xTool F2 Ultra ausprobiert: MOPA-Laser graviert und prägt auch Metall

xTool ist bekannt für hochwertige Lasergravur- und Schneidegeräte. Das Unternehmen produziert Desktop-Laser wie die D1 Pro-Serie, CO2-Laser wie den P2 mit 55W Leistung und Multifunktionsgeräte wie den M1 Ultra (Hier mein Testbericht dazu). Mit dem F2 Ultra hat man erst kürzlich einen Nachfolger zur beliebten Lasergraviermaschine F1 Ultra vorgestellt.Während der F1 Ultra in einer Variante (20W Dioden- + 20W Faser-Laser) erhältlich ist, gibt es beim F2 Ultra gleich zwei Varianten. Eine setzt lediglich auf einen 60 Watt MOPA-Laser (Master Oscillator Power Amplifier), in einer zweiten Variante wird jener mit einem 40-Watt-Dioden-Laser ergänzt.

Damit ist der F2 Ultra in der Lage, nahezu sämtliche Materialien, wie Holz, Metall oder auch Plastik, zu gravieren bzw. zu schneiden. Materialien lassen sich zudem tiefengravieren und auch 3D-prägen. MOPA-Laser eignen sich für eine präzise Bearbeitung von empfindlichen Materialien, wie Metallen und Kunststoffen – das Beschädigungsrisiko bei hitzeempfindlichen Materialien ist geringer, so der Hersteller. Auch Farbgravuren sind in mehr als 100 Farben möglich.

Klingt auf dem Papier auf alle Fälle nach einer eierlegenden Wollmilchsau im Laser-Bereich. Ich habe den F2 Ultra in den vergangenen Monaten mit dem einen oder anderen Projekt ausgetestet. So viel vorweg: Während ich in einigen Bereichen durchaus begeistert von den Fähigkeiten war, waren andere Funktionen, wie das Laserschneiden und Bearbeiten von Holz, eine eher durchwachsene Angelegenheit. Und auch wenn das Gerät für die meisten Privatanwender wohl eher (preislich und auch funktional) absolut übers Ziel hinausschießt, ist es dennoch spannend, was in diesem Segment so möglich ist.

Inbetriebnahme: Anschließen, Kalibrieren & los geht’s

xTool hat den F2 Ultra ein durchaus schickes Gehäuse gepackt. Was man sonst eher von 3D-Druckern kennt, die dann durchaus auch in heimischen Wohnzimmern stehen, ist mit dem dunklen Gehäuse und der getönten Scheibe beim F2 Ultra ähnlich. Für ein solch umfassendes Gerät empfinde ich den schicken Laserturm mit seinen 294 x 429 x 521 mm auch durchaus kompakt. Der Arbeitsbereich ist mit seinen 220 x 220 mm (mit Schutzabdeckung) – für meinen Geschmack – gar minimal zu klein. (Man kann aber auch ohne Schutzabdeckung arbeiten, muss dann aber selbst für entsprechende Schutzmaßnahmen sorgen).

Die Verarbeitung ist, wie ich das bisher von xTool gewohnt bin, hervorragend. Ein Blick auf die Optik im Inneren macht ebenfalls einen ordentlichen Eindruck und man setzt auf diverse Transportsicherungen und Schutzkappen.

Die Einrichtungsprozedur geht schnell und reibungslos vonstatten. Nach erstmaliger kabelgebundener Einrichtung kann man den Laser ins heimische WLAN bringen. Das ist auch mein favorisierter Betriebsmodus, so muss man nicht direkt mit einem Notebook oder PC am F2 Ultra angesteckt sein, wenngleich man auch USB-Stick und Touchscreen verwenden könnte (mache ich am 3D-Drucker auch nie über den Screen). Man wird durch die Kalibrierung durchgeführt – das war’s und man kann wie gewohnt loslegen.

