3D Printing Industry revisa la impresora 3D E3D Motion System and ToolChanger.

Diseñado por el fabricante de hardware de impresión 3D E3D, Motion System and ToolChanger es una impresora 3D FFF de calidad profesional que se mantiene fiel a las raíces de la impresión 3D DIY. Concebido con no menos atención al detalle de lo que esperamos de una empresa tan finamente sintonizada con la comunidad de impresión 3D y ejecutado con la precisión correspondiente.

Comenzaré diciendo que este sistema es diferente a cualquier impresora 3D FFF que hayamos alojado en el laboratorio de la industria de impresión 3D. El sistema de movimiento E3D cuenta con cuatro cabezales intercambiables (sí, cuatro) construidos para una personalización inigualable de componentes. Como tal, permite a los usuarios combinar cuatro herramientas multifuncionales diferentes en una sola impresión, y que podría ser una mezcla de cabezales de impresión de extrusión, grabadores láser, herramientas CNC, o herramientas de pick and place.

Con una etiqueta de precio de £2010 ($2800), la primera y única impresora 3D de E3D está dirigida a ingenieros y prosumidores avanzados que buscan un motor de fabricación altamente personalizable para el taller. En manos de un operador experto, este sistema golpea muy por encima de su nivel de pago.

La gran modularidad permite la adaptación a las necesidades de cualquier usuario, otorgando un nivel de flexibilidad raramente vista. Es importante destacar que el sistema Motion es un esfuerzo de código abierto, que refleja las raíces RepRap de E3D. Como resultado, las piezas de repuesto gratuitas están disponibles en GitHub de E3D, donde los usuarios tienen acceso a componentes como cubiertas de cable, porta carretes y soportes estructurales.

Hardware: estropeado para elegir

El sistema de movimiento E3D ciertamente no se detiene en el hardware, por lo que es una opción privilegiada para las personas que disfrutan de jugar alrededor. Gran parte de la novedad del sistema se encuentra en su mecanismo ToolChanger, lo que permite a los usuarios cambiar entre los cabezales de la herramienta como y cuando sea necesario.

Mientras que la máquina base se ofrece con herramientas 4x Direct Drive Hemera o 4x Bowden V6, estas pueden ser intercambiadas por cualquiera de las combinaciones de extrusores/hotend de la compañía. Por ejemplo, si usted quería kit el sistema de movimiento con los hotends de Volcan de alta velocidad de 4x para la producción máxima de rendimiento las 24 horas, usted sería más que bienvenido a hacerlo. E3D también ofrece kits de herramientas en blanco para los usuarios para diseñar sus propias herramientas. Una serie de nuevas herramientas de código abierto adicionales como extrusores de pasta y cierres de cámara se pueden encontrar en línea.

El mecanismo ToolChanger permite a los usuarios cambiar entre cuatro cabezas de herramientas diferentes en un solo trabajo de impresión. Foto de la industria de impresión 3D.

Volviendo a las especificaciones técnicas clave, la impresora Motion System 3D tiene un volumen de construcción de 300 x 200 x 300 mm. Los relojes de placa de vidrio de borosilicato calentados a 200 °C, mientras que la temperatura máxima de la boquilla sube hasta 500 °C. La impresora mide 580 x 550 x 800 mm con un peso total de 30 kg, por lo que esperan que sea una figura prominente de pie entre los sistemas de consumo más pequeños. Cuando se trata de conectividad, los usuarios pueden elegir entre ethernet o WiFi dependiendo de la placa base elegida (Dout Wi-Fi placa base y Duet ethernet placa base).

El marco semi-cerrado de todo metal está delimitado por láminas de plexiglás y presenta un diseño sencillo pero robusto, con un eje X mecanizado CNC, raíles lineales Hiwin de alto rendimiento y bandas Gates genuinas. Operando en una configuración de eje CoreXY, la máquina fue construida con velocidad y precisión en mente. El sistema CoreXY es más rápido que sistemas cartesianos o deltas comparables, ya que puede manejar mejor la inercia sin sacrificar la calidad de la pieza. Logramos maximizar la velocidad de impresión a una velocidad de 300mm/s sin dejar de mantener detalles finos.

La cámara de construcción semi-cerrada de la E3D. Foto de la Industria de Impresión 3D.

