Fonctionnement d’une imprimante 3D

Fonctionnement d’une imprimante 3D

6 Jours

L’utilisation et le fonctionnement d’une imprimante 3D ne sont pas à la portée de tous. Aujourd’hui, nous avons décidé de vous aider dans l’utilisation de cette machine révolutionnaire. Comment commencer? A quoi devez-vous faire attention? Avec ce guide, la route vers cette première impression 3D deviendra plus facile.

Pensez à l’emplacement

Vous venez de retirer soigneusement tous les éléments de l’emballage et vous êtes immédiatement confronté au premier problème : où la ranger ?

L’endroit où vous configurez votre imprimante 3D est important car il peut avoir différentes influences sur la qualité de vos impressions. Un environnement poussiéreux peut salir les impressions ou même obstruer votre imprimante.

La configuration

Lors de la configuration de votre imprimante 3D, il faut tenir compte de ces trois points essentiels :

  1. Une bonne ventilation

Le filament fond à la chaleur et se compose de divers plastiques tels que le PLA ou l’ABS. Ceux-ci s’évaporent pendant le processus de fusion. Ainsi un léger dégagement de fumée lors de l’entrée ou du retrait du filament peut apparaître. Assurez-vous que la pièce dans laquelle vous souhaitez placer votre imprimante 3D soit bien ventilée. Dormir et imprimer dans la même pièce n’est, par exemple, pas une bonne idée.

De plus, s’il y a trop de déplacements dans la salle, cela pourrait poser des problème au niveau de l’adhésion des différentes couches d’impression. L’impression risque donc de se détacher du plateau ou des erreurs risquent de se produire.

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  1. Le développement de bruit

Contrairement à une imprimante classique, l’imprimante 3D est relativement bruyante. Les différents moteurs et mécanismes permettent non seulement de mettre la tête d’impression en mouvement, mais vous pouvez également être gêné par les sons. Les cartes de conducteur servant à commander les moteurs émettent aussi souvent des bips sonores élevés (surtout avec les modèles bon marché).

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  1. L’altimètre

Même si cela peut sembler évident, il ne faut pas placer votre imprimante 3D sur le sol. Au lieu de cela, placez-la sur une table d’appoint ou un bureau. Pourquoi ? Car la concentration de poussière est plus élevée près du sol. La poussière sur le plateau d’impression pose des problèmes d’adhérence. Et si les bases ne sont pas bonnes, le reste de votre projet ne se déroulera pas comme prévu. De la poussière sur le filament provoque des erreurs d’impression et peut même obstruer la tête chaude.  

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Le commencement

Lorsque vous avez trouvé l’emplacement idéal pour votre imprimante 3D vous pouvez enfin commencer.
 

  1. La matière première

  • Plastique sur bobine

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Les objets que vous créez avec une imprimante 3D sont principalement constitués de plastique. Ce plastique est disponible sur un rouleau et est appelé filament. Lorsqu’il est chauffé, le plastique fond et il est finement dosé à sa nouvelle forme à travers la tête d’impression. Les plastiques conviennent parfaitement à diverses formes et donc à l’impression 3D. Mais ils sont tout de même moins solides que les métaux.

Le PLA est le matériau le plus courant en matière d’impression 3D. Un matériau simple à traiter, parfait pour vos premières expériences, mais moins adapté aux composants devant être chargés. Le PLA est un “bioplastique” composé d’amidon, de maïs ou de canne à sucre. Il est donc moins adapté aux applications industrielles car il est compostable à nouveau. Son point de fusion est compris entre 160 et 190°C.

L’ABS est le plastique le plus courant dans les produits ménagers et de consommation tels que les appareils de cuisine, les ordinateurs, les smartphones, mais aussi dans les véhicules automobiles. Son point de fusion est compris entre 210 et 260°C, ce qui est nettement supérieur à celui du PLA.  Et la forte odeur émise lors du chauffage du plastique suggère déjà que l’inhalation d’ABS n’est pas vraiment bénéfique pour la santé.

 

Dans la mesure où la température extérieure et les conditions météorologiques le permettent, il est préférable de configurer l’imprimante et de ne pas être présent dans la pièce pendant le processus d’impression.

