Lab 3Dnatives: Test de la impresora 3D Sigma D25, de BCN3D

Fundada en 2012 por tres estudiantes de la Universidad Politécnica de Cataluña, la empresa BCN3D se ha convertido con el paso de los años en uno de los actores clave del mercado de la impresión 3D FDM. Históricamente dedicada a la comercialización de máquinas en kit, BCN3D se ha expandido y desde 2018 ofrece modelos profesionales Plug&Play. Sus soluciones se distinguen, en particular, por la tecnología IDEX, desarrollada por BCN3D, que ofrece varios modos de fabricación, como Espejo o Duplicación, para la producción de piezas simultáneamente. La última generación de máquinas BCN3D se divide en dos series. Por un lado, la gama Sigma D incluye las impresoras 3D de escritorio y es la gama de entrada del fabricante. Por otro lado, la serie Epsilon W incluye las llamadas impresoras de «workstation» y está más orientada a la producción. Lógicamente, los nombres de las impresoras se componen de la inicial correspondiente al nombre de la gama de la máquina seguida del volumen de impresión que es capaz de alcanzar en litros. Así, encontramos las máquinas Epsilon W27, la Epsilon W50 y la Sigma D25.

Tras realizar el test de la Epsilon W50, ahora el Lab de 3Dnatives tiene la oportunidad de poner a prueba la Sigma D25 de BCN3D. Como hemos dicho, la Sigma D25 es una impresora de escritorio con un volumen de impresión de 25 litros. Cuenta, entre otras cosas, con una pantalla táctil de 5 pulgadas a todo color, raíles lineales Hiwin, un sistema de extrusión Dual Drive de Bondtech™, dos hotends especialmente desarrollados por E3D (con una temperatura máxima de impresión de 300°C) así como una bandeja de impresión calefactada (que puede alcanzar una temperatura de 80°C). Con un precio de 3.495 euros sin IVA, queremos saber ¿a quién va dirigida la D25? ¿Qué tipos de piezas se pueden fabricar? ¿En qué se diferencia esta impresora 3D de otros modelos de la marca? No te pierdas nuestro test completo de la impresora 3D Sigma D25 a continuación.

1. Desembalaje de la Epsilon W50

Cuando recibimos el paquete, observamos que la Sigma D25 llega en una caja sobre un palé, lo cual indica que la máquina es realmente voluminosa. Al desembalar la máquina, comprobamos que está protegida por varias capas de plástico de burbujas para garantizar un transporte sin dañarla. También llama la atención de primera mano las impresionantes dimensiones de 690*530*550 mm con un peso total de 30 kg. Debido a su gran volumen, recomendamos sacar la impresora entre dos personas.

También encontramos de primera mano dos bobinas de PLA de 500 g, una bandeja de impresión de cristal de 420*300 mm, así como varios accesorios, entre los que se incluyen una espátula, unos alicates de punta fina, adhesivo Magigoo™, un juego de tres llaves hexagonales, una tarjeta SD, un cable de alimentación, cuñas para el hotend, una cuña de nivelación y todos los documentos necesarios para entender el funcionamiento (garantía y guía de puesta en marcha).

Desde el punto de vista estético, el diseño de la Sigma D25 se inspira en la anterior generación de impresoras 3D del fabricante. Cuenta con un marco de aluminio similar, aunque en color blanco roto, ofreciendo una arquitectura abierta de la plataforma de impresión.

La D25 está sólidamente construida con componentes de calidad, como este cabezal de impresión E3D que se mueve sobre raíles lineales Hiwin.

BCN3D ha decidido dejar atrás el formato cuadrado de la Sigma R19 en favor de un formato rectangular de su hermana mayor, la Sigmax. Por tanto, la D25 tiene más anchura que altura, con un volumen de impresión total de 420*300*200 mm. Esta disposición de las medidas es bastante inusual, ya que la mayoría de impresoras FDM tienen un eje Z (altura) superior. Con esta decisión, BCN3D pretende permitir la impresión de piezas largas y de poca altura, como el chasis de un coche de RC.

