BCN3D EPSILON W50 – STAMPANTE 3D IDEX DI GRANDE FORMATO, ADATTA ALLE OFFICINE
Progettata e prodotta da BCN3D con sede a Barcellona , Epsilon è l’ultima della lunga linea di stampanti 3D IDEX FFF dell’azienda. Disponibile in due modelli, il più piccolo W27 ($ 5,995) e il più grande W50 ($ 7,995), il sistema è adatto a chiunque cerchi la prototipazione funzionale multi-materiale, inclusi prosumer avanzati, professionisti del design e persino PMI.
Lanciata insieme all’ammiraglia Sigma D25 di BCN3D , Epsilon è al centro della nuova “serie Workbench” dell’azienda, una gamma premium di stampanti 3D professionali costruite per l’officina. E, proprio come la D25, la Epsilon presenta tutta una serie di aggiornamenti hardware e software che distinguono la stampante dai vecchi sistemi dell’azienda.
Ai fini di questa recensione, lavoreremo con la stampante 3D Epsilon W50 di formato più grande.
Mettere il lavoro in officina
BCN3D ha chiaramente adottato il motto “più grande è meglio” con la sua ultima macchina. Il telaio in alluminio semplice ma robusto di Epsilon W50 racchiude un volume di costruzione impressionante che misura 420 x 300 x 400 mm, offrendo agli utenti un enorme spazio di lavoro di 50,4 litri con cui giocare. Dotato di un corpo completamente chiuso, il sistema può mantenere temperature della camera costanti fino a 60 °C per quei materiali termoplastici ad alta temperatura. Per accedere alla piastra di costruzione, gli utenti hanno una porta in plexiglass sulla parte anteriore e una finestra di visualizzazione lungo la parte superiore.
Vale la pena notare che anche il telaio della stampante stessa è sul lato più grande, misurando 690 x 530 x 900 mm. Pertanto, dovrai liberare spazio per il colosso tra gli altri strumenti. Guardando all’interno, abbiamo un letto in vetro riscaldato con una temperatura massima di 120°C, che aiuta anche ad alleviare i problemi di deformazione e delaminazione. La piastra di costruzione è rimovibile, rendendo la rimozione delle parti una procedura semplice.
Una caratteristica di design molto importante è l’aggiunta del nuovo pad termico in silicone, che ha sostituito il riscaldatore PCB convenzionale sotto il letto per una migliore distribuzione del calore. Questo è stato un problema che abbiamo riscontrato nella nostra recensione del sistema Sigmax R19 dell’azienda , quindi siamo lieti di vederlo corretto nel modello più recente.
Per quanto riguarda la connettività, gli utenti hanno la possibilità tra Wi-Fi, Ethernet e SD (è inclusa una scheda da 32 GB). Lo splendido touchscreen a colori da 5″ sulla parte anteriore consente agli utenti di calibrare il sistema, caricare i filamenti e gestire le stampe, il tutto racchiuso in modo ordinato in un’interfaccia utente ben progettata. Il nuovo firmware Android di Epsilon è anche notevolmente più veloce delle vecchie macchine di BCN3D.
Come nel caso di qualsiasi stampante da officina che si rispetti, la Epsilon W50 ospita due serbatoi di spurgo del filamento su entrambi i lati del letto: una manna dal cielo per le costruzioni disordinate. Guardando i portabobina, ne abbiamo due all’interno e due all’esterno. Abbiamo usato grandi bobine di filamenti di terze parti senza un singolo singhiozzo.
Ulteriori caratteristiche di qualità della vita includono una serie di strisce LED per illuminare l’interno della stampante e un paio di maniglie su entrambi i lati del telaio per un facile trasporto. L’Epsilon W50 ha anche un filtro HEPA H13 e un filtro a carboni attivi, entrambi i quali proteggono l’ambiente di lavoro da fumi e particelle nocivi.
Gli utenti hanno anche la possibilità di aggiungere uno Smart Cabinet alla stampante 3D; un dispositivo di controllo dell’umidità per lo stoccaggio del filamento. Lo Smart Cabinet è progettato per completare l’ecosistema Epsilon, mantenendo i materiali in condizioni ottimali e fornendo un gruppo di continuità per la protezione dai blackout.
