Impresora 3D EntresD UP BOX

Introducción

Las impresoras 3D han llegado para quedarse, lejos quedaron los días en que eran unos dispositivos extremadamente caros destinados únicamente para empresas , la revolución de los movimiento maker y el abaratamiento de la tecnología ha hecho posible que hoy en día cualquiera con ciertos conocimientos, tiempo, (y paciencia) pueda montarse su propia impresora 3D como ya os enseñamos en la guía para montar una impresora 3D casera, ya que los recursos disponibles en la Red son prácticamente ilimitados.

Sin embargo, este tipo de impresoras caseras requieren de un tiempo importante para su montaje y calibrado hasta conseguir resultados óptimos, unos recursos que no todo el mundo tiene y que alejan este tipo de impresoras caseras de usuarios o empresas sin muchos conocimientos, tiempo o que buscan simplemente un dispositivo preparado para funcionar perfectamente y con una alta calidad desde el momento en que se saca de la caja y se conecta, con tan solo pulsar un botón.

Para ese tipo de usuarios existe una amplia oferta de impresoras ya finalizadas en forma de producto final como la EntresD Up Box que analizamos hoy y que permitirá disfrutar de todas las posibilidades de la impresión 3D de calidad y sin complicaciones, ya sea para uso personal o para uso profesional para la creación de prototipos para la realización de pruebas o la creación de piezas finales.

La Up Box está fabricada por Tiertime y EntresD la distribuye en España ofreciendo también soporte técnico con reparación, recogida y entrega y asistencia telefónica personal para que la impresora esté siempre a punto.

Características principales

La EntresD Up Box es una impresora 3D FDM (deposición fundida de material), lo que significa que crea las piezas sólidas fundiendo un material y depositándolo en distintas capas hasta formar el objeto deseado. Es la tecnología de impresión 3D más extendida por lo económico de los materiales y la tecnología necesaria. En este caso se utiliza un filamento plástico de dos tipo, o bien ABS o bien PLA, en bobinas de 500 gramos específicas para esta impresora.

Esta impresora incluye un cabezal de 0,4 mm y está calibrada de fábrica para conseguir una impresionante precisión de 0,05 mm. Su resolución máxima es de 0,10mm de altura de capa, una altura que se puede variar en pasos de 0,05mm hasta una altura máxima de 0,4 mm indicada para piezas donde sea más importante la rapidez y resistencia que el acabado.

En total tenemos un área de impresión de 255 mm de ancho x 205 mm de largo y  205 mm de altura, con un sistema de movimiento donde los ejes X e Y se mueven en el mismo plano y es la plataforma la que se mueve en el eje Z. Los ejes X e Y se desplazan a través de un sistema de poleas dentadas que empujan el carro con rodamientos a través de unas varillas lisas. Por otro lado, el eje Z utiliza un sistema de 2 varillas lisas junto a una varilla roscada central para una mayor precisión.

El extrusor es el módulo que se encarga de mover, calentar y depositar el plástico en la base. Tiene un diseño bastante compacto y es de extrusión directa en vez de Bowden que hemos visto en otros modelos. El sistema bowden consiste en separar el hot-end (la punta donde se calienta el plástico) del sistema de empuje del filamento, de tal forma que el filamento se empuja desde fuera a través de un tubo de teflón hasta el hot-end. Esto permite aligerar el peso del carro, pero puede producir ciertos problemas con según qué materiales y las retracciones, así que en la UP 3D se han decantado por integrar el sistema de empuje del filamento en el propio hotend. Los cables encargados del control del motor, calentamiento del hot-end y de la sonda de temperatura van todos juntos en un cable plano flexible.

Especialmente ingenioso es el sistema modular, es muy sencillo retirar el extrusor del carro gracias a un sistema de varios imanes que lo fijan. Podría parecer que los imanes no son una solución que evite vibraciones o movimientos indeseados, pero se comportan realmente bien.

Los Hot-End requieren de ventilación, y la solución de refrigeración del extrusor consta de un ventilador sobre una carcasa impresa en 3D que dirige el flujo hacia el disipador del Hot-end. Esta misma carcasa tiene una pequeña palanca que sirve para dirigir parte del flujo a la punta y servir de ventilador de capa, algo necesario cuando se imprime con PLA o piezas con detalles muy pequeños en ABS.

La verdad es que, teniendo en cuenta los acabados y calidades de la impresora y su precio de 2.200 Euros, no es de recibo que esta pieza esté impresa en 3D con una calidad bastante baja, de hecho sería de esperar que en estos niveles de precio se utilizaran piezas de producción de plástico inyectado como en otras partes de la impresora.

