BCN Epsilon W27 - Stampante 3D FDM

BCN3D Epsilon è la gamma di stampanti 3D FDM professionali o Workstation, sviluppate per produrre pezzi di maggior volume con materiali professionali per lunghi periodi di tempo.

All'interno della gamma BCN3D Epsilon, possiamo trovare: Epsilon W27 e Epsilon W50. Entrambi i modelli si differenziano unicamente per il volume di stampa, che corrisponde a 420x300x220 mm per Epsilon W27 (Volume di 27 L) e a 420x300x400 mm per Epsilon W50 (Volume di 50 L).

Epsilon W27

La designazione di stampanti 3D professionali o Workstations è dovuta al loro disegno chiuso che mantiene stabile la temperatura all'interno della camera di stampa, alle elevate temperature di stampa, al grande volume di stampa e al sistema di doppio estrusore indipendente (IDEX).

Video 1: La nuova generazione di stampanti 3D BCN3D Epsilon. Fonte: BCN3D.

Epsilon W27 ha una temperatura di stampa massima di 300 ºC e una temperatura del piano massima di 120 ºC. Inoltre, dispone di una struttura completamente chiusa che costituisce la camera riscaldata passiva, permettendo di mantenere una temperatura della camera fino a 60 ºC (a seconda della temperatura di stampa e del piano) durante il processo di stampa.

La prima cosa che attira l'attenzione della stampante 3D BCNEpsilon W27 sono i suoi due estrusori indipendenti, che possono stampare due materiali diversi contemporaneamente o realizzare pezzi in due colori. Durante la stampa di pezzi con due materiali, l'estrusore che non è attivo si allontana dal pezzo, evitando gocciolamenti e segni indesiderati che potrebbero compromettere la finitura superficiale del pezzo.

Immagine 1: Estrusori indipendenti. Fonte: BCN3D

La stampante BCN3D Epsilon W27 permette di stampare i seguenti materiali con risultati eccellenti: PLA, PVA, PETG e TPU. Grazie al suo doppio estrusore, permette di realizzare diverse combinazioni di materiali.

Inoltre, BCN3D Epsilon W27 permette di stampare materiali tecnici come ABS, PP, PA, o materiali avanzati e con fibre come Nylon CF15 o Nylon AF80. Questo è possibile grazie alla alta temperatura di stampa e del letto, così come alla camera riscaldata passiva, che permette di mantenere l'interno della stampante alla temperatura adeguata per evitare effetti indesiderati come il temuto Warping.

Come si osserva nella seguente immagine, è possibile combinare materiali rigidi (PLA) con materiali flessibili (TPU) con facilità, ottenendo una finitura sorprendente.

Immagine 2: Materiale rigido combinato con uno flessibile. Fonte: BCN3D

Nella combinazione di materiali, un altro interessante insieme è costituito da materiale rigido (PLA) e un altro di supporto solubile in acqua (PVA), combinazione che permette di realizzare modelli con forme complesse e rimuovere i supporti senza alcuno sforzo.

Un altro vantaggio della Epsilon W27 è che offre diversi metodi di stampa, tra cui spiccano quelli che realizzano lo stesso pezzo in ogni estrusore:

Modalità Duplicazione, che stampa il modello simultaneamente in entrambi gli estrusori, raddoppiando così la produttività di fabbricazione. Questa modalità è molto utile per realizzare grandi quantità dello stesso pezzo.

Modalità Specchio, che stampa il modello e la sua parte simmetrica contemporaneamente (necessitando solo il design originale), aumentando così la velocità di lavoro e risparmiando tempo prezioso nella progettazione.

Immagine 3: Diverse modalità di stampa di Epsilon W27. Fonte: BCN3D.

Oltre alle modalità duplicazione e specchio, la stampante Epsilon W27 dispone delle seguenti modalità di stampa: Modalità semplice, modalità multimateriale e modalità supporto solubile.

Il sistema di estrusione utilizzato da Epsilon W27 è del famoso produttore Bondtech. Gli estrusori Bondtech sono composti da due ingranaggi in acciaio temprato opposti montati su un corpo di alluminio lavorato con CNC. Questa combinazione offre una grande trazione del filamento, che fluisce fino al nozzle senza interruzioni e in modo continuo, anche a velocità di stampa elevate.