Einen großen Kritikpunkt habe ich am Schutzgehäuse. Der Deckel schließt nicht immer vollständig bzw. verbleibt nicht immer in der komplett geschlossenen Position, wenn man diesen zuschiebt. Das ist schon ärgerlich, wenn man hier wirklich mehrfach auf-/zuschieben muss. Als Sicherheitsmaßnahme gibt es immerhin einen Sensor, der im Standardbetrieb über die geöffnete Position informiert bzw. den Betrieb in dieser Form nicht erlaubt, dennoch sehr unschöne Sache.

Zudem: Das Netzteil ist wirklich RIESIG!

Gravieren, Prägen, Schneiden: Einblicke aus dem Praxistest

Ich habe viel mit den Materialproben aus dem beiliegenden Materialpaket experimentiert, aber auch sonst mit einigen eigenen Projekten zusätzlich herumgefuhrwerkt. Ganz unabhängig vom Material: Ein Lasergravierer und so auch der F2 Ultra ist derzeit nicht vergleichbar mit einem modernen 3D-Drucker, mit dem man zuverlässig und ohne viel Tamtam ordentliche Ergebnisse erhält. xTool kommt da mit Software und Co. zwar nahe ran, aber es gibt doch sehr viele Stellschrauben zu berücksichtigen und teils ist der Grat an Einstellungen doch sehr schmal. Gerade was die Farbgravuren angeht, mit Wellenlängen, Impulsbreiten und Co. Da ist dann doch häufiger mal Ausprobieren und Experimentierfreude angesagt.

Im F2 Ultra kommen gleich zwei Kameras mit 48 Megapixeln zum Einsatz. Diese helfen bei der Ausrichtung von Material auf dem Arbeitsbereich. Das ist super hilfreich und eine echt prima Sache. Leider ist das Vorschaubild bei entsprechender Innenraumbeleuchtung teils sehr stark überbelichtet und man muss dann mit der Innenraumbeleuchtung manuell hantieren – das ist schade und könnte mit entsprechender automatischer Belichtung auch so funktionieren. Schön wäre auch, beim Schließen des Deckels würde automatisch ein Foto vorgehalten bzw. an die Software übermittelt. Zudem hätte ich als Feature doch sehr gerne einen Livestream zum aktuellen Prozess gesehen, wie das auch bei 3D-Druckern der Fall ist. Durch das abgedunkelte Schutzgehäuse kann man dem Bearbeitungsprozess nur eingeschränkt folgen. Zur Kontrolle kann mittels Laser auch immer ein Rechteck oder der komplette Umriss um den Bearbeitungsbereich gelegt werden, bevor man das „Go“ für die Bearbeitung gibt. Das war ein Feature, was mich wirklich begeistert hat, denn so sieht man direkt, ob die Ausrichtung passt und das Motiv auch wirklich auf das Material passt.

Die beigelegte Touchscreen-Steuerung erlaubt, einfach dieselbe Gravur nochmals durchzuführen oder auch einen weiteren Durchlauf für eine mehrstufige Gravur anzustoßen. Oder aber, um nochmals eine Rahmenfahrt durchzuführen. Um Projekte direkt vom USB-Stick abzurufen, habe ich die Steuerung nicht herangezogen – da habe ich lieber die umfangreichen Einstellungsmöglichkeiten der Software genutzt.

Der Not-Aus-Knopf (hochwertig, mit Metalloberfläche) ist für meinen Geschmack etwas zu sehr im Gehäuse versenkt und somit nicht ganz so zuverlässig zu ertasten. Löst man ihn aus, wird das Gerät direkt abgeschaltet. Der Not-Aus-Mechanismus muss durch eine Drehbewegung wieder freigegeben werden.

Praktisch: Den unterbrochenen bzw. abgebrochenen Laservorgang kann man dann aber an passender Stelle weiter fortführen lassen. Als weiteren Sicherheitsmechanismus setzt man wieder auf einen USB-Schlüssel: Ist dieser nicht eingesteckt, kann der Laser nicht betrieben werden.

