4 étapes pour imprimer en 3D – La base

Étape 1 - Obtenir ou créer vos modèles 3d

Création d’un modèle 3d – Obtention d’un modèle existant

Afin d’obtenir des modèles de façon gratuite ou payante, il existe plusieurs plateformes d’échange ou d’achat de modèles 3d. Nous vous avons mis la liste des plateformes d’échange que nous utilisons le plus en bas de page. Habituellement la première impression que tout utilisateur exécute est tout simplement le fameux « Benchy ».

Ce modèle vous permet d’avoir une bonne idée de la qualité de votre imprimante et de vos réglages sans devoir prendre trop de temps pour préparer votre modèle. Il s’imprime rapidement et sans ajout de supports.

 

Création d’un modèle 3d - Design de la pièce

De manière générale, lorsque nous voulons créer un prototype ou avoir une création plus personnalisée, il faut passer par la création de son propre modèle 3d. Il y a beaucoup de softwares qui vous permettent de créer vos modèles, tels que Google SketchUpblender,  et Fusion 360.

Chez efikeco, nous utilisons fusion 360 car nous trouvons réellement complet et assez facile d’utilisation. Pour toute question sur ce logiciel n’hésitez pas à nous contacter. Il y a aussi un bon nombre de tutoriels orientés impression 3d sur YouTube qui donnent des avis et conseils sur ce software.

 

Création d’un modèle 3d – scanner 3d

Il est aussi possible de répliquer une pièce en 3d qui existe déjà. On parle de manière générale d’ingénierie inversée (reverse engineering). Cette reproduction peut se faire à l’aide d’un scanner 3d, outil qui devient de plus en plus accessible et précis.

Une fois le modèle créé avec cette méthode, il est conseillé de le retravailler sur votre logiciel de création 3d, afin de s’assurer que le résultat final, corresponde bien à vos attentes.

Étape 2 - Préparation de votre impression

Pour préparer votre impression afin de l’envoyer à votre imprimante, vous aurez besoin d’un logiciel d’impression 3d.

(Généralement fourni avec la carte SD ou clef USB chez tous les fabricants lors de l’achat d’une imprimante 3D)

 

Pour les impressions en FDM (filaments plastique) - Les logiciels plus utilisés sont Cura et Simplify3D

Pour les imprimantes SLA (résine) - Les logicielles plus utilisés sont Lychee Slicer et Chitubox

(Chez efikeco nous utilisons Simplify 3d & chitubox)

 

De manière générale nous vous recommandons de vous informer et de regarder divers tutoriels sur YouTube. Cela vous permettra de créer vos profils d’impression suivant votre imprimante et votre software et la matière utilisée pour votre impression. N’hésitez pas à communiquer avec nous si vous avez besoin de support à ce sujet.

Votre programme de préparation d’impressions 3d (slicer) transforme votre modèle 3d (STL) en instructions pour votre imprimante 3d (g-code). Le g-code sera spécifique à votre imprimante et au régalage déterminé plus tôt dans votre slicer. C’est aussi à cette étape que vous ajoutez vos supports d’impression afin que rien ne s’imprime dans le vide (le Benchy tout comme le cube d’étalonnage n’ont pas besoin de supports pour être imprimé correctement)

Étape 3 - Préparation de l’imprimante

Une fois votre g-code créé, vous allez pouvoir l’envoyer à votre imprimante.

Vous aurez plusieurs choix qui dépendront de vos préférences d’utilisation et des connectivités de votre imprimante.

Carte SD / WIFI / Bluetooth / Raspberry PI via (octoprint) /connection direct via usb

Bien sûr, il vous faut aussi préparer votre imprimante de manière physique :

-Vérifier votre câblage, préparer votre plateau (mise à niveau)

-Vérifier que le plastique coule bien et que la buse est bien propre

-Vérifier qu’il y a assez de matière (généralement votre slicer vous a déjà donné une bonne idée de la quantité nécessaire).

-Nous vous conseillons aussi de vérifier les dernières mise-à jour du manufacturier de votre imprimante sur le site web de celui-ci.

Étape 4 - Lancement de l’impression

Avec cette dernière étape vous lancez via le menu de votre imprimante le fichier g-code qui contrôlera votre impression.

Nous vous conseillons de bien surveiller les premières couches d’impression.

Pour les impressions résine, vérifiez que les premières couches restent bien attachées au plateau lors des remontées de celui-ci. Normalement, en ayant bien suivi ces différentes étapes, vous aurez entre les mains vos premiers objets imprimés et la satisfaction de passer d’un objet virtuel en 3d à un objet réel.

Banques de données de fichiers STL

Choisir son type d’impression 3D – FDM ou SLA ?

Les imprimantes à dépôt de filament 3D fondu (FDM) consistent à faire fondre un matériau, le plus souvent du filament avec une base plastique. Le matériau passe à travers une buse d’extrusion chauffée entre 170 et 260°C et est déposé couche après couche sur le plateau (chauffant ou non), de sorte à construire petit à petit l’objet voulu.

Avec les imprimantes à dépôt de fil fondu le fil de filament fondu qui est extrait est légèrement appliqué (donc pressé) sur la couche précédente. De ceci résulte un effet de strie/strate inéluctable pour les hauteurs de couche supérieures à 40/50 microns. En dessous de 40 microns cet effet tend toutefois à disparaitre du fait de la finesse de la couche déposée.


L’utilisation d’une imprimante 3D FDM conviendra globalement à la plupart des utilisations et utilisateurs de par sa facilité d’utilisation, sa polyvalence et le coût de la machine et des matériaux. Certaines imprimantes fournissent en outre des rendus exceptionnels de qualité.

Les imprimantes utilisant la stéréolithographie (SLA), construisent aussi les objets couche par couche. Cependant, au lieu d’un plateau qui descend à chaque couche d’impression, ici, le plateau est initialement immergé dans un bac le résine. Un laser ultra-violet photo-polymérise (durci) la résine liquide couche par couche au fur et à mesure que plateau se soulève pour extraire la partie solidifiée de l’objet désiré de la résine liquide.
Avec les imprimantes utilisant la stéréolithographie, le laser ou le rayon UV vient durcir de manière homogène la résine liquide. Ici, même avec une impression à 100 microns de hauteur de couche, l’effet de strie est quasi-inexistant car il n’y a pas compression de matériau. Par conséquent vos pièces imprimées en 3D sur une imprimante SLA sont beaucoup plus lisses et plus précises.


L’imprimante SLA est clairement orientée vers la finesse du détail et la qualité du rendu externe, ainsi que pour l’impression des pièces les plus petites. En revanche l’utilisation est plus complexe et induit des contraintes de temps et d’entretien plus importantes.

Choisir son type de filament 3D – PLA ou PETG ?


Le PLA et le PETG sont deux des matériaux les plus courants dans le monde de l'impression 3D grâce à leur facilité d'impression, leur bon résultat et leur large gamme de couleurs.
Le PLA (polyacide lactique) est un polymère idéal pour l'impression 3D en raison de ses basses températures de manipulation, 180-210 ºC d'extrudeur et 0-50 ºC de base, basse contraction thermique et l'absence d'odeur pendant l'impression. Biodégradable et à prix très bas, il n'est donc pas surprenant que le PLA soit le matériau le plus consommé dans le monde de l'impression 3D FDM.
Le PLA et le PETG montrent de nombreuses propriétés similaires.
Au niveau mécanique, le PETG a un meilleur comportement, avec un module élastique très supérieur au PLA, mais comme inconvénient le PETG est plus facilement rayé.
En résistance thermique, le copolyester atteint une valeur de 80 ºC, inférieure à l'ABS (100 ºC) mais c'est supérieur à la grande majorité de PLA (60 ºC).
À l'heure du post-traitement, le PLA est plus simple, si nous voulons peindre une pièce seulement, il faut choisir une peinture acrylique, si nous voulons les coller il faut choisir une colle cyanoacrylate (PrintGlue), en revanche le post-traitement du PETG continue d'être un processus complexe.
Quand des pièces sont réalisées pour l'extérieur, le PETG est plus résistant aux UV, à la pluie et au froid, bien que des solutions existent comme le Plastimperm F10 pour imperméabiliser des pièces fabriquées avec PLA.