Kipróbáltuk: jó az olcsó(bb) 3D nyomtatás?

Továbbra is kuriózumnak számítanak a 3D nyomtatók, a konzumer piacon egyelőre várat magára a technológia áttörése. A fejlődés azonban megállíthatatlan, az új eszközök már olcsóbbak és jobb minőségűek, mint valaha, és hatalmas az előrelépés a felhasználóbarát működésben is. Ma már vékonyabb pénztárcával sem a "bérnyomtatás" az egyetlen megoldás, ezt igazolja az általunk kipróbált megfizethető eszköz, a Wanhao Duplicator i3 is.

Perceken belül használatba vehető

A tesztelt nyomtató (sok konkurens termékhez hasonlóan) a nyílt forrású Reprap nyomtatót használja alapként, egészen pontosan a Reprap Prusa i3 alapján tervezték azt. A Reprap alapok ugyanakkor senkit ne tévesszenek meg, nem egy otthon összeállítandó, a csavarozás mellett esetleg még némi forrasztást is igénylő készülékről van szó, a Wanhao Duplicator i3 készre szerelten csomagolható ki a dobozából. A szerelés kimerül néhány kábel csatlakoztatásában, illetve az eszközön található csavarok meghúzásában, mintegy biztos ami biztos alapon - bár tapasztalataink alapján a csavarok legnagyobb része már a dobozból kivéve is feszesen tart. Ezeken túl az egyetlen "komolyabb" szerelési munkálatot a spulnitartó rögzítése jelenti, ehhez két csavart kell behajtanunk a vezérlőegység dobozának tetejébe.

CI/CD-vel folytatódik az AWS hazai online meetup-sorozata! A sorozat december 12-i, ötödik állomásán bemutatjuk az AWS CodeCatalyst platformot, és a nyílt forráskódú Daggert is.

Reprap-gyökerű készülékről lévén szó, pontosság terén a megszokott 100 mikronos legkisebb rétegvastagságot kapjuk, amellyel kifejezetten pontos eredmények készíthetők - a különös precizitást nem igénylő feladatoknál 200 mikronnal is bőven elég dolgozni, például olyan használati tárgyak nyomtatásánál mint a dobókocka, netán telefontok. A 100 mikronos maximális pontosság kvázi szabványosnak mondható az "olcsó" 3D-nyomtatók körében, ezt tudta az Operor i4 modell is, amelyet tavaly próbáltunk ki. A nyomtatási térfogat ugyancsak egységesnek mondható, 20x20x18 centiméteres területen van lehetőségünk dolgozni.

Ipari külső, de egyszerű kezelés

A különbségek sokkal inkább az egyes eszközök külsejében, illetve a hozzájuk kapcsolódó felhasználói élményben mutatkoznak meg. Ami a külcsínt illeti, a Wanhao masina határozottan masszív, fekete acélvázas megjelenésével valószínűleg nem lesz a nappali dísze, ugyanakkor jóval tetszetősebb mint a saját kezű barkácsolást igénylő "összetákolt" modellek.

A készülék igazi előnye a kezelésben rejlik, amely kicsomagolás után bárki számára néhány percen belül, különösebb nehézségek nélkül elsajátítható. A nyomtató, sok rivális olcsó eszközzel ellentétben teljesen önállóan használható, a nyomtatáshoz nem kell feltétlenül számítógéphez csatlakoztatni. A vezérlőegység egyszerűbb nem igazán lehetne, gyakorlatilag egy fekete tégla, egy kék háttér-világítású, monokróm LCD kijelzővel, illetve egy nagyméretű tekerőgombbal. A gépet bekapcsolva, utóbbit tekergetve navigálhatunk az egyes menüpontok között. Ezek angol elnevezése elég egyértelmű, ha azonban bármilyen kétség merülne fel, a mellékelt használati utasítás minden kezdeti beállításon egyértelműen végigvezet - legalábbis ha sikerül félretenni a büszkeségünket és fellapozzuk a kézikönyvet.

A beállítás macerásabb részét a nyomtatótálca szintezése jelenti, ezt megelőzően azonban érdemes maszkolószalaggal bevonni a felületet, netán egy hasonló méretű üveglapot tenni rá, hogy később a kész termékek könnyebben eltávolíthatók legyenek. A nyomtatóhoz kettő, a teljes tálcát lefedő méretű maszkolófólia is tartozik. A szintezés során, ahogy a használati utasítás fogalmaz, az ideális távolságot az extrudálófej alá betett papírlappal lehet könnyen ellenőrizni: ha a lap kis ellenállással elhúzható a fej alatt, az eltartás megfelelő. Miután a nyomtatófejet a menü megfelelő pontjára navigálva alappozícióba küldtük, a tálca magasságát a négy sarkán található a szárnyas anyákat tekergetve szabályozhatjuk. A fejet ezután kézzel mozgathatjuk, hogy a fentebb említett papírlappal végignézzük vele, hogy a tálca négy sarkán, illetve közepén megfelelő-e a távolság. Ez a folyamat persze jóval macerásabb, mint az automatikus szintezéssel rendelkező készülékek esetében, a differencia ugyanakkor az árban is megmutatkozik. A tálca kalibrálásával első alkalommal viszonylag sokat kell bíbelődni, később viszont elég két-három nyomtatásonként utánaállítani.

A szintezést követi a gyártáshoz használt műanyagszál befűzése. A Wanhao Duplicator i3 számos típusú műanyagból készült, többek között ABS, PLA, HIPS, PVA, NinjaFlex, Nylon szálakkal is használható, amíg azok átmérője 1,75 milliméter. A felsoroltak közül a PLA más néven politejsav a legnépszerűbb, miután akár hideg tálcára is nyomtathatunk vele, és az extrudálófejet elég is jóval alacsonyabb hőmérsékletre 180-190 Celsius fokra melegíteni a használatához, ellentétben például az ABS-szel ahol 220-230 Celsiusra is szükség van - ugyanakkor a letapadás elkerülése végett PLA-nál is érdemes 60 fok környékére fűteni a tálcát. A szál befűzéséhez először az azt tartalmazó spulnit kell feltenni a vezérlődoboz tetején lévő tartóra, majd a szál végét a nyomtatófejbe vezetni, az azon lévő rögzítőcsipesz végét nyomva tartva.

A nyomtatásra ezután microSD kártyáról, illetve az eszközt a számítógéphez USB-n csatlakoztatva is lehetőség van, a gyártó azonban elsősorban előbbit ajánlja - ez jóval kényelmesebb megoldást jelent, miután nem kell az USB-kábellel vacakolni, és maga a nyomtató is tetszőleges helyen tárolható, nem kell feltétlenül, hogy a számítógép közelében, "kábeltávolságra" legyen.

A szoftveroldal sem igényel szakértelmet

A hasonló eszközök kezeléséhez, mint arra a hazai fejlesztésű Operor i4 tesztjénél is kitértünk, nincs szükség különösebb CAD-modellezői ismeretekre. Mára számos olyan online forrásból tölthetünk le modelleket, az egyik legnépszerűbb ilyen a MakerBot által működtetett Thingiverse, amely rengetegféle ingyenes 3D-s modellt tartalmaz, legyen szó játékfigurákról, különböző alkatrészekről vagy épp sörnyitókról. Az innen letöltött fájloknál persze még szükség lesz némi átalakításra, azokat ugyanis az oldalról STL formátumban kaparinthatjuk meg, 3D nyomtatónk pedig a "nyers" GCODE formátumból dolgozik. A módosításhoz számos CAD szoftver használható, aki azonban nem jártas ezek világában, érdemes az ugyancsak az Ultimaker által fejlesztett, ingyenesen letölthető Curát választania. Az e cikk keletkezésekor 15.04-es verziónál tartó szoftver használata szinte magától értetődő, de a nyomtatóhoz kapott használati utasítás is végigvezet rajta.

Miután a Curában megnyitottuk a letöltött STL fájlt, azt lehetőségünk van tetszés szerint elforgatni - bár a modellek készítői azokat az esetek túlnyomó többségében a nyomtatáshoz leginkább ideális pozícióban fektetik a virtuális tálcára - továbbá át is méretezhetjük, netán megnyújthatjuk, összenyomhatjuk vagy tükrözhetjük azokat. Az oldalsó sávban adhatók meg a nyomtatás egyéb alapvető paraméterei, mint például a rétegvastagság, ennél az elérhető legpontosabb eredményhez 0,1 millimétert és 0,2 millimétert lehet megadni - utóbbi számottevően gyorsabb, de kevésbé minőségi eredményt nyújt. Ugyancsak itt van lehetőség a falvastagság és a modell belső kitöltésének megadására is, ezeket annak fényében célszerű mérlegelni, hogy mennyire strapabíró végeredményt szeretnénk, illetve, hogy mennyi időt szánunk a nyomtatásra.

Itt lehet beállítani továbbá a tálcaméretet, a szálvastagságot, az extrudálófej, valamint a tálca hőmérsékletét, és a nyomtatás sebességét is, utóbbiak azon múlnak, milyen anyagból nyomtatunk. Hogy melyik anyagtípushoz mely értékek ideálisak, egy gyors online kereséssel kideríthető, de a PLA és ABS optimális adatai a mellékelt használati utasításban is megtalálhatók. Utóbbi egyébként a Curában megadandó információkat is lépésről lépésre leírja, a szoftver beállítása két-három perc alatt letudható, mindenféle előismeret nélkül.