Le PVA est un filament soluble dans l’eau destiné principalement à la fabrication de structures de support. Etant donné que même l’humidité de l’air peut déclencher le processus de dégradation, le PVA est généralement fourni dans un sac scellé et doit également y être stocké entre les différentes applications. Les petits sacs déshydratants sont simplement ajoutés au sac, de sorte que le stockage ne pose aucun problème.

Nous recommandons donc de commencer avec le filament PLA.

  • Epaisseur du filament 3 ou 1,75 mm ?

De nos jours, la norme est d’utiliser un filament d’une épaisseur de 3 mm. Le matériau est un peu plus épais et peut déformer l’extrémité chaude avec des imprimantes 3D très légères ou faibles. Ce n’est pas le cas avec les modèles fabriqués solidement avec des guides linéaires. Etant donné que la quantité du matériau à transporter est déjà spécifiée dans le code G, peu importe si vous utilisez un matériau épais ou plus mince.

Le filament plus fin de 1,75 mm présente un avantage : étant donné que la quantité de matériau fondu dans l’extrémité chaude est moindre, il garantit moins de filets et s’étend ensuite.
 

  1. Les objets à créer avec votre imprimante

Et maintenant… L’imprimante est en place et vous avez acheté le bon filament. Mais qu’allez-vous imprimer ? Comment obtenez-vous des modèles et des exemples à imprimer ? Créez-les vous-même ou téléchargez des dessins existant sur Internet. Même si cela paraît très simple, créer des objets 3D sur un ordinateur reste un défi de taille.

Il existe de nombreux sites spécialisés dans la recherche de modèles 3D imprimables. Cependant, si vous souhaitez utiliser votre créativité, commencez par un programme de CAO (conception assistée par ordinateur).

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Par exemple : Google SketchUp ou OpenSCAD. Ces logiciels vous permettent de créer tout modèle imaginable. La condition préalable à cela est une bonne connaissance du logiciel.

Si vous avez trouvé un projet intéressant, vous devez l’adapter à votre imprimante. Les propriétés telles que la température de la tête d’impression, des pistes et des vitesses peuvent varier d’une imprimante à l’autre (et en fonction du support).

3D Slicer est un programme gratuit qui convertit le modèle 3D en code G (code machine) de votre imprimante. Avec les paramètres, vous pouvez ainsi affiner votre résultat. Si la surface de votre objet imprimé s’avère trop grossière, vous pouvez y apporter des corrections et laisser votre imprimante imprimer lentement, augmenter la température un peu plus haut ou ajuster le débit.

Lorsque tous les paramètres sont définis, le modèle 3D est converti en code machine que vous transférez sur votre imprimante 3D sous forme de fichier de données sur une carte SD ou via un câble USB.
 

  1. Nourrir le filament  

La carte SD est insérée et le filament est prêt. Maintenant, il doit encore être “alimenté” dans l’imprimante 3D, car il doit bien sûr se retrouver dans l’extrudeuse. Faites d’abord glisser le filament dans l’alimentation afin qu’il trouve son chemin jusqu’à la partie chaude pendant l’impression. Dès que l’extrudeuse est à la bonne température, le moteur glisse pas à pas le filament dans la buse. Par la suite, le filament s'écoule progressivement de dessous l’embout buccal. Dès qu’un fil propre sort, le filament est complètement chargé et l’impression peut commencer.

Ce processus se répète à chaque changement de couleur. Cependant, l’ancienne couleur doit encore être imprimée pendant un certain temps, sinon des restes pourraient rester dans l’extrudeuse.
 

  1. Imprimez !

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Tous les préparatifs ont été faits, vous pouvez maintenant commencer. Vous sélectionnez les données à imprimer sur l’écran, après quoi l’imprimante se chauffe. Dès qu’elle est prête à être utilisée, l’impression 3D commence.

Les premières minutes d’impression déterminent notamment si les couches adhèrent bien au lit d’impression. SI l’objet se détache, vous pouvez tout aussi bien arrêter l’impression.

 

Lorsque l’imprimante a terminé le projet, votre impression 3D doit refroidir pendant quelques minutes, voire quelques heures, avant de pouvoir l’enlever de l’imprimante. Si vous avez retiré votre impression, vous pouvez supprimer toutes les structures auxiliaires et traiter soigneusement les bords rugueux avec une lime ou un papier sablé fin.