TEST: ZORTRAX M300 PLUS

Zortrax M300 Plus jest jedną z najnowszych drukarek 3D FDM z Serii M polskiego OEM Zortrax . Dzięki pojemności 300 x 300 x 300 mm przewyższa konkurencję, jeśli chodzi o skalę i objętość części możliwych do uzyskania na platformie. M300 Plus, oferujący funkcję „Plug and Play”, obiecuje łatwość użycia zarówno pod względem sprzętowym, jak i niestandardowego slicera  Z-SUITE. Został również zbudowany z myślą o wykorzystaniu różnorodnych materiałów własnej marki i materiałów stron trzecich, dzięki czemu aplikacje są wszechstronne i praktyczne.

W tym szczegółowym przeglądzie przemysł druku 3D testuje możliwości Zortrax M300 Plus, jak wymieniono powyżej. Dzięki rygorystycznemu procesowi nasi inżynierowie opracowali raport opisujący możliwości maszyny z testami zaprojektowanymi w celu weryfikacji dokładności drukowania, zdolności do pracy z materiałami stron trzecich, korzystania z pełnej objętości platformy roboczej, tworzenia funkcjonalnych zespołów części i wykonywania druku trwającego dłużej niż 24 godziny. Zastosowali te cechy do szeregu rzeczywistych zastosowań, a także do oceny budowy, projektu i użyteczności sprzętu.

W tym artykule podsumowano ustalenia i ogólny pogląd zespołu na to, w jaki sposób M300 Plus spełnia swoje główne wymagania związane z drukowaniem 3D na dużą skalę, przyjaznością dla użytkownika i odpowiedzią na wymagania dotyczące jakości przemysłowej.

Ogólne obserwacje Zortrax M300 Plus

Zortrax M300 Plus ma całkowicie metalową obudowę zawierającą sztywny system kartezjański. Stół drukujący jest ogrzewany i perforowany, co umożliwia stosowanie materiałów o wyższej jakości, często trudniejszych (takich jak PETG, ASA, HIPS i TPU) i zapewnia lepszą przyczepność podczas drukowania 3D tej kluczowej pierwszej warstwy. Metalowe kwadraty kalibracyjne na łóżku również ułatwiają poziomowanie. Czujnik używany do półautomatycznego poziomowania stołu jest indukcyjny i działa tylko na powierzchniach metalowych. Oznacza to, że nie ma na nią wpływu zanieczyszczenia lub wilgoć, które mogą znajdować się na stole roboczym.

Dołączona do naszej jednostki testowej i dostępna jako dodatek do M300 Plus, pokrywa HEPA. Obudowa jest pożądanym dodatkiem do unikania typowych problemów związanych z wypaczaniem i zwijaniem oraz do filtrowania powietrza. Jest to również istotne uaktualnienie podczas drukowania dużych obiektów 3D, aby zapewnić stałą temperaturę w komorze.

Podobnie jak w przypadku konstrukcji maszyny, elementy wewnątrz M300 Plus są wysokiej jakości. Na przykład czujnik poziomowania,  jest droższy niż czujniki, które zwykle można uzyskać w innych systemach do samodzielnego montażu. Jako droższy komponent wyższej jakości, jego funkcjonalność pokazuje zdolność drukarki 3D do obsługi półautomatycznego poziomowania. Pręty gwintowane i utrzymujące je elementy to kolejny przykład solidnej konstrukcji M300 Plus. Sposób, w jaki te pręty są zainstalowane w systemie, ogranicza mechaniczny luz głowicy drukującej podczas ruchu i zmiany kierunków. Hamuje także wibracje, co potwierdza wynikowa jakość drukowanych obiektów 3D. Zaawansowane funkcje, takie jak wykrywanie końca szpuli i półautomatyczne poziomowanie łóżka.

Konfigurowanie Zortrax M300 Plus

Wykonanie wstępnej konfiguracji Zortrax M300 Plus zajęło mniej niż 10 minut. Ładowanie lub rozładowywanie filamentu odbywa się po prostu poprzez wybranie jednego lub drugiego na wbudowanym ekranie dotykowym drukarek 3D. Cały proces zajmuje około 2 minut.

