Notre équipe d’ingénieurs a mis en place un examen pratique de l’imprimante 3D Sindoh 3DWOX 2X.

Dernier né de sa gamme desktop, le 3DWOX 2X du constructeur sud-coréen Sindoresponsable de la 3DWOX1, DP200 ou DP201, est une imprimante 3D FFF à double extrusion indépendante (IDEX).

Avec plus de deux ans sur le marché, la société a qualifié le 3DWOX 2X de machine facile à utiliser destinée aux utilisateurs débutants et experts. L’imprimante 3D peut contenir une taille de construction maximale de 228x200x300mm, un lit chauffant jusqu’à 110°C, ainsi qu’une fonction de guidage vocal pour le dépannage.

Ce qui suit est un examen approfondi mené par l’équipe d’ingénierie de l’industrie de l’impression 3D pour évaluer les principales revendications du 3DWOX 2X. Les revendications sont les suivantes :

– Qualité et précision
– Impressions multi-matériaux
– Facilité d’utilisation / très convivial
– Large gamme de matériaux
– Fonctionnement silencieux

L’imprimante 3D 3DWOX 2X.

Matériel 3DWOX 2X : têtes d’impression et cartouche

Contrairement à son prédécesseur, le 3DWOX1, la 3DWOX 2X est une imprimante 3D à double extrudeuse. Cela permet d’utiliser 2 matériaux différents dans le même modèle imprimé en 3D. Les buses fonctionnent de manière interdépendante, optimisant la production du modèle, pour créer les modèles multicolores et multi-matériaux. En conséquence, le poids des têtes d’impression est réduit. De plus, ce système nécessite un étalonnage précis qui peut prendre du temps.

Les têtes d’impression ont un système d’extrusion Bowden qui éloigne le moteur pas à pas fournissant le filament des têtes d’impression. De plus, le filament est entraîné à travers un tube PTFE jusqu’à la buse de la tête d’impression. Cela permet une vitesse d’impression accrue ainsi qu’une précision car le moteur lourd n’est pas sur la tête, ce qui renforce la revendication de qualité et de précision.

Néanmoins, l’inconvénient de cette configuration est qu’elle réduit souvent la qualité des impressions de filaments flexibles car les tolérances entre les engrenages de l’extrudeuse peuvent être trop lâches pour être poussées vers la buse dans le tube PTFE. Malgré cela, le 3DWOX 2X a bien géré le filament flexible lors des tests TPU.

Le 3DWOX 2X est équipé d’un système de cartouche pour chaque bobine chargée. Cela maintient la bobine dans la machine dans une zone sèche et contrôlée lorsque la cartouche est fermée. De plus, chaque bobine possède sa propre puce RFID qui envoie des informations telles que le type de filament et la quantité utilisée à l’imprimante. Les filaments tiers peuvent également être utilisés en mode matériaux ouverts.

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Deux têtes d'impression dans le 3DWOX 2X.
Deux têtes d’impression dans le 3DWOX 2X.

Configuration du trancheur et de l’impression

Le 3DWOX 2X est compatible avec plusieurs logiciels de tranchage. Aux fins de cet examen, le 3DWOX Desktop Slicer a été utilisé en raison de sa simplicité interface. Les boutons sur le côté droit de l’écran permettent aux utilisateurs de repositionner le modèle en le déplaçant, en le faisant pivoter ou en le mettant à l’échelle. Deux modes sont disponibles dans ce logiciel, le mode facile et le mode avancé.

L’équipe d’ingénieurs a constaté que le mode avancé est plus adapté à ceux qui souhaitent approfondir les paramètres car il déverrouille des paramètres supplémentaires tels que le contrôle de la température, les paramètres de rétraction, les vitesses d’impression pour les murs, le remplissage, les premières couches et les contours extérieurs.

De plus, l’option « couleur de calque » permet des modèles multicolores ou multi-matériaux. Dans l’ensemble, la trancheuse a été jugée très facile à utiliser et la distribution des couleurs/matériaux aux buses plutôt intuitive.

L'interface utilisateur de Sindoh Slicer.
L’interface utilisateur de Sindoh Slicer.

Lors de la configuration du 3DWOX 2X, l’équipe a chargé et déchargé le filament en toute simplicité grâce à la cartouche. L’imprimante chauffe également automatiquement la buse et extrude le filament pour s’assurer que la buse est amorcée et prête.

