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La plus grosse imprimante 3D que j’aie jamais testée : La BCN3D Sigma D25 !

La BCN3D Sigma D25 offre ce qu’aucune autre imprimante 3D ne peut offrir – mais est-elle vraiment bonne ?

J’aime quand les entreprises font quelque chose de différent, quelque chose que personne d’autre ne fait, et qu’elles se taillent une petite niche où si vous avez un ensemble d’exigences spécifiques, alors c’est ça, c’est la meilleure solution pour cela. C’est exactement ce que fait la BCN3D Sigma D25 que nous allons examiner aujourd’hui. Il s’agit d’une imprimante de grande taille fabriquée par une société réputée, avec double extrusion et deux têtes d’outils indépendantes fonctionnant chacune sur leur propre axe X. Oh, et ai-je mentionné la taille de cette imprimante et son volume de construction ? Voici une Prusa Mini à titre de comparaison ! Regardez-moi ça !

Mais comme pour tous les produits de niche, il y a des compromis à faire. Heureusement, avec le Sigma, ils ne sont pas si importants. Enfin, la plupart d’entre eux.

Commençons par la divulgation : BCN3D m’a envoyé cette imprimante pour cet examen, je ne la garde pas et aucune somme d’argent n’a changé de mains. Et comme toujours, BCN3D n’a eu aucune influence sur cet article.

BCN3D et ses imprimantes IDEX

Qui est BCN3D et qu’est-ce que la Sigma D25 ? BCN3D est une société espagnole qui fabrique ce qu’elle appelle des imprimantes IDEX, c’est-à-dire des machines à double extrudeur indépendant. Cela signifie qu’à la différence d’une Ultimaker, par exemple, où vous transportez deux hotends sur une tête d’outil commune, sur une imprimante IDEX, vous n’en déplacez généralement qu’un seul sur votre espace d’impression et l’autre est garé sur le côté. Le principal avantage est que vous n’avez pas à vous soucier du fait que le hotend inactif déverse des petits morceaux de filament fondu sur votre impression après que l’imprimante soit passée de l’un à l’autre. Et bien sûr, la double extrusion vous permet de réaliser des impressions multicolores, ou des impressions multi-matériaux où vous imprimez, par exemple, une charnière flexible dans une pièce autrement rigide, ou vous pouvez vous en tenir à un seul matériau pour votre pièce et utiliser le deuxième extrudeur pour imprimer un matériau de support qui est facile à décoller ou qui peut être dissous une fois l’impression terminée.

Mais comme la Sigma dispose de ces deux extrudeuses totalement indépendantes, elle peut également fonctionner en mode duplication ou miroir, où une tête d’outil suit les mouvements de l’autre et vous imprimez simultanément la même pièce deux fois, soit en paire symétrique, soit en copie. Je ne pense pas que ce soit pour cela que l’on achète une Sigma, mais c’est une fonction supplémentaire intéressante que l’on obtient gratuitement grâce au fonctionnement de l’imprimante.

La Sigma D25 est le modèle le plus bas de gamme de BCN3D, mais ils utilisent une plateforme commune pour toute leur gamme. Au-dessus de la Sigma, vous avez un tas de versions différentes de l’Epsilon, qui ajoutent des choses comme un boîtier, un stockage de filament, ou un axe Z plus long.

Composants de base : Têtes d’outils, têtes de chauffe, extrudeuses

Les composants de base semblent tous être les mêmes.

Deux têtes d’outils, les hotends sont fabriqués par E3D, et ils sont essentiellement des v6 avec une forme bizarre, les extrudeuses utilisent des engrenages Bondtech à double entraînement et le tout est relié par une grande installation Bowden double. L’extrudeuse en particulier, et je ne sais pas dans quelle mesure le hotend a joué un rôle, mais c’était le plus gros problème de l’ancienne Sigma R17, donc c’est bien de voir ces pièces améliorées.

Zone de construction

Le D25, quant à lui, dispose d’une surface de construction utilisable massive de 420 x 300 mm, mais il ne mesure que 200 mm de haut – ce qui est, selon moi, une excellente chose.

Bien sûr, l’allongement de l’axe Z est généralement le moyen le moins cher d’augmenter le volume de construction d’une imprimante, mais personnellement, je n’imprime presque jamais de pièces de plus de 10 cm de haut, et je pense que pour la plupart des applications pratiques, c’est la même chose. Je veux dire qu’ici, vous étendez l’espace d’impression dans les directions où vous obtenez le plus de force de vos pièces, en X et Y, au lieu de compter sur l’adhésion des couches lors de l’impression de pièces verticales.

