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iRapid Black im Praxistest

23.01.2014 | 11:10 Uhr |

Der iRapid Black ist ein 3D-Drucker für den Schreibtisch und für ein Fertiggerät mit rund 1000 Euro relativ günstig. Im Test muss er zeigen, welche Leistung er dafür liefert.

Der 3D-Drucker iRapid Black ist im Gegensatz zu Bausätzen fertig montiert und nach ein paar Handgriffen betriebsbereit. Sein Gehäuse ist aus Kunststoff. Das reduziert das Gesamtgewicht mit Spule auf gut 12 Kilogramm. Das ist vergleichsweise wenig und bringt den Nachteil mit, dass er während des Drucks die mechanischen Bewegungen nicht optimal auffängt. Nach einigen Druckvorgängen müssen wir die Plattform regelmäßig nachjustieren. Wer das auf ein Minimum eingrenzen will, lagert das Gerät auf einem stabilen Tisch und einer rutschfesten Unterlage wie etwa einer Gummimatte.

Inbetriebnahme und Bedienung per Display

Vor dem ersten Druck eines 3D-Objekts entfernen wir zuerst die Schraube an der Geräterückseite, die die Mechanik während des Transports fixiert. Danach geht es ans Laden des Druckmaterials (Filament). Hier hilft die Online-Anleitung weiter. Eine gedruckte Fassung liegt dem iRapid Black nicht bei. Über das Display an der Front des 3D-Druckers lässt sich der Druckkopf vorheizen. Die Displaysprache unseres Testgeräts ist Englisch. Direkt am Drucker lässt sich die Sprache nicht umstellen. Laut Hersteller gibt es aber auch deutsche Fassungen.

3D-Drucker iRapid Black im Test-Video

Ist der Druckkopf vorgeheizt und die Materialspule an der Geräterückseite angebracht, geht es ans Laden des Kunststofffadens. Mit etwas Druck wird er in den Druckkopf eingeführt, während wir den Fixierhebel herunterdrücken. Der Vorgang macht im Test keine Probleme. Da die Spule jedoch frei an der Rückseite des Geräts hängt, müssen wir die Fadenführung selbst überwachen. Im Test kommt es vor, dass sich Kunststofffäden überkreuzen, was die Zufuhr stoppt. Der 3D-Drucker meldet aber keinen Alarm, der Faden kann reißen und der Druckvorgang fehlschlagen.

Rollenaufhängung des iRapid Black
Vergrößern Rollenaufhängung des iRapid Black

Dafür ist das Justieren der Druckplattform einfach. Sie lagert auf Magneten auf dem Drucktisch und ist abnehmbar. Der Hersteller hat zum Einstellen der Plattform einen Probedruck auf dem 4-GB-großen internen Speicher des 3D-Druckers hinterlegt. Fünf kleine Würfel zeigen, ob die Abstände zwischen Druckkopf und Plattform exakt eingestellt sind. Sie werden an den Ecken der Plattform und in die Mitte gedruckt. Schrauben an der Unterseite des Drucktisches erlauben ein Nachjustieren. Auf eine extra Prozedur, bei der ein Blatt Papier zwischen Druckdüse und Plattform durchgeschoben wird, um den genauen Abstand zu definieren, verzichtet der iRapid Black.

Das Display des iRapid Black
Vergrößern Das Display des iRapid Black

Noch ein Wort zum Display: Es wird über einen Dreh-/Druck-schalter gesteuert und bietet so beispielsweise Zugriff auf den internen Speicher und die darauf abgelegten 3D-Vorlagen. Die Menüführung ist etwas gewöhnungsbedürftig. Im Ausgangszustand zeigt es die Drucktemperatur der Düse an. Erst, wenn wir „Back“ auswählen, kommen wir ins Menü. Hier lassen sich Druckkopf und Plattform in die Ausgangsposition bringen oder individuell in der Höhe einstellen. Außerdem gibt es mit „Pause“ die Möglichkeit, den Druckvorgang anzuhalten. Der Drucker bleibt dann an der jeweiligen Position stehen und hält inne. Einen Menüpunkt „Abbruch“ gibt es nicht, obwohl im Test so mancher Druck nicht aufs erste Mal gelingt und wir den Vorgang gerne komplett gestoppt hätten, nicht nur pausiert.

