Impression 3D

D’une révolution nous passons aux évolutions, l’imprimante 3D est en passe de transformer notre quotidien en se démocratisant avec des modèles de plus en plus performants et simples d’usage.

L’impression 3D est une formidable aventure que nous vous proposons de partager au travers de ce forum.
Forum spécialisé BQ Witbox, Hephestos , Witbox 2, Hephestos 2, Witbox Go!

Comment bien choisir son imprimante 3D

Quelques réponses à ceux qui veulent débuter sans connaissances particulières.

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par Jacques » Sam Nov 14, 2015 8:24 pm

Mise à jour : fev 2017

Une bonne question pour le novice, devant l’offre importante de modèles, comment s’y prendre pour faire la part des choses et ne pas se tromper.

Bien qu’importateur des imprimantes 3D BQ, je vais tenter de vous faire part ici de ma propre expérience sur l’impression 3D
La technologie FDM est utilisée sur la plupart des imprimantes destinées aux particuliers.

Ce procédé offre des pièces relativement précises mais surtout solides. Ce dernier point est très important pour celui qui voudra fabriquer des pièces utiles et non un prototype juste pour une manipulation ou en simple visuel.

Sur le marché il existe dans cette gamme d’imprimantes une offre relativement étoffée qui varie de 400 à 3000 €ttc.
N’oubliez pas non plus que le marché est récent sans véritable norme, vous trouverez donc de nombreuses offres alléchantes sur le papier sans pour autant se démontrer dans la réalité. Optez pour un matériel éprouvé, c’est de loin votre meilleur garantie de satisfaction.

Une dernière chose, votre revendeur est votre meilleur allié dans le choix de votre imprimante. Posez vos questions, vos interrogations, il doit pouvoir répondre à toutes vos questions de manière aisée. S’il ne vous apporte pas de réponses satisfaisantes, c’est qu’il n’a pas probablement pas l’expérience requise pour vous assurer un bon conseil. Assurez-vous du service après-vente, là encore il peut faire la différence entre une bonne et une mauvaise expérience.

Pourquoi ces différences de prix ?
Il y a principalement deux types d’imprimantes, celles ouvertes (Hephestos, Prusa,..) et celles fermée (Witbox, Ultimaker, MakerBot,…)

Le prix est essentiellement lié à la complexité de la fabrication mais n’a souvent pas grand chose à voir avec la qualité d’impression du produit. Plus une imprimante est spécifique (pièces constructeur), plus elle coutera cher à l’achat et à l’entretien. Il n’est pas démontré à ce jour qu’une mécanique propriétaire apporte un meilleur résultat global. Il n’en va pas de même pour la buse ou le système d’extrusion qui sont des pièces qui ont une grande importance.

Machines fermées
Le prix d’une machine fermée est bien plus important que celui d’une ouverte par la simple raison qu’il faut fabriquer un boitier coûteux, ce qui complique les choses mais permet d’avoir une imprimante plus “robuste”, en principe…
Pourquoi en principe, simplement parce qu’il existe des boîtiers en plastique qui cachent une frêle ossature en tôle pliée.
Le poids de l’imprimante est une bonne aide dans le choix, personne ne construit lourd s’il peut le faire plus léger et moins coûteux.
Dans notre choix nous devrons prendre en compte ou sera mise la machine et qui l’utilisera.
Sa maintenance sera d’autant plus compliquée que la machine sera petite et fermée.

Machines ouvertes
Plus simples à construire et moins chères, ce ne sont pas des jouets pour autant. Leur durabilité dépendra des choix de construction mais aussi du soin que vous y prendrez.
D’une manière générale une machine de type Prusa sera facile et peu coûteuse à maintenir, les pièces la constituant étant à quelques exceptions près des éléments tout à fait standard qui se trouvent facilement sur le net.
Les pièces complexes étant imprimées, elles ne coûtent que la matière.
Gardez en tête que la précision globale dépend des systèmes d’entrainement et de la stabilité de sa structure. Fuyez les structures en plexiglas, préférez de l’aluminium et des roulements à billes.

