COMPRENDRE L'IMPRESSION 3D EN 5 MINUTES.

Voici une synthèse pour te permettre de mieux comprendre l’écosystème de l’impression 3D. Il y a beaucoup à dire mais j’ai essayé d’aller au plus simple. Si tu as la moindre question à la fin de la lecture, n’hésite pas à nous envoyer un message via le chat en bas à droite. Bonne lecture !

L’impression 3D, ou alors fabrication additive est un procédé de fabrication par ajout de matière. Le premier brevet concernant cette technologie a été déposé en en 1984 par trois français. Trente ans plus tard, en 2006, un américain du nom d’Adrian Bowyer, lance le projet “RepRap”, une imprimante 3D autoréplicative libre de droit. Elle est pensée pour qu’une grande partie des éléments puissent être imprimés et que les plans d’installations soient accessibles gratuitement à tout le monde. Ce projet est développé par une communauté très active. C’est le véritable point de départ de l’impression 3D grand public.

Adrian Bowyer y voit une forme de “Marxisme Darwinien”, la réappropriation des outils de production par l’évolution technologique.

Revenons-en à notre imprimante 3D FDM (dépôt de fil fondu).

C’est donc l’imprimante 3D la plus répandue, pour plusieurs raison :

– prix abordable

– facilité d’utilisation

– énorme choix de matériaux

Et comme c’est la techno la plus répandue, c’est aussi la plus grosse communauté et donc une dynamique d’entraide très appréciable (et indispensable). Quand je dis que c’est la plus facile à utiliser, cela ne veut pas dire que l’impression 3D est facile. Non, c’est un procédé de fabrication nécessitant de configurer un fichier sur son ordinateur pour faire fonctionner un appareil qui va transformer de la matière. Il y a de nombreux éléments et chaque étape doit être bien réalisée si l’on veut un résultat satisfaisant. Des crises de nerfs liées à l’impression 3D on en voit tous les jours sur les forums (cc MasterPrinterTheBeast77). C’est pourquoi il faut bien comprendre l’écosystème avant de se lancer.

Pour obtenir un objet avec ton imprimante 3D, il y plusieurs éléments requis. Il te faut un fichier 3D [a] (dessiné par tes soins ou téléchargé), un logiciel [b] pour dire à ton imprimante 3D comment imprimer l’objet, de la matière première [c] (une bobine de filament pour le FDM) et une imprimante 3D [d] pour fabriquer ton objet.

C’est le nerf de la guerre. Avoir une imprimante 3D c’est bien, mais pour faire quoi ?

Il te faut tout d’abord un modèle 3D à reproduire. Tu peux le dessiner dans un logiciel de modélisation ou le télécharger sur une plateforme dédiée.

Le format STL est utilisé dans l’impression 3D : “Le fichier STL décrit un objet par sa surface externe. Cette surface est nécessairement fermée et définie par une série de triangles (ou de facettes).” (Wikipedia)

Il existe plein de logiciel 3D. Certains sont payant d’autres gratuits. Nous on utilise Fusion 360, il est gratuit pour un usage personnel ou éducatif et possède une énorme communauté. Il est parfaitement adapté pour l’impression 3D et les pièces “mécaniques”. Pour faire de l’esthétique et des formes plus organiques (genre un panda) il faudra partir sur un logiciel comme Blender, qui est gratuit lui aussi.

Là j’aimerai insister sur un point très important : modéliser en 3D n’est pas compliqué ; Il existe des tonnes de tutoriels sur Youtube (il y a une activité modélisation dans tous nos kits). On arrive a des résultats satisfaisants en quelques jours, n’en fait pas une barrière.

J’en ai vu beaucoup qui ne se croyait pas capable et qui aujourd’hui sortent des designs de folie.

Tous les jours des milliers de personnes partout dans le monde dessinent et créent de nouveaux objets téléchargeables. Tu peux les découvrir sur des plateformes comme Cults (nos potes français) ou thingiverse.

Maintenant que tu as ton fichier 3D, il va falloir transmettre les informations vers ton imprimante 3D. Il faut lui dire comment imprimer le fichier, à quelle vitesse, quelle température, etc..

L’imprimante 3D fabrique l’objet couche par couche, et pour chaque couche il faut lui donner les infos dans le seul langage qu’elle connaît, le g-code. On a donc un logiciel pour trancher l’objet en couche et traduire les consignes que l’on définit en informations codées. Parmi ces consignes on retrouve, la température de chauffe (qui dépend du filament utilisé), la vitesse d’impression, la hauteur de couche (définit la précision) et plein d’autres.

Le slicer est le logiciel qui va te permettre de configurer ton fichier et de générer ton g-code. Le plus connu est Cura, il est gratuit et très complet. Il y a aussi Simplify 3D, celui-ci est payant mais plus performant. Cette étape est surement la plus importante, si ta configuration est mauvaise l’impression a de forte chance de rater.

Le consommable de l’impression 3D FDM est un filament de plastique.

Le filament est conditionné en bobine, 90% des imprimantes 3D utilisent du filament de diamètre 1,75mm et les bobines sont généralement compatibles avec toutes les imprimantes 3D.

Il y a beaucoup de matériaux utilisable pour l’impression 3D. Le plus connu est le PLA, c’est un bioplastique issu de végétaux. Celui-ci peut être combiné à d’autre matière pour lui donner une texture particulière (bois, blé, coquille saint-jacques…) ou améliorer sa résistance (fibre de carbone). Sur la photo, c’est un filament avec 30% de fibres de bois et 70% de PLA.

On a notre fichier 3D, on l’a configuré, on a choisi le filament qu’on voulait il ne reste plus qu’à… lancer l’impression sur notre imprimante 3D.

Aujourd’hui, une bonne imprimante 3D ça coûte moins cher qu’une console (<300€). Il y a pas de type d’imprimante 3D mais au final le fonctionnement reste le même : une tête d’impression, une surface pour imprimer et un mécanisme pour animer tout ça.

Voici un exemple d’imprimante 3D avec une description des principaux éléments :