie ukrywam jednak, że w trakcie projektowania są już dwie kolejne konstrukcje – tym razem oparte o inne układy kinematyczne. Drugim ważnym faktem jest to, ze mimo porównań do Robo3D i Zmorpha – to wciąż tylko 3 konstrukcje oparte o trójkąt i wybijające się spośród „boxów„.

PŚ: Proszę opisać automatyczną kalibrację. Czy jest to rozwiązanie bliższe Up! Plus 2, czy Zortraxa? A może coś zupełnie innego?

PH: Nie miałem przyjemności osobiście testować wymienionych systemów, jednak widziałem je na filmach i sporo o nich czytałem. Otwarcie mówię – nie. Nasza autokalibracja rzeczywiście jest „auto„. Sprawa jest rozwiązania w firmware, całość polega na zmierzeniu wysokości w czterech punktach pomiarowych, a
następnie na podstawie ich położenia wyliczenia płaszczyzny, do której wyliczamy normalną. Następnie globalny układ współrzędnych jest przestawiony, co powoduje „drukowanie po skosie”, jednak zapewnia kalibrację maszyny i kładzenie pierwszej warstwy na odpowiedniej wysokości. Finalnie faktem jest to, że proces jest faktycznie automatyczny.

PŚ: Jak jest rozwiązana kwestia kieszeni na filament? Czy mogę wstawić tam materiał od każdego producenta? Jeśli tak, co z różnymi rozmiarami szpuli?

PH: Kieszeń znajduje się u spodu urządzenia, a w jej wnętrzu znajduje się ułożyskowany wał, zapewniający łatwość odwijania materiału ze szpuli. Całość porusza się na prowadnicach kulkowych, dzięki czemu otwieranie jest bardzo proste. Ze względu na przeróżne rozmiary szpul niestety nie byliśmy w stanie zmieścić tam każdego gabarytu (tym bardziej, że niejednokrotnie spotkać można szpule na 2kg materiału). W związku z tym skupiliśmy się na tym, aby mieściła ona najpopularniejszy ze spotykanych przez nas gabaryt- 200 mm x 70 mm, więc spokojnie mieszczą sie np. szpule sprzedawane w polskim RepRapShopie. W związku z powyższym materiały od innego producenta, o ile nawinięte na odpowiednia szpulę, będą mogły być stosowane z urządzeniem. Zachęcamy jednak do kupowania materiału przez naszą stronę, również ze względu na to, że wiemy, jaki jest to materiał, znamy jego pełną specyfikację i wiemy, że doskonale działa z naszym urządzeniem (co zostało również zawarte w instrukcji). Niestety nie jesteśmy w stanie przedrukować materiału każdego z producentów, więc nie ręczymy z jakość innych filamentów.

PŚ: No właśnie, w ofercie posiadacie własny filament – skąd go macie, gdzie produkujecie, jaka jest jego specyfikacja?

PH: Na dziś dzień filament produkujemy dzięki możliwościom współpracy z podwykonawcami. Przede wszystkim dla naszych drukarek, na dziś dzień nie mamy w intencji sprzedawania filamentu na szerszą skalę, a przede wszystkim dla naszych klientów, którzy zakupili drukarki. W związku z tym produkowany przez nas materiał posiada tylko średnicę 1,75 mm, bo taką drukuje flexFORM. W I kwartale 2015 roku planujemy postawienie własnej linii do produkcji filamentu, dzięki czemu będziemy w stanie produkować większe ilości materiałów i wtedy, jeśli rynek będzie jeszcze na tyle chłonny, wprowadzić go również do regularnej sprzedaży na szerszą skalę.

PŚ: W specyfikacji flexFORM napisano, że drukuje z każdego materiału, który topi się w temperaturze poniżej 270ºC, natomiast maksymalna temperatura dyszy to 240ºC. Nie potrafię zrozumieć tej rozbieżności?

PH: Dobrze, że podniósł Pan tę kwestię. Rzeczywiście wkradł się błąd, wynikający z tego, że zmieniliśmy konstrukcję dyszy tak, że jej maksymalna temperatura
zmniejszyła się do 240 stopni. Błędy na www i w materiałach były na bieżąco poprawiane, jednak niektóre materiały zdażyły już od nas wyjść, więc z tego miejsca chciałbym sprawę sprostować.

PŚ: Nic tak nie intryguje mnie w drukarkach 3D, jak własne, dedykowane oprogramowanie. Czym jest Forge?

PH: W związku z tym, ze flexFORM posiada takei systemy, jak autokalibracja, czy automatyczny przechwyt plastiku, musieliśmy stworzyć aplikację, która będzie w stanie odpowiadać za te systemy. Forge, nie jest jednak aplikacją stworzoną przez nas od podstaw, a bardzo dogłębną wersją programu Cura i na tym silniku pracuje (jest to również zawarte w instrukcji). Nie zmienia to jednak faktu, że wygląd aplikacji jest znacznie zmieniony, jak również dodaliśmy dodatkowe funkcjonalności. Planujemy również, aby w najbliższych miesiącach przy instalacji Cury pojawiała się opcja wyboru masyzny flexFORM. Dedykowaną aplikacją jest jednak zdecydowanie Forge Mobile, a zatem program sterujący wydrukiem z poziomu tableta. Tutaj od początku do końca jest to aplikacja tworzona przez nasz dział IT.

PŚ: Jak długo trwały prace nad tym oprogramowaniem?

PH: Jeśli chodzi o Forge – ok. 2 miesięcy. W wypadku Forge Mobile – 7 miesięcy.

PŚ: A co z firmwarem? Czy mógłbym otrzymać więcej szczegółów na ten temat?

PH: Firmware budowaliśmy na bazie Open Source’owego Marlina, choć faktem jest, że bardzo mocno go zmodyfikowaliśmy, głównie ze względu na to, że flexFORM posiada sporo mechanizmów autorskich, do których dołożyliśmy swoje sterowanie. Jesteśmy w trakcie pisania własnego firmware, jak i tworzenia od
podstaw nowej płytki elektronicznej, te jednak wejdą na rynek dopiero w wersji Pro flexFORM`a, która pojawi się na przełomie I i II kwartału 2015 roku.

PŚ: Oprogramowanie działa tylko pod Windowsem, niestety posiadam Maca (nie jestem fanboyem, tak po prostu wyszło…). Co mam zrobić, żeby móc korzystać z flexFORM – biec do sklepu po komputer z Windowsem?

PH: Nawiązując do pytania 11 – w przyszłych miesiącach Cura powinna zapewniać już obsługę flexFORM. W razie opóźnień – instrukcja i zestaw startowy zawiera plik konfiguracyjny dla flexFORMa oraz opis jest wgrania do Cury. W tym wypadku, nad czym ubolewam, niestety nie zdążyliśmy jeszcze stworzyć Forge na iOS, ale prace wrą.

PŚ: Czy gcode wygenerowany na KISSlicerze lub Slic3rze będzie działał na Waszym oprogramowaniu? Zakładam, że ustawienia w tych programach są ściśle pod parametry flexFORM. Pytam, ponieważ w specyfikacji jest podana informacja, iż Forge czyta gcode – zakładam, że dowolny?

PH: Oczywiście tak. Należy jednak stosować się do instrukcji i na początku GCode’u umieścić odpowiednie komendy, bez których flexFORM’owi zabraknie autokalibracji i druk 3D może nie wyjść poprawnie. Nasze aplikacje są darmowe i dostarczane z urządzeniem, jeśli jednak wystąpi potrzeba prób z innymi slicerami – wystarczy odpowiednio zainicjalizować wydruk i wszystko przebiegnie zgodnie z zamierzeniami.

PŚ: Korzystam z flexFORM, ale używałem taniego, niesprawdzonego filamentu i zapchała mi się głowica – co mam teraz zrobić?

PH: Najlepiej odesłać drukarkę do serwisu lub wezwać nas. Jeśli jednak wykryjemy, że nie był stosowany nasz materiał, dysza nie będzie podlegała gwarancji. Istnieje również możliwość wymiany dyszy lub całej głowicy (dostępna w sklepie), co opisane zostało w instrukcji. Utrzymujemy nasz filament w przystępnej cenie, nie odbiegającej znacznie od cen rynkowych, aby użytkownik nie musiał się znacznie martwić i kłopotać zakupem tańszych odpowiedników.

PŚ: Jaki jest czas oczekiwania na drukarkę 3D od daty zrealizowania przelewu?

PH: Pracujemy nad tym, żeby drukarka była dostępna od ręki, jednak wymaga to sporo pracy i środków. Na dziś deklarowany przez nas czas wynosi 14 dni, jednak zawsze utrzymujemy na magazynie kilka sztuk, więc w rzeczywistości jest szybciej.

PŚ: Dziękuję za rozmowę.

PH: Dziękuję.