Immagine 4: BondTech Sigma BNC3D. Fonte: BNC3D

E3D-Online, creatore dei famosi nozzles e HotEnds v6, è stato incaricato di evolvere tutta la grande gamma di HotEnd (nozzle in ottone: 0,40 mm, 0,60 mm, 0,80 mm e 1,00 mm) che offre BNC3D, la quale permette di stampare da pezzi di piccole dimensioni fino a modelli di grandi dimensioni e materiali abrasivi grazie a un HotEnd con il Nozzle X di 0,60 mm di diametro, dimensione ideale per stampare tutti i tipi di materiali che contengono fibre (legno, ceramica, carbonio, grafene) e materiali d'uso industriale, come  Nylon o PC. Il Nozzle X è ottimizzato per i suoi materiali di fabbricazione, un acciaio per strumenti con nichelatura aggiunta a tutte le pareti del nozzle e un nano-rivestimento all'interno, che aumenta la durezza della superficie e riduce i problemi di inceppamenti causati da materiali contenenti fibre di carbonio o di vetro.

Immagine 5: HotEnd con Nozzle X. Fonte: BCN3D

Grazie a tutta questa gamma di HotEnd e al sistema IDEX (Doppio Estrusore Indipendente) l'utente può utilizzare due materiali diversi con diametri di nozzle differenti, ottimizzando al massimo il tempo di stampa 3D.

Per quanto riguarda la base di stampa, è stata ridisegnata rispetto ai modelli precedenti di Epsilon. La distribuzione del calore è stata migliorata grazie a una piastra di costruzione in alluminio e a un cuscinetto termico in silicone, che distribuiscono uniformemente il calore sulla superficie di stampa. Per quanto riguarda il processo di calibrazione, anche questo è stato affinato tramite un sistema di calcolo firmware ottimizzato che consente una regolazione più precisa della livellazione.

L'Epsilon W27 è inoltre dotata di una funzione di autocalibrazione XYZ che può ridurre il tempo di configurazione fino all'85 % con la semplice pressione di un pulsante, eliminando la necessità di intervento dell'utente, riducendo il margine di errore e garantendo una perfetta adesione del primo strato in ogni momento. Questo processo di calibrazione viene effettuato misurando più punti per regolare automaticamente l'altezza della superficie di stampa e lo spostamento (XY) tra i due ugelli.

La stampante BCN3D Epsilon W27 incorpora un interruttore meccanico per rilevare la presenza di filamenti, permettendo così di evitare una delle cause di errore più comuni e frustranti. In caso di esaurimento del filamento durante un lavoro di stampa, la stampante si fermerà automaticamente e avviserà l'utente di caricare un nuovo filamento per riprendere la stampa, risparmiando tempo e costi.

Immagine 6: Sensore di esaurimento filamento. Fonte: BCN3D

Una novità che presenta Epsilon W27 rispetto alle precedenti stampanti 3D di BCN3D, è la pausa di sicurezza (Safety Pause). Questa nuova funzione arresta il processo di stampa ogni volta che l'utente apre la porta della stampante, permettendo di controllare lo stato della stampa in tutta sicurezza.

Continuando con la sicurezza dell'utente, Epsilon è dotata di un filtro HEPA e di un filtro a carbone attivo per mantenere sicuro l'ambiente in cui si trova la stampante. Il filtro HEPA filtra le particelle nocive e il filtro a carbone attivo si occupa dei gas nocivi che possono essere prodotti durante la stampa, soprattutto quando si utilizzano materiali industriali.

Immagine 7: Filtro HEPA e carbone attivo. Fonte: BCN3D

BCN3D ha equipaggiato questa stampante con un sistema di connettività per permettere all'utente di inviare facilmente i file di stampa tramite una rete WiFi grazie alla nuova piattaforma online BCN3D Cloud. Questo sistema consente anche di aggiornare il firmware via OTA (Over The Air), eliminando gli aggiornamenti manuali e mantenendo sempre la stampante con l'ultimo firmware in modo automatico.

Inoltre, ora Epsilon W27 può accedere alla rete locale tramite l'indirizzo IP locale, permettendo di inviare file e gestire il processo di stampa in remoto. Questo è particolarmente utile per qualsiasi utente di Epsilon W27 nel mondo aziendale.