La base sobre la que se imprime, también conocida como "cama", cuenta con su propio sistema de calentamiento, algo imprescindible para conseguir la mejor adherencia de la pieza en materiales como el ABS. Al igual que el extrusor, la cama caliente utiliza un sistema de cables planos flexibles muy discreto que dan un acabado profesional al conjunto como no se podía esperar de otra forma.

 Se trata de una impresora cerrada con su propia carcasa de 485mm x 495 mm x 520 mm y 20 kg de peso con todos los sistemas y elementos integrados que queda lejos del aspecto “casero” que pueden tener otros modelos más básicos. La Up Box tiene el mismo aspecto que podría tener, por ejemplo, una impresora convencional, lista para funcionar sin necesidad de saber lo que es la placa controladora, el extrusor, los rodamientos o las correas, todo eso es transparente al usuario.

A parte de la estética, el hecho de que sea una impresora cerrada tiene grandes ventajas, la primera de todas es la seguridad: estas impresoras alcanzan temperaturas de 100 grados en la base y hasta 300 grados en la punta de extrusión y el hecho de que la UP Box sea cerrada evita accidentes. De hecho, la impresora se detiene automáticamente si se abre la puerta frontal pero no así si abrimos la tapa superior

Otra ventaja importante es que, al ser cerrada, la temperatura interna se mantiene constante y se evitan problemas de warping o de capas separadas, unos problemas que ocurren cuando se utiliza el ABS como material en impresoras abiertas por la diferencia de temperatura y la contracción del material.

En la UP Box podremos imprimir piezas de gran tamaño en ABS sin ningún problema y, además de estar cerrada y evitar la salida de aire, incluye un filtro de aire para evitar que las partículas dañinas que suelta el cabezal al imprimir, sobre todo en ABS, afecten a sus usuarios.

Configuración y Software

La impresora llega lista para funcionar, de hecho esto es una de las principales ventajas de este tipo de modelos: no se necesitan conocimientos avanzados y con seguir unas sencillas instrucciones, conectar y darle a un botón tendremos nuestras primeras impresiones.

La EntresD UP Box se entrega en una caja  de generosas dimensiones con protecciones alrededor y en el interior de la impresora para evitar golpes o movimientos no deseados.

Como veis, todo viene perfectamente sujeto y embalado: 

El sistema de cama caliente que integra la UP BOX es muy ingenioso, se dispone de dos tipos de camas, una perforada con un gran número de agujeros en los que la primera capa del material queda bien sujeta y evita desplazamientos, y otra completamente plana para conseguir acabados lisos.

En ambos casos, es realmente sencillo colocarla o retirarla, utiliza un sistema de múltiples puntos de anclaje que sujetan la cama con tan solo colocarla y deslizar para que los puntos enganchen en los agujeros específicos

Viene con 4 plataformas de 2 tipos distintos, un rollo de filamento ABS de 500 gramos, un cabezal extra con una herramienta para intercambiarlos, dos llaves Allen y un pequeño USB con tarjeta microSD con el software necesario para instalar en el PC. También se agradece la inclusión de una espátula para despegar las piezas de la base, una tarea que puede ser bastante complicado como veremos más adelante.

Para ponerla a funcionar tan solo hay que conectar el adaptador de corriente, similar al de un portátil de alto rendimiento, y conectar el cable USB al ordenador para después instalar el software de UP. Una vez hecho esto, se inicializa la impresora y ya está lista para realizar su calibración.

Existen dos programas para su manejo, el software UP!, más antiguo, y una nueva versión llamada UPStudio. No he detectado diferencias en la calidad de las piezas, por lo que me centraré en el UP Studio que cuenta con una interfaz más atractiva.

La UP3D Cuenta con un sistema de autonivelación de la cama o plataforma, está basado en un “endstop” conectado a un servo que lo baja cuando se activa la función de nivelación. La impresora realiza 9 mediciones a lo largo de toda la plataforma para calcular la altura en todos los puntos e ir corrigiendo a tiempo real durante la impresión la altura del cabezal para que quede todo nivelado.

Esta nivelación hay que realizarla la primera vez y cada vez que se cambie la cama caliente o si vemos que algo no funciona bien al adherirse las primeras capas a la base

También incluye un ingenioso sistema para calcular la altura del cabezal, se trata de una zona con un sensor formado por una superficie metálica y una lámina del mismo material, al bajar el cabezal, la lámina toca la superficie metálica y la impresora sabe exactamente en qué momento lo ha hecho, calculando así la altura.