Précision de travail
Que vous payez 400 ou 3000 €, toutes ces machines offriront le même résultat ou du moins très similaire.
Ne vous trompez pas entre la précision des moteurs et la précision du résultat, l’écart est énorme !
Comptez une précision de travail de l’ordre de 0,2mm.
Pour l’épaisseur des couches c’est le même principe, sur nos modèles nous pouvons imprimer en 25µ même si le fabricant ne propose que 60µ. Dans la pratique l’impression devient tellement longue que ca n’offre plus véritablement d’intérêt.
Relativisez donc les chiffres que l’on vous communique, ils ne sont là souvent que pour le marketing.
Par contre observez bien les pièces qui ont été imprimées et soyez critique.

Vitesse de travail
Là encore, la vitesse est l’ennemie de la précision, ne confondez pas théorie et pratique, on va du simple au double. Pour un résultat précis, toutes les imprimantes ont une limite vitesse/qualité très proche, ce n’est donc qu’un argument marketing sans véritable intérêt.

Produit libre ou propriétaire

Matériel
L’une des caractéristiques de ces produits est qu’il est souvent issu du monde libre. Souvent ne voulant pas dire toujours, ça a son importance.
Un produit libre de droits a son code source disponible sur le net, vous pourrez ainsi librement faire évoluer votre imprimante dans ses fonctionnalités ou dans ses options.
Cette technologie étant jeune, les évolutions sont importantes et rapides. Un code fermé ou non disponible vous oblige à suivre le constructeur et ses évolutions, s’il en propose!
Chez Premium nous avons opté pour Marlin, un firmware open source avec une communauté extrêmement active. Ce firmware est aussi personnalisable ou modifiable pas vos soins.

Filament (consommables)
N’oubliez pas non plus de vérifier que les fournitures soient génériques et non celles du constructeur. Une surprise souvent bien désagréable quand vous vous apercevez que vous payez 5 à 6 fois plus cher le Kg de matière première.
Notez que certaines imprimantes utilisent des puces afin de bloquer l’usage d’un fil ordinaire (souvenez-vous de votre imprimante à jet d’encre).

Logiciel de tranchage
Comme pour le firmware, les produits libres vous laissent le libre choix parmi de nombreux. Simple ou complexes, chacun peut faire son choix en fonction de son niveau.
Un logiciel propriétaire suivra les évolutions du fabricant, s’il en propose.

Autres caractéristiques

Taille du plateau
Le plateau définira la taille maximum d’impression de vos pièces, il définira aussi le nombre de pièces que vous pourrez imprimer simultanément. Cette dernière valeur a son importance dans le cas de productions en série.
Bien entendu la taille du plateau est souvent en rapport avec le prix. Trouvez le meilleur rapport prix/taille sans oublier que vous pourrez souvent combiner des pièces entre elles si la taille du plateau n’était pas suffisante.

Notez toutefois que qui peut le plus peut le moins, un grand plateau pourra faire de petites pièces, l’inverse, non. La précision de l’impression n’a souvent rien à voir avec la taille du plateau car il s’agit souvent des mêmes composants et du même firmware, seule la taille des éléments change.

Zero automatique
L’impression 3D demande quelques réglages pour bien imprimer la première couche qui tiendra le reste de la construction.
Relativement délicat à faire manuellement, ça demande un petite expérience, mais devient très simple après.
L’option 0 automatique est censé vous éviter ce réglage de même que celui de l’inclinaison du plateau, mais pour bien des raisons celui-ci pourra ne pas être complètement efficace. Compliqué et pas toujours fiable, pensez à vérifier qu’il est débrayable. Si une bonne réalisation est efficace, un système peu précis pourra mettre hors service votre imprimante.
Cette option peut être installée sur les imprimantes libres de manière simple et surtout réversible.

Plateau chauffant ou pas
Cette option propose un choix de matériaux plus important dont l’ABS pas exemple.
En revanche son utilisation est un peu plus délicate et peut être dangereuse pour les enfants.
Ca peut être une option utile mais pas indispensable, vérifiez que cette option puisse s’installer sans difficulté.
Notez qu’un plateau non chauffant offre un confort d’utilisation plus important.