Poziomowanie platformy w systemie jest półautomatyczne, a w naszych testach zajęło to tylko nieco ponad 5 minut. Ponownie obsługiwane przez ekran dotykowy maszyny, M300 Plus analizuje poziom łóżka i doradza, w jakim stopniu należy dokręcić każdą śrubę poziomującą. Jest to bardzo wygodna metoda poziomowania, ale można ją jeszcze ulepszyć dzięki zastosowaniu wyraźnych oznaczeń na śrubach.

W ostatnim kroku konfiguracji okazało się, że połączenie Wi-Fi jest proste, zajmuje nie więcej niż 2 minuty i umożliwia dostęp komputera do wbudowanej kamery M300 Plus – przydatna funkcja do monitorowania podczas korzystania z systemu jako części farmy lub w przypadku krytycznych zadań.

Aktywacja drukowania 3D na M300 Plus była bardzo intuicyjnym procesem. Po przygotowaniu Z-CODE w niestandardowym slicerze Z-SUITE maszyny, wydruki 3D można łatwo aktywować przez Wi-Fi lub za pomocą napędu flash USB.

Sprawdzanie jakości druku 3D na poziomie przemysłowym i kompatybilność z innymi firmami

Zespół inżynierów branży druku 3D spędził miesiąc testując Zortrax M300 Plus w naszej siedzibie. Aby określić możliwości drukowania 3D, przeprowadzono wiele testów, które powtórzono w celu potwierdzenia wyników. Wybór tych wyników przedstawiono poniżej.

Nasza metodologia i procedury testowania obejmują sprawdzanie powtarzalności, wycofania, trajektorii kołowej, precyzji oraz zdolność do generowania wysokich detali, zwisów, wysokich części i szerokich przedmiotów, pokrywających granice stołu roboczego.

Po zakończeniu podstawowych testów rozpoczyna się testowanie przy użyciu szeregu modeli reprezentujących różne zastosowania drukarki 3D.

Niektóre części wyprodukowane w tym kroku są wymienione w poniższej tabeli.

W pierwszym teście wybrano różnicową skrzynię biegów z ruchomymi częściami, aby sprawdzić, czy M300 Plus obsługuje elementy mechaniczne. Ta część okazała się szczególnie dobrze. Mechanizm działa, z niewielkimi wadami kosmetycznymi, które w żaden sposób nie utrudniają ruchu. Został wykonany z materiału własnej marki Z-ASA Pro i zapewnia dokładne przykłady obróbki mechanicznej, którą można wykorzystać w funkcjonalnym prototypowaniu.

W drugim teście zespół wypróbował druk bez wsparcia i przetestował zdolność M300 Plus do pracy z filamentami innych firm. W teście wycofania, podobnie jak w przypadku odwzorowania projektu, obiekt ten nie był poddawany ,,nitkowaniu” podczas drukowania i wykazywał dobrą jakość powierzchni, w odniesieniu do stosunkowo wysokiej grubości warstwy (0,29 mm). Raft  okazał się trudny do usunięcia, jednak późniejsza aktualizacja Z-SUITE oznacza, że ​​raft można teraz wyłączyć.

Za pomocą nowej aktualizacji można także dostosować raft i pierwszą warstwę wydruku. Współczynnik przepływu, prędkość drukowania i gęstość druku 3D, raft i pierwsza warstwa mogą być ustawione osobno między 50% a 150%. Można również określić odstęp między raftem a platformą do wydruku, pierwszą warstwą i raftem lub pierwszą warstwą i platformą do druku(gdy nie ma raftu). Użytkownicy mogą wybrać, ile warstw (powyżej 3) powinno być uwzględnionych w rafcie.  

W bardziej wymagającym teście filamentu innej firmy, Polymaker TPU został użyty do oceny, w jaki sposób M300 Plus radzi sobie z elastycznymi materiałami – często trudniejsze zadanie w przypadku niektórych desktopowych drukarek 3D. Wynik tego testu przy produkcji obudowy telefonu był zadowalający, a drukarka nie napotkała żadnych problemów. Po wielokrotnym użyciu dedykowanego Z-FLEX TPU osiągnięto jeszcze lepszą jakość powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, test wykazał, że można wydrukować płaską powierzchnię za pomocą elastycznego filamentu, jednak ustawienia należy dobierać ostrożnie.