Cependant, elle fait du Sigma D25 un garçon incroyablement encombrant – parce qu’il est si large et volumineux, il est presque impossible de le déplacer tout seul, et il prend également un peu d’espace sur la surface.

Mais j’ai regardé quelles étaient les alternatives à la Sigma D25, en commençant par la taille – une imprimante avec un espace d’impression utilisable de 420 mm de large… certaines existent, oui. Mais je n’en ai pas trouvé une qui fasse aussi de la double extrusion et, bien sûr, qui ne soit pas une Stratasys à 100 000 dollars ou autre. Je pensais que l’Ultimaker S5 était peut-être une concurrente, parce que c’est la plus grande imprimante d’Ultimaker, mais elle n’a « que » 300 x 240 mm de surface d’impression.

Donc quand je vous dis que la D25 coûte environ 4 000 dollars, liens dans la description, ce n’est en fait pas cher du tout pour cette machine. Oui, je sais, c’est beaucoup d’argent pour une imprimante 3D, mais vous obtenez aussi beaucoup d’imprimante 3D pour ce prix. C’est encore plus impressionnant si l’on considère que BCN3D est une petite entreprise. Ils n’expédient pas des millions d’imprimantes par an, mais honnêtement, je pense que la quantité d’efforts de développement qui ont été mis dans leur gamme d’imprimantes est bien plus importante que ce que les machines moins chères du marché de masse voient.

Qualité d’impression

Passons maintenant à l’essentiel : Comment le Sigma D25 imprime-t-il ? Très bien. Mais parfois. Ainsi, l’impression des pièces de test sur la D25 a pris un peu plus de temps que d’habitude. Il s’agit d’une grande imprimante, donc essayer de tester avec des impressions qui utilisent cet espace se traduit par des temps d’impression longs qu’il faut attendre. L’utilisation d’un modèle réaliste pour utiliser la majeure partie du volume de construction en mode bi-matériaux prend environ cinq jours.

Mais aussi, j’essayais de comprendre pourquoi certains tirages, comme celui-ci, sont magnifiques, et d’autres sont des déchets absolus. Comme, si ça imprime comme ça tout le temps – parfait, étonnant, fantastique.

S’il produisait des tirages défectueux comme celui-ci tout le temps, alors le D25 serait absolument sans valeur. Mais il faisait les deux, ce sont tous des tirages du D25, dos à dos.

Trancheuse « Stratos »

BCN3D vous donne une version modifiée de Cura d’Ultimaker à utiliser avec votre imprimante. D’habitude, je dirais qu’au lieu de forker ou d’essayer de programmer votre propre slicer, soumettez simplement vos profils aux développeurs de Cura, PrusaSlicer, etc. et utilisez-les. Il n’y a pas besoin de maintenir votre propre profil. Mais c’est l’un des rares cas où la bifurcation a un sens – vous avez la duplication supplémentaire et les modes d’impression miroir qui seraient probablement difficiles à faire fonctionner correctement avec la prévisualisation et tout cela dans Cura ou Prusaslicer. De plus, BCN3D fait des mises à jour régulières et la Sigma R17 fonctionnait avec Cura 15.04, en gros, puis le slicer quand j’ai commencé à tester la D25 était basé sur la nouvelle version de Cura 3, je crois, et à mi-chemin des tests, BCN3D a sorti son tout nouveau slicer, qu’ils appellent maintenant Stratos 1.0, basé sur la nouvelle version de Cura 4. Tout va bien, Stratos fonctionne très bien, je veux dire, c’est un Cura complet avec juste quelques modifications pour qu’il fonctionne mieux avec les machines BCN3D. Mais cela n’expliquait toujours pas pourquoi certaines impressions étaient si mauvaises et d’autres si bonnes. Jusqu’à ce que je commence à fouiller dans les profils parce qu’il semblait que c’était simplement la vitesse de remplissage et les paramètres d’accélération qui étaient trop élevés. Et c’était le cas, mais seulement dans le profil PLA. Ces plus belles impressions sont en PETG. On ne s’attend pas à ce qu’il y ait un profil si radicalement différent pour un type de filament différent.