Die Druckersoftware des iRapid Black: Repetier Host
Vergrößern Die Druckersoftware des iRapid Black: Repetier Host

Software Repetier Host

Bei der Drucksoftware „Repetier Host“ greift der iRapid auf ein Open-Source-Programm zurück, das auch bei anderen 3D-Druckern wie den Reprap-Modellen Mendel oder Prusa zum Einsatz kommt. Der iRapid verwendet sie in Version 0.90D, einer an den Drucker angepassten Fassung, die von der iRapid-Downloadseite heruntergeladen wird. Aus der Software heraus verbinden wir den iRapid mit dem Rechner. Es handelt sich um keine native USB-Verbindung. Denn in den „Druckereinstellungen müssen wir den höchsten Com-Port zuordnen – eine Schnittstelle, die etwa bei einem Modem zum Einsatz kommt. Automatisch wird der Drucker vom Rechner nicht erkannt. Aktives Verbinden ist nötig.

Repetier Host bietet zahlreiche Einstellmöglichkeiten bis hin zum Zurückziehen des Kunststofffadens, wenn weite Wege am Objekt gefahren werden müssen. Die Hauptaufgabe liegt im Slicing der geladenen STL-Vorlage. Hier wird das Objekt in Schichten zerlegt, die der Drucker später abarbeitet. Außerdem definieren wir im Programm die Auflösung und die Füllstärken. Alle Eingaben gibt das Programm als G-Code – Maschinencode - an den Drucker weiter.

Dabei hängt es vom G-Code ab, wie genau der iRapid später arbeitet. Fällt er nicht detailliert genug aus oder ist fehlerhaft berechnet, wirkt sich das auf das Druckergebnis aus. In unserem Test variiert ein und dieselbe Vorlage. Zuweilen bricht die Berechnung einfach ab. Das kann an Fehlern in der jeweiligen Vorlagen liegen. Andere 3D-Druckermodelle kamen mit den Vorlagen jedenfalls zurecht. Hier gibt es also Raum für Verbesserung. Insgesamt hängt die Dauer der G-Code-Berechnung von der Objektgröße, der Beschaffenheit, der Auflösung und von der Wahl von Stützkonstruktionen (Support) ab. Im Test arbeitet die Software relativ schnell bei der Berechnung kleiner Objekte wie etwa unserem Sahnetöpfchen. Der Code ist beispielsweise bei niedrigster Auflösung nach 1:57 Minuten erstellt.

Druckergebnis aus dem iRapid Black: Sahnetöpfchen
Vergrößern Druckergebnis aus dem iRapid Black: Sahnetöpfchen

Druckgeschwindigkeit und Qualität

Fürs Drucken bewegt der iRapid die Druckdüse nach oben und unten. Die Plattform wird von einem Zahnradantrieb in X-, Y-, Z-Richtung bewegt. Dieses Verfahren soll laut Hersteller besonders exakt sein. Im Test fällt ein Quietschen auf, das sich durch Ölen aber mindern lässt. Ganz beheben können wir es jedoch nicht. Der Grund: Einzelteile des Zahnradantriebs sind aus Kunststoff gefertigt. Insgesamt arbeitet der Zahnradantrieb jedoch genau. Mit der Zeit dürften sich die Kunststoffteile aber abnutzen, was zu Lasten der Genauigkeit führen könnte. Der iRapid hat ein Auflösungsspektrum von 0,30 bis 0,05 Millimetern. Die höchste Auflösung ist vergleichsweise fein. Der Druckprozess verlängert sich dementsprechend.

