Formlabs Form 3L ensituntumat

Koulutuskeikalla Telegramia selatessa huomasin erään kuvan toimistolle ilmestyneestä jättikokoisesta pahvilaatikosta... Ei se tosin mikään yllätys ollut, tätä lähetystä oltiin saatu odottaa jo pitkään. Seuraavana päivänä saapuessani kone oli jo osittain purettu kollegoiden toimesta. Koneen massa on noin 55 kg ja jo pelkkä laatikko on kooltaan sitä luokkaa, että sen käsittely yksinään on hankalaa. Koneen ympärillä oli yksikertaiset pehmusteet ja päällä tyylikäs huppu.

Koska koneen massa on näinkin suuri, alustaksi ei enää kelpaa mikä tahansa pöytä. Esimerkiksi kuvassa 1. näkyvä tietokonepöytä osoittautui liian heikoksi. Formlabsin asennusohjeiden mukaan laitteen itsensä tarvitsema tila on vähintään 96 x 94 x 106 cm, mutta pitää muistaa että SLA/LFS-tulostimien kanssa tilaa tarvitaan myös jälkikäsittelylaitteistolle. Myös pintamateriaalien tulisi olla helposti puhdistettavia, sillä SLA-tulostus ei tunnetusti ole sitä siisteintä työtä. Siksi kuvan 1. mukaista sijoitusta ei voi pitää kovin optimaalisena.

    Kuva 1. Tulostimen pakkauslaatikko, tulostin taustalla huputettuna.

Kun huppu päästiin nostamaan koneen päältä ensimmäistä kertaa, oli sen alla vielä hieman viimeisteltävää, teipit ja kannen pleksin suojakalvo piti vielä irrottaa ennen kuin kaasujousella auki pysyvän kannen kehtasi nostaa. Myös koneen sisällä oli muutama kuljetussuojana toimiva pahvi, joka piti poistaa ennen virran kytkemistä. Kaikki ns. tarkistuskohteet oli merkitty sinisellä värillä ja logiikkana on, ettei tulostuskuntoisen koneen sisällä saa näkyä sinistä väriä missään. Esimerkiksi tulostusalustan lukitusvivun alapinnassa oli sininen tarra, joka katoaa näkyvistä kun vipu käännetään alas ja alusta on lukittu (Kuva 2.) Hienona yksityiskohtana mainittakoon, että myös koneen takaseinä on osittain läpinäkyvä.

    Kuva 2. Koneen kammio sisältä. Huomioitavat kohteet merkitty sinisellä.

Hartsikasetteja koneeseen menee koneen oikean sivun syvennykseen kaksi kappaletta, mutta molemmissa paikoissa ei ole pakko olla kasettia jotta kone toimisi. Koneen tankki eli hartsiallas on muhkean kokoinen ja tulee pahvirunkoisessa säilytyslaatikossaan, minkä kansi pysyy kiinni magneeteilla. Pitää muistaa, että kuten Form 3-tulostimen kanssa, säilytyslaatikko ei missään tapauksessa ole tiivis, joten hartsilla täytettyä tankkia käsiteltäessä on oltava erityisen varovainen ja pidettävä laatikko tankkeineen aina suorassa. Säilytyslaatikoissaan olevat tankit (Kuva 3) kyllä kestävät päällekkäin pinoamisen, joten varastointi on hieman helpompaa. 

Koneen tulostusalusta (Kuva 4) on erittäin järeä, ja siinä on käsittelyä helpottavat kahvat joista se myös kiinnittyy mukana tulevaan käsittelyjigiin. Jigi taas kiinnittyy puristimilla pöytälevyn reunaan.

    Kuva 3. Hartsitankki säilytys/kuljetuslaatikossaan.

    Kuva 4. Koneen tulostusalusta paikoillaan Z-tornin kiinnikkeessä.

Tulostimen mukana toimitetaan järeä avainlevy koneen jaloille, joiden ruuvien avulla tulostin asetetaan vaakasuoraan ennen tulostusta. Mukana tulee myös USB-kaapeli, kuusiokoloavain, mikrokuituliina ulkopinnan puhdistukseen sekä iso paketillinen optiikan puhdistusliinoja, jonka pitäisi hyvin riittää koko koneen elinajaksi. 

Mukana tulevissa 1-version jälkikäsittelyvarusteissa oli vielä tässä vaiheessa hieman ”tilapäisvälineiden” tuntua, varsinkin tulosteiden pesupönttö näytti melkein kuin jostain suurkeittiöstä varastetulta (Kuva 5.) Työkalut olivat osittain vanhoja tuttuja, mm. tankkityökalu, tulosteiden irrotusvipu ja sivuleikkurit. Huuhtelupullo, pöytää suojaava alusta / tarjotin ja kumihanskapaketit olivat lähinnä isompia versioita Form 3:n vastineistaan, mutta idea oli sama. Kokonaan uusia tuttavuuksia olivat teflonpintainen kapea lasta/veitsi joka oli päästään teroitettu sekä paristokäyttöinen pumppu isopropanolille (Kuva 6.) Kyseinen kapistus ei tosin vakuuttanut laadullaan, sillä letkulähtö oli liian paksu ja vaati veistelyä ennen kuin IPA-letkun sai paikoilleen. Lisäksi päädyn paristokontaktit olivat liian lyhyet eivätkä yhdistäneet napoja. Kun väänsin kontaktit paikoilleen pihdeillä, pumppu alkoi toimia mutta päädyn virtakytkin ”siirtyi pysyvästi” ON-asentoon. UV-kovetuslaitteistoa ei toimiteta tulostimen mukana, se on ostettava erikseen. Formlabsin omat kookkaammat Wash L- ja Cure L- laitteet julkaistaan tämän hetkisen tiedon mukaan Q4 2021. Sitä ennen mahdollisia vaihtoehtoja ovat pesuriksi Elma P180H tai P300H, jotka ovat ultraäänipesureina yhteensopivia ainoastaan TPM-pesunesteen kanssa. Jälkikovetukseen Formlabs suosittelee Meccatronicore BB-Cure-XL.

