Comment débuter l'impression 3D ? - Le kit du débutant
Quand on commence l’impression 3D, il peut être déroutant de voir tant d’outillage et d’accessoires dédiés à cette activité. Quel matériel faut-il acquérir pour entretenir son imprimante 3D? Comment préparer sa prochaine impression 3D? Quels accessoires utiliser pour le post-traitement de ses modèles 3D? Autant d’interrogations auxquelles nous allons répondre à travers ce “Kit du débutant” pour bien commencer l’impression 3D.
Une imprimante 3D, qu’elle soit filament ou résine, s’entretient et nécessite de prendre quelques précautions. Seuls, une imprimante 3D et ses consommables ne dureront pas dans le temps. Nous détaillerons les “indispensables” mais aussi les bonnes pratiques qui faciliteront grandement votre vie de maker.
Résine ou Filament? Quelle imprimante 3D choisir?
La première chose est bien sûr de savoir quel type d’imprimante 3D vous souhaitez acquérir. Chaque machine a une utilisation précise.
Les imprimantes 3D filament (aussi appelées FDM) sont plutôt destinées à l’impression de pièces volumineuses, nécessitant un moindre niveau de détails. Nous parlons ici d’une résolution située en moyenne entre 100 et 200 microns. Il y aura peu ou pas de post-traitement. On décolle la pièce imprimée, les supports s’il y en a, et le modèle est prêt la plupart du temps.
Les imprimantes 3D résine, elles, possèdent un volume d’impression plus réduit que les imprimantes FDM mais offrent beaucoup plus de détails. La finition est bien meilleure, avec une résolution de l’ordre de 17 à 50 microns. Autre différence notable: en résine, un nettoyage est obligatoire. La résine étant toxique, on ne peut pas respirer ses vapeurs, elle salit vite et l’imprimante doit être placée à l’abri de la lumière extérieure et à température constante. Là où une imprimante FDM peut être disposée sans contrainte dans une pièce.
Nous sommes donc sur deux technologies très différentes, avec des usages distincts. C’est pourquoi les accessoires nécessaires divergent selon la machine que vous utilisez.
De quoi ai-je besoin pour imprimer en 3D ?
Si ça tombe sous le sens pour certains, autant préciser ces points pour éviter toute confusion.
L'électricité : quelle que soit votre machine, aucune ne fonctionne sur batterie, toutes doivent être branchées sur prise secteur.
Le consommable : filament ou résine. Une imprimante seule ne vous apportera pas grand chose. Il faut vous munir de quoi charger votre imprimante 3D, en l’occurrence de bobine de filament ou de résine d’impression.
Un emplacement dédié, pour vous éviter d’avoir à étalonner votre imprimante 3D à chaque utilisation. Si vous ne la changez pas de place, il y a peu de chances que vous deviez la calibrer très souvent. Alors qu’un mouvement accidentel risque de dérégler l’imprimante. Aussi faut-il prévoir un emplacement dans une pièce aérée mais sans forts courants d’air, au risque de voir votre pièce se décoller. Le mieux reste une imprimante fermée qui n’aura pas de problème d’aération ou de grand changement de température. Les imprimantes résine prévoient déjà une cloche pour les vapeurs toxiques mais les imprimantes FDM reposent sur le principe de plastique fondu, et relâchent donc une très faible quantité de gaz. De ce fait, il faut également les placer dans une pièce qui peut être aérée.
Les outils indispensables pour débuter l’impression 3D FDM et/ou résine
Certains outils et accessoires sont nécessaires quelle que soit la technologie utilisée:
Pince coupante
Outil primordial pour l’impression 3D filament et résine au quotidien, ces petites pinces bimatériaux servent à faire des coupures nettes sur les modèles imprimés et le filament.
Pourquoi couper le filament ? C’est une étape obligatoire pour introduire correctement le filament dans la tête d’extrusion. On doit faire une coupure nette de 45° à l’extrémité du filament pour lui donner une forme biseautée et qu’il puisse avancer sans obstruction à l’intérieur de la tête d’impression. Couper le filament permet aussi de changer de bobine en sectionnant l’ancien filament déjà engagé dans la machine.
L’outil se montrera aussi utile pour enlever proprement les supports, que ce soit pour le filament ou la résine. Selon les paramètres d’impression, les supports peuvent s’enlever facilement sans forcer et l’opération se fait proprement sans laisser de traces sur le modèle. À l’inverse, certains supports peuvent être délicats à retirer selon les angles et il est plus simple de les couper pour éviter tout risque de casser la pièce.
Bien sûr vous aurez besoin de pinces plus ou moins grandes selon la taille de vos pièces et surtout de vos supports. Mais la plupart du temps, une petite pince de précision 125 mm Silverline fait parfaitement l’affaire.
Retrouvez nos pinces coupante ici :
Outillage type: tournevis, clés plates et clés Allen.
La plupart des fabricants d’imprimantes 3D fournissent l’outillage nécessaire, bien que certaines marques fassent l'impasse. D’autre part, le risque de casse ou de perte n’est pas à exclure. Il est donc toujours bon de disposer de clés supplémentaires pour la maintenance de votre imprimante 3D.
Retrouvez notre outