5 rzeczy, które powinniście wiedzieć o drukarce 3D BCN3D Epsilon

Kontynuujemy nasz cykl artykułów dot. pracy z wielkogabarytową drukarką 3D hiszpańskiego BCN3D Technologies – Epsilon. Urządzenie wyposażone w dwie głowice drukujące i zamkniętą komorę roboczą, stanowi pomost pomiędzy drukarkami 3D klasy desktopowej i przemysłowej – z jednej strony jest zdecydowanie zbyt duże aby móc postawić je sobie na przysłowiowym biurku, z drugiej jego funkcjonalności wciąż predysponują je do pracy w środowisku biurowym jak pracownia projektowa, biuro konstrukcyjne czy dział badań i rozwoju firmy produkcyjnej lub jednostki naukowej. W niniejszym artykule dokonamy podsumowania najważniejszych cech i funkcjonalności Epsilona oraz wskażemy na jego kluczowe zalety oraz wady…

Drukarka 3D trafiła do nas dzięki uprzejmości polskiego dystrybutora marki BCN3D – Global3D, posiadającego pełne spektrum oferty hiszpańskiej firmy. Do tej pory w ramach artykułów prezentujących urządzenia BCN3D Technologies mogliście zapoznać się również z wcześniejszymi, mniejszymi modelami – Sigma R19 oraz Sigmax R19.

1. Wielkogabarytowe urządzenie do dużych wydruków 3D

Cechą wyróżniającą Epsilona wśród innych urządzeń tej klasy jest duży obszar roboczy na poziomie 420 x 300 x 400 cm. Dodatkowo komora robocza jest zamknięta, dzięki czemu powstające wewnątrz wydruki są odseparowane od warunków zewnętrznych co ma oczywiście pozytywny wpływ na ich jakość. Równocześnie należy zaznaczyć, że drukarka 3D nie posiada niezależnego obiegu powietrza ani żadnych dodatkowych grzałek dogrzewających komorę – wyższa temperatura w jej wnętrzu powstaje na skutek ciepła emitowanego przez grzałki w stole roboczym. Nie możemy jej ustawiać ani regulować. Niemniej jednak praca na tak dużym obszarze roboczym bez zamkniętej komory roboczej byłaby w ogóle chybiona…

ZOBACZ: 4-ty BŁĄD PRZY ZAKUPIE DRUKARKI 3D – o co chodzi z zamkniętą i podgrzewaną komorą roboczą?

Duże wydruki 3D oznaczają długie czasy pracy. Epsilon jest pod tym względem świetnie przygotowany – do tej pory z powodzeniem realizowaliśmy za jego pomocą projekty trwające po 3-4 dni ciągłej pracy. Drukarka 3D jest wyposażona w czujniki przepływu filamentu, więc jeśli materiał się skończy, lub zablokuje na szpuli, urządzenie się pauzuje i czeka na reakcję użytkownika.

Epsilon oferuje zdalną komunikację przez WiFi oraz system monitorowania wydruków 3D BCN3D Cloud. Możemy tam kolejkować prace i śledzić postęp wydruków.

Szpule z filamentem możemy montować w dwojaki sposób – albo wewnątrz komory roboczej, po bokach tuż przy podłodze, albo z tyłu na obudowie. To drugie rozwiązanie jest przeznaczone dla większych szpul filamentu ważących po 2-5 kg – wewnątrz drukarki 3D zmieścimy maksymalnie szpule 1-kilogramowe.

2. Dwie głowice drukujące

Stali czytelnicy Centrum Druku 3D z pewnością znają ten fragment opisu drukarek 3D BCN3D Technologies już na pamięć, więc uznajmy że mogą przejść dalej, a czytanie tego punktu kontynuują osoby, które spotykają się z urządzeniami hiszpańskiego producenta po raz pierwszy… W 2015 roku wraz z premierą pierwszego autorskiego urządzenia – Sigma, światło dzienne ujrzał autorski system dwóch niezależnych głowic drukujących – IDEX. Polega on na tym, że głowice są zainstalowane na niezależnych wózkach – w osiach YZ poruszają się równocześnie, lecz w osi X już niezależnie od siebie. Gdy jedna głowica drukuje – druga stoi zapaprkowana z boku urządzenia. Istnieje też możliwość równoczesnej pracy dwóch głowic, o czym piszemy poniżej.