C’est certainement un oubli de la part de BCN3D, et cela doit être dans leurs slicers depuis un moment puisque j’ai vu cette différence à la fois dans l’ancien BCN3D Cura et dans le nouveau Stratos. J’espère que cela sera mis à jour avec Stratos 1.0.1, car la Sigma est capable d’imprimer vraiment bien. On dirait presque que celui qui a configuré les profils PLA a déjà essayé de cacher les problèmes liés à ces accélérations folles, car par défaut, la Sigma D25 imprime avec 4 coques solides, au lieu de 2 normalement. Cela ne cache pas grand chose, mais cela utilise beaucoup plus de filament, inutilement dans la plupart des cas.

Filament 2.85mm

En parlant de filament, la Sigma utilise du 2,85 mm. Pour ceux d’entre vous qui sont nouveaux dans le domaine de l’impression 3D, le filament de 2,85 mm ou 3 mm, connu à l’époque sous le nom de baguette de soudure, est celui sur lequel les imprimantes 3D ont commencé avant que la plupart d’entre elles ne passent à 1,75 mm, qui est plus facile à conduire pour une extrudeuse, peut être fondu plus rapidement dans le hotend, et est généralement plus facile à manipuler parce que, surtout avec le PLA, les plus petits éléments sont moins rigides et moins stables. La Sigma R17 avait notoirement des problèmes où le filament PLA se cassait souvent à l’intérieur du guide-filament s’il restait inutilisé pendant quelques jours et cela donnait des impressions vraiment filandreuses parce que les rétractions étaient capables de tirer le filament en arrière du hotend. Sur les centaines de bobines de filament que je possède, j’en avais quatre de 2,85 mm, et j’ai dû commander du PETG supplémentaire pour pouvoir utiliser la Sigma, mais les filaments PLA se sont tous cassés dans la Sigma D25. J’aimerais vraiment qu’ils passent à 1,75 mm. Ce n’est pas parce que Ultimaker utilise toujours le 2,85 que BCN3D doit en faire autant.

Nuage BCN3D

Et évidemment, beaucoup de choses que BCN3D fait sont inspirées de ce que fait Ultimaker. L’une d’entre elles est BCN3D Cloud, que je n’ai honnêtement pas beaucoup utilisée, mais la Sigma D25 dispose d’un port Ethernet et je suppose que vous pouvez également brancher un dongle WiFi et l’utiliser, puis surveiller et télécharger les impressions via un navigateur.

Il n’y a pas de webcam ici, donc vous n’obtenez pas beaucoup d’informations pendant une impression. Cependant, c’est lors de la configuration initiale que je me suis heurté au BCN3D Cloud : l’imprimante vous oblige à créer un compte Cloud et à enregistrer le numéro de série de l’imprimante pour déverrouiller l’assistant de première exécution. Je suppose que vous pouvez effectuer le calibrage initial en utilisant les assistants individuels, mais ce n’est pas vraiment la façon dont il est censé être utilisé. De plus, après chaque impression, la machine vous demande d’évaluer le résultat, même si vous n’avez pas du tout connecté l’imprimante à Internet.

Pour moi, ce n’était qu’une nuisance. Je suppose que vous pourriez voir des statistiques sur les performances de votre imprimante dans le service en nuage, et peut-être que BCN3D obtiendrait un retour sur la façon dont ses profils Cura fonctionnent, mais je ne peux pas imaginer que quelqu’un se tienne là et dise, oh, est-ce une impression trois ou quatre étoiles, non, vous voulez juste sauter l’écran d’avertissement, alors vous finissez juste par taper ce que vous voulez. Je doute que les données qui en découlent soient utiles.

Matériel informatique

Je me rends compte que nous n’avons pas encore beaucoup parlé du matériel de la Sigma, et je pense que c’est plutôt cool quand, vous savez, l’imprimante n’est pas seulement un ensemble de profils en aluminium qui fonctionne avec le même logiciel que tout le monde. Nous allons donc aborder ce sujet. Nous avons parlé des extrudeuses à engrenages Bondtech et des hotends E3D, mais il faut savoir que toute cette machine est…. incroyablement lente. Je ne sais pas comment le dire autrement. La vitesse d’impression de base dans les profils PETG « plus beaux » est de 30 mm/s, et encore plus lente pour les détails.

Même avec le profil PLA, il a fallu 24 et 15 heures pour réaliser ces deux pièces. J’ai l’impression que la machine pourrait supporter une vitesse un peu plus élevée, mais l’une des solutions proposées par BCN3D consiste à utiliser des buses plus grandes. Il ne s’agit pas simplement de remplacer une buse plus grande, mais de créer un tout nouveau hotend avec une buse plus grande. Ils m’ont envoyé ce jeu de hotends une fois pour la Sigma R17, je pense qu’il est toujours compatible, mais vous n’êtes pas censé échanger la buse elle-même, mais plutôt le hotend entier.

Et je comprends, Ultimaker le fait de cette façon aussi, et pour être juste, il y a beaucoup moins de choses qui peuvent mal tourner quand vous défaites les deux vis et les deux connecteurs pour échanger un hotend que si vous deviez défaire la buse et ensuite serrer à chaud la nouvelle au bon couple sans plier le heatbreak, mais oui, cela semble un peu inutile.

Mais ce n’est pas seulement la vitesse d’impression qui est lente, mais aussi les temps de chauffe. Il faut presque une demi-heure pour que le lit soit à température pour imprimer du PETG. Il s’agit d’un chauffage en silicone sur une feuille d’aluminium, avec une plaque de verre par-dessus. C’est beaucoup mieux que l’entrefer massif qui était sur la Sigma R17, mais il y a un problème où les inserts sur la feuille d’aluminium dépassent et créent un peu d’entrefer, tout en pliant un peu le verre. Tout d’abord, il devrait s’agir d’une plaque de flexion, surtout sur une imprimante de cette taille, et ensuite, j’ai eu beaucoup de mal à maintenir cette chose à un niveau constant. Bien sûr, l’assistant de calibration qui vous indique jusqu’où tourner les boutons de réglage pour que le lit soit parfaitement de niveau est toujours absolument fantastique et il fonctionne très bien, mais j’ai dû l’exécuter pratiquement avant chaque impression pour que les pièces particulièrement grandes collent de manière fiable.

Parfois, la buse s’enfonçait dans la couche de colle sur le lit, parfois la moitié de la première couche était bien trop haute, mais c’était rarement cohérent. Vous pouvez le voir avec le bord ici, une moitié est parfaite, l’autre a été imprimée si haut que ce n’est pas vraiment un bord du tout.

Peut-être que cela a quelque chose à voir avec la façon dont la structure du lit est montée, en utilisant une paire de ce qui ressemble à des vis M3 vissées dans ce bloc de plastique Delrin, en tout cas, c’est assez bancal malgré une construction plutôt volumineuse.

Le sondage du lit se fait à l’aide d’un micro-interrupteur sur l’une ou l’autre tête d’outil, la gauche sondant le côté gauche, la droite le côté droit, et les deux sondant l’avant, mais malheureusement cela n’est pas utilisé pour le nivellement du lit de maillage, c’est juste pour l’assistant de calibration. Peut-être que l’ajout de cette couche de nivellement automatique du maillage en plus du nivellement mécanique assez bon résoudrait les problèmes de première couche que j’avais avec la Sigma D25.

Il s’agit d’une imprimante qui ne lésine pas sur les pièces : vous disposez de rails Hiwin d’origine sur X et Y, et si vous regardez le compartiment électronique, vous verrez qu’il s’agit d’un câblage classique.

Elle utilise deux alimentations Meanwell, l’une est dédiée au lit chauffant, l’autre est pour le reste de l’imprimante, il y a une carte Linux ici qui fait le réseau et contrôle l’écran tactile et la carte mère, qui, curieusement, n’a pas de pilotes de moteur sur elle, parce que ceux-ci sont juste à côté des moteurs pas à pas qu’ils pilotent. C’est une excellente solution pour réduire la longueur des fils des moteurs commutés, ce qui contribue à la compatibilité électromagnétique et aux performances des moteurs. Bien que je n’aurais peut-être pas utilisé un SSR pour commuter le lit chauffant 24V, car un SSR a tendance à gaspiller beaucoup d’énergie et un MOSFET décent aurait probablement réduit un peu les temps de chauffage, mais cela fonctionne.

Écran tactile

L’écran tactile situé à l’avant de l’imprimante est magnifique. Il est grand, très lumineux et sa luminosité est réglable. C’est l’une des rares interfaces tactiles qui fonctionne vraiment bien. C’est peut-être parce qu’il n’offre pas la plupart des fonctions « avancées », comme la possibilité de régler manuellement la température des têtes de chauffe, et dans certains cas, l’utilisation des assistants pour le changement de filament peut être un peu contre-intuitive, car elle vous impose ce flux de travail, mais dans l’ensemble, c’est une expérience assez aboutie.

Tout d’abord, lors du déchargement du filament, les deux têtes d’outils sont appelées « gauche » et « droite », mais lors du chargement, vous pouvez voir que l’interface utilisateur est totalement différente et qu’elles sont maintenant appelées « 1 » et « 2 », et aussi, j’ai eu quelques problèmes pour charger l’extrudeuse gauche une fois quand j’ai eu une rupture de PLA à l’intérieur du tube d’alimentation parce qu’il s’avère que ce n’était pas vraiment l’extrudeuse gauche qui était alimentée, mais chaque fois que j’appuyais sur « feed more filament », cela basculait entre l’alimentation de la gauche, puis de la droite, puis de l’extrudeuse gauche et ainsi de suite. Cela nécessite encore un peu de travail. De plus, j’aurais aimé qu’ils utilisent un peu plus ce magnifique écran tactile en couleur, par exemple avec les aperçus d’impression, ou même simplement pour vous dire quels matériaux une pièce a été découpée dans la liste générale ou combien de temps cela va prendre. Il vous empêche d’imprimer avec les mauvais matériaux chargés, donc c’est bien.

Système de filaments

Le système de filament est assez astucieux avec des options pour monter vos bobines soit à l’intérieur de l’imprimante si vous n’y avez accès que par l’avant, soit à l’arrière, et vous avez ensuite ce bit multiplexeur qui vous permet d’alimenter le filament dans la même extrudeuse à partir de l’un ou l’autre chemin.

Mais vous savez ce que j’aimerais voir, puisque la Sigma possède déjà une paire de capteurs de filament ? L’impression en continu pour les impressions mono-matière, où vous chargez deux bobines de filament identiques et où l’on passe automatiquement à l’autre bobine lorsqu’elle est vide.

Aspect et finition

Si vous regardez l’imprimante en gros plan, vous pouvez très clairement voir qu’il s’agit plutôt d’une machine artisanale à faible volume. Tout d’abord, tout est très simple, soit de la tôle, soit de l’acrylique découpé au laser, soit de simples blocs usinés par CNC, et certains endroits, comme le cadre, ont un aspect un peu brut, avec des copeaux provenant du processus de découpe au laser encore très visibles sous la peinture en poudre, ou, sur cette machine particulière, deux des panneaux du cadre s’ouvrant sur un espace.

Ils font un excellent travail pour donner à la Sigma l’apparence d’une machine professionnelle et soignée, mais on ne peut nier qu’elle a toujours un peu de ce flair artisanal à faible volume.

Loudness et bruits

Étant donné qu’il s’agit d’un cadre essentiellement métallique, sans pièces en plastique dans le système de mouvement, c’est aussi une machine plutôt bruyante. Bien sûr, il est équipé de haut-parleurs Trinamic, mais le moindre bruit et la moindre vibration sont transmis directement à l’ensemble du châssis. Le fait qu’il y ait une paire de ventilateurs en permanence assez bruyants n’a pas d’importance à ce stade, mais oui, ce n’est pas une machine particulièrement douce ou même silencieuse.

Conclusion

Je trouve fascinant de voir tout ce qu’il y a à dire sur une machine lorsqu’elle n’est pas simplement une autre recette à l’emporte-pièce, et encore une fois, je tire mon chapeau à BCN3D pour avoir fait tant de choses sur cette imprimante qui sont innovantes, différentes et uniques. Comme je l’ai dit, si vous avez besoin des capacités de cette imprimante, il n’y a rien d’autre qui puisse faire l’affaire – surtout pas pour ce prix. Bien sûr, si vous envisagez de l’utiliser en mode duplication, vous pouvez vous procurer une paire de Prusas pour la moitié du prix, mais pour les impressions grand format et à double extrusion, c’est l’imprimante idéale. Les problèmes de la première couche et les profils PLA franchement mauvais sont un peu un obstacle pour moi, mais je suis sûr que les profils vont être mis à jour et la situation avec le lit pourrait être un coup de chance sur cette imprimante seulement.

Quoi qu’il en soit, la série Sigma occupe une place très spéciale dans mon cœur, tout simplement parce que c’est une imprimante tellement unique.

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