Imprimantes 3D

REVUE: La Sindoh 3DWOX 2X, une imprimante 3D à double extrusion précise et conviviale

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

Dernier né de sa gamme de bureau, le 3DWOX 2X du fabricant sud-coréen Sindoh, responsable 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 fait de la 3DWOX 2X une machine facilement utilisable destinée aux utilisateurs débutants et experts. L’imprimante 3D a 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 effectué 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

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. En outre, le filament est entraîné à travers un tube en 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 – renforçant ainsi la revendication de qualité et de précision.

Néanmoins, l’inconvénient de cette configuration est qu’elle réduit souvent la qualité des impressions en filament flexible 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 sur les tests TPU.

Le 3DWOX 2X est équipé d’un système de cartouche pour chaque bobine chargée. Cela permet de maintenir la bobine dans la machine dans une zone sèche 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. Des filaments tiers peuvent également être utilisés en mode matériaux ouverts.

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

Configuration de la trancheuse 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’ingénierie 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 couche» permet des modèles multicolores ou multi-matériaux. Dans l’ensemble, la trancheuse a été jugée très facile à utiliser et la distribution couleur / matière aux buses plutôt intuitive.

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 duré plus de 2 minutes. Une clé USB peut également être insérée directement dans le 2X.

Tests d’impression à une extrudeuse

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En utilisant le PLA blanc de Sindoh, plusieurs tests avec une seule extrudeuse ont été réalisés. Les tests comprenaient un modèle du Benchy 3D, un modèle d’analyse comparative bien connu. Le Benchy imprimé en 3D produit sur le 3DWOX 2X a montré une bonne qualité dans l’ensemble car les couches ne sont pas trop visibles. Il n’y avait que quelques chaînes visibles entre les espaces ainsi que des artefacts qui peuvent être facilement retirés à la main.

3D Benchy réalisé sur le 3DWOX 2X

Pour tester la répétabilité, 3 parties ont tous été imprimés 5 fois. Les dimensions de référence étant 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 groupes 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 la référence et la mesure sous 0,1 considère que l’imprimante 3D est précise. D’après les pièces testées, le 3DWOX 2X s’est avéré cohérent et précis. Il convient également de noter que l’imprimante fonctionnait plutôt silencieusement.

Trou φ la taille 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 et les calculs du modèle carré à partir 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. le modèle utilisé est composé de 6 murs imprimés dans une configuration de surplomb croissante. Le premier angle de surplomb est de 40°. Les suivants sont décalés de 5°jusqu’à 65°Les surplombs sous 45 ° étaient bien imprimés, cependant, ceux ci-dessus n’étaient pas aussi lisses. La surface du dernier porte-à-faux était inférieure, selon l’équipe, car ils ont estimé que la limite de porte-à-faux était de 60 °.

Modèle de surplomb imprimé en 3D.

Tests de pontage allant de 5 mm à 60 mm ont été imprimés pour évaluer la capacité de refroidissement de l’imprimante. L’équipe a compris que la qualité était restée jusqu’au pont de 15 mm de longueur. UNE test de la tour atteint avec succès la limite de hauteur de 300 mm sur l’imprimante, tandis qu’un test de trajectoire circulaire, l’évaluation de la capacité de l’imprimante à imprimer des pièces avec des sections circulaires, était généralement satisfaisante.

Des tests de rétraction et de petites pièces ont également été réalisés 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, modèles de petits écrous et boulons pas plus de 28 mm ont été produits et il a été démontré qu’ils avaient de bons détails sans défaut. Les pièces ont ensuite été facilement vissées ensemble.

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

Double extrusion et tests d’application réels

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Pour comprendre les capacités du système de buses interdépendantes, des modèles multicolores dont un Benchy 3D bicolore, vase, excavateur et figurine ont été imprimés en utilisant du PLA bleu et blanc. Le premier essai du Benchy n’a pas abouti 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.

[Image of the first (right) and second model of the two-tone Benchy.

The multicolored vase model was printed to determine if the seam between two colored areas were well executed. The overall quality of each zone was good and the surface was smooth. However, the seam between the two colors left some gaps in some areas, meaning the vase was not watertight.

2X 3D printed two tone vases.

A 3D Benchy and moving crane were also printed simultaneously to test the quality of the models. Both prints were considered to be printed accurately, particularly due to the successfully produced joints and the minimal gaps between parts, allowing for easy movement on the articulated digger model. 

The 3D printed benchy and digger

TPU and PVA supports

Moving on to TPU, the team aimed to test the printer’s ability to process flexible filaments. At a nozzle temperature of 240°C and bed temperature of 70°C, the team printed a smooth phone case with absolutely no stringing. This was a pleasant surprise, as printing flexible filament on a bowden configuration is not often an easy process.

The 3D printed TPU phone case.

The 3DWOX 2X’s ability to print models with PVA support was also tested. High detail models with lots of overhangs were produced using PLA. The final model was well printed showing no shift between the supports and the printed parts. The team found that the supports easily dissolved in warm water resulting in clean prints. The dual nozzles are very accurate when it comes to differentiating support layers from parts of the model, this can be observed in the image below depicting the accuracy on the small openings.

The PVA supported Colosseum model.

A straightforward, competent 3D printer

From our extensive review, the team found the Sindoh 3DWOX 2X 3D printer to be a reliable, user-friendly, system capable of manufacturing large and small models with very few defects. Its dual extrusion system also enables multi-colour parts or PVA supported parts, great for detailed models and useable parts.

Nonetheless, it was noted that the 3DWOX 2X could improve with a more precise method for XY calibration. Moreover, after having done the calibration 2 or 3 times, the print heads are still not always perfectly calibrated. A “mirror” mode would also increase the system’s capabilities given its IDEX system. It is to be noted that some filament combinations are not possible. For example PLA loaded in the first print head and TPU in the second one. In addition, the size of the workspace is small when compared to the 3D printer’s overall footprint.

The Sindoh 3DWOX 2X is a very competent machine that allow users to print with confidence. The cartridge system improves the accessibility of materials as various filaments, including third party filaments, can be handled. An office environment would be suitable for this 3D printer due to its quiet operation and its vocal guidance also facilitates the use of the machine for early users. 

The 3DWOX 2X is available from authorized resellers around the globe. 

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Featured image shows the 3DWOX 2X 3D printer. All photos by 3D Printing Industry.

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