Stampa 3D IDEX, un punto fermo di BCN3D
In vero stile BCN3D, il W50 è dotato di un doppio sistema di estrusione indipendente, che consente agli utenti di utilizzare entrambi gli hotend contemporaneamente. Con una temperatura massima dell’ugello di 300°C, il sistema viene fornito completo di hotend E3D ed estrusori a ingranaggi Bondtech a doppia trasmissione . In quanto tale, la stampante è compatibile con tutta una serie di filamenti tecnici, inclusi PETG, PP, PA, TPU e PVA. Gli utenti possono anche scegliere di sostituire in un ugello Hotend X i filamenti in fibra di carbonio.
Gli estrusori stessi sono alloggiati sul retro del corpo della stampante, dove sono più facili da mantenere. La scelta non convenzionale della posizione ha anche lo scopo di alleviare i problemi legati al surriscaldamento, per cui a volte gli estrusori possono avere difficoltà ad afferrare il filamento fuso. Abbiamo visto la stessa configurazione fare il suo debutto sulla stampante 3D D25 dell’azienda e abbiamo scoperto che funziona come un incantesimo.
Siamo stati anche lieti di vedere che gli estrusori avevano un sensore di esaurimento del filamento integrato, che ha salvato i nostri lavori di stampa più grandi in più di un’occasione. Tuttavia, abbiamo riscontrato un bug durante una stampa di otto giorni, in cui il filamento si è esaurito dopo soli sette giorni. Quando quattro giorni dopo ci è stata consegnata una bobina sostitutiva, il sistema si era bloccato e abbiamo dovuto abbandonare la parte. Lo abbiamo attribuito a una perdita di memoria che ha causato il riempimento della RAM.
I processi di calibrazione della piastra di costruzione e degli ugelli di Epsilon sono semiautomatici, per cui agli utenti viene chiesto di selezionare le impostazioni di calibrazione ottimali da una riga di linee di prova stampate. Sebbene il flusso di lavoro di calibrazione in sé non sia affatto complicato, l’enorme numero di passaggi coinvolti lo rende estremamente laborioso e dispendioso in termini di tempo. L’aggiunta di un sensore di distanza per semplificare il processo di livellamento farebbe miracoli qui.
Inoltre, durante il nostro primo tentativo di calibrazione, abbiamo riscontrato un problema in cui l’ugello stampava circa 2 mm sopra l’impostazione scelta. Si è scoperto che avevamo una scheda madre difettosa. Fortunatamente, tutte le istruzioni necessarie per cambiare la scheda madre sono disponibili sul sito Web BCN3D e il servizio clienti dell’azienda è molto reattivo: ci è stata inviata una nuova scheda entro una settimana.
Software per affettare BCN3D Cura
Ancora una volta, BCN3D fornisce una versione rinnovata dell’affettatrice Cura open source ampiamente utilizzata con Epsilon W50. Proprio come qualsiasi altra affettatrice FFF, Cura presenta un set di base di funzioni di traduzione, rotazione e ridimensionamento, il che significa che è facile da raccogliere con un po’ di tentativi ed errori.
Poiché l’Epsilon è un sistema IDEX, l’affettatrice dispone anche di quattro modalità di doppia estrusione appositamente progettate: supporti Duplicazione, Specchio, Multimateriale e Solubile. Duplicazione e Mirror, in particolare, sono ciò che conferisce a Epsilon le sue capacità di produzione ad alta produttività, consentendo agli utenti di stampare due parti identiche contemporaneamente. Ciò rende la macchina adatta per applicazioni ad alto volume con il doppio della capacità di produzione – un grande vantaggio delle stampanti IDEX.
Abbiamo riscontrato che entrambe le modalità funzionano molto bene, indipendentemente dalla geometria della parte. Questa caratteristica, abbinata all’ampio volume di costruzione, rende Epsilon W50 un ottimo sistema per opportunità di produzione in serie, al servizio delle esigenze semi-industriali.
Sebbene il software stesso funzioni generalmente come previsto, abbiamo riscontrato che è lento in alcuni menu, specialmente quando si passa da una modalità di stampa all’altra. Questa è in definitiva una piccola lamentela, tuttavia, poiché l’abbondanza di impostazioni avanzate avanzate rende un ottimo strumento di affettatura tuttofare, anche per gli appassionati di stampa 3D veterani.
Vale anche la pena notare che il team di BCN3D sta attualmente lavorando allo sviluppo di una nuova versione della loro affettatrice. Questa versione è pensata per essere più potente e dovrebbe risolvere i problemi minori riscontrati con la versione corrente.
