BCN Epsilon W50 - Impressora 3D FDM

BCN3D Epsilon é a gama de impressoras 3D ou Workstations profissionais FDM, desenvolvidas para fabricar peças de maior volume com materiais profissionais por longos períodos de tempo.

Dentro da BCN3D Epsilon, podemos encontrar Epsilon W27 e Epsilon W50. Ambos os dispositivos diferem apenas no volume de impressão, o que corresponde a 420x300x220 mm para Epsilon W27 (volume 27 L) e 420x300x400 mm para Epsilon W50 (volume 50 L).

Epsilon W50

A designação de impressora profissional 3D ou Workstation, deve-se ao seu design fechado que mantém estável a temperatura dentro da câmara de impressão, às suas altas temperaturas de impressão, ao seu elevado volume de impressão e ao seu sistema de extrusão dupla independente (IDEX).

Vídeo 1: A nova geração de impressoras BCN3D Epsilon 3D. Fonte: BCN3D.

Epsilon W50 tem uma temperatura máxima de impressão de 300°C e uma temperatura máxima de cama de 120°C. Além disso, tem uma estrutura completamente fechada que constitui a câmara aquecida passiva, e permite manter uma temperatura de câmara até 60 ºC (dependendo da temperatura de impressão e de cama) durante o processo de impressão.

A primeira coisa que chama a atenção da impressora BCN Epsilon W50 3D é as suas duas extrusoras independentes, que podem imprimir dois materiais diferentes ao mesmo tempo ou fazer peças bicolores. Ao imprimir peças em dois materiais, a extrusora que não está activa é afastada da peça, evitando gotas e marcas indesejadas que podem afectar o acabamento da superfície da peça.

Imagem 1: Extrusoras independentes. Fonte: BCN3D

A impressora BCN3D Epsilon W50 permite a impressão dos seguintes materiais com excelentes resultados PLA, PVA, PETG e TPU. Graças à sua extrusora dupla, permite diferentes combinações de materiais.

Além disso, a BCN3D Epsilon W50 pode imprimir materiais técnicos tais como ABS, PP, PA, ou materiais e fibras avançadas tais como Nylon CF15 ou Nylon AF80. Isto deve-se à alta temperatura de impressão e de cama, bem como à câmara aquecida passiva, que permite manter o interior da impressora à temperatura certa para evitar efeitos indesejáveis, tais como o temido efeito warping.

Como mostra a imagem seguinte, materiais rígidos (PLA) podem ser facilmente combinados com materiais flexíveis (TPU), obtendo-se um acabamento incrível.

Imagem 2: Material rígido combinado com um flexível. Fonte: BCN3D

Dentro da combinação de materiais, outro conjunto interessante é formado por material rígido (PLA) e outro suporte solúvel em água (PVA), uma combinação que permite fazer modelos com formas complexas e remover os suportes sem qualquer esforço.

Outra vantagem do Epsilon W50 é que oferece diferentes métodos de impressão, entre os quais se destacam os que fazem a mesma peça em cada extrusora:

Modo de duplicação, que imprime o modelo simultaneamente em ambas as cabeças, duplicando assim a produtividade de fabrico. Este modo é muito útil para fazer grandes quantidades da mesma peça.

Modo espelho, que imprime o modelo e a sua parte simétrica ao mesmo tempo (necessitando apenas do desenho original), aumentando assim a velocidade de trabalho e poupando tempo valioso de desenho.

Imagem 3: Diferentes modos de impressão de Sigma D25. BCN3D.

Para além dos modos de duplicação e espelhamento, o Epsilon W50 tem os seguintes modos de impressão: modo único, modo multimédia e modo multimédia solúvel.

O sistema de extrusão utilizado pela Epsilon W50 é do famoso fabricante Bondtech. As extrusoras Bondtech consistem em duas engrenagens opostas de aço temperado montadas num corpo de alumínio maquinado por CNC. Esta combinação proporciona uma alta tracção do filamento, que flui para o bico sem interrupção e continuamente, mesmo a altas velocidades de impressão.