Sin tener un recinto de impresión cerrado, y llegar a alcanzar una temperatura máxima de 300°C para la extrusión y 80°C para la platina, la Sigma D25 sigue siendo ideal para imprimir materiales estándar como PLA, PETG, TPU, PVA, BVOH. Aunque la Sigma D25 es directamente compatible con cualquier filamento de 2,85 mm de terceros, BCN3D recomienda utilizar su propio filamento para obtener los mejores resultados.

La máquina incluye dos soportes para bobinas de 500 gramos a cada lado de la placa de impresión. Aun así, si se quieren integrar bobinas más grandes, habrá que utilizar los soportes exteriores ubicados en la parte trasera de la impresora.

La interfaz de la pantalla táctil permite imprimir, calibrar y controlar la impresora 3D.

2. Instalación de la impresora 3D

Como la impresora llega premontada, lo único que queda por hacer es instalar la bandeja de cristal, enganchar los dos tubos bowden que conectan los extrusores a sus respectivos cabezales de impresión y cargar una nueva bobina en cada extrusor. Luego procedemos a encender la máquina y la pantalla táctil a todo color nos guía paso a paso por la configuración de la impresora. En total se tarda menos de 20 minutos.

Durante la puesta en marcha, la máquina requiere que el usuario se conecte a una red de Internet (por cable o Wi-Fi), y luego conectarse a una cuenta de BCN3D Cloud. Será preferible tener acceso a Internet para poder crear una cuenta e identificar la impresora en la nube. Este acceso también es útil para asegurarse de que la máquina incluye la última actualización.

Después de estos dos pasos, la máquina comienza con el proceso de inicialización que calibra las dos extrusoras ajustando su altura con respecto a la plataforma y su alineación.

La Sigma D25 está equipada con dos extrusoras independientes (tecnología IDEX).

El proceso de configuración es sencillo, ya que la máquina realiza la mayor parte del trabajo por sí misma gracias a sus múltiples sensores. Los ajustes manuales son fáciles de realizar y la pantalla de la impresora proporciona ayuda adicional mostrando imágenes y animaciones detalladas.

Una vez completados todos los pasos, aparece una animación que nos informa de que el proceso de calibración se ha realizado con éxito. Luego sólo queda descargar el laminador de BCN3D para preparar la primera impresión.v

3. Software BCN3D Stratos y BCN3D Cloud

En cuanto al sistema operativo de la impresora, al igual que con el resto de sus máquinas, BCN3D ha optado por la opción de código abierto, Marlin. Esta elección del sistema operativo permite a BCN3D beneficiarse de la experiencia de Marlin, utilizado en miles de impresoras 3D alrededor del mundo.

Hasta hace poco, BCN3D utilizaba una versión ligeramente modificada de Cura, llamada BCN3D Cura. En julio, la empresa presentó su nuevo software, BCN3D Stratos. Este nuevo laminador sigue basándose en Cura, pero BCN3D ha dado un paso más allá en términos de personalización, modernizando el diseño del slicer e introduciendo características adicionales como algunos ajustes de agarre de la tabla y de los soportes. También crearon un logotipo único de su nuevo software.

Stratos permite aprovechar al máximo el sistema IDEX desarrollado por la empresa barcelonesa gracias a los modos de impresión espejo, duplicación y multimaterial. De forma general, Stratos es capaz de laminar el modelo, prepararlo para la impresión y enviarlo a la máquina vía Wi-Fi gracias a la integración del BCN3D Cloud, accesible desde Stratos a través del botón de conexión. Siempre será posible exportar el modelo laminado a una tarjeta SD, suministrada con la impresora, para imprimirlo sin pasar por la nube.

Stratos, el laminador desarrollado por BCN3D basado en Cura.

Stratos integra ahora Smartslice, un servicio al que hay que suscribirse y que analiza la pieza que se va a imprimir, dando consejos al usuario sobre el corte y la selección de materiales. La interfaz web de BCN3D Cloud proporciona funciones adicionales como la supervisión del estado de la impresora, la posibilidad de ver el progreso de la pieza impresa y las temperaturas de la máquina…

Cabe destacar que la empresa ha innovado en términos de software, ya que recientemente ha adquirido Astroprint, una plataforma de impresión inalámbrica. BCN3D también ha colaborado con Autodesk para ofrecer la posibilidad de laminar los modelos directamente en el software CAD Fusion 360.

4. Primeras impresiones en 3D con la Sigma D25

Para nuestras primeras impresiones, utilizamos las bobinas de PLA incluidas con la impresora. Primero imprimimos una prueba de resistencia desarrollada por Kickstarter y Autodesk. Para esta pieza hemos utilizado los perfiles preconfigurados de BCN3D. Una vez terminada la impresión, retiramos las clavijas utilizadas para probar las tolerancias y luego evaluamos la impresión siguiendo el protocolo. En esta prueba, la Sigma D25 obtuvo una puntuación de 24,5 sobre 30. La impresora sólo sufre ligeros problemas de contracción que provocan encordamientos y la tolerancia se valida hasta 0,3 mm. Aparte de estos pequeños defectos, los resultados de la impresión fueron bastante positivos.

Después de esta primera pieza en PLA, realizamos varias otras impresiones, como un prototipo de chasis, una maqueta de un Porsche 911, un soporte para herramientas y sus accesorios, abridores de botellas, un sistema de almacenamiento modular para cables electrónicos, una maceta, etc. Todas estas piezas se imprimieron sin problemas y demuestran la repetibilidad que ofrece la Sigma D25.

El amplio volumen de impresión de la D25 nos permitió crear prototipos para el chasis de un coche térmico.

Durante las primeras impresiones, nos dimos cuenta de que, a pesar de la calibración inicial de la plataforma, la primera capa de las piezas no era perfectamente plana. Para resolver este problema, recurrimos a la opción de nivelación de la malla (mesh levelling).

Para finalizar las impresiones en PLA, hemos querido aprovechar el sistema de doble extrusión IDEX desarrollado por BCN3D imprimiendo un llavero en forma de pulpo articulado. El modelo se imprime en una sola pieza, con dos colores y no requiere montaje. Una vez que la impresión ha terminado y la pieza se retira de la bandeja, el pulpo está listo para moverse y articularse.

El modo de duplicación de la Sigma D25 nos permitió crear abridores de botellas y soportes para teléfonos a la vez, reduciendo el tiempo de impresión a la mitad. Del mismo modo, pudimos imprimir dos botes de lápiz en forma de jarrón utilizando el modo espejo.

El sistema IDEX de la Sigma D25 permite combinar 2 colores diferentes en una misma impresión.

El sistema IDEX también nos permitió experimentar con el PVA, un filamento soluble con el que pudimos imprimir un modelo de un Mazda MX5. El coche en sí está impreso en PLA mientras que los soportes son de PVA. Estos soportes son fáciles de eliminar, ya que sólo hay que dejar la pieza en agua tibia durante unas horas y más tarde obtendrás la pieza única en PLA. El uso de soportes solubles hace que no queden rastros de soporte en el modelo y reduce considerablemente los pasos de postprocesamiento.

Después de las piezas en PLA, experimentamos con una bobina de PETG. Este polímero imprime a una temperatura ligeramente superior a la del PLA, aunque la Sigma D25 pudo crear una especie de tostadora en movimiento sin problema. Esta prueba confirma la tolerancia de 0,3 mm y la capacidad de imprimir ángulos sin soporte de hasta 60°.

Varias piezas impresas en 3D con PETG y PLA.

La sigma D25 nos dio la oportunidad de imprimir rápidamente estos accesorios de oficina.

La calidad de este modelo de Porsche 911 es realmente sorprendente.

Este modelo 3D nos permitió juzgar el rendimiento de impresión 3D con PETG de la D25.