Nur 18 Monate nach der Veröffentlichung des Ultimaker 3 hat der niederländische 3D-Druckerhersteller ein größeres und noch stärker automatisiertes System auf den Markt gebracht, von dem das Unternehmen hofft, dass es die Marktposition seiner 3D-Drucker im Bereich der gewerblichen Anwendungen weiter festigen wird. Um mehr über den neuen Ultimaker S5 zu erfahren, sprach Engineering.com mit dem Präsidenten von Ultimaker North America, John Kawola.
Der Ultimaker S5
Als wir das letzte Mal mit Kawola sprachen, bereitete das Unternehmen gerade die Markteinführung des Ultimaker 3 vor, der ersten vollständig neuartigen Anlage von Ultimaker seit Jahren. Der Drucker kam mit einer Reihe von Funktionen, die von Anwendern schon seit einiger Zeit gefordert wurden, darunter die Doppelextrusion und das automatische Nivellieren des Druckbettes. Laut Kawola baut der S5 in vielerlei Hinsicht auf dem Ultimaker 3 auf.
Der Ultimaker S5 zwischen zwei Ultimaker-3-Modellen. (Bild mit freundlicher Genehmigung von Ultimaker.)
„Der Ultimaker 3 war bereits ein großer Schritt nach vorn“, sagte Kawola. „Der Ultimaker S5 ist nur ein weiterer Schritt in die gleiche Richtung. Er ist deutlich größer als der Ultimaker 3 und hat eine Reihe von neuen Funktionen wie die aktive Druckbettnivellierung, einen Filamentfluss-Sensor, eine geschlossene Front, und einige Fortschritte in der Software, von denen wir glauben, dass sie den S5 technisch auf das nächste Level heben.“
Der S5 hat robuste Dimensionen von 330mm x 240mm x 300mm und ist damit mehr als doppelt so groß wie das Vorgängermodell mit seinen 215mm x 215mm x 200mm. Er verfügt über doppelte Extrusion, eine aktive Druckbettnivellierung und einen RFID-Chip-Leser, der die verschiedenen Ultimaker-Filamente automatisch erkennt und die Druckeinstellungen entsprechend anpasst.
Zu den neuen Funktionen gehört ein Filamentfluss-Sensor, der den Betrieb automatisch stoppt und neu startet, wenn das Material aufgebraucht ist. Die Druckbettnivellierung wurde nach Angaben des Unternehmens „überarbeitet“, um mehr Punkte auf der Druckplattform sondieren zu können, eine detailliertere Höhenkartierung des Druckbettes zu erstellen und Unebenheiten entsprechend effektiver auszugleichen.
Während ein strafferer Filamentzuführungsrhythmus es ermöglicht, mit weichen Materialien wie TPU effektiver zu drucken, verwendet das verbesserte Zuführsystem ein Zuführgetriebe aus Werkzeugstahl, so dass wesentlich zähere Materialien zuverlässiger vom System eingesetzt werden können. Dazu gehören technische Materialien wie Polypropylen, Polycarbonat, Copolyester sowie das neue, hauseigene Tough PLA des Unternehmens selbst.
„In vielerlei Hinsicht ist PLA zum Standard für den Desktop-3D-Druck geworden, und es ist immer noch das Material, auf das sich die Mehrheit der Nutzer des Desktop-3D-Drucks stützt, einschließlich unseres eigenen Kundenstamms. Für viele Anwendungen eignet sich PLA hervorragend. Es ist einfach zu drucken und die Erfolgsquote beim Drucken großer Komponenten ist hoch“, sagte Kawola. Der Nachteil von PLA ist, dass es nicht die technischen Eigenschaften hat, die andere technische Materialien wie bspw. ABS haben. ABS ist ein wenig kniffliger zu handhaben und es ist schwieriger, gute Ergebnisse mit einem Desktop-3D-Drucker zu erzielen, da er nicht wie ein industrieller 3D-Drucker angelegt und kalibriert ist. Die Absicht von Tough PLA ist es, das Beste aus beiden Welten herauszuholen – die Benutzerfreundlichkeit und die Druckqualität, die Sie mit PLA erhalten, jedoch unter Beibehaltung einiger der technischen Eigenschaften, die mit ABS einhergehen.“
Der S5 mit aus Tough PLA hergestellten Teilen. (Bild mit freundlicher Genehmigung von Ultimaker.)
Um diese Materialien besser verarbeiten zu können, verfügt der S5 auch über ein geschlossenes Frontsystem, das die Temperaturkontrolle verbessert. Ein Silikon-Düsenaufsatz soll außerdem für einen gleichmäßigen Luftstrom am Druckkopf sorgen. Ab Herbst 2018 wird der S5 des Weiteren über eine eloxierte Aluminium-Bauplatte verfügen, die eine angemessene Materialhaftung gewährleisten soll. Um das Materialhandling weiter zu verbessern, wurde die Druckersoftware Cura mit 200 vom Materialteam getesteten Materialprofilen ausgestattet.
Der Vollfarben-Touchscreen des S5. (Bild mit freundlicher Genehmigung von Ultimaker.)
Weitere Merkmale des Systems sind ein vollfarbiger Touchscreen sowie integriertes Wi-Fi und LAN. Diese sollen, zusammen mit einer neuen Android- und iOS-Anwendung zur Fernüberwachung von Druckern, die Benutzerfreundlichkeit insgesamt verbessern.
Der S5 wird ab dem 15. Mai für 5995 Dollar auf dem Markt erhältlich sein.
Von Bastleranwendungen zum professionellen 3D-Druck
Kawola erklärte, dass der Ultimaker 3 der große Schritt des Unternehmens in Richtung professionelles 3D-Drucken gewesen sei und der S5 diese Entwicklung weiter vorantreiben soll. Während der Ultimaker 2 noch eher bei Hobbyanwendern des 3D-Drucks populär war, haben sich sowohl der Markt als auch das Unternehmen selbst seither auf professionelle Anwendungen ausgerichtet.
„Das ist das Resultat einer Feedbackschleife, die immer weiter geht“, sagte Kawola. „Unsere erste Iteration von Druckern, der Ultimaker 2 und Ultimaker 2+, war schon ziemlich gut. Doch der Markt verlangte nach Dingen wie mehr Materialien, Konsistenz und Präzision. Wir haben dort eine echte Chance gesehen und unsere Produktentwicklung entsprechend ausgerichtet. Der Markt hat Unternehmen wie Ultimaker in vielerlei Hinsicht aktiv in den Bereich gewerblicher Anwendungen gedrängt.“
Aus diesem Grund setzen Unternehmen wie Volkswagen Autoeuropa und Jabil die Technologie des Unternehmens für industrielle Anwendungen ein, insbesondere bei der Herstellung von Spann- oder Befestigungsvorrichtungen und anderen Fertigungswerkzeugen.
„Zukunftsorientierte Unternehmen wie Volkswagen und Jabil hatten die Hoffnung und die Erwartung, dass die Qualität und Konsistenz eines Desktop-Druckers wie Ultimaker ihren Bedürfnissen entsprechen würde. Sie waren sich jedoch nicht sicher. Die Experimentierkosten waren niedrig, also erwarben sie ein Modell, um entsprechende Tests durchzuführen“, sagte Kawola. „Der Vorteil besteht im Kostensenkungspotential. Die Kalkulation war, die Kosten weit unter ihren vorherigen Stand drücken zu können, falls die Tests ihren Erwartungen entsprächen.“
Dadurch, dass Industriekunden ihre spezifischen Anforderungen im Rahmen ihrer Produktentwicklung dem Unternehmen gegenüber permanent kommunizierten, konnte Kawola einige wichtige Kriterien festlegen, die professionelle 3D-Drucker von Hobbyanlagen unterscheiden. Dazu gehören Qualität und Zuverlässigkeit, Automatisierungsfunktionen sowie die Möglichkeit, Materialien in technischer Qualität zu verwenden.
Das neueste Ergebnis von Ultimakers Ambitionen in diesem Bereich ist der S5. Um mehr über diesen neuen Drucker zu erfahren, besuchen Sie bitte den Ultimaker-Blog.