Imagem 4: BondTech Sigma BNC3D. Fonte: BNC3D

E3D-Online, criador dos famosos nozzles e HotEnds v6, foi o encarregado de evoluir toda a grande gama de HotEnd (nozzle de latão: 0.40 mm, 0.60 mm, 0.80 mm e 1.00 mm) que oferece BNC3D, a qual permite imprimir desde peças de tamanho reduzido até modelos de grande tamanho e materiais abrasivos graças a um HotEnd com o Nozzle X de 0.60 mm de diâmetro, tamanho ideal para imprimir todo o tipo de materiais que contenham fibras (madeira, cerâmica, carbono, grafeno) e materiais de uso industrial como Nylon ou PC. O Nozzle X está otimizado graças aos seus materiais de fabricação, um aço para ferramentas ao que se lhe tem agregado um niquelado a todas as paredes do nozzle e um nano-recubrimiento no seu interior, que aumenta a dureza superficial e reduz os problemas de atascos que originam os materiais que contém fibras de carbono ou vidro.

Imagem 5: HotEnd com nozzle X. Fonte: BCN3D

Graças a toda esta gama de HotEnd e ao sistema IDEX (Double Independent extruder) o utilizador pode utilizar dois materiais diferentes com diâmetros de bico diferentes, optimizando o tempo de impressão em 3D.

Quanto à base de impressão, ela foi redesenhada em relação aos modelos anteriores da Epsilon. A distribuição de calor foi melhorada graças a uma placa de construção em alumínio e a uma almofada de aquecimento em silicone, que distribui o calor uniformemente pela superfície de impressão. O processo de calibração também foi aperfeiçoado através de um sistema optimizado de cálculo de firmware que permite um ajuste de nivelamento mais preciso.

A Epsilon W50 está também equipada com uma função de auto-calibração XYZ que pode reduzir o tempo de preparação em até 85% com o toque de um botão, elimina a necessidade de intervenção do utilizador, reduz a margem de erro e assegura sempre uma aderência óptima da primeira camada. Este processo de calibração é realizado através da medição de múltiplos pontos para ajustar automaticamente a altura da superfície de impressão e o offset (XY) entre os dois bicos.

A BCN3D Epsilon W50 incorpora um interruptor mecânico para detectar a presença de filamentos, evitando assim uma das causas de erro mais comuns e frustrantes. No caso do utilizador ficar sem filamento durante um trabalho de impressão, a impressora pára automaticamente e avisa o utilizador para carregar um novo filamento para retomar a impressão, poupando tempo e custos.

Imagem 6: Sensor de fim de filamento. Fonte: BCN3D

Uma inovação que a Epsilon W50 apresenta em comparação com as impressoras anteriores BNC3D 3D é a Pausa de Segurança. Esta nova função pára o processo de impressão cada vez que o utilizador abre a porta da impressora, permitindo que o estado de impressão seja verificado com total segurança.

Continuando com a segurança do utilizador, a Epsilon tem um filtro HEPA e um filtro de carvão activo para manter o ambiente onde a impressora está localizada em segurança. O filtro HEPA filtra as partículas nocivas e o filtro de carvão activo trata dos gases nocivos que podem ser produzidos durante a impressão, especialmente quando se utilizam materiais industriais.

Imagem 7: Filtro HEPA e carvão activo. Fonte: BCN3D

A BCN3D equipou esta impressora com um sistema de conectividade para que o utilizador possa facilmente enviar os ficheiros de impressão através de uma rede WiFi utilizando a sua nova plataforma online BCN3D Cloud. Este sistema também permite actualizações de firmware via OTA (Over The Air), que além de deixar as actualizações manuais no passado, mantém a impressora sempre com o firmware mais recente automaticamente.

Além disso, a Epsilon W50 pode agora aceder à rede local através do endereço IP local, permitindo o envio de ficheiros e a gestão remota do processo de impressão. Isto é especialmente útil para qualquer utilizador da Epsilon W50 no mundo empresarial.

Imagem 8: Início remoto da impressão. Fonte: BCN3D.

A BCN3D tem um software de laminação para Epsilon, denominado BCN3D-Stratos, que se baseia no conhecido software Cura3D com a configuração específica para as suas impressoras 3D FDM, dando ao utilizador uma grande facilidade para tirar partido de todo o potencial do Epsilon.

Imagem 9: BCN3D-Stratos. Fonte: BCN3D

As partes finques desta impressora 3D profissional estão na sua carcaça de alumínio, que garante precisão e rigidez, o seu fechamento, a sua base de impressão capaz de chegar a 120 ºC, o seu ecrã táctil multilingue de 5" com funções avançadas, o seu sistema de extrusão potenciado por Bondtech e complementado com um sensor de filamento; e a sua gama de HotEnds desarrollado e fabricados por E3D-On-line. Tudo isto, unido ao grande volume de impressão (420 x 300 x 400 mm), fazem com que a BCN3D Epsilon seja uma impressora 3D FDM capaz de realizar peças de forma rápida e precisa com materiais convencionais (PLA, ABS ou PTEG), materiais técnicos (Nylon PolyMide COPA, Nylon-Fibra de Carbono CF15,  PA6 GF30 Ultrafuse, PP GF30 Ultrafuse, XSTRAND GF30-PC, etc) ou inclusive algum material avançado (PETG com Fibra de Carbono, PETG com Fibra de Aramida, ABS ESD, etc).

O sistema de ventilação melhorado da impressora Epsilon W50 reduz o risco de turbulência dentro da impressora que poderia causar ineficiências ocasionais. Em vez de introduzir ar frio no interior através de ventiladores com escape para outra grelha, o novo sistema de ventilação retira o fluxo de ar quente do interior e reduz a pressão interna de modo a que o interior absorva o ar do exterior.

Além disso, o motor Trinamic TMC2130 foi substituído pelo TMC2226, resultando num funcionamento mais silencioso, maior eficiência, menor acumulação de calor e melhor torque. Outra actualização incluída na impressora Epsilon W50 é a nova placa mãe feita com componentes personalizados especialmente concebidos para a BCN3D, concentrada numa única placa, resultando numa maior eficiência.

Smart Cabinet

Com esta nova versão das impressoras Epsilon, a BCN3D oferece também a opção de acompanhar a impressora com um Smart Cabinet, uma solução que foi especialmente desenvolvida para melhorar a experiência do utilizador durante o processo de concepção e impressão 3D. Esta opção seria o Epsilon W50 SC.

O Smart Cabinet (SC) completa o ecossistema Epsilon, oferecendo uma interacção perfeita com a impressora Epsilon W50. Este gabinete aumenta o desempenho da impressora, mantendo os materiais em condições óptimas e melhorando significativamente a qualidade de cada impressão.

O Smart Cabinet funciona através do controlo da humidade, mantendo os filamentos em condições óptimas. A zona do desumidificador admite até 8 bobinas pequenas (entre 750 g - 1 Kg) ou 4 bobinas grandes (até 2,5 Kg).

Imagem 10: Funcionamento do secador de filamentos Smart Cabinet. Fonte: BCN3D

Para melhorar a experiência de impressão e pós-processamento, o Smart Cabinet tem uma caixa de ferramentas que inclui todas as ferramentas necessárias, bem como espaço de armazenamento adicional para manter o espaço de trabalho arrumado e com todas as ferramentas à mão.

Imagem 11: Detalhes do Gabinete Inteligente. Fonte: BCN3D

O Smart Cabinet tem também um sistema de alimentação ininterrupta que protege o processo de impressão em qualquer altura, evitando o risco de falha devido a falha de energia.