L’étalonnage du lit d’impression, qui est un processus semi-automatique, a pris 5 minutes à l’équipe tandis que l’étalonnage XY pour le système à double extrudeuse a pris 10 minutes car cette étape doit être répétée plusieurs fois. La connexion Wi-Fi à l’imprimante n’a pas pris plus de 2 minutes. Une clé USB peut également être insérée directement dans le 2X.

Tests d’impression d’une seule extrudeuse

En utilisant le PLA blanc de Sindoh, plusieurs tests d’extrudeuse unique ont été effectués. Les tests comprenaient un modèle du Banc 3D, un modèle de benchmark bien connu. Le Benchy imprimé en 3D produit sur le 3DWOX 2X a montré une bonne qualité globale car les couches ne sont pas trop visibles. Il n’y avait que quelques cordes visibles entre les lacunes ainsi que quelques artefacts qui peuvent être facilement retirés à la main.

Benchy 3D réalisé sur le 3DWOX 2X
Benchy 3D réalisé sur le 3DWOX 2X

Pour tester la répétabilité, 3 parties ont tous été imprimés 5 fois. Comme les dimensions de référence sont connues à partir du modèle 3D d’origine, les ingénieurs ont pu déterminer l’écart entre les dimensions mesurées et les dimensions d’origine, ainsi que la dispersion entre elles. Les pièces sont imprimées par groupe de 3 (1 carré, 1 polygone, 1 tube).

Pour illustrer les différences entre les modèles imprimés en 3D lors des tests de répétabilité, la moyenne ou moyenne des objets a été calculée. La moyenne des différences est la moyenne des différences entre les mesures et la référence. On peut dire que la différence entre référence et mesure inférieure à 0,1 considère l’imprimante 3D comme précise. D’après les pièces testées, le 3DWOX 2X s’est avéré cohérent et précis. Il convient également de noter que l’imprimante a fonctionné plutôt silencieusement.

Trou φ Hauteur Largeur Longueur
Référence 12 10.000 15 15
Imprimer 1 11.83 10.100 15.02 15.02
Imprimer 2 11,99 10.080 15.01 15.04
Imprimer 3 11,95 10.010 15.05 14,95
Imprimer 4 11.88 10.070 15.01 15.09
Imprimer 5 11,99 10.110 15.05 14,99
Moyenne des différences 0,07 0,07 0,03 0,04
Moyenne des valeurs réelles 11.93 10.07 15.03 15.02
Écart type (σ) 0,07 0,04 0,02 0,05
Moyenne + 3 x σ 12.14 10.19 15.09 15.18
Moyenne – 3 x σ 11.72 9,96 14,97 14.86

Le tableau ci-dessus montre les mesures du modèle carré et les calculs des tests de répétabilité.

Des tests de porte-à-faux ont été effectués pour déterminer l’angle de porte-à-faux maximal possible sans supports. La maquette utilisé est composé de 6 murs imprimés dans une configuration en porte-à-faux croissant. Le premier angle de porte-à-faux est de 40°. Les suivantes sont décalées de 5°jusqu’à 65 ans°.Les porte-à-faux sous 45° étaient bien imprimés, cependant, ceux au-dessus n’étaient pas aussi lisses. La surface du dernier porte-à-faux était inférieure, selon l’équipe, car ils estimaient que la limite du porte-à-faux était de 60°.

Modèle de porte-à-faux imprimé en 3D.
Modèle de porte-à-faux imprimé en 3D.

Essais de transition allant de 5 mm à 60 mm ont été imprimés pour évaluer la capacité de refroidissement de l’imprimante. L’équipe a conclu que la qualité restait jusqu’au pont de 15 mm de longueur. UN essai de la tour atteint avec succès la limite de hauteur de 300 mm sur l’imprimante, tandis qu’un essai de trajectoire circulaireévaluant la capacité de l’imprimante à imprimer des pièces avec des sections circulaires, était globalement satisfaisante.

Des tests de rétraction et de petites pièces ont également été effectués sur le 3DWOX 2X. Du modèle à pointes, la rétraction s’est avérée très bonne car il n’y avait pas de cordage entre les pointes. Suivant ceci, petits modèles d’écrous et de boulons pas plus de 28 mm ont été produits. Il a été démontré qu’ils avaient de bons détails sans défauts. Les pièces étaient ensuite facilement vissées ensemble.

