Une imprimante 3D en kit : est-ce vraiment nécessaire ? N°2

Pour faire suite à la présentation de l’impression 3D, je vais vous donnez mes réflexions qui ont orienté mon choix.

La principale application sera la réalisation des 88 pièces pour le piano, ces pièces sont relativement petites et ont besoin de précision. il est évident de choisir un extrudeur muni d’une petite buse inférieure à 0.5 mm. Le fil de matière sera du 1.75 mm, si on prend du 3 mm, pour un même volume de matière l’avance du fil est le 1/3 par rapport au 1.75 mm ; on aura donc une bien meilleure précision avec du 1.75 mm. l’extrudeur est un système assez complexe, il faut chauffer le corps de la buse à 220 – 260°C par une résistance, une thermistance mesure la température qui est régulée par l’électronique, il faut refroidir le système d’entrainement pour éviter que le fil fonde, sans quoi il n’y a plus d’entrainement. Le fil est entrainer par un moteur pas à pas, l’électronique régule le débit matière en fonction de la vitesse, du diamètre de la buse, du diamètre du fil et de l’épaisseur de la couche déposée. Lors de la fabrication de petites pièces, il est nécessaire d’avoir un ventilateur pour refroidir suffisamment la couche que l’on vient de déposer avant de repasser dessus c’est le logiciel qui gère le ventilateur.

Une chose importante aussi c’est la table (lit) où est imprimé l’objet, si l’on veut imprimer la matière ABS il faut que ce lit soit chauffant 110 °C. Pour le PLA il existe des produits d’adhérence (laque) le chauffage n’est pas indispensable. Lorsque l’on dépose la matière elle est à 220 °C, si le lit est à 20°C il y a de fortes contraintes et les premières couches se contractent et se décollent. Une température de 60°C pour le PLA et 110°C pour l’ABS évite les décollages. Sous la plaque de verre est installé une plaque circuit imprimé qui sert de résistance de chauffage, on y place aussi une thermistance pour la régulation. Ce lit chauffant consomme un courant de 11 A sous une tension de 12 V.

Pour la mécanique et l’électronique il y a 2 choix possibles: les imprimantes toute montées, il n’y a pas de possibilités d’amélioration ; et les imprimantes en kit open sources. Les premières ne sont pas bon marché, tandis que les secondes sont aux alentours de 400 à 600 €. J’ai donc recherché dans les “open sources”, le nombre et le type d’imprimantes sont colossaux puisque tout le monde peut améliorer sa propre imprimante.

J’ai choisi le type Prusa i3, là encore il y a plusieurs fournisseurs, par contre l’électronique donne 2 variantes et les logiciels sont au nombre de 2 ou 3.

Après recherches et comparaison sur internet, j’ai opté pour un fabricant espagnol “ bq”: la Prusa i3 Hephestos.

Les raisons du choix : L’extrudeur est un modèle tout monté utilisé sur des imprimantes professionnelles, les câbles passent dans des chaînes porte-câbles, les moteurs de l’axe Z sont munis d’accouplement, la carte de commande des moteurs pas à pas est réglé, le firmware est programmé. On réalise le montage mécanique, on branche et ça marche. Par contre il n’y a pas le lit chauffant. Le lit chauffant est en option, il faut aussi remplacer l’alimentation.

Ces études et réflexions se sont passées à l’automne 2014, alors j’ai préparé ma lettre pour le père Noël. J’ai dû être sage puisque un paquet était là le 25 décembre !

01-DSCF0166 Comme je voulais finir mon Oiseau blanc, je n’ai commencé le montage que le 17 février et je terminais le câblage le 20 soit 17 heures. comme ce sont des pièces imprimées 3D, il y a quelques ajustements à réaliser, j’ai pris mon temps pour vérifier tout les mouvements puisque je recherche la précision.

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L’écran de contrôle et de commande avec le lecteur de carte SD
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Sur la partie droite l’extrudeur avec ses 2 ventilateurs.

Mise sous tension, tout fonctionne, essai d’impression d’une petite brique de 20 x6 x12 mm. A la 3ème couche la pièce se décolle.

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La brique n’est qu’une briquette, elle se décolle.
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Montage du lit chauffant.
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Une autre vue avec le raccordement de la puissance et la diode électroluminescente.
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Avec une température de 60 °C, il n’y a pas de décollage de la pièce en matière PLA, la pièce se décolle d’elle même à 37 °C lors du refroidissement.

J’ai passé 3 heures pour installer le lit chauffant, le circuit imprimé MK2 est pris en sandwich entre la plaque de verre et une plaque de médium de 3mm d’épaisseur pour éviter les déperdition afin d’avoir un chauffage plus rapide. Remplacé l’alimentation par une de 400 W, raccordement électrique du lit chauffant. Modification du firmware de la carte Arduino. Je ne connaissais pas ce matériel, j’ai donc étudié l’ensemble pour modifier la programmation afin que le lit chauffant soit pris en charge. Temps total d’installation du lit chauffant : 10 heures.

Voici la vidéo de mise en service et des essais:

Une petite merveille.

Vraiment je ne regrette pas le choix, le montage est relativement simple, les notices disponibles sont en français et très détaillées.

Dans le prochain article je parlerai des premières réalisations et des qualités dimensionnelles. Je répondrais à la question est-ce vraiment nécessaire ?

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Un commentaire pour Une imprimante 3D en kit : est-ce vraiment nécessaire ? N°2

  1. AuthariX dit :

    Salut. Tu as trouvé ou ton lit chauffant ?

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