Como veis, en esta impresora no hay que andar calibrando manualmente nada con tornillos o herramientas, aunque se da la opción, su sistema automático realiza todo a la perfección. Por desgracia, no es todo lo perfecto que debería, y en más de una ocasión he tenido que recalibrar la altura del cabezal por hacer mediciones incorrectas y no quedar perfectamente adherido el material. Este fallo solía aparecer más a menudo con la cama perforada y con la lisa no solía haber esos problemas.

Si la calibración falla y no nos damos cuenta, tendremos piezas con warping y curvaturas no deseadas, por suerte es algo poco común y que no ocurre con la cama lisa:

Una vez calibrado podremos imprimir, pero antes hay que colocar el filamento.

El filamento de la UP BOX es de 1,75mm de diámetro y se coloca en un lateral, en un espacio específicamente creado para tal fin sobre el que rueda la bobina. Cuenta con una tapa que se adhiere magnéticamente para ocultarlo.

Tan solo hay que colocar el rollo de filamento y pasarlo a través de un tubo de teflón hasta el extrusor.

Un punto negativo en este sistema es que solamente caben bobinas de 500 gramos, una cantidad que puede quedarse corta en caso de querer imprimir piezas muy grandes y con mucho relleno, del orden de varios días de impresión seguidos.

Además, hay que tener en cuenta que la UP Box está creada partiendo de la base de que sea sencilla y estable, por ello, tan solo está configurada para funcionar con el filamento propio de UP. Esto significa que estamos limitados, en teoría, al PLA y al ABS de la compañía y tendremos que pagar un precio bastante elevado, de más del doble respecto del precio medio de ABS y PLA de otros fabricantes. Aun así, hay que reconocer que, al menos el ABS que hemos probado, tiene una calidad excelente.

A nivel físico no hay nada que impida colocar un material distinto o de otro fabricante más allá de que la bobina tendrá que ir fuera, pero al buscar la máxima sencillez de uso, no podremos modificar los parámetros de temperatura del extrusor con el software de la impresora, por lo que será dificil ajustarla para su uso óptimo en otras impresoras.

Como veis, esto es una de las cosas buenas y malas que tiene, todo funcionará como la seda y sin problemas porque la impresora, el filamento y el software forman una unidad, pero no podremos salirnos de esa unidad fácilmente.

Software

Siguiendo con el software, a parte de algunas opciones de calibración manual que nos dejarán ajustar al milímetro la impresora en caso de que hubiera algún problema, también tendremos acceso a opciones sobre el acabado y velocidad de las piezas, todo basado en valores predefinidos de los que no nos podremos mover mucho.

Por ejemplo, el relleno de las piezas se puede definir en 5 valores que van desde relleno 0 hasta un relleno bastante elevado, pero no podremos saber el valor exacto como en otros programas de otras impresoras.

De la misma manera, la calidad de impresión tiene 3 valores que dependen de la velocidad, "Fine", que nos dará la máxima calidad a costa de la velocidad más lenta, "Normal" que es la calidad media con velocidad algo más alta, y "Fast" que será el modo más rápido. En ningún caso podremos conocer la velocidad real que se utiliza, pero comparándola con otros modelos, el modo normal es bastante moderado en velocidad.

Además, podremos cambiar la altura de capa desde 0.1 hasta 0.4. En nuestras pruebas hemos encontrado el punto perfecto entre calidad y velocidad en 0.2 mm de altura de capa y velocidad normal.

El UP Studio también permite clonar, escalar e incluso reparar los modelos con partes erróneas.

Bajar a 0.1 y reducir al máximo la velocidad no suele producir mejoras muy notables salvo en piezas muy pequeñas con muchas aristas o zonas finas.

Otro valor que no podremos controlar es la temperatura. Dependiendo de si es ABS o PLA la cama caliente alcanzará diferentes valores. En el caso del ABS se coloca a unos 100ºC, lo habitual en este tipo de material.

En cuanto a la temperatura del extrusor, para ABS , la UP BOX se pone a 280 grados, una temperatura bastante elevada teniendo en cuenta que lo habitual para este material suele rondar los 230 grados. Aún así , estas son las especificaciones de temperatura del ABS de la marca y el resultado es realmente bueno.

El UP Studio también permite cambiar algunos valores más avanzados como puede ser deshabilitar o configurar el soporte de las piezas (estructuras que de imprimen para sujetar zonas que de otra forma quedarían al aire), o el Raft (una base inicial que fija la pieza a la base y ayuda a que salga nivelada). También nos dejará definir el número de capas de superficie, pero poco más.