Benchmarking dell’Epsilon W50: 81/100
È tempo di vedere di cosa è veramente fatta la stampante 3D Epsilon. Iniziamo con il modello di benchmarking del settore della stampa 3D, che consolida molti dei nostri test di stampa più piccoli in un’unica parte completa. Di solito stampiamo questo test in PLA per confrontare i risultati tra le stampanti, ma spesso proviamo anche una variante PETG o ABS per vedere come la macchina gestisce i filamenti a temperature più elevate.
Stampato in ABS, questo test ha davvero messo a dura prova il W50, ma il sistema ha resistito egregiamente. Assegniamo a ciascuna delle singole sezioni un punteggio ponderato in base a fattori quali precisione dimensionale, qualità della superficie e integrità strutturale. La W50 ha ottenuto un punteggio complessivo nel settore della stampa 3D di 81/100 : una buona stampante 3D di livello professionale è 60+.
La porzione di sporgenza del test è progettata per determinare gli angoli ai quali il sistema è in grado di stampare senza l’uso di strutture di supporto. L’Epsilon ha registrato un limite di 50° con ABS e 60° con PLA, entrambi ottimi risultati.
Allo stesso modo, il test di bridging ha lo scopo di determinare le capacità di stampa orizzontale di un sistema. Con l’ABS, l’Epsilon è riuscita a raggiungere con successo la lunghezza del ponte di 30 mm, ma questa è stata aumentata a 40 mm durante la stampa con PLA. Ancora una volta, anche se non perfetti, siamo molto contenti di questi risultati.
Come nota a margine, abbiamo anche scoperto che l’ugello destro ha funzionato leggermente peggio dell’ugello sinistro nel test di bridging. Abbiamo riscontrato discrepanze come questa in passato, quindi abbiamo pensato che probabilmente avesse qualcosa a che fare con l’orientamento dei condotti della ventola. A seconda della posizione della parte sulla piastra di costruzione, i sistemi di raffreddamento della testina di stampa possono talvolta essere inefficaci, un problema che può essere risolto installando una serie di condotti della ventola a 360°.
Infine, esaminiamo il test di retrazione, che ci dà un’idea delle capacità dell’estrusore della stampante 3D. Con materiali ad alta temperatura come l’ABS, non è raro che anche le migliori stampanti facciano fatica a superare questo test e l’Epsilon W50 non fa eccezione. Sebbene non sia catastrofico, la nostra gamma di punte in ABS è stata fabbricata con artefatti significativi, risultando in un guasto. Quando è stato stampato in PLA, il test di retrazione è risultato molto migliore, senza artefatti e assolutamente senza fili.
Abbiamo quindi stampato in 3D un test di traiettoria circolare per vedere come il W50 gestirebbe le strutture circolari. Studiando la distribuzione normale dei diametri dei cerchi concentrici, possiamo dire che la stampante offre una ripetibilità sufficiente quando la differenza media è inferiore a 0,1 mm e la deviazione standard è inferiore a 0,05 mm. I nostri dispositivi di misurazione hanno una precisione di ±0,015 mm.
L’Epsilon ha mostrato un’eccellente ripetibilità qui, con un offset medio di appena 0,023 mm per l’asse X e 0,019 mm per l’asse Y, con una media di 0,021 mm per tutti gli assi. Anche la deviazione standard media è arrivata a 0,027 mm, che è di gran lunga migliore rispetto alla stragrande maggioranza delle stampanti 3D che abbiamo recensito. Per il contesto, le stampanti 3D FFF industriali spesso vantano precisioni dimensionali fino a 0,1 mm, che le qualificano per applicazioni come gli utensili automobilistici di alta precisione.
Risultati del test di traiettoria circolare. Immagine dell’industria della stampa 3D.
Di seguito troverai le curve a campana per i cerchi migliori e peggiori nel test: Cerchio due per l’asse X e Cerchio uno per l’asse Y. Nel migliore dei casi, il 99,6% dei cerchi da 65 mm prodotti da questa stampante 3D sarà compreso tra 64,95 mm e 65,06 mm. Nel peggiore dei casi, il 99,6% dei cerchi da 20 mm fabbricati da questa stampante 3D sarà compreso tra 19,88 mm e 20,15 mm. Nel complesso, un risultato fantastico.
Un viaggio lungo la corsia materiale
BCN3D afferma che la sua stampante 3D Epsilon ha una vasta gamma di capacità di materiali, che vanno dalla poliammide e polipropilene ai filamenti di supporto solubili in acqua. Naturalmente, abbiamo dovuto mettere alla prova alcuni di questi.
