ULTIMAKER 3 – test drukarki 3D – część 2 – ABS i NYLON

Ultimaker 3 to dziś jedna z najpopularniejszych niskobudżetowych drukarek 3D na świecie i śmiało można powiedzieć, że jedna z najpopularniejszych w Polsce. W marcu br. opublikowałem recenzję tego urządzenia, skupiając się jednak wyłącznie na druku 3D z PLA. Równocześnie obiecałem powrócić do niego po przetestowaniu jego możliwości z dużo bardziej wymagającymi materiałami jak ABS i nylon. Bieżące efekty moich testów można było śledzić na 3D w praktyce – teraz przyszedł czas na podsumowanie i ostateczny werdykt… Czy Ultimaker 3 jest naprawdę tak dobry, jak mogłyby to sugerować jego wyniki sprzedaży…?

Dla osób, które z różnych przyczyn spotykają się z nazwą Ultimaker 3 po raz pierwszy – krótka charakterystyka tej drukarki 3D i lista jej najważniejszych funkcjonalności: jej obszar roboczy to 20 cm w każdej osi, jest wyposażona w dwie głowice drukujące umożliwiające drukowanie bądź z dwóch materiałów tego samego typu w różnych kolorach, bądź z materiału budulcowego i podporowego, rozpuszczalnego w wodzie (PVA). Posiada wbudowaną kamerę video i moduł WiFi umożliwiający zdalną komunikację. Jest obsługiwana przez CURĘ – jeden z najpopularniejszych slicerów open-source, który jest rozwijany przez samego Ultimakera i wiele funkcjonalności w jakie jest wyposażona są dedykowane stricte drukarkom 3D firmy.

Wszystkich zainteresowanych bardziej szczegółowym opisem poszczególnych funkcjonalności Ultimakera 3 odsyłam do poprzedniej recenzji oraz artykułów na 3D w praktyce, gdzie dowiecie się np. jak łączyć się zdalnie z drukarką 3D przez WiFi, lub czyścić głowice drukujące za pomocą dedykowanej funkcji w firmware samego urządzenia. W niniejszym artykule skupimy się przede wszystkim na pracy z ABS i nylonem oraz łączeniem ich z materiałem podporowym PVA.

ABS

O ile w przypadku testów PLA korzystałem z materiałów różnych dostawców, o tyle w przypadku ABS skupiłem się głównie na oryginalnym materiale dostarczanym przez Ultimakera. Dwukrotnie podejmowałem próby stosowania zamienników, jednakże w obydwu przypadkach skończyło się to niepowodzeniem (szczegóły poniżej). Z uwagi na fakt, że testując ABS realizowałem przy okazji różne projekty opisywane w innych artykułach, traf chciał, że materiał który dokupowałem cały czas miał kolor niebieski. W gruncie rzeczy zwróciłem na to uwagę dopiero pisząc niniejszy artykuł…

Pierwszym poważnym testem na drukowanie z ABS na Ultimakerze 3 było badanie czterech różnych preparatów adhezyjnych, jakie opublikowałem na łamach serwisu w czerwcu tego roku. W teście wykorzystałem stworzony przez siebie model kostki z otworem w środku z dodatkową obwódką wokół oraz element konstrukcyjny popularnego imadła z Thingiverse.

Wydruki z ABS wyszły (niemalże) doskonale i nie uległy poważniejszym odkształceniom. Niestety kostka pękała w jednym miejscu.

Kolejna próba to wydruk 3D skanera 3D wg projektu Dave’a Clarke’a z Thingiverse. Tak naprawdę to nie był skaner 3D tylko obracana korbką platforma, do której dołącza się smartfon robiący zdjęcia, które są następnie montowane w procesie fotogrametrii w skan 3D. Urządzenie (o ile można je tak nazwać) jest bardzo prymitywne, jakkolwiek składa się z kilkunastu elementów, które również postanowiłem wydrukować z ABS.

Najbardziej imponujący był wydruk 3D stołu „skanera„, który mierzył blisko 20 cm. Nie odkształcił się ani na milimetr:

Również spasowanie wszystkich detali nie nastręczyło problemów:

Jedynie samo „urządzenie” okazało się być beznadziejne – tak prezentują się efekty jego pracy:

ZOBACZ: Skaner 3D na korbkę, czyli jak wydrukowaliśmy sobie darmową wersję Pixelio

ABS + PVA

W oficjalnym materiałach promocyjnych Ultimaker pozwala na drukowanie 3D z materiałem podporowym PVA w dwóch konfiguracjach: z PLA i nylonem. Nie oznacza to jednak, że ABS jest „zabroniony” – po prostu nie jest póki co jeszcze oficjalnie wspierany. Tak czy inaczej sprawdziliśmy jak „trójka” poradzi sobie z modelami drukowanymi z ABS i PVA?