Dwie głowice drukujące pozwalają na pracę w czterech trybach:

• jedna głowica drukuje jeden* detal
• dwie głowice drukują jeden* detal z tego samego materiału budulcowego ale z dwóch różnych kolorów
• dwie głowice drukują jeden* detal – jedna nakłada materiał budulcowy, a druga podporowy, rozpuszczalny w wodzie
• dwie głowice drukują dwa* detale równocześnie.

* detali może być oczywiście więcej – tak dużo jak zmieści się ich na stole roboczym.

System IDEX jest identyczny dla wszystkich drukarek 3D BCN3D Technologies, tzn. w przypadku Sigma / Sigmax R19 i Epsilon nie dostrzeżemy żadnej różnicy. Tak naprawdę jedyna rzecz, która odróżnia dwa pierwsze urządzenia od trzeciego, to dużo większe pojemniki na resztki filamentu po bokach…

3. Rozwiązanie dla produkcji niskoseryjnej w technologii FFF

Dzięki funkcji IDEX, użytkownicy mogą podzielić stół roboczy na dwie części w osi Y i drukować dwa komplety detali równocześnie. W przypadku Epsilon ma to szczególne znaczenie, gdyż po takim wirtualnym podziale otrzymujemy dwa stoły robocze o powierzchni 190 x 300 mm!

Do dyspozycji mamy dwa tryby DUPLICATE oraz MIRROR – w tym drugim obszar roboczy w osi X jest nieco mniejszy i liczy 165 mm.

Pozwala nam to na prowadzenie produkcji niskoseryjnej – możemy produkować detale dwa razy szybciej niż na innej drukarce 3D o porównywalnym obszarze roboczym za sprawą symultanicznej pracy dwóch niezależnych głowic.

Oczywiście musimy też przygotowac się tutaj na pewne ograniczenia… Przykładowo, powyższa produkcja z pewnością wyszłaby przy drukowaniu jej z materiału PLA. W przypadku zastosowania bardziej zaawansowanego materiału klasy inżynieryjnej jak np. poliamid PA6 / PA12 już raczej byśmy nie ryzykowali – a z pewnością zmniejszyli liczbę detali oraz ich zagęszczenie.

Drukarki 3D BCN3D sugerują również przy pracy w trybie DUAL / MIRROR stosowania specjalnych podkładek pod głowice. Z jednej strony nie jest to zbyt skomplikowane – z drugiej musimy bądź co bądź wykonanć dodatkową akcję serwisową. Nie jest to obligatoryjne – jeśli zrezygnujemy z tej opcji jedna głowica najpierw nakłada materiał, a po pierwszej warstwie dołącza do pracy druga. Niestety przy dużej liczbie detali (jak na printscreenie powyżej), zdecydowanie odradzamy taką opcję.

4. Oprogramowanie

Do pracy z Epsilonem (podobnie jak ze wszystkimi innymi drukarkami 3D BCN3D) służy CURA – jeden z najpopularniejszych programów dedykowanych do drukarek 3D typu FDM / FFF na świecie. Jest rozwijany i udostępniany na licencji open-source przez holenderskiego Ultimakera, lecz w dalszym ciągu jest udostępniany innym firmom, które mogą je dostosowywać do własnych potrzeb. I tak np. BCN3D Technologies wprowadził własne profile druku 3D, czy tryby podwójnego drukowania 3D.

Na chwilę pisania tego artykułu (13.04.2020) Epsilon mógł domyślnie korzystać wyłącznie z jednego profilu druku 3D dla warstwy 0,2 mm. Oczywiście w ustawieniach zaawansowanych można to modyfikować.

Wersja CURA, z jakiej korzysta BCN3D jest łatwa i prosta w użytkowaniu, i nawet całkowicie początkujący użytkownicy drukarek 3D nie powinni mieć większych problemów w obsłudze urządzenia oraz przygotowywania plików do druku 3D.

5. Zalety i wady

Zalety:

• naprawdę duży obszar roboczy
• możliwość pracy z dwoma głowicami drukującymi – materiałem budulcowym i podporowym
• możliwość dzielenia dużego obszaru roboczego drukarki 3D na pół i dwukrotnie bardziej wydajna praca w trybach DUAL i MIRROR
• automatyczne pauzowanie wydruku podczas pracy w przypadku stwierdzenia problemu z filamentem
• wbudowany filtr HEPA
• prostota obsługi
• świetny design.

Wady:

• głośna praca filtru HEPA
• konieczność stosowania podkładek do głowic w trybach DUAL i MIRROR
• skomplikowany serwis w przypadku zablokowania się filamentu w układzie prowadzącym filament do głowicy
• wysoka cena (Epsilon jest niewiele tańszy od Toyoty Aygo!).