Moj tiskalnik je lahko tudi … izobraževalni komplet

Včasih se je zanimivo podati v preteklost in znova pogledati tehnologijo, ki je še pred nekaj leti veljala za prihodnjo zvezdo proizvodne tehnologije – tiskalnik 3D.

Ender 3 Pro v polnem zagonu

Pred časom smo že preizkušali tiskalnike 3D. Takratni model Velleman K8200 je bil precej robusten in nenatančen, pred uporabo pa ga je moral bodoči uporabnik še sestaviti, pri čemer izdelovalec sestavljavcu ni prav z ničemer olajšal dela.

Ker nas je zanimalo, kako se je tehnologija v sedmih letih prilagodila začetnikom in priložnostnim uporabnikom, smo tokrat preizkusili podoben komplet Crealityjev Ender 3 Pro. Podobno kot pred leti mora tudi zdaj uporabnik dele šele sestaviti, precejšen del splošne konstrukcije pa predstavljajo standardni ekstrudirani aluminijasti nosilci. Tu pa se podobnosti končajo – če je Vellemanov model imel nekaj sto sestavnih delov in je sestavljanje trajalo nekaj dni, so današnje tiskalnike z nekaj deset deli in optimirano konstrukcijo sposobni v nekaj urah sestaviti tudi mlajši najstniki.

Creality je šele šest let staro podjetje iz kitajskega Šenžena. V nasprotju z večino ostalih kitajskih podjetij pa so se pri Crealityju odločili, da bodo podpirali odprtokodne rešitve. To naklonjenost do skupnosti pa ta tudi vrača, saj obstaja na stotine blogov in vlogov, kjer predlagajo dodelave Crealityjevih tiskalnikov. Te dodelave obsegajo od tiskanja do nekaterih dodatnih delov, ki malce izboljšajo delovanje samega tiskalnika, a o tem nekoliko kasneje.

Kaj zmore?

Ender 3 Pro je druga izvedba najmanjšega modela tiskalnika 3D in uporablja postopek izdelave taljenih filamentov (FFF). Če je že prva različica (Ender 3) pri uporabnikih žela uspeh, pa je ta požela tudi nekaj stanovskih nagrad. Pol leta kasneje je sledila še tretja različica z »domiselnim« imenom Ender 3 v2. Model 3 Pro ima v primerjavi s prvim bolj tog okvir za horizontalne pomike v smeri y, kar pa pozitivno vpliva na togost celotnega tiskalnika, izboljšan je tudi napajalni del. Model 3 v2 premore stekleno površino delovne plošče, barvni zaslon in nekaj dodatnih mehanskih izboljšav. Čeprav so razlike v modelih razmeroma majhne, pa v prodaji ostajajo vsi trije, seveda s prilagojenimi cenami.

Tiskalnik je tudi razmeroma prilagodljiv pri vhodnih materialih. Poleg osnovnega PLA (polilaktična kislina) so tu še ABS (akrilonitril butadien stiren), TPU (termoplastični poliuretan) in PET-G (polietilen tereftalat modificiran z glikolom). Začetniki bodo večinoma uporabili PLA in se zabavali z ostalimi, ko njihove izkušnje ustrezno narastejo. Opozoriti je treba, da tiskanje z ABS in s TPU povzroča tudi škodljive pline in se tudi zato priporoča grelna komora.

Velikost osnovne grelne plošče je 220 × 220 mm, pri čemer lahko tiskamo izdelke do višine 250 mm. To so dimenzije, ki so več kot primerne za začetniški model. Tiskalnik podpira le eno šobo, originalna ima premer 0,4 mm, pri čemer uporablja standardizirano nit premera 1,75 mm. Natančnost tiskanja je med 0,1 in 0,4 mm, kar je po naših preizkusih realno dosegljivo.

Sestavljanje se začne s kopico sestavnih delov in prgiščem orodja.

Tiskalnik pride opremljen z vsem potrebnim orodjem za sestavljanje (nekaj šestkotnih ključev in izvijač) in tudi z orodjem za začetno delo, kot so ščipalne klešče, lopatica za odstranjevanje izdelkov z mize in igla za čiščenje šobe. Priložena je tudi kartica SD z navodili, ki pa obsegajo predvsem povezavo do programske opreme rezalnika. Rezalnik Creality Slicer, ki geometrijo izdelka spremeni v navodila potovanja ekstruderja 3D-tiskalnika, je nastal na osnovi razširjene in uveljavljenje Cure, torej se proizvajalec niti tu ni odmikal od utečenih praks. Seveda je mogoče uporabiti svoj rezalnik, toda predlagani ima že prednastavljene ustrezne parametre (hitrosti, vertikalni pomik ipd.), ki jih tudi zapiše v izvozno g-kodo. Na žalost ni dodanega nobenega programa za 3D-modeliranje, a v resnici so na voljo številni kakovostni in zastonjski programi, na primer OpenSCAD, FreeCAD, SketchUp. Ne nazadnje je za entuziaste brezplačen precej zmogljiv AutoDeskov Fusion 360, ki ga uporabljajo tudi številni profesionalni uporabniki. Po drugi strani pa je modele mogoče najti tudi na spletu, tako brezplačne, v zadnjem času pa je vse več plačljivih, pri čemer so nekateri res vredni vsakega centa, drugi pa morda ne, zato previdno.