Ich habe verschiedenste Projekte angegangen. Unter anderem habe ich (mit dem blauen Diodenlaser) Stempelgummi graviert. Da braucht es wirklich einiges an Fingerspitzengefühl, dass man da die passenden Einstellungen fürs Material findet – und jedes Gummi ist da sicherlich auch ein bisschen anders. xTool gibt da aber schon recht passende Vorschläge, in welche Richtung das letztlich geht. Netter Nebeneffekt: Ich konnte direkt das Sicherheitsfeature des Flammensensors austesten, denn je nach Einstellung hat das Stempelgummi doch einige Flammen fabriziert. Wurden diese zu hoch / waren zu lange sichtbar, dann hat der Laser auch vollautomatisch pausiert und wieder fortgesetzt. Kam das öfter vor, dann hat das Gerät mit lautem Piepton auch ordentlich Alarm gemacht. Zudem ergänzt man hier prima einen 3D-Drucker, der hier die Stempelbasis geliefert hat.

Weitere Randnotiz: Ich habe diverse Objekte mit doppelseitigem Klebeband vor dem Verrutschen geschützt, gerade wenn man wie beim Stempelgummi mehrere Durchläufe gebraucht hat und den Staub abpinseln musste. Man setzt aber auch auf Standard M5-Schrauben, mit denen man einige Dinge z.B. auch den Anschlag eines Objekts oder die Metallerhöhung am Boden fixieren kann. Da braucht man dann kein externes Zubehör, sondern kann zur Schraubenauslage im Baumarkt greifen.

Was ich mir abseits dessen wünschen würde (wenngleich man das Gerät ohnehin im Regelfall nur unter Aufsicht betreiben sollte): Push-Benachrichtigungen aufs Smartphone. Die gibt es bei modernen 3D-Druckern ebenfalls, auch für Probleme beim Druck oder für beendete Projekte. Das wäre hier ebenfalls eine prima Sache, zumal man ja eine rudimentäre App unterstützt und der F2 Ultra bei mir per Wi-Fi im Netzwerk hängt.

Beeindruckend war dann, wie sehr sich der MOPA-Laser im Modus Tiefengravieren – und das in rasendem Tempo, binnen Minuten, in das Messing eines Siegelstempels gefressen hat. Hier spielt der F2 Ultra dann wirklich seine Stärken aus, wenn es um das Personalisieren von Metallobjekten geht.

Der F2 Ultra also ein wahrlicher Alleskönner? Holz würde ich mit dem F2 Ultra eher weniger bearbeiten wollen. Denn AirAssist unterstützt man nicht, um Staub beim Holzschneiden zu entfernen und auch Schmauchspuren sind da bei anderen Gerätschaften dann eher besser, weil geringer. Zudem nimmt die Schneidefähigkeit aufgrund optischer Gegebenheiten zu den Rändern ab.

Es gibt verschiedene Bearbeitungsmodi. Für die Stapelverarbeitung kann beispielsweise auch ein Förderband als optionales Zubehör verwendet werden, was ich leider nicht ausprobieren konnte.

Die Bearbeitung von gebogenen Oberflächen hat in meinem Fall – trotz Beta-Stadium – ganz gut funktioniert und je nach Bearbeitungsfläche kann dies auch den Einsatz des Rotary-Tools ersetzen. (Da ist übrigens das RA2 Pro kompatibel – leider (bislang?) das neue RA3). Hierzu werden verschiedenste Punkte durchgemessen, wobei man die Auflösung hierbei selbst festlegen kann. Daraus wird dann letztlich eine 3D-Karte erstellt, welche die Biegung berücksichtigt. In meinem Fall habe ich das auf einem Marmeladen-Glas ausprobiert – bedarf aufgrund unterschiedlicher Leistungen aber noch mehr experimenteller Freude, als ohnehin. Schade war lediglich, dass die Ausrichtung der Arbeitsfläche nicht zu jener der Vorschau gepasst hat, so war bei meinen Tests das Motiv um 90 Grad gedreht. Das lässt sich mit einer Materialprobe einfach beheben, sollte aber nicht vorkommen.