Simple ou double tête
Cette option propose l’usage simultané de deux fils, ce qui ouvre la voie à une impression bicolore mais aussi de supports solubles dans l’eau.
Le revers de la médaille c’est la complexité du système qui le rend finalement difficile à utiliser et entraine des contraintes de maintenance importantes (poids, alignement, réglages divers).

L’avènement de nouvelles technologies tête multi-fils ouvre des perspectives intéressantes mais ce n’est pas encore au point. A ce jour les imprimantes 2 têtes sont réservées aux spécialistes. Mon conseil, attendez l’arrivé des prochaines évolutions avant de vous lancer dans cette aventure.

N’oubliez pas qu’une seule tête permet souvent le changement de fil lors de l’impression, ce qui autorise bien des variations de couleurs. Pensez à vérifier que c’est possible sur votre imprimante.

Extrusion directe ou externe (bowden)
L”extrusion directe permet de pousser le filament avec puissance et de le rétracter avec précision pour éviter les fils indésirables entre les parois. Le revers c’est l’augmentation du poids de la tête qui limite la vitesse d’impression et rend complexe les réglages avec l’option double tête.
L’extrusion externe est plus simple à mettre en œuvre, plus léger, la mécanique peut être plus simpliste et la double extrusion plus simple. Par contre la précision de l’extrusion est moins bonne, plus de fils indésirables et l’utilisation de fils souple est impossible.

C’est donc un choix de compromis, l’extrusion directe est plus fiable (c’est important pour les impressions longues) et permet l’usage des filaments souples ou cassants. Si un de ces paramètres est important pour vous, votre choix doit en tenir compte.

Extrudeur / Buse
Ce sont les éléments qui sont sensibles, vérifiez la qualité de fabrication et évitez le plastique qui s’use. Vérifiez la disponibilité des pièces et le prix, une buse bouchée peut avoir un prix variant de 1 à 5, c’est une pièce d’usure qui n’a qu’une garantie limitée.

Matériaux imprimables
Il existe une multitude de matériaux et de couleurs variées, rigide, élastique, semi-élastique et ce n’est que le début, et ce n’est pas près de s’arrêter.

PLA
(plastique d’origine organique)
Produit végétal et biodégradable, il est très rigide et solide, en revanche il est cassant.
Facile à imprimer, ne demande pas de plateau chauffant
Notez que biodégradable ne veut pas dire qu’il n’est pas durable, mais moins polluant pour la planète.
Choix : opaque, translucide, fluo, phosphorescent, chargé en métal divers, plâtre, bois,…
Le fil le plus simple à imprimer, sans odeur, une gamme très importante en colories et en variétés.
Le PLA Pro1 d’Innofil 3D permet de pouvoir comparer les caractéristiques d’élasticité de ce PLA à l’ABS sans en avoir les inconvénients.

Filaflex
Filament élastique très résistant, existe en une variété de coloris
Ne nécessite pas de plateau chauffant.
Plus compliqué à utiliser, plus lent à imprimer, ne convient pas à toute les imprimantes et en particulier à l’extrusion de type Bowden (externe)
L’extrudeur “dual drive” ou DDG de BQ permet un entrainement parfait de ce genre de fil, il équipe l’Hephestos 2 et la Witbox 2.

PET poly(téréphtalate d’éthylène)
Filament très solide à l’étirement mais cassant net (bouteille d’eau gazeuse)
Différents coloris disponibles
Donne de bons résultats à l’impression sans plateau chauffant.
Son coté cassant net le rend certainement plus utile pour de la décoration (translucide) que pour du fonctionnel.

ABS (plastique issu du pétrole)
Solide, relativement rigide et peu cassant mais déformable.
Choix de coloris important mais demande un plateau chauffant pour éviter les déformations à l’impression.
Impression plus complexe et odeurs de plastique brûlé (pensez à ventiler la pièce)
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Jacques
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Imprimante 3D: Witbox et Hephestos

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