Immagine 8: Inizio della stampa in remoto. Fonte: BCN3D.

BCN3D dispone di un software di laminazione per Epsilon, chiamato BCN3D-Stratos, basato sul noto software Cura3D con configurazioni specifiche per le loro stampanti 3D FDM, offrendo all'utente una grande facilità per sfruttare tutto il potenziale dell'Epsilon.

Immagine 9: BCN3D-Stratos. Fonte: BCN3D

Le parti chiave di queste stampanti 3D professionali risiedono nei loro custodie in alluminio, che garantiscono precisione e rigidità; nelle loro strutture chiuse, che permettono di mantenere stabile la temperatura e proteggere dalle correnti d'aria; nelle loro basi di stampa, capaci di raggiungere 120 ºC; nei loro schermi tattile multilingue da 5" con funzioni avanzate; nei loro sistemi di estrusione potenziati da Bondtech e completati con un sensore di filamento, e nella gamma di HotEnds sviluppati e prodotti da E3D-Online. Tutto questo, unito al volume di stampa (420 x 300 x 220 mm e 420 x 300 x 400 mm), rende la BCN3D Epsilon W27 una stampante 3D FDM capace di realizzare pezzi in modo rapido e preciso con materiali convenzionali (PLA, ABS o PETG), materiali tecnici (Nylon PolyMide CoPA, Nylon-Fibra di Carbonio CF15, PA6 GF30 Ultrafuse, PP GF30 Ultrafuse, XSTRAND GF30-PC, ecc.) o persino qualche materiale avanzato (PETG con Fibra di Carbonio, PETG con Fibra di Aramide, ABS ESD, ecc.).

Il sistema di ventilazione migliorato della stampante Epsilon W27 riduce il rischio di turbolenze all'interno della stampante che potrebbero causare inefficienze occasionali. Invece di introdurre aria fredda all'interno tramite ventole con estrazione verso un'altra griglia, il nuovo sistema di ventilazione estrae il flusso d'aria calda dall'interno e riduce la pressione interna affinché l'interno assorba aria dall'esterno.

Inoltre, il motore Trinamic TMC2130 è stato sostituito con il TMC2226, il che si traduce in un funzionamento più silenzioso, maggiore efficienza, minor riscaldamento e miglior coppia motrice. Un altro aggiornamento incluso nella stampante Epsilon W27 è la nuova scheda madre fabbricata con componenti su misura appositamente progettati per BCN3D, concentrati in un'unica scheda, il che si traduce in una maggiore efficienza.

Cabina intelligente (Smart Cabinet)

Con questa nuova versione di stampanti Epsilon, BCN3D offre anche l'opzione di accompagnare la stampante con un armadio intelligente (Smart Cabinet), una soluzione sviluppata appositamente per migliorare l'esperienza dell'utente durante il processo di progettazione e stampa 3D. Questa opzione è l'Epsilon W27 SC.

Smart Cabinet (SC) completa l'ecosistema Epsilon, offrendo un'interazione perfetta con la stampante Epsilon W27. Questo armadio aumenta le prestazioni della stampante, mantenendo i materiali in condizioni ottimali e migliorando significativamente la qualità di ogni stampa.

Smart Cabinet funziona tramite il controllo dell'umidità, mantenendo i filamenti in condizioni ottimali. La zona deumidificatrice può contenere fino a 8 bobine piccole (tra 750 g e 1 Kg) o 4 bobine grandi (fino a 2,5 Kg).

Immagine 10: Funzionamento del deumidificatore di filamenti di Smart Cabinet. Fonte: BCN3D

Per migliorare l'esperienza di stampa e post-elaborazione, Smart Cabinet dispone di un cassetto per attrezzi che include tutti gli utensili necessari, nonché uno spazio di stoccaggio aggiuntivo per mantenere l'area di lavoro ordinata e con tutti gli strumenti a portata di mano.

Immagine 11: Dettagli di Smart Cabinet. Fonte: BCN3D

Smart Cabinet dispone anche di un sistema di alimentazione ininterrotta che protegge il processo di stampa in ogni momento, evitando il rischio di interruzioni a causa di interruzioni di corrente.