Stereotech STE520 – desktopowa drukarka 5D FDM

Łukasz Długosz Kategoria: Desktopowe drukarki 3D 20 gru 2019

Większość desktopowych drukarek 3D typu FDM działa w oparciu o kartezjański układ współrzędnych, w którym wszystkie ruchy odbywają się w trzech osiach. Nieco mniej konstrukcji bazuje na systemie delta, ale mimo to drukarki tego typu również mają wielu swoich zwolenników. O wiele ciekawszym rozwiązaniem wydaje się być jednak pięcioosiowy system ruchu, który zaimplementowano w drukarce 3D Stereotech STE520, ponieważ układ ten niesie ze sobą kilka niepodważalnych zalet.

Stereotech to mająca swoją siedzibę w rosyjskim Wołgogradzie firma, która nie lubi poruszać się w obrębie utartych schematów. Ich drukarka 3D STE520 z pozoru wygląda jak typowa drukarka 3D o budowie „kostkowej”, ale kiedy zajrzymy do jej środka, to nasze wyobrażenie o tego typu urządzeniach legnie zapewne w gruzach.

Przede wszystkim nie znajdziemy tam jednej z tak podstawowych rzeczy jaką jest stół roboczy. Zamiast tego zobaczymy coś równie znajomego, na wzór uchwytu do mocowania wiertła w klasycznej wiertarce. Cały układ porusza się natomiast w pięciu osiach: głowica drukująca porusza się w płaszczyźnie XY, platforma z uchwytem porusza się w górę i w dół (oś Z), a sam uchwyt przechyla się na boki oraz obraca dookoła swojej osi.

Dzięki takim możliwościom STE520 może drukować modele w praktycznie dowolnej orientacji. Największą ciekawostką jest jednak sama „platforma robocza”, na której rozpoczynamy każdy wydruk 3D. W tym wypadku jej funkcję pełni umieszczony w uchwycie pręt, na którym bezpośrednio odbywa się układanie warstw polimeru. Przypomina to nieco układanie waty cukrowej na patyku.

Sam pręt może być wykonany z metalu, ale wówczas, albo pozostanie on na zawsze wewnątrz naszego modelu, albo po jego usunięciu otrzymamy obiekt z otworem w środku. Idealnym rozwiązaniem jest więc stosowanie wcześniej przygotowanego pręta, wykonanego z materiału, z którego zamierzamy drukować. Obiekt taki zostaje wówczas „wchłonięty” przez model, posiadając tym samym takie same parametry i właściwości.

Drukowanie z wykorzystaniem układu 5-osiowego niesie ze sobą kilka zalet, ale najważniejszymi z nich jest możliwość niestosowania struktur wsparcia oraz orientacja układanych warstw dostosowana do kierunków działania siły. W pierwszym przypadku w momencie kiedy drukarka 3D musi zacząć drukować element, który normalnie musiałby zostać podparty, obraca go w taki sposób, aby nie było to konieczne. Zmniejsza to nie tylko ilość przeznaczonego do zużycia materiału, ale oszczędza też mnóstwo czasu na sam druk 3D oraz jego późniejsza obróbkę końcową.

Druga zaleta to możliwość drukowania o wiele mocniejszych modeli 3D. W tradycyjnym druku 3D, dany obiekt wykonujemy układając warstwy w jednej tylko płaszczyźnie, co nie sprawdza się zbyt dobrze w przypadku kiedy na nasz wydruk będą działać siły w różnych kierunkach. Mając jednak kontrolę nad położeniem warstw możemy dostosować je tak, aby ich przebieg jak najbardziej „przeciwstawiał się” tym siłom.