Lab 3Dnatives : Test de l’imprimante 3D Nova de Cosmyx

Né pendant la crise sanitaire, VS Projects s’est illustré en imprimant des centaines de milliers d’équipements de protection pour l’association Visière Solidaire. Plus récemment, VS Projects reprenait le fabricant français Dood studio sous l’entité Cosmyx et lançait fin 2021 sa première génération d’imprimantes 3D baptisée Nova. La Cosmyx Nova se présente comme une imprimante FDM de bureau commercialisée au prix de 2 990 € HT.

La Nova s’appuie sur les années d’expérience de Dood Studio et les milliers d’heures d’impression de VS Projects. Elle a été pensée pour “fonctionner en 3×8” afin d’assurer une production 24/7 selon le fabricant. Afin d’y parvenir, les équipes de VS Projects ont doté la Nova d’un châssis en acier, d’une double motorisation H-BOT, de rails linéaires Hiwin et d’une tête d’impression E3D. À qui se destine la Nova ? Quelles sont ses spécificités ? Cosmyx arrivera-t-il à se faire une place en tant que nouveau fabricant français d’imprimantes 3D ? Retrouvez à présent notre test complet de la Cosmyx Nova.

Déballage de la Cosmyx Nova

La Nova arrive dans deux cartons, le premier servant de protection supplémentaire tandis que le deuxième abrite l’imprimante protégée par plusieurs blocs de mousse. Au déballage, on retrouve ainsi la machine, un manuel d’instruction, une pince coupante, une clef USB (incluant le manuel, des fichiers prêts à l’impression, le slicer ainsi que des profils d’impression) mais aussi 5 clefs allen.

Avec des dimensions de 465 x 434 x 550 mm et un poids de 20,1 kg, la Nova est une imprimante 3D de bureau relativement compacte qui offre un volume de fabrication de 300 x 200 x 270 mm.

La Nova est fermement maintenue en place par de la mousse la protégeant ainsi durant le transport

Bien que l’on distingue certaines similitudes visuelles avec les machines de Dood Studio, l’imprimante 3D Nova a été modernisée. On retrouve ainsi un carénage en acier noir, de larges surfaces vitrées avant et latérales en polycarbonate, un grand écran tactile couleur 7” et des rubans LEDs RGB qui viennent éclairer l’intérieur de l’imprimante et servent également d’indicateurs visuels. Il s’agit en effet d’un développement imaginé par les équipes de Cosmyx, un code couleur prédéfini permet de connaître le statut de l’imprimante d’un coup d’œil (bleu : chauffe en cours ; orange : opérationnelle ; vert : impression terminée ; rouge : erreur).

Sur la face avant de l’imprimante, on retrouve deux portes battantes transparentes (en option au tarif de 160 € HT), tandis que le capot supérieur (en option au tarif de 340 € HT) offre une trappe d’accès. Associée au capot, la Nova offre une enceinte fermée pour des impressions optimisées tout en assurant une maintenance aisée grâce à de larges ouvertures à l’avant et au-dessus. À noter qu’il est possible de verrouiller à clef les portes avants ainsi que le capot supérieur afin de restreindre l’accès.

L’imprimante 3D de Cosmyx est équipée de composants de marques reconnues comme ces rails linéaires du constructeur Allemand Hiwin

Il est intéressant de noter que la Nova est équipée de plusieurs composants reconnus sur le marché. Cosmyx a eu à cœur de construire son imprimante aussi localement que possible. Ainsi, l’équipe de Cosmyx nous confirmait que l’imprimante est assemblée en région parisienne et 74,2 % des composants proviennent de France. 8,32 % sont issus de pays européens tels que l’Allemagne ou le Royaume-Uni (soit un total de 82,52 % de pièces européennes par masse). On retrouve ainsi des rails linéaires Hiwin, une tête d’impression E3D et un plateau d’impression magnétique en acier recouvert d’un revêtement en PEI.

En plus des composants traditionnels, la Nova est équipée d’un ordinateur monocarte Raspberry Pi 4 8 Go et d’un SSD. Cet ordinateur permet à Cosmyx d’intégrer nativement Octoprint. Nous reviendrons évidemment sur ce point avec plus de détails dans la rubrique logiciel de notre test.

Enfin, la Nova ne repose pas sur les systèmes traditionnels de mouvement comme le système cartésien ou bien le Core-XY. Elle utilise à la place le système H-Bot qui lui assure un couple plus important.

La Nova dispose d’un large écran tactile 7″ et est facilement opérable grace à ses larges ouvertures

Installation de l’imprimante 3D Nova

L’imprimante 3D Nova venant pré-assemblée, il suffit de la sortir du carton, de l’installer sur un plan de travail et visser le support d’écran sur le cadre de l’imprimante. Quelques clips imprimés en 3D permettent de maintenir la courroie protégeant ainsi la tête d’impression durant le transport. Il faudra bien les retirer avant de démarrer l’imprimante.

Nous avons ensuite procédé à l’installation du capot supérieur. Bien qu’optionnel, ce capot permet de complètement fermer la chambre d’impression et filtrer l’air de l’enceinte grâce à un ventilateur et un filtre HEPA. L’installation du capot est aisée puisqu’il suffit de connecter le ventilateur à l’imprimante et visser les attaches.

Une fois l’imprimante déballée et le capot installé, on peut alors procéder à la mise en route de l’imprimante. En l’allumant, on est alors accueilli par l’interface de l’écran couleur qui permet notamment de lancer le chargement de la bobine et de démarrer directement la première impression.

La Nova utilise le plugin Octodash afin de propoer une interface intuitive sur son large écran tactil couleur 7″

En réalisant pour la première fois le “homing” (procédure visant à définir l’origine de chacun des axes), on a remarqué que la gaine des câbles venait heurter le passage de la tête d’impression. Après avoir évoqué ce souci avec les équipes de Cosmyx, elle nous ont fait parvenir un fichier 3D d’une nouvelle version du boîtier supérieur de l’extrudeur, qui, une fois imprimé et installé, a permis d’éliminer définitivement le problème. Ce fut une bonne occasion de tester la réactivité du support du constructeur.

Grâce à son capteur inductif, l’imprimante 3D Nova est capable de vérifier si le plateau d’impression est correctement installé et permet d’assurer un nivellement totalement automatique. Aucun réglage du plateau ne sera alors à réaliser.

Comme pour la grande majorité des imprimantes, il faudra tout de même ajuster la hauteur de la buse relative au plateau afin d’assurer la bonne hauteur de la première couche. Ce réglage s’effectue via un paramètre appelé baby-stepping, qui n’était toutefois pas mentionné dans le guide de démarrage, mais reste aisément paramétrable dans le menu de l’écran. Nous recommandons de commencer par l’ajuster afin d’assurer une adhérence optimale ainsi que des dimensions exactes.

Logiciel SuperSlicer et Octoprint

Pour le slicer, Cosmyx recommande d’utiliser SuperSlicer, un logiciel basé sur PrusaSlicer qui se démarque de celui-ci en intégrant des calibrations intégrées. On retrouvera des profils compatibles avec PrusaSlicer et SuperSlicer sur la clef USB inclue avec la Nova.

SuperSlicer intègre toutes les fonctionnalités habituelles comme la prise en charge de fichiers STL et 3MF, le repositionnement et l’orientation des modèles ainsi que les paramètres d’impression et de gestion de filament. SuperSlicer (et PrusaSlicer) propose aussi des fonctionnalités supplémentaires intéressantes telles que les supports peints, les jointures peintes, les modificateurs et le positionnement sur la surface.

Le logiciel de préparation de fichiers à l’impression SuperSlicer est basé sur PrusaSlicer. Il y est donc similaire tout en proposant quelques fonctionnalités supplémentaires (notamment pour la calibration)

En ce qui concerne le système d’exploitation de la Nova, après avoir initialement lancé la Nova avec Marlin, Cosmyx l’a désormais mis à jour en utilisant Klipper afin d’intégrer un système d’exploitation plus complet permettant notamment une meilleure communication avec l’utilisateur.

Parmi les spécificités, on retrouvera surtout des messages de diagnostics comme celui nous informant du plateau mal positionné ou encore la procédure de chargement automatique du filament (lorsqu’une insertion de filament manuelle est détectée, la procédure de chargement est lancée (chauffe et insertion automatique via l’extrudeur)). L’équipe technique de Cosmyx nous a assistés tout au long de la transition de notre machine entre Octoprint et Klipper et a su répondre à toutes nos questions.

Pour lancer ses impressions et contrôler la machine à distance, la Nova emploie Octoprint via son Raspberry Pi intégré. Utilisé par des milliers d’utilisateurs à travers le monde entier, Octoprint est reconnu pour sa fiabilité et intègre des centaines de plug-ins différents permettant de créer des automatisations ou d’utiliser des algorithmes de machine learning afin de surveiller ses impressions.

Pour le contrôle à distance de la Nova, Cosmyx repose sur Octoprint, une interface web open-source utilisée par des milliers de machines

Pour l’interface sur l’écran tactile 7” de la Nova, Cosmyx travaille avec les développeurs du plug-in Octoprint “Octodash” afin d’offrir une version customisée de celui-ci adapté à la Nova et renommé Cosmodash. On y retrouve trois menus, “Fichiers”, “Filaments” et ”Contrôles”. Ces menus permettent respectivement de lancer des impressions, insérer, retirer ou changer le filament et contrôler tous les paramètres de la machine allant des LEDs au mouvement des axes.

Cosmyx collabore activement avec les développeurs de différents plug-ins Octoprint afin de pouvoir inclure de nouvelles fonctionnalités. On note d’ailleurs que les plug-ins installés manuellement par l’utilisateur sur la Nova sont automatiquement désinstallés après redémarrage de la machine afin de prévenir les soucis de compatibilités avec Klipper.

Premières impressions 3D avec la Nova

Une fois installée et prête à imprimer, nous avons lancé nos premiers prints à partir d’un simple filament PLA. Nous avons commencé par un modèle de touches de piano de rechange avec les profils d’impression par défaut pour imprimer. On a remarqué une légère déformation des surfaces sur les axes X et Y ce qui nous a incités à resserrer la courroie de la machine.

On remarque des déformations nous indiquant que les courroies sont laches, une fois resserrées, les impressions ne présentent plus ces artéfacts

Une fois ce réglage effectué, nous sommes passés à l’impression d’un modèle de la Porte de Brandebourg qui ne présentait aucun défaut précédemment observé. On remarque néanmoins quelques petits défauts liés à une surchauffe sur certaines parties du modèle. Nous avons alors ajusté la température d’extrusion avant les impressions suivantes. Nous avons par la suite continué nos tests avec diverses impressions dans divers matériaux.

Les coins se relevant sur les bords de la porte de Brandebourg nous indiquent une surchauffe du PLA (il convient donc de réduire la température d’impression via le Slicer)

Nous avons également essayé d’imprimer en ABS avec lequel nous avons pu réaliser des modèles fonctionnels sans assemblage comme un serre-joint grâce à la bonne tolérance de de l’imprimante 3D. Sur certaines impressions, nous avons remarqué un léger warping qui a complètement disparu à l’aide d’une bordure externe supplémentaire sur la première couche (brim).

Nous avons aussi pu tester l’impression en ASA, en PETG et en TPU afin d’obtenir des pièces adaptées à des applications variées. Nous avons aussi voulu pousser la Nova dans ses retranchements et tester sa répétabilité, en imprimant 48 exemplaires de la même pièce ainsi que 18 autres exemplaires d’un autre modèle. Toutes ces pièces se sont imprimées comme prévu dans différents PLA.

Lors de nos tests, nous avons pu réaliser plusieurs expériences avec un certain nombre de filaments prouvant ainsi la compatibilité de la Nova avec différents matériaux de marques variées. Nous notons néanmoins que les profils inclus dans le slicer ne sont pas optimaux et requièrent quelques réglages pour améliorer la qualité d’impression. Parmi les ajustements que nous avons régulièrement eu à effectuer, on retrouve notamment la température d’impression, le refroidissement (vitesse du ventilateur souvent trop basse) et la distance ainsi que la vitesse de rétraction.

Lors de notre test, nous avons pu miser sur la répétabilité de la Nova pour imprimer multiples pièces en série

La Nova a obtenu un score de 27/30 lorsque nous l’avons évaluée à l’aide du protocole officiel du test FDM (Kickstarter X Autodesk)

La Nova est capable de reproduire tous les détails de cette statue de Néfertiti, et ce jusqu’aux imperfections de la statue initialement scannée

Grâce à son extrudeur direct drive, la Nova est capable d’imprimer aisément des pièces flexibles comme ce pneu en TPU

En imprimant des tours de température et des tests de rétraction, nous avons pu ajuster les profils de la Cosmyx Nova pour obtenir de meilleurs résultats

La Nova est capable d’imprimer avec précision des modèles décoratifs comme cette Mustang miniature