[Impression 3D] Bons points

 Plusieurs paramètres peuvent influencer le bon déroulement de votre impression. Voici une liste enon exhaustive :

1. Température de la buse

Pour obtenir de bons résultats, la température constitue l’un des paramètres les plus importants. Une mauvaise configuration peut entraîner une surextrusion ou une sous-extrusion et provoquer des déformations, des « blobs » et des « zits » (défauts en forme de gouttelettes) sur vos objets imprimés. Pour une extrusion fluide, les filaments de PLA doivent être chauffés à au moins 180 °C, mais pouvez pousser jusqu’à 220 °C. Au-delà, vous vous exposez à des risques de surextrusion.

La température idéale varie évidemment selon le matériau utilisé (entre 220 et 250 °C pour l’ABS, entre 220 et 245 °C pour le PETG), mais la marque du filament peut également jouer. 

2. Température du plateau

La température du plateau idéale dépendra beaucoup du matériau utilisé. Pour le PLA,l'ordre de température est de 50°C  Des solutions « maison » pour assurer l’adhérence existent : scotch de peintre, laque, glue… Idéalement, la température du plateau devrait toujours être plus élevée que la température ambiante.

Pour l’ABS, le plateau doit être chauffé davantage que pour le PLA, autour des 110 °C. Il est recommandé de fabriquer un habitacle afin d’éviter les pertes de chaleur, souvent à l’origine de déformations (appelées aussi warping) et de fissurations.

En bref :

• PLA : 50 °C
• ABS : 110 °C
• PETG : 70 °C

3. Vitesse d'impression

Pour obtenir la vitesse parfaite, il faut trouver le bon équilibre entre le temps total d’impression et la qualité recherchée. Plus l’impression ira vite, plus vous perdrez en qualité, malheureusement. En se déplaçant plus lentement, le hotend a en effet plus de temps pour s’appliquer sur les petits détails, et vous risquez moins d’avoir des ratés.En règle générale, on visera donc entre 45 et 65 mm/s pour le PLA.

Les matériaux flexibles exigent par ailleurs une vitesse d’impression plus basse : visez entre 20 et 40 mm/s pour augmenter vos chances de réussite.

Le PETG est un peu plus filandreux que le PLA.Visez par exemple de 20 à 55 mm/s. Mieux vaut commencer bas et augmenter la vitesse petit à petit.

La vitesse de déplacement en impression, peut être poussée jusqu’à 150 mm/s sans problème.

En bref :

• PLA : 60 mm/s
• Matériaux flexibles (comme le TPU) : 30 mm/s
• PETG : 40 mm/s
• ABS : 60 mm/s
• Vitesse de déplacement : 150 mm/s

4. Hauteur de couches

Le paramètre Hauteur de couche pourrait également être appelé Précision ou Niveau de détail. Ainsi, en divisant par deux la hauteur de couche, vous doublerez la résolution obtenue.

En d’autres termes, votre impression sera constituée de deux fois plus de couches. La résolution sera donc meilleure, mais l’impression prendra également beaucoup plus de temps. Pour obtenir des impressions de bonne qualité en un temps raisonnable, il vous faudra trouver le bon équilibre entre vitesse d’impression et hauteur de couche.

En bref :

• Finition détaillée, impression lente : 0,12 mm
• Finition grossière, impression rapide : 0,20 mm

5. Remplissage

Le taux de remplissage jouera autant sur la solidité de votre impression que sur son poids. Il n’existe pas de réglage idéal : tout dépend de la finalité de l’objet imprimé. Pour du léger et décoratif, vous pouvez descendre jusqu’à 5 ou 10 %, cela vous permettra d’imprimer plus rapidement et d’obtenir un objet poids plume.

Pour des impressions plus fonctionnelles, préférez un remplissage plus élevé afin de garantir solidité et longévité. Visez un taux entre 20 et 60 %, tout en sachant que certains objets pourront même exiger un remplissage de 100 %.

6. Couche initiale

Pour de bons résultats, il est essentiel que la première couche de votre impression adhère bien au plateau.

La hauteur de la couche initiale peut être portée à 0,20 ou 0,24 mm, afin d’obtenir une base plus épaisse et ainsi améliorer l’adhérence du plateau.

La vitesse de la couche initiale devra quant à elle être un peu moins élevée que la vitesse normale de votre impression. Les premières couches ont ainsi plus de temps pour se solidariser entre elles et mieux adhérer au plateau. Cela n’affectera pas tant que ça la durée totale de votre impression, car seules quelques couches sont concernées par cette baisse de régime.

La vitesse des ventilateurs initiale doit quant à elle être fixée à 0 %. En refroidissant trop les premières couches, celles-ci risquent de se rétracter ou de se déformer, ce qui peut par la suite entraîner un décollement du plateau.

[Impression 3D] Imprimante 3D généralités

1. Le principe

Avec la technologie FDM (Fused Deposition Modeling ou dépôt de matière fondue), l’objet est imprimé en fines couches successives pour un rendu précis et détaillé. Plus les couches seront fines, plus l’impression sera détaillée et précise. L’épaisseur de la couche varie généralement de 0,05 à 0,3 mm .
Le véritable avantage de cette technique repose sur l’économie de matière employée. L’objet étant imprimé précisément, il y a peu de perte de matière première.
Pour l’impression de structures particulières, une procédure préalable s’avère nécessaire. Des supports sont imprimés en même temps que l’objet pour soutenir et maintenir les parties imprimées dans le vide.
Or le filament ne peut se déposer dans le vide, notamment si ces surfaces sont courbes. Il est en revanche possible d’imprimer sans support des parties rectilignes, également appelées « ponts ». La ventilation placée sur la buse refroidi alors le filament qui est étiré dans dans le vide d’un point A à un point B, sans support.

2. Méthodes d'impression

a) Dépôt de fil FDM (Fused Deposition Modeling)

Il existe beaucoup de méthodes différentes d’impression 3D. La plus répandue dans le commerce est la méthode dite du « dépôt de fil FDM (Fused Deposition Modeling) ».
Comme son nom l’indique, cette technique repose sur un dépôt de filament qui s’effectue en couches successives très fines. Chauffé à haute température, ce filament, le plus souvent en « acide polylactique » ou PLA, va atteindre son point de fusion et sera déposé par une buse sur le plateau de l’imprimante 3D. Le diamètre de ce filament varie selon le diamètre de la buse et permet d’obtenir un objet plus ou moins détaillé (avec une qualité d’impression variable en somme). Plus le diamètre est faible, plus l’objet sera de qualité mais mettra du temps à s’imprimer.
Ainsi, ce filament très fin sort de la buse et vient se placer sur ceux déjà déposés. Les deux filaments fusionnent entre eux, ce qui donne au final un objet en un seul bloc.

b) Stéréolithographie (SLA, stereolithograph apparatus)

La stéréolithographie (SLA, stereolithograph apparatus) est également répandue et commune. Le principe général est identique à la méthode FDM, si ce n’est l’utilisation d’ultra-violets dans un liquide plastique monomère. Entre chaque couche de résine déposée, une lampe ultra-violette, masquée par un écran LCD dessinant la forme de la couche à imprimer, va flasher la résine pour la traiter. La conséquence est un durcissement de la résine qui sera alors prête à accueillir la seconde couche et ainsi de suite.

c) SLS (Selective Laser Sintering)

Très proche de la stéréolithographie, la SLS (Selective Laser Sintering) ou « Frittage Sélectif Laser » est une technique utilisée dans les imprimantes 3D de grande taille (destinées aux industries). Au lieu de résine, la matière employée est une poudre. Entre chaque couche, un laser solidifie la poudre appliquée et la fixe aux couches précédentes par frittage (la poudre chauffe sans entrer en fusion et se soude à la couche inférieure). Une fois les premières couches soudées par ce procédé, une nouvelle couche de poudre est étalée et le processus continue jusqu’à ce que la pièce soit achevée.

d) Autre

Mentionnons enfin la récente technologie CLIP (Continuous Liquid Interface Production) qui fonctionne avec un bain de résine dans lequel est projetée la forme de l’objet à imprimer, durcie par des UV.

3. Les matériaux

Elles peuvent être de différentes matières, avec chacune leurs caractéristiques et comportements :
le PLA, à base d’amidon de maïs ou de betteraves, facile à utiliser et biodégradable mais très cassant et sensible aux déformations.
l’ABS, un polymère thermoplastique, qui a d’excellentes propriétés mécaniques et résiste bien à la chaleur. Il est toutefois difficile à imprimer, un plateau chauffant à 100° est alors largement recommandé obligatoire pour éviter le warping. Autre point négatif, il dégage des vapeurs toxiques (privilégier donc une imprimante fermée ou protégée dans un caisson).
PET et PETG sont des entre-deux, des plastiques polyester qui autorisent le contact alimentaire et sont également robustes, sans être compliqués à imprimer.
le TPU, très malléable et qui permet donc d’imprimer des pièces « souples ». Très résistant mais également très sensible à la chaleur.

source : https://www.materiel.net/guide-achat/