Ha megadtuk a kívánt paramétereket és a modellt is kedvünkre gyúrtuk, a fájl menüből exportálhatjuk ki a modellt GCODE-ba, amelyet aztán a nyomtatóhoz mellékelt microSD kártyára felmásolva juttathatunk a készülékre. Itt ugyanakkor érdemes óvatosnak lenni, mert a készülékház és a 3D-nyomtató microSD olvasója között van némi hézag, ahova a figyelmetlenebbek könnyen beejthetik az apró memóriakártyát, amelyet aztán nem lesz egyszerű kirázogatni onnan - aki ejtett már pengetőt akusztikus gitárba, némi előnnyel indul. Ezután a tekerővel a nyomtató kijelzőjén az SD kártya menüpontjára navigálva mountolhatjuk azt, majd választhatjuk ki a kiszemelt GCODE fájlt, és el is indíthatjuk a nyomtatást.

Csak óvatosan

Érdemes odafigyelni a folyamat elején, mivel ha a tálca kalibrálása mégsem sikerült olyan jól, mint elsőre tűnt, a leendő modellből könnyen amorf paca lehet, ilyenkor a nyomtatást érdemes minél gyorsabban megszakítani. Ennek oka, hogy ha a nyomtatófej túl távol van a tálcától, és a műanyag nem tapad le, az olvadt anyag egyszerűen a fel-alá cirkáló extrudálóval utazik majd tovább, annak végén egyre növekvő "bogyót" képezve - nem túl felemelő érzés a nyomtatót egy órácskára magára hagyva erre az eredményre visszatérni. Az sem ideális továbbá, ha a fej túl közel van a tálcához, az ugyanis a leragasztott maszkolópapírba nyomódva nem megfelelően, torzítva rakja le a termék alapjait, az túlságosan letapadhat, extrém esetben pedig a fej a tálcába is belemarhat. Ha azonban meggyőződtünk róla, hogy az alap megfelelően van szintezve, békén hagyhatjuk az eszközt, amíg végzi a dolgát. Azt nem mondhatni, hogy a készülék kifejezetten halkan dolgozna, így éjszakára ha egy mód van rá ne az éjjeli szekrényen indítsunk el vele egy ötórás nyomtatást. Egy szobával arrébb viszont már egyáltalán nem zavaró a gép zümmögése.

Ha a nyomtatás véget ért és a nyomtató alaphelyzetbe állt, egyszerűen, kézzel kihúzhatjuk a tálcát, majd leszedhetjük róla az elkészült művet. Ehhez a művelethez a géphez egy spatula is jár, amivel felfeszegethetjük a kinyomtatott modellt. Ez PLA-t használva, megfelelően szintezett és előmelegített tálca esetén nem nehéz feladat, a sarkoknál néhány kisebb feszítéssel a termék le is pattan a tálcáról - ha azonban mégis erősen tartana, ez akkor sem az erőfitogtatás helye. Ahogy az a teszt során kiderült, még a masszívabban leragadt modellek is viszonylag egyszerűen feljönnek némi türelmes feszegetés után, egy erőteljesebb nekifutással viszont az éles spatula nem csak a műanyag terméket pattintja le a tálcáról, de lendületből tovább haladva a felhasználó szemközt megtámasztott hüvelykujjában is különösebb probléma nélkül mélyed el.

A végtagok mellett a nyomtató tálcájához vezető kábelkötegre is érdemes odafigyelni, ez ugyanis időnként be tud szorulni a váz hátsó része és az épp alaphelyzetbe álló tálca közé, amelyet az azt mozgató motor fájdalmas recsegése jelez, miután nem tudja tőle megfelelően visszahúzni a tálcát. A köteg ilyenkor egy egyszerű mozdulattal kiszabadítható, a nyomtatóágy pedig alaphelyzetbe áll.

A nyomtató használata alapvetően egyszerű, még a teljesen zöldfülű felhasználóknak sem jelent majd problémát. Bátran kimondhatjuk, hogy a 3D-nyomtatás már a területen nulla előismerettel rendelkezők számára is egyszerűen elérhető - aki egy szövegszerkesztőt kezelését képes elsajátítani, annak ezen a területen sem lesz problémája. A hasonló eszközök 100 mikronos maximális pontossága még mindig hagy látható rétegeket, vagy inkább "recéket", egészen apró részletek ábrázolására is elegendő. Azt egyelőre még túlzás lenne állítani, hogy a 3D-nyomtatóknak minden háztartásban ott a helyük, a hobbisták, bütykölni vágyók, netán művészek számára viszont már egyáltalán nem elérhetetlen egy hasonló készülék megvásárlása - aki egy közepes gamer PC-t megengedhet magának, egy 3D-nyomtató sem fogja csődbe vinni.

A Wanhao Duplicator i3 jelenleg bruttó 175 ezer forintért vásárolható meg, akiket érdekel a technológia, és egy készre szerelt eszközzel szeretnének belevágni a térbeli nyomtatásba, azok számára kifejezetten felhasználóbarát választást jelent. Bár az eszköz nem kifejezetten csinos, cserébe masszív, jól teszi a dolgát használata pedig gyorsan megtanulható.

A 3D-nyomtatót a 3dnyomtato.shoppe.hu-tól kaptuk kölcsön.