Podremos cargar ficheros en formato compatible, siendo el más común el .STL. Una vez enviado a imprimir, la impresora lo guardará en memoria y empezará el proceso tras indicarnos el tiempo de impresión. Arriba, el UP Studio nos mostrará el tiempo y porcentaje que queda para la finalización de la impresión.

Hacer que la impresora cargue en memoria el modelo permite que el ordenador pueda apagarse y la impresión sigua su curso, sin embargo, nos hemos encontrado con el caso donde al intentar imprimir un objeto muy complejo con un modelo de más de 300 MB, la impresora mostraba un error de memoria insuficiente y no permitía la impresión.

Funcionamiento y calidad de las piezas

Una vez se ha realizado la calibración automática y hemos seleccionado la pieza que queramos imprimir, el software enviará el modelo a la memoria de laa EntresD UP BOx y empezará a calentar la base y el extrusor

La UP BOX dispone de un logo en la base iluminado con luces multicolor, dependiendo del patrón y del color de las luces nos indicará su estado y lo que está haciendo (impresión, pausa, errores, etc). También cuenta con unos cuantos LED que indican cuanto lleva de impresión y lo que le falta. Si todo va bien, empezará a imprimir.

Podremos detener el proceso o pausarlo desde el software, pero también desde los tres botones que tiene en el lateral. Estos botones tienen múltiples usos dependiendo del tipo de pulsación (1 toque, 2 toques o pulsación larga), pudiendo activar o desactivar la iluminación, realizar extrusiones manuales de filamento o intercambiar filamentos.

La impresora es bastante silenciosa, de hecho, el hecho de que esté cerrada y que la cama caliente solo se mueva en vertical hace que el poco ruido que se escucha sea llamativo sobre todo con velocidades lentas o normales. En velocidad alta es más audible, sobre todo en los movimientos de desplazamiento del cabeza.

Tras 3 días de uso, al utilizar la velocidad más alta cuando la impresora movía el cabezal en movimientos rápidos se empezó a escuchar un ruido bastante molesto producido por las vibraciones que producían rozamiento entre los rodamientos y las varillas. Aplicando un poco de grasa de litio o aceite de silicona se soluciona el problema.

No hay que olvidar que son varias las partes móviles que están en continuo funcionamiento deslizándose y que, a pesar de ser una impresora pensada para funcionar de la forma más sencilla posible y con la mínima interacción con el usuario, es necesario cierto mantenimiento.

PRUEBAS

Lo habitual es que tengamos el Raft activado, por lo que primero colocará una estructura de base y soportes iniciales para luego imprimir la pieza. He realizado distintos test con piezas de todo tipo para ver de lo que es capaz y en la gran mayoría los resultados son realmente buenos.

Este pequeño pulpito que suelo utilizar como referencia para comprobar la impresión de zonas circulares fue impreso a 0.2mm de altura de capa y a velocidad máxima. Los resultados son excelentes, con capas prácticamente indistinguibles y sin imperfecciones.

A parte de la buena estabilidad y fluidez de movimiento que tiene la impresora, el ABS de UP es de muy buena calidad, algo que se nota en la buena adherencia entre capas sin imperfecciones y en el acabado.

No podía faltar la medalla de test de Hispazone, que se imprimió sin problema ninguno.

Para poner a prueba a la impresora durante una impresión larga, imprimimos una calavera de T-REX. De nuevo, 0.2 mm de altura de capa y , en este caso, velocidad normal. Unas 15 horas de impresión y los resultados los podéis ver a continuación:

Unas piezas donde se puede ver si una impresora 3D está ajustada al milímetro son aquellas con partes móviles que tienen que encajar unas con otras. Tanto en el pequeño llavero de doble engranaje como  en este sistema de engranajes planetarios  la UP BOX demostró estar a la altura sin ningún problema:

Este elefante se imprime de una sola pieza y las patas luego se pueden mover libremente. Para imprimir un modelo así se requiere que la impresora esté muy bien calibrada y el plástico no salga de su margen para evitar que se adhieran las piezas. De nuevo la EntresD UP Box consiguió una calidad excelente.

Este pequeño barco se llama 3DBenchy y vendría a ser como el "3Dmark" de las impresoras 3D. es un modelo con varias partes complicadas que la impresora solventó sin prácticamente ningún problema. Alguna capa del techo quedó descolgada, pero eso es culpa del ABS que no se lleva bien con impresiones de "puentes". Con PLA o utilizando soportes esto no hubiera pasado.