Iniziamo in modo semplice con un pezzo architettonico in PLA. Guardando più da vicino il nostro modello della cattedrale di Birmingham, vediamo una qualità della superficie davvero impressionante, con molti dei dettagli raffinati preservati con integrità. A parte un piccolo problema con le corde nella parte superiore, che può essere facilmente rimossa, la costruzione non aveva assolutamente alcun difetto.
Cattedrale di Birmingham in PLA. Foto dell’industria della stampa 3D.
Andando avanti, abbiamo deciso di stampare un set di fascette per cavi in nylon, o poliammide (PA). Un punto fermo dell’industria dei polimeri, il PA è caratterizzato dalla sua robustezza e flessibilità, che lo rendono ideale per parti funzionali sottoposte a forti sollecitazioni.
Fascetta in PA. Foto dell’industria della stampa 3D.
Le nostre fascette per cavi non hanno richiesto post-elaborazione e funzionano come previsto, ma abbiamo avuto un problema con gli ugelli che si ostruivano costantemente con il filamento. Poiché la stampante doveva stampare caratteristiche fini sulle parti, il filamento veniva spesso ritirato, deteriorando la qualità del materiale. In definitiva, l’Epsilon può stampare con PA, ma preparati per una notevole manutenzione degli ugelli.
Abbiamo quindi stampato in 3D un set di bottiglie da viaggio utilizzando polipropilene (PP). Il polimero è un materiale semirigido e leggero noto per la sua eccellente resistenza chimica. In quanto tale, vede un uso comune nelle applicazioni di imballaggio sia alimentare che chimico.
Bottiglie da viaggio in PP. Foto dell’industria della stampa 3D.
A causa della struttura semicristallina del PP, di solito si deforma pesantemente dopo il raffreddamento, rendendolo un materiale difficile con cui stampare. Tuttavia, l’Epsilon ha gestito il filamento con facilità e le nostre bottiglie da viaggio sono venute benissimo. Le qualità superficiali finali sono sorprendenti e nessuna delle nostre parti ha difetti visibili. Inoltre, i meccanismi di chiusura del coperchio funzionano alla grande e tutte le nostre bottiglie sono completamente ermetiche e impermeabili: un enorme successo nel test di stampa PP.
La successiva è stata una lucertola a doppio materiale fatta di PETG e PLA. Modelli come questo ci danno anche la possibilità di determinare quanto bene sono calibrati gli ugelli di un sistema IDEX l’uno rispetto all’altro. Siamo felici di dire che il nostro rettile alieno è stato fabbricato quasi perfettamente, con zone di interfaccia del materiale pulite, superfici lisce e senza spazi tra il bianco e il grigio. Come previsto da BCN3D, la configurazione a doppia estrusione del sistema offre.
Lucertola in PETG e PLA. Foto dell’industria della stampa 3D.
Infine, abbiamo fatto stampare a Epsilon 3D un modello di supporto solubile in PVA. Il PVA, o alcol polivinilico, è un polimero flessibile e biodegradabile, molto sensibile all’umidità. Quando immerso in acqua, il PVA si dissolve, rendendolo un ottimo materiale di supporto per luoghi difficili da raggiungere come cavità parzialmente chiuse e sporgenze. Il componente di prova, un pezzo automobilistico topologicamente ottimizzato, è stato gestito magistralmente con minime cicatrici di supporto e un’eccellente qualità della superficie.
Il verdetto
L’Epsilon W50 è davvero costruito per l’officina, con una moltitudine di componenti ben progettati, tutte le caratteristiche di qualità della vita che si possono desiderare e quella buona vecchia sensazione di BCN3D. Ottieni ciò per cui paghi con questa macchina, sia in termini di volume di costruzione che di qualità di stampa, quindi se hai il budget e lo spazio ne vale la pena.
Tuttavia, proprio come qualsiasi stampante 3D sul mercato, la Epsilon W50 non è priva di difetti. Il processo di calibrazione del letto semplicemente non funziona; è arduo e richiede tempo inutilmente. Oltre a questo, il sistema è anche abbastanza rumoroso durante l’uso, un problema che probabilmente può essere trascurato in un’officina.
In definitiva, è un’ottima scelta per gli utenti avanzati che cercano un motore di produzione plug and play, in quanto fornisce tutte le funzionalità di produzione multimateriale e ad alto rendimento che un professionista potrebbe desiderare. Aggiungete a questo le incredibili capacità materiali del sistema e avrete una stampante IDEX 3D molto potente.
da 3dprintingindustry.com