Dwuczęściowy test, aby zrozumieć, w jaki sposób drukarka 3D radzi sobie z zespołami wieloczęściowymi, w modelach 4a i 4b zespół wyprodukował model koła i opony. Środkowe koło zostało wydrukowane w 3D za pomocą Z-SEMIFLEX, a koło z Z-ASA Pro. Mimo że wydrukowano osobno w 3D, oba obiekty wykazywały wąskie tolerancje i można je bez problemu złożyć. Jakość obu części była bardzo dobra.

Ogromny test zdolności M300 Plus do pracy przez długi czas (i wykorzystania większej objętości kompilacji). Następnym testem był 27-godzinny wydruk bardzo szczegółowej repliki rzeźby brodatego mężczyzny . W tym teście zdecydowanie zaleca się stosowanie osłony HEPA, ponieważ pomaga ona utrzymać spójną atmosferę w kompilacji. Niższa prędkość drukowania, w tym przypadku -20%, i 10% prędkości wentylatora zapewniły jakość obiektu, który został wyprodukowany z wypełnieniem 20%. Wykonane z Z-ASA Pro podpory były łatwe do usunięcia, a jakość była utrzymywana od początku do końca kompilacji maratonu. Niektóre twarze mające kontakt z materiałem nośnym wymagają jednak dalszej obróbki końcowej, aby uzyskać gładsze wykończenie.

I wreszcie, w tym, co nasi inżynierowie uważali za kluczowy test dla M300 Plus, heksagonalny wazon , który wykorzystuje całą objętość budowy M300 Plus, został wykonany w ciągu półtora dnia. Wynik tego wydruku 3D w pełni odpowiada zgodnie z twierdzeniami Zortraxa. Wazon nie wykazuje żadnych poważnych wad, a także deformacji lub przesunięć nadruku, gdy powierzchnia znajduje się blisko granic obszaru roboczego.

Ostateczny werdykt

Zortrax M300 Plus to dobrze zaprojektowana drukarka 3D, wykonana z dobrej jakości komponentów i jest łatwa w konfiguracji. Perforowane łóżko okazało się bardzo skuteczne w usuwaniu problemów z przyczepnością przy wydrukach 3D. Intuicyjny ekran dotykowy ułatwia ładowanie i rozładowywanie filamentu, kalibrację oraz uruchamianie i zatrzymywanie wydruków. Bardzo skuteczne było również zastosowanie slicera  Z-SUITE firmy Zortrax. Program jest również stale aktualizowany, aby wykorzystać potencjał maszyn firmy, co jest zachęcającym znakiem przy rozważaniu inwestycji.

Włókna marki Zortrax działają niesamowicie dobrze na M300 Plus. Byliśmy jednak w stanie produkować części przy użyciu innych standardowych i trudnych materiałów, takich jak elastyczny TPU. Podczas drukowania 3D urządzenie jest w stanie w pełni wykorzystać resztę swojej objętości roboczej. Test wykazał, że można zarządzać długim czasem drukowania wymaganym dla modeli o takiej skali. Ogólna jakość na dużych wydrukach jest bardzo dobra, a wszystkie szczegóły są dobrze odwzorowane. Zespoły, małe szczegółowe części, prototypy funkcjonalne i inne przydatne aplikacje również zostały sprawdzone przez nasze testy. Kiedy wypaczenie, zwijanie się lub chwianie się wydruku jest kwestią materiału i modelu, zastosowanie pokrywy HEPA, pozwoli nam na uzyskanie najlepszych wyników.

Po naszych wewnętrznych testach możemy śmiało stwierdzić, że Zortrax M300 Plus spełnia swoje oczekiwania. Maszyna precyzyjnie produkuje duże obiekty i jest łatwa w użyciu. Ma ogromny potencjał i byłaby dobrym dodatkiem do wewnętrznych warsztatów i przestrzeni twórczych, w których można wykorzystać maszynę do granic możliwości.

 Zdjęcia za pośrednictwem Zortrax

Źródło: https://3dprintingindustry.com

Źródło zdjęcia: https://etape3d.com