    Kuva 5. Tulosteiden pesupönttö, ensimmäinen versio.

    Kuva 6. Koneen mukana toimitetut jälkikäsittelyvarusteet. Etualalla tulostusalustan jiki, taaempana käsityökalut. IPA-pumppu osittain vasemmassa reunassa.

Sitten koitti ensimmäisen tulosteen aika... Koneen käyttöliittymä on käytännössä identtinen Form 3:n kanssa, kosketusnäyttöä myöten. Toimintamallit ja ennen tulostuksen alkua tehtävät tarkastukset ovat siis samat kuin ennenkin. Testimallina käytettiin perinteistä turvavyökelan päätylevyä, joka on kappaleena aika monimutkainen ja on täynnä SLA-tulostuksen kannalta hankalia onkaloita, jotka liimautuvat herkästi imukupiksi hartsialtaan pohjaan. Ei siis kaikkein helpoin malli tulostettavaksi. Heti kättelyssä tuli tutuksi uuden tankin HIDAS täyttyminen, allekirjoittaneella loppui kärsivällisyys nopeasti hartsin verkkaista norumista katsellessa, ja otin toisen kasetin pois koneesta siirtyen perinteiseen ”pullo ja allas” täyttöön. Eli kaadoin hartsin tankkiin suoraan kasetin ilmakorkista. Kone ei ollut tuosta moksiskaan, ja ilmoitti pian tankin olevan valmis. 

Tähän mennessä tehtyjen tulosteiden tarkkuus näyttää kappaleen kokoon nähden hyvältä. Tällä hetkellä ainoa käytettävissä oleva kerrospaksuus on 100 mikronia, jolla kerrosrajat näkyvät paikoin selkeästikin. Toimistolla olevassa koneessa on toistaiseksi käytössä vain Formlabsin Clear-perusmateriaali (Kuva 7.) Koneen altaat ovat luonnollisesti kalliita Form 3:een verrattuna, ja niiden virallinen kestoikä on sama kuin pikkuveljellä, eli 250 päivää hartsilla täytettynä tai 600 tuntia tulostusta. Tosin tämä virallinen ikä tuntuu olevan määritelty enemmänkin kaupallisin perustein, sillä tähän mennessä yksikään tankki ei ole alkanut vuotaa tämän määräajan mentyä umpeen. Pisimpään toimistolla käytössä olleet tankit ovat iältään jo 460 päivää. Tosin niiden pohjassa alkaa jo näkyä käytön jälkiä, eikä tulostuslaatu ole enää paras mahdollinen. Eräänä vinkkinä mainittakoon, että tulosteiden paikkaa alustalla kannattaa vaihdella jolloin tankin pohja kuluu tasaisemmin. Myös jotkin tulostusmateriaalit ovat aggressiivisempia tankille ja lyhentävät sen elinikää.

    Kuva 7. Ensimmäinen testituloste oikealla, vierellä sama kappale luonnollisessa koossa.

Speksejä katsomalla ei suoraan paljastu, että Form 3L on isompia kappaleita tulostettaessa Form 3:a nopeampi, sillä koneen 2 laseryksikköä pystyy työskentelemään yhtä aikaa. Tämä tosin edellyttää kappaleen sijoittamista tankin keskilinjalle,sillä Y-suunnassa alustan ulkoreunoille yltää vain toinen LPU. Tämä keskilinja on näkyvillä Preformissa kun Form 3L on valittuna. Lisäksi suuria sarjoja tulostettaessa tai jatkuvassa tuotantokäytössä 3L on nopeampi myöskin volyymietunsa ansiosta. Tulostusalustan pinta-ala on yli kolminkertainen Form 3:n nähden (670 vs 210 cm2), ja pakkaamalla se täyteen pienehköjä osia työn kerrosmäärä ja sitä myöten tulostusaika pysyvät kohtuullisina. Form 3L on yhtä tarkka kuin Form 3 (XY-resoluutio 25 um), joten pienienkin kappaleiden pitäisi tulostua hyvin. Laite oli yllättävän äänekäs pikkuveljeen verrattuna (kovinta ääntä pitää kammion lämmityspuhallin), mutta täytyy muistaa että Form 3 onkin erittäin hiljainen laite. 

Ystävällisin Terveisin,

Aleksis Lehtonen
Support & Service - Maker3D