Configuración de principio a fin

Si usted está buscando un plug-and-play sistema, volver ahora porque usted no lo encontrará aquí. El sistema de movimiento y ToolChanger viene completamente desmontado, y depende del usuario para construir por sí mismos. Mientras que la falta de un manual de instrucción física puede ser desalentador al principio, tenga la seguridad de que todo lo que necesita para configurar se describe en las guías de montaje en el sitio web E3D.

Si bien la mayoría de estas guías proporcionan un amplio detalle y claridad, pensamos que la sección de cableado podría resultar difícil para aquellos que no tienen mucha experiencia en el área – la gestión de cable es una forma de arte, después de todo. Un puerto de llamada amigable existe en el E3D Online 3D Printing Forum. Aquí, tuvimos el placer de contratar a los propios ingenieros internos de la empresa altamente sensibles.

El contenido desmontado de la caja del sistema de movimiento E3D. Foto por 3D Printing Industry.

Una vez construido (esto tomó aproximadamente 15 horas), los usuarios pueden ahondar en la placa base de Duet para ajustar la funcionalidad. Todo se establece en la documentación aquí. Nuestro modelo viene con la placa Wi-Fi, por lo que nos conectamos a la interfaz web de Duet Wi-Fi, donde pudimos configurar un perfil de código gcode personalizado para la carga y descarga de filamentos.

Mientras que usted puede encontrar el código g necesario en los foros Duet, también tiene la opción de crear su propio dependiendo de sus necesidades. Por ejemplo, el código g abajo es lo que usamos para cargar PLA. En este punto, es sólo cuestión de ejecutar el archivo de configuración personalizado en la interfaz web y alimentar manualmente su filamento en.

Nuestro gcode de carga automática de filamentos para PLA. Imagen de la industria de impresión 3D.

La etapa final de la configuración es el procedimiento de calibración de cama y cabezal de herramientas. Una cama nivelada es una necesidad absoluta para las piezas impresas 3D de alta calidad y ayuda a evitar problemas de delaminación en las primeras capas. La impresora 3D de E3D, para nuestro deleite, utiliza un sistema automático de nivelación de sensores que mide con precisión la inclinación de la placa en 40 puntos diferentes para el usuario. La calibración de cabezal de herramientas es un poco más complicada y requiere la entrada del usuario, pero los pasos necesarios están bien explicados en esta guía.

Al trabajar tan cerca del hardware, a los usuarios se les da una cantidad extraordinaria de control sobre las capacidades de la impresora 3D. Con tal potencia, la responsabilidad también viene, ya que las placas madre Duet carecen de ciertas características de seguridad para proteger a los usuarios de sí mismos. Por ejemplo, la impresora no tiene un límite de movimiento para los motores. Esto significa que si se programa la placa para moverse hacia abajo cuando ya está en el fondo, seguirá tratando de hacerlo, tensando los motores. Pensamos que el sistema en su conjunto podría hacer con unos pocos sensores de parada final en los componentes críticos para proporcionar una red de seguridad.

E3D no proporciona una cortadora para su uso con el sistema de movimiento y ToolChanger. Si bien la empresa recomienda usar Simplify3D, cualquier cortadora que soporte multi-extrusión lo hará. Para aquellos que no quieran pagar o quieran usar Simplify3D, encontramos PrusaSlicer una gran alternativa. También permite a los usuarios desarrollar sus perfiles de configuración para una personalización adicional.

Las cuatro cabezas de herramientas intercambiables de la impresora 3D. Foto de la industria de impresión 3D.

Es hora de ver de qué está hecha la impresora E3D Motion System 3D. Nuestras pruebas de benchmarking fueron impresas usando el V6, el Volcán, o el cabezal de impresión Hemera, en una gama de filamentos poliméricos. Comenzamos con el modelo de benchmarking de 3D Printing Industry en ABS, que consolida varias pruebas más pequeñas en una parte que abarca todo.

El modelo de benchmarking 3DPI en ABS. Foto de la Industria de Impresión 3D.

Los resultados fueron excelentes. Inicialmente tuvimos algunas preocupaciones con respecto a la naturaleza en gran parte abierta de la impresora 3D, ya que las fluctuaciones de temperatura ambiente pueden desafiar la impresión con filamentos como ABS. Mirando las diversas secciones de nuestro modelo, sin embargo, estas preocupaciones eran infundadas.

La prueba de voladizo se imprimió perfectamente hasta el máximo de 75°. ¿Suena impresionante? Eso es porque lo es. Con sistemas comparables con un promedio de alrededor de 55°, esta es sin duda la mejor prueba de voladizo que hemos visto en los últimos años. Habla mucho de la experiencia de E3D en el diseño de conjuntos de extrusión y sistemas de refrigeración.

La prueba de retracción impresa en la E3D. Foto de 3D Printing Industry.

Pasando a la sección de prueba de retracción, experimentamos un problema menor. La matriz de púas impresa en su totalidad, pero con algunos artefactos de superficie y una cantidad considerable de cuerdas. Puesto que los extrusores E3D suelen sobresalir en la prueba de retracción, lo tizamos para tratar de imprimir estructuras de ABS delgadas a temperatura ambiente. Sin embargo, los defectos se pueden cortar sin afectar a las estructuras subyacentes, y el modelo en su conjunto fue un éxito abrumador.

También queríamos ver cómo el sistema CoreXY de la impresora 3D manejaría las estructuras circulares concéntricas, así que le dimos un giro a la prueba de trayectoria circular. En esta prueba, determinamos la diferencia entre las dimensiones deseadas y las dimensiones impresas reales, dándonos una idea de cuán dimensionalmente preciso es el sistema. Estudiando la distribución normal de los resultados, una media de diferencia de menos de 0,1 mm y una desviación estándar de menos de 0,05 mm se puede interpretar como ‘repetible’.

Los resultados de la prueba de trayectoria circular y la curva de campana para el círculo más interior de 20 mm. Imagen de la Industria de Impresión 3D.

A continuación, ponemos a prueba el sistema de movimiento E3D con algunas piezas y proyectos que un usuario típico podría embarcar en el taller. En primer lugar fue una placa de guía del router – una pieza de repuesto funcional diseñada por nuestros ingenieros para ser impreso en 3D e instalado en el router del sistema de movimiento. La placa de guía no está destinado a experimentar altas tensiones o temperaturas, por lo que optamos por una parte PLA muy básica. El componente fue fabricado con cero defectos, que se ajustan a nuestro router como un guante.

A continuación, la prueba de impresión mecánica. Para esta revisión, optamos por un control deslizante de cámara funcional. Este montaje cuenta con varios sistemas de engranajes que trabajan en conjunto entre sí para dirigir una cámara profesional a lo largo de un carril guía. Dado que el sistema requiere montaje manual, se indica lo apretados que eran las tolerancias en el sistema de movimiento. El control deslizante de cámara fue de hecho un gran éxito, y se puede utilizar para toda una serie de proyectos de videografía.

Naturalmente, también tuvimos que probar las capacidades de extrusión dual (y triple) del sistema Motion con algunas impresiones multimateriales. El huevo dragón de abajo es un combo PLA/PLA, mientras que el lagarto rayado lo lleva un paso más allá con PLA/PLA/ABS. Ambos modelos fueron impresos en 3D como se muestra sin necesidad de ensamblaje adicional.

Pruebas de impresión multimaterial en la E3D. Fotos de la Industria de Impresión 3D.

Por último, tenemos la prueba de jarrón TPU. Se recomienda utilizar un extrusor de accionamiento directo para imprimir con el filamento flexible, por lo que esta prueba nos dio una idea de lo capaz que era el extrusor de Hemera E3D del sistema. El resultado fue excelente, sin defectos de superficie ni imperfecciones. El jarrón, a pesar de una deformación significativa, vuelve a su forma original.

Al final del día, la impresora E3D Motion System 3D es uno de los mejores compañeros de taller que hemos probado. Siempre y cuando estés dispuesto a pasar un sábado poniendo la cosa juntos, y tengas un don para bricolaje, esto aquí es una necesidad. La calidad de impresión notable – junto con la gran personalización del sistema – hace que sea una herramienta potente para tener en su arsenal.

Sin embargo, esto no quiere decir que sea perfecto, ya que el sistema podría hacer con algunas consideraciones de diseño más cuidadosas. En primer lugar, una cama de impresión magnética haría maravillas para la eliminación de piezas. El sistema también podría utilizar un conjunto de placas anti-humedecimiento y contenedores de residuos de filamentos para ayudar a asegurar que no hay espaguetis no deseados. Algunas adiciones premium como un sensor de escorrentía de filamento y una tapa de cámara de construcción opcional también sería genial.

Especificaciones técnicas

Espesor de la capa 0,05 – 0,64 mm
500°C
200°C
Velocidad de impresión
Cabezales de herramientas 4
Dimensiones de la impresora
Peso 30 kg
Cable USB/Wi-Fi/Ethernet

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