Zasadniczo wydruk oraz późniejszy post-processing przebiegł bez jakichkolwiek większych problemów. Modele nie wyszły idealnie (na ich krawędziach pojawiły się pojedyncze „zadziory” i „dziury„, ale wynikało to z powodu dużego zawilgotnienia samego PVA, a nie problemów z drukowaniem (więcej na temat tego problemu pisałem w artykule „Drukowanie supportów z PVA na Ultimakerze 3” na 3D w praktyce).

Koniec końców łączenie ABS z PVA nie powinno stanowić problemów – drukarka 3D radzi sobie z tym równie dobrze jak z PLA czy… nylonem.

ZOBACZ: Druk 3D z ABS i PVA na Ultimakerze 3

NYLON + PVA

Podobnie jak w przypadku ABS także tu korzystałem wyłącznie z oryginalnego materiału Ultimakera. Również w jednym kolorze (czarnym), jednakże było to akurat spowodowane tym, że to jedyny dostępny kolor w ofercie Ultimakera (jest jeszcze tylko nylon transparentny). Tutaj od początku drukowałem modele razem z materiałem podporowym PVA (o ile wymagała tego ich geometria?).

Rozpocząłem od wspomnianego testu preparatów adhezyjnych. Nie licząc jednego z nich (szczegóły w teście) wydruki wyszły poprawnie:

Podobnie było w przypadku modeli, w których wykorzystywałem materiał podporowy PVA:

Jedyne problemy na jakie napotykałem miały związek ze zbyt wilgotnym PVA, o czym wspominałem powyżej. Zabezpieczenie tego materiału przed wilgocią podczas pracy oraz w czasie, gdy z niego nie korzystamy jest kluczem do sukcesu w osiąganiu wysokiej jakości wydruków na Ultimakerze 3.

ZOBACZ: „’Ratowanie’ trzydniowego wydruku 3D z nylonu„

ZOBACZ: „Prototyp implantu kości żuchwy„

Podsumowanie

Ultimaker 3 doskonale radzi sobie z pracą zarówno z ABS jak i nylonem, i nie ma większych problemów z łączeniem tych materiałów z PVA (pomijając kwestię właściwego przechowywania samego PVA). Jest w tym wszystkim jednak jeden haczyk… Tak świetne rezultaty udaje się uzyskać korzystając z oryginalnych materiałów. Nie testowałem alternatywnych nylonów (trudno o takie w średnicy 2,85 mm), spróbowałem za to szczęścia z dwoma innymi ABS’ami. Skutki były opłakane… Modele odkształcały się i pękały. Nagle okazywało się, że praca z tym materiałem wcale nie jest tak przyjemna jak mogłoby się wydawać.

Oczywiście jak w każdym przypadku tego typu, winą był sam materiał. Jeden był próbką otrzymaną od pewnego rodzimego producenta, obecnego na rynku jeszcze przed 2013 r., drugi to „autorska” produkcja pewnego polskiego producenta drukarek 3D. Z drugiej jednak strony – jaki dany materiał by nie był musimy mieć świadomość tego, że najlepsze efekty jeśli chodzi o ABS (i zapewne nylon także?) uzyska się korzystając z oryginalnych filamentów producenta, lub wysokiej jakości zamienników. Za jakość i brak problemów przy pracy należy zapłacić.

Model anatomiczny kręgosłupa w odcinku lędźwiowym wydrukowany z nylonu i materiału podporowego PVA. Jeden z najtrudniejszych wydruków 3D jakie zrealizowaliśmy (rozmiar + geometria + filament).

Nie wpływa to jednak negatywnie na ocenę całego urządzenia. Ultimaker 3 to jedna z najlepszych drukarek 3D klasy desktop na rynku. I chociaż jego cena predysponuje go raczej do użytku komercyjnego (w Niemczech, Wielkiej Brytanii czy Holandii ludzi stać na zakup urządzenia do domu –  w Polsce nam to póki co jeszcze nie grozi), to firmy lub uczelnie, które zdecydują się na jego zakup nie będą tego żałowały.