Otra gran impresión de más de 15 horas, en este caso realizada al máximo de calidad posible y a 0.1 mm de altura de capa. El Coliseo. Este modelo se realizó con soportes, pequeñas estructuras que se imprimen entre la base y zonas voladizas como arcos y ventanas. Al ser un modelo con tantos huecos resulta muy difícil retirarlos todos, de ahí que algunas ventanas tengan restos de plástico, pero no son del modelo en sí.

La calidad es realmente excelente.

Este pequeño vaso es todo un test de tortura, capas sucesivas muy finas impresas una sobre otra. La UP consiguió salvar el trabajo, aunque con alguna que otra imperfección. Al final no hay que olvidar que es una impresora FDM y tiene sus limitaciones por simple física.

En las piezas más pequeñas es donde más sufre debido a las altas temperaturas que requiere el ABS. Posiblemente con PLA este tipo de figuras hubieran salido mejor, aún así, para ser ABS, el resultado es muy bueno:

En cuanto a las distintas bases, la cama caliente con base lisa ha resultado ser más práctica y eficiente, tanto a la hora de conseguir adherencia como, sobre todo, a la hora de despegar las figuras.

Para despegar las impresiones es necesario dejar que se enfría para facilitar la tarea, sin embargo, en el caso de las bases perforadas, muchas veces el plástico se metía tan a fondo en los agujeros que era imposible despegarlo, al utilizar la rasqueta que trae la impresora era bastante tedioso ir cortando esos pequeños puntitos para sacarla.

No obstante, la adherencia no se veía afectada por dejar esos puntitos ya que el ABS o el PLA se adhiere sin problemas al plástico.

Con la cama lisa este problema se soluciona y se sigue manteniendo una perfecta adherencia, por lo que sin duda es recomendable su uso.

Aquí podéis ver varios modelos impresos en su conjunto: 

Análisis y conclusión

Como hemos visto, la EntresD UP BOX es una impresora que nos va a ofrecer una calidad de impresión muy buena, diría que prácticamente la máxima calidad que se puede conseguir en este tipo de impresoras FDM con estos volúmenes de impresión altos, y todo ello con una facilidad de uso pasmosa hasta tal punto que un niño podría ponerla en marcha.

No nos engañemos, disponer de esta calidad de impresión en una impresora no es barato, y los 2.195 Euros que cuesta están muy lejos de los 300-400 que puede costar un modelo casero, pero no hay que olvidar que para conseguir los niveles de calidad de impresión de la UP Box en un modelo casero se requiere de muchísimas horas, días y semanas de calibración, pruebas y ajustes que no todo el mundo sabe, puede o quiere hacer, y mucho menos en un entorno profesional.

De hecho, donde este tipo de impresoras encuentran su principal target es para usos profesionales o semi-profesionales como puede ser el prototipado o la realización de maquetas. Aún así, tampoco se puede descartar su uso como impresora doméstica, de hecho su sencillez de uso es uno de sus principales puntos fuertes junto con la calidad de impresión, aunque su precio la aleja de ese entorno "casero" que encontrará en otras soluciones más baratas y de peor calidad algo suficiente.

No todo es bueno y es cierto que tiene algunos detalles que desentonan un poco con el precio que tiene, como lo que comentamos de la carcasa de ventilación del extrusor o algunos fallos puntuales con la calibración de la altura del extrusor que hacían que la primera capa no quedara bien adherida. Las bobinas de material específico son caras, pero a cambio se garantiza la máxima compatibilidad y los mejores resultados posibles.

El software es bastante básico, no obstante, las actualizaciones llegan y durante la realización del análisis se actualizó varias veces mejorando algunos aspectos. Aún así, el que el software sea básico no es algo necesariamente malo y refuerza aún más la sencillez de uso de la UP BOX. Está claro que si buscamos controlar al máximo todos los parámetros y funcionamiento de la impresora se nos quedará corto, pero en ese caso quizás deberíamos buscar un modelo más artesanal donde tengamos control absoluto sobre todo con el trabajo que esto conlleva, y la UP BOX se mueve en otro mercado completamente diferente.

No obstante, por su calidad de impresión, su facilidad de uso y su diseño,  la EntresD es una impresora 3D ideal para todos aquellos, profesionales o no, que quieran disfrutar de una muy buena calidad de impresión sin complicaciones con todas las posibilidades que la impresión 3D ofrece pero con la misma facilidad de uso que podría tener una impresora de papel convencional Plug and Play.

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