V praksi

Za zagon tiskanja je treba v tiskalnik prenesti model, čemur je namenjena kartica SD. Tiskalnik je opremljen z zelo svetlim monokromatskim LCD-zaslonom in s preprostim, a z učinkovitim gumbom za upravljanje, s katerim izberemo tiskanje ali pa dodelujemo parametre. A tehnologija je tudi pri preprostih napravah tako napredovala, da tiskalnik ne potrebuje veliko nastavitev. Še najzahtevnejša je nastavitev višine in nagiba delovne mize, kar se nastavlja s štirimi velikimi vijaki, ki so nameščenimi pod njo in dovoljujejo njeno nagibanje okoli horizontalnih osi in malenkosten pomik v smeri Z.

Delovna miza

Čeprav zgornji del grete delovne mize ni steklen, nismo imeli nobenih težav pri tiskanju, na primer zaradi pretiranega sprijemanja ali pa drsenja izdelkov, te pa je bilo mogoče po izdelavi sorazmerno preprosto odstraniti. Ravno za takšne primere je na zgornjem delu mize magnetna prevleka, ki jo je mogoče tudi odstraniti za lažji dostop do končanih izdelkov. Temperaturo mize je mogoče uravnavati vse do 110 °C, kar naj bi zadoščalo za tiskanje tudi z drugimi, zahtevnejšimi materiali, na primer ABS, a za to načelno potrebujemo grelno komoro, ki pa je Ender 3 nima.

Seveda je preizkus pokazal, da so »sestavi sam« 3D-tiskalniki še vedno nekoliko muhasti. Po sestavljanju je smiselno preveriti in dodatno privijačiti razrahljane vijake. Po nekaj testnih izdelkih smo ugotovili, da ob nekoliko večji višini začne ekstruder zadevati ob tiskani kos, kar seveda pokvari izdelek. Tu je morda tudi prva zamera do tiskalnika – ker je namenjen manj izkušenim, bi bilo smiselno dodati seznam standardnih napak in kako jih odpraviti. Tako pa je vse prepuščeno uporabniku in njegovim sposobnostim – bodisi z opazovanjem mehanskega sklopa bodisi s preiskovanjem številnih spletnih forumov.

Naš problem se je izkazal za mehanskega – vijak na ekstruderju se je med tiskom venomer znova odvijal in onemogočal normalen pretok filamenta. Pri tem ni zaleglo niti silovito privijanje vijaka niti drugi običajni popravki (»pa poskusimo znova«), hkrati pa zaradi epidemije nismo smeli v trgovino po ustrezno tekočino za preprečevanje odvijanja (loctite). A smo se na srečo spomnili starega preverjenega trika in uporabili kar lak za nohte.

Kako naprej

Zaradi kombinacije odprtokodnosti , kakovostne izdelave in ugodne cene se je okoli tiskalnikov Ender 3 nabrala številna uporabniška skupnost, ki si veselo deli nasvete. Tako so prosto na voljo modeli za izboljšave, na primer boljše vodenje filamenta, pokrovov občutljivih komponent, držal za vse mogoče. Tako lahko dobite tudi idejo za izdelavo svoje ogrevalne komore, s čimer lahko preidete na tiskanje z zahtevnejšimi surovinami.

Učna leta mladega kreativca: Einsteinova glava je z našega prvega preizkusa izpred sedmih let, pri čemer je dvig kakovosti začetniškega tiska 3D zelo razviden.

Če smo pri prvem modelu tiskalnika 3D še pogrešali raznovrstnejšo uporabo, pa Ender 3 ne boleha za tem. Namesto ekstrudirne glave je mogoče tiskalnik opremiti z lasersko glavo, pravzaprav tudi z več. Šibkejša laserska glava originalnega izdelovalca Creality je opremljena z modrim laserjem0,5 W, ki omogoča graviranje površine, na primer lesa ali plastike. Nekoliko močnejša je laserska glava 10 W podjetja Endurance, ki omogoča graviranje kovin kot tudi rezanje lesa do 10 mm debeline (z več prehodi). Žal je ta glava trikrat dražja od cene tiskalnika. Seveda pa so šli domači predelovalci še dlje. Kar nekaj jih je obstoječi tiskalnik opremilo z mini rotacijskim orodjem, po domače »dremlom«, in ga pretovorilo v čisto pravi stroj CNC. Seveda so držalo za orodje izdelali s tiskalnikom 3D.

Prav ta univerzalnost tiskalnika je njegova glavna prednost tudi v izobraževanju. Raznovrstna prosto dostopna programska oprema omogoča snovanje zelo različnim osebnostim. Nekateri nadobudneži bodo lahko z orodjem CAD konstruirali svoje tehnične izdelke, drugi bodo uporabili drugačne modelirnike (npr. Blender) za oblikovanje trirazsežnih umetniških skulptur, spet tretji bodo skenirali 3D obstoječe predmete in jih prirejali za še neznane uporabe, jih natisnili in potem dodelali z brušenjem, barvanjem in s podobnim. Zdi se, da so tiskalniki 3D lahko v središču kreativnosti, kjer se srečujeta računalniški in rokodelski svet. In prav to znajo mladi pograbiti z vso svojo resnostjo.

Creality Ender 3 Pro

tiskalnik 3D

Cena: 203,99 EUR

Za: Preprostost, enostavnost, cena.

Proti: Več dodane programske opreme.