Factor 4 – der neue Ultimaker

Der Factor 4 von Ultimaker ist für die Entwicklung und Produktion von Werkzeugen und Komponenten konzipiert – und für die Serie. Erreichen soll er das mit neuen technischen Materialien, einem 2-Düsen-Extruder mit Direktantrieb, einer integrierten Qualitätsüberwachung und einem temperaturgesteuerten Bauraum.

Das Volumen des Bauraums liegt bei 330 mm x 240 mm x 300 mm. Eine gleichmäßig beheizte Bauplatte soll eine konstante Leistung über die gesamte Fläche gewährleisten. Ein neuer Hochtemperatur-Druckkern erlaubt Printjobs bis 340 °C. Dazu kommt ein gesteuerter Luftstrom in der Kammer, der mit dem Heizbett für eine Bauraum-Temperatur um die 70 °C sorgt und so optimale materialspezifische Verarbeitungsbedingungen und eine gleichbleibende Teilequalität zu gewährleisten soll.

Bei umfangreichen Tests waren 95 % der Drucke erfolgreich und erreichten eine Maßgenauigkeit von ± 0,2 mm bzw. ± 0,2 % der Nennlänge. Getestet wurde mit den Materialien PLA, Tough PLA, PETG, PET CF, und PPS CF. In Cura 5.7.1 sind die jüngsten Druckprofile für den Factor 4 hinterlegt. Mit ihnen können laut Ultimaker technische Materialien wie PET-CF und Nylon mit einer ähnlichen Produktivität wie Tough PLA und PETG gedruckt werden und damit doppelt so schnell wie mit der Ultimaker S-Serie.

„Wir bieten ein komplettes 3D-Druck-Ökosystem, einschließlich Hardware, Software, Materialien, Schulungen und Support“, ergänzt Michiel Alting von Geusau, CEO von Ultimaker.

Engineering: Der aus Stahl, Aluminium und Glas gefertigte Factor 4 ist für den industriellen Einsatz konzipiert. Der Drucker verfügt über ein dreifach isoliertes Bauvolumen, einen geschlossenen Kreislauf und einen direkt angetriebenen zweifach-Extruder, eine automatische induktive Nivellierung der Bauplatte, die mit PEI beschichtet ist. Das soll eine gleichmäßige Produktionsleistung auch bei komplexen und anspruchsvollen Designs gewährleistet. Diese Merkmale sollen in Kombination mit dem neuen H-Brücken-Portal und einem starren Ganzmetallrahmen Hochgeschwindigkeitsbewegungen und Präzision ermöglichen. Der Drucker ist mit einem integrierten HEPA-Filter und einem Nothalt ausgestattet.

Materialhandling und -lager: Unter dem Bauraum befindet sich die integrierte, feuchtigkeitsarme Materialstation. Sie ist klimatisiert, wobei die Luftfeuchtigkeit unter 15 % gehalten wird und kann sechs Filamenten-Spulen aufnehmen. Die Materialstation verfügt über eine automatische Materialwechselfunktion, die nahtlos zwischen den Spulen umschaltet und so Ausfallzeiten vermeidet und einen unterbrechungsfreien Druck gewährleistet.

Materialvielfalt: Mit dem Factor 4 erweitert Ultimaker seine Palette der Hochleistungsmaterialien in Industriequalität bis hin zu Hochtemperatur-Verbundwerkstoffen, wie Ultimaker PPS CF. Dieser teilkristalline thermoplastische Werkstoff ist mit Kohlenstofffasern verstärkt. Das flammhemmend Material hat eine Temperaturbeständigkeit von über 230 °C. Außerdem bietet Ultimaker Materialien wie PLA, Tough PLA, Nylon, PETG, PET CF und PVA für den Factor 4 sowie validierte Materialien von BASF Forward AM, Kimya, Polymaker, Lehvoss, Jabil und anderen Herstellern. Der neue Drucker verfügt über 250 voreingestellte Druckprofile. Im Factor 4 können Filament mit einem Durchmesser von 2,85 mm verarbeitet werden.

Workflow-Integration: In Ultimaker Cura 5.7.1 sind neue Druckprofile für den Faktor 4 hinterlegt, die für optimale Druckqualität und Leistung angepasst und abgestimmt wurden. Das spricht für ein leichtes Handling durch eine automatische Erkennung von Ultimaker-Materialien und Druckkernen in Cura. Der Drucker ist außerdem mit allen gängigen CAD-Programmen kompatibel.

Onboard-Druckprozess-Berichterstattung: Das Gerät hat einen kapazitiven 7’’-Touchscreen und mehrere Sensoren im Druckkopf, im Bauvolumen und im automatischen Materialbeladesystem, die Echtzeitdaten zur Drucker- und Materialleistung überwachen und nach jedem Druckauftrag ausführliche Berichte liefern.

Modular: Das modulare Design des Druckers ermöglicht eine einfache Reparatur und Wartung, wodurch Ausfallzeiten minimiert und die Produktivität verbessert werden.

Der Factor 4 wird voraussichtlich ab Mai 2024 ausgeliefert. (sk)