Da der iRapid mit PLA-Kunststoff arbeitet, kommt die Druckplattform ohne Heizung aus. Die fertigen Objekte haben eine glatte Standfläche. Ein Nacharbeiten beschränkt sich auf das eventuelle Entfernen von Stützkonstruktionen bei Überhängen. Die Druckqualität ist etwas schwankend. Auch ein und dieselbe Vorlage kann unterschiedlich ausfallen. Das gilt auch für die Druckzeiten: Ganz konstant arbeitet der 3D-Drucker nicht. In der Regel liegen die tatsächlichen Zeiten leicht über der Prognose der Drucksoftware. Ein Beispiel: Unser Sahnetöpfchen sollte bei niedrigster Auflösung laut Repetier Host in 36 Minuten fertig sein. In der Praxis dauerte die Fertigung 40 Minuten fertig. Tragisch ist die Diskrepanz aber nicht. Die Softwareangaben können als Richtwert dienen. Bei feineren Auflösungen erhöht sich die Druckzeit sichtlich: So benötigt dasselbe Objekt bei 0,20 Millimetern bereits rund 50 Minuten.

Die Rolle PLA mit 1 Kilogramm Gewicht kommt beim iRapid auf rund 30 Euro.
Vergrößern Die Rolle PLA mit 1 Kilogramm Gewicht kommt beim iRapid auf rund 30 Euro.

Verbrauch des iRapid Black

In puncto Strom verhält sich der iRapid Black unauffällig: So messen wir während des Drucks einen mittleren Verbrauch von 40 Watt. Betätigen wir den Ausschalter, geht das Gerät auf 0 Watt. Trotzdem bleibt das Display beleuchtet. Es wird vom Rechner über die USB-Schnittstelle mit Strom versorgt. Erst wenn wir den PC abschalten, erlischt auch das Display.

Das Verbrauchsmaterial bietet iRapid als 1-Kilogramm-Spulen an, die pro Stück rund 30 Euro kostet. Der Preis gilt auch für spezielle Farben wie Silber oder leuchtende Varianten. Das ist vergleichsweise günstig. Andere Hersteller verlangen hierfür Aufpreis.

iRapid Black - ein 3D-Drucker mit Eigenheiten
Vergrößern iRapid Black - ein 3D-Drucker mit Eigenheiten
© iRapid

Fazit: nur bedingt ein 3D-Drucker für Einsteiger

Das Gestell des iRapid Black ist für unsere Begriffe etwas zu leicht. Ein stabiler Aufstellort ist unbedingt nötig, damit der 3D-Drucker nicht zu viel Vibration bei der Arbeit erzeugt und das Druckergebnis mindert. Die Druckgenauigkeit liegt im Durchschnitt. Es stören die Varianzen ein und desselben Objekts. Das kann an der Berechnung der Vorlage oder aber am Drucker selbst liegen. In jedem Fall bleibt es von Nachteil, wenn Sie mehrere Objekte herstellen wollen. Wie bei 3D-Druckern üblich, benötigt das Gerät eine gewisse Einarbeitungszeit. Das nötige Feingefühl erwerben wir erst nach einer Weile. Dann erhalten wir ordentliche Ergebnisse. Es bleibt jedoch ein Unterschied zu teureren Vertretern wie etwa dem Makerbot Replicator 2 bestehen. Immerhin können Sie sich beim iRapid Black das Experimentieren leisten, denn das Verbrauchsmaterial ist vergleichsweise günstig. Insgesamt gelingt der Versuch damit nur bedingt, mit dem iRapid einen einfach zu bedienenden 3D-Drucker für den Schreibtisch anzubieten. Dafür bringt das Gerät doch zu viele Eigenheiten mit.

Technische Daten und Testergebnisse

iRapid Black

Objektvolumen (BxTxH in cm)

25 x 15 x 12

Filament

auf PLA optimiert

Filamentdurchmesser (in mm)

1,75

Düsendurchmesser (in mm)

0,4

Dateiformate

STL

Plattform beheizbar

nein

Betriebssysteme Druckersoftware Repetier Host

Windows XP, Vista, 7, 8 (Mac-OS soll folgen)

Gewicht (mit Spule ohne Netzteil)

12,3 kg

Gewicht (mit Spule und Netzteil)

12,6 kg

Spule im Nachkauf (pro kg)

rund 30 Euro

schnellste Druckzeit Töpfchen (in min.)

40

Druckzeit Töpfchen bei 0,20 mm (in min.)

50

Preis

1000 Euro

Hersteller

iRapid, www.irapid.de

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