Écrou et boulon 3D pour mettre en valeur la précision du 2X.
Écrou et boulon 3D pour mettre en valeur la précision du 2X.

Double extrusion et tests d’application réels

Pour comprendre les capacités du système de buses interdépendantes, des modèles multicolores dont un Benchy 3D bicolore, vase, excavateur et statuette ont été imprimés avec du PLA bleu et blanc. Le premier essai du Benchy n’a pas réussi en raison d’un petit écart entre les couches blanche et bleue et l’étalonnage. Néanmoins, après recalibrage, le deuxième essai a pu réduire la visibilité du décalage entre les couches.

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Image du premier (à droite) et du deuxième modèle du Benchy bicolore.

Le modèle de vase multicolore a été imprimé pour déterminer si la couture entre deux zones colorées était bien exécutée. La qualité globale de chaque zone était bonne et la surface était lisse. Cependant, la couture entre les deux couleurs laissait des lacunes à certains endroits, ce qui signifiait que le vase n’était pas étanche.

2 vases bicolores imprimés en 3D.
2 vases bicolores imprimés en 3D.

Un banc 3D et une grue mobile ont également été imprimés simultanément pour tester la qualité des modèles. Les deux impressions ont été considérées comme imprimées avec précision, notamment en raison des joints produits avec succès et des écarts minimes entre les pièces, permettant un mouvement facile sur le modèle de pelle articulée.

Le banc et la pelleteuse imprimés en 3D
Le banc et la pelleteuse imprimés en 3D

Supports TPU et PVA

Passant au TPU, l’équipe visait à tester la capacité de l’imprimante à traiter des filaments flexibles. A une température de buse de 240°C et une température de lit de 70°C, l’équipe a imprimé un tissu lisse étui pour téléphone sans aucun cordage. Ce fut une agréable surprise, car l’impression de filaments flexibles sur une configuration Bowden n’est pas souvent un processus facile.

La coque de téléphone en TPU imprimée en 3D.
La coque de téléphone en TPU imprimée en 3D.

La capacité du 3DWOX 2X à imprimer des modèles avec prise en charge PVA a également été testée. Des modèles très détaillés avec de nombreux porte-à-faux ont été produits à l’aide de PLA. Le modèle final a été bien imprimé ne montrant aucun décalage entre les supports et les pièces imprimées. L’équipe a constaté que les supports se dissolvaient facilement dans l’eau chaude, ce qui donnait des impressions nettes. Les buses doubles sont très précises lorsqu’il s’agit de différencier les couches de support des parties du modèle, cela peut être observé dans l’image ci-dessous illustrant la précision sur les petites ouvertures.

Le modèle de Colisée pris en charge par PVA.
Le modèle de Colisée pris en charge par PVA.

Une imprimante 3D simple et compétente

D’après notre examen approfondi, l’équipe a trouvé que l’imprimante 3D Sindoh 3DWOX 2X était un système fiable, convivial, capable de fabriquer des modèles grands et petits avec très peu de défauts. Son système d’extrusion double permet également des pièces multicolores ou des pièces supportées par PVA, idéales pour les modèles détaillés et les pièces utilisables.

Néanmoins, il a été noté que le 3DWOX 2X pourrait s’améliorer avec une méthode plus précise pour l’étalonnage XY. De plus, après avoir fait le calibrage 2 ou 3 fois, les têtes d’impression ne sont pas toujours parfaitement calibrées. Un mode « miroir » augmenterait également les capacités du système compte tenu de son système IDEX. Il est à noter que certaines combinaisons de filaments ne sont pas possibles. Par exemple PLA chargé dans la première tête d’impression et TPU dans la seconde. De plus, la taille de l’espace de travail est réduite par rapport à l’encombrement global de l’imprimante 3D.

Le Sindoh 3DWOX 2X est une machine très compétente qui permet aux utilisateurs d’imprimer en toute confiance. Le système de cartouche améliore l’accessibilité des matériaux car divers filaments, y compris des filaments tiers, peuvent être manipulés. Un environnement de bureau conviendrait à cette imprimante 3D en raison de son fonctionnement silencieux et son guidage vocal facilite également l’utilisation de la machine pour les premiers utilisateurs.

La 3DWOX 2X est disponible auprès de revendeurs agréés dans le monde entier.

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