Die Reliefbearbeitung habe ich ebenfalls probiert, diese bedarf einer Tiefenkarte, darauf werde ich im xTool Studio-Teil etwas vertiefter eingehen.

xTool Studio – Ort des kreativen Schaffens?

xTool hat die eigene Software, die nun unter dem Namen xTool Studio auftritt, ordentlich aufgebohrt. So werden Vorlagen jetzt besser integriert. Die Material-Einstellungen sind nach wie vor etwas doppelt gemoppelt (Material & benutzerefinierte Bearbeitungen), das würde ich mir etwas simpler – vor allem beim Abspeichern eigener Presets – wünschen.

Meine Designvorlagen habe ich vorrangig aber mit Vektorgrafikprogrammen (Adobe Illustrator) bzw. Canva erstellt und diese dann in Canva mit entsprechenden Einstellungen versehen und ausgerichtet. Es gibt neben diversen Schriftarten (es lassen sich auch sämtliche Systemschriften verwenden) auch einige Symbole und Grafiken:

Vor allem die Anwendungen sind spannend. Hier lassen sich auch Elemente für Materialersparnis zusammenrücken (intelligentes Nesting) oder Materialtests mit unterschiedlichen Laserstärken schnell erstellen. Neu sind auch Tools um Ohrringe oder auch Boxen zu erstellen. Da ist man in ähnlicher Richtung unterwegs, wie Bambu Lab das für seine 3D-Drucker bei personalisierbaren Objekten anbietet.

Beim Erstellen eines Reliefs braucht xTool Studio bzw. der F2 Ultra eine Tiefenkarte. Jedem Pixel wird ein Wert zugewiesen, der den Abstand dieses Pixels vom Referenzpunkt darstellt, wodurch eine 3D-Darstellung der Szene erstellt wird. Die weißen Pixel stellen den Teil der Szene dar, der dem Referenzpunkt am nächsten liegt, und die schwarzen Pixel stellen den Teil der Szene dar, der am weitesten entfernt ist. Man liefert KI-Tools mit, um eine solche auf Basis eigener Abbildungen zu erstellen. In meinem Fall habe ich versucht, eine Messing-Münze auf dieser Basis zu prägen. Die Verwendung von KI-Tools (auch zur Generierung anderer (Bild-) Motive kostet sogenannte Token, die man sich kaufen muss. KI kann da auch beim Vereinfachen von Motiven ein durchaus nützlicher Helfer sein:

Im Falle der Tiefenkarte kann man da aber auch auf Drittanbieter-Tools zugreifen – gebt gerne mal in den Kommentaren Bescheid, falls ihr da einen Tipp habt. Ich habe auf Basis eines Bildes mit wenigen Prompts folgende Ergebnisse mit dem xTool-eigenen Tool bei der Tiefenkarte und der Messing-Münze aus dem Materialpaket erzielen können. Diese wurde knapp 1 Stunde und 20 Minuten vom MOPA-Laser beackert. Ich kann es wirklich nicht anders sagen: Absolut beeindruckendes Ergebnis, dem man mit etwas Schliff und Politur auch wieder zu Glanz verhelfen kann.

So eine längere Metallprägung geht mit ordentlich Staub daher, der von der Messingmünze abgetragen wird. Sämtliche Filterteile sind problemlos abnehmbar und leicht zu reinigen.

Kommen wir noch zum Spezialgebiet des MOPA-Lasers: der Farbgravur. Hierbei muss man auf Edelstahl an Material setzen. Ein MOPA-Laser ermöglicht die Farbgravur, indem er die Parameter der Laserpulse wie Pulsdauer und Frequenz präzise steuert, um kontrollierte Oxidationsschichten auf Materialien wie Edelstahl zu erzeugen. Hier spielen verschiedenste Parameter eine Rolle, entsprechend lange muss man hier auch experimentieren, um ansprechende Ergebnisse zu erzielen. Motive können durch Farbseparation dann in unterschiedliche Ebenen zerlegt werden, die je nach Farbe dann mit unterschiedlichen Parametern belasert werden. So viel zur Theorie und auch in der Praxis kann man mit entsprechender Experimentierfreude beeindruckende Ergebnisse erzielen.

Das Separieren in verschiedenste Farbebenen ist durchaus sehr mühsam. Es gibt zwar ein Tracing-Tool, was dann auch in verschiedene Farben zerlegt, das ist aber bei komplizierten Motiven echt ein Act. Zudem müssen dann den einzelnen Ebenen auch wirklich noch separat und manuell die passenden Farben zugewiesen werden.

Die Farbpalette, die man auf Edelstahl erzeugen kann hat einen pastellartigen Look. Find ich tatsächlich durchaus schick. Es ist aber auch echt aufwändig, zuerst ein Motiv in seine Farben zu zerlegen, mit Materialproben entsprechende Farbtöne mit passenden Einstellungen herauszufinden, um diese später dann auch wieder den einzelnen Farbebenen zuzuweisen.

Was man wohl nicht mehr anbietet, ist die Kompatibilität mit Drittanbieter-Software wie Lightburn. Das ist wirklich schade, weil technisch (beispielsweise auch beim F1 Ultra) zu bewerkstelligen. xTool möchte Nutzer da aber wohl an die eigene Software binden. Die setze ich zwar sehr gerne ein, Offenheit gegenüber anderen Plattformen wäre aber – vor allem im professionellen Bereich, in dem man hier spielen möchte – angebracht.

Unterm Strich?

Der xTool F2 Ultra ist ein vielseitiges Werkzeug und punktet vor allem im Bereich der Lasergravur. Geschmeidig und ohne viel Aufwand lassen sich so etwa Metalle prägen, gravieren sowie schneiden. Das ist bei handelsüblichen Lasern für den Otto-Normalverbraucher nicht gegeben. Preis-Leistungs-technischer Natur müsste man wohl eher zum F1 Ultra greifen. Der ist zwar sicherlich in vielen Belangen langsamer, aber kann (ohne ihn im Vergleich getestet zu haben und aus der Praxis berichten zu können) doch in diversen Belangen mithalten – der Preisunterschied zum F2 Ultra rechtfertigt sich in meinen Augen nur bedingt. Vor allem im Unternehmenskontext – etwa mit einem entsprechenden Etsy-Shop, wo dann auch Durchsatz und Verarbeitungszeiten zählen, kann es aber sicherlich sinnvoll sein das schnellere Modell zu betreiben. Auf der anderen Seite stellt sich die Frage, ob man wirklich das Modell mit Blaulicht benötigt, wo der xTool F2 Ultra ganz klar seine Stärken bei der Metallbearbeitung und somit dem MOPA-Laser hat. Da würde ich wenn dann eher separat etwas anderes zur Holzbearbeitung heranziehen.

Der xTool F2 Ultra richtet sich, so der Hersteller, an Kleinunternehmen. Dies spiegelt sich auch im Preis wider: Der F2 Ultra mit dem MOPA-Laser kostet für Vorbesteller knapp 6.499 Euro. Wer den Dioden-Dual-Laser mit 40 Watt zusätzlich benötigt, der ist knapp 8.299 Euro los. Ich kann mir nicht vorstellen, dass man diese Preise auf Dauer aufrufen wird, und man schnell auch zum halben Preis zugreifen kann – dann wirklich ohne größere Bedenken. Heimanwender sollten wohl eher einen Blick auf den F2 werfen, der bringt einen 5-Watt-Infrarotlaser mit. Damit lassen sich zumindest rudimentäre Metallbearbeitungen bewerkstelligen. Da ich für den Gebrauch in privaten Gefilden immernoch den M1 Ultra nahelegen kann, fände ich es aber fast schöner, xTool würde ein entsprechendes Infrarot-Modul für diesen bereitstellen, um hier auch die Allrounder-Fähigkeiten auszubauen. Neben der Metallbearbeitung fehlt mir da nämlich fast nur die Handhabe mit der integrierten Kamera und nett wäre eine Rahmenfahrt-Funktion, wie sie der F2 Ultra bietet.

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