3DQue – automatyzacja seryjnego druku 3D na amatorskich drukarkach 3D Creality i Prusa

Od pewnego czasu, wraz z rosnącym trendem implementacji drukarek 3D w produkcji niskoseryjnej gotowych produktów lub części użytkowych, rośnie zapotrzebowanie na rozwiązania automatyzujące wytwarzanie przyrostowe. Znakomita większość firma działających w tym segmencie skupia się na oprogramowaniu dedykowanemu do wyższych technologii przyrostowych (głównie w obszarze metod proszkowych i druku 3D z żywic światłoutwardzalnych), a mało kto zajmuje się samym hardware’em. A już szczególnie w kwestii tanich drukarek 3D typu FDM / FFF. Firmą która szczególnie się tu wyróżnia jest kanadyjski 3DQue – producent systemów do automatyzacji pracy z tanimi drukarkami 3D takich firm jak PRUSA Research, czy Creality.

3DQue to startup założony w kanadyjskim Vancouver przez Mateo Pekica, który opracował metodę automatyzacji procesu druku 3D na tanich, amatorskich drukarkach 3D. Postanowił on rozwiązać kluczowy problem w obszarze niskoseryjnej produkcji na tego typu urządzeniach, w postaci konieczności ręcznego usuwania gotowych wydruków 3D ze stołu roboczego. Ta oczywista czynność w naturalny sposób torpeduje rzeczywistą użyteczność wszystkich dostępnych na rynku aplikacji do zdalnego zarządzania wydrukami 3D. Chociaż za ich pomocą można planować produkcję i dodawać zdalnie kolejne części do wydrukowania, aby móc je uruchomić użytkownik musi najpierw zdjąć wcześniejszy wydruk 3D ze stołu i potwierdzić ręcznie gotowość drukarki 3D do dalszej pracy. Innymi słowy – zdalne drukowanie 3D koniec końców jest bezużyteczne, ponieważ wszystko zaczyna się i kończy na fizycznym udziale operatora drukarek 3D w całym procesie.

Początkowo ciekawym rozwiązaniem tego problemu był koncept zaprezentowany w 2017 r. przez Stratasys. Stoły robocze drukarek 3D były pokryte folią, na której drukowane były kolejne części. Po skończeniu jednego wydruku 3D, folia była przesuwana na rolkach poza urządzenie i odcinana – część spadała do podstawionego poniżej pojemnika. Kolejny wydruk 3D startował automatycznie na kolejnej naciągniętej na stół roboczy folii.

Niestety z niewiadomych powodów ten koncept nie był dalej rozwijany. Dziś jedyną alternatywą tego typu są drukarki 3D, gdzie stół roboczy jest oparty o pas transmisyjny. Niestety aby to rozwiązanie miało sens od strony technologicznej, głowica drukująca musi nakładać kolejne warstwy pod kątem 45° co generuje wiele problemów natury jakościowej.

3DQue podeszło do tematu z innej strony, opracowując nową formę usuwania wydruków. System jest oparty o platformę konstrukcyjną podnoszącą drukarkę 3D. Wydruki 3D są wykonywane w domyślny sposób pod kątem 90°, a po zakończeniu zadania (i ostudzeniu stołu roboczego), ramię drukarki 3D „wysuwa” je poza powierzchnię stołu. Dzięki nachyleniu urządzenia o 30-40°, wydruki 3D odrywają się łatwiej i wpadają do podstawionego poniżej pojemnika. Alternatywnym rozwiązaniem – testowanym aktualnie na Ultimakerze S5, jest instalacja ramienia, które robi tą samą rzecz (ale już bez unoszenia całej drukarki 3D).

Chociaż samo rozwiązanie jest dość interesujące, kluczowym w całym procesie jest oprogramowanie 3DQue o nazwie QSuite. Jest to w pełni kompleksowy system zarządzania produkcją części przy użyciu zewnętrznych drukarek 3D podłączonych do sieci. System inteligentnie rozsyła pracę do dostępnych i kompatybilnych urządzeń, a nawet przekierowuje pracę w przypadku wystąpienia awarii.

Na ten moment system 3DQue jest przystosowany do pracy z poniższymi modelami drukarek 3D:

Równocześnie producent prowadzi testy w fazie beta z kolejnymi modelami drukarek 3D:

Cena systemu jest zróżnicowana od modelu drukarki 3D. Wersja dla Ender 3 kosztuje 229 dolarów, ale dla Prusa Mk3 już 449 dolarów. Do tego należy dokupić własne Raspberry Pi 4 i kilkoma dodatkowymi akcesoriami lub alternatywę autorstwa 3DQue w postaci Quinly Wireless Hub za 169 dolarów.

Rozwiązanie cieszy się bardzo dużą popularnością. Firma chwali się, że Quinly for Prusa MK3S obsługuje obecnie urządzenia w 11 krajach na całym świecie, z wydajnością 1,2 miliona zautomatyzowanych godzin drukowania 3D rocznie. 3DQue zamierza wprowadzić wersje dla Ultimakera S5 i Prusy Mini w ciągu najbliższych kilku tygodni i zostaną otwarte nowe wersje beta dla Artillery Genius, Ender 3 S1, CR-10 Smart i Ender 3 Max. Jeśli ten plan się powiedzie, do końca roku kanadyjska firma będzie w stanie zautomatyzować pracę na ponad 50% najpopularniejszych sprzedawanych drukarek 3D.

Źródło: www.3dque.com
Zdjęcie przewodnie: www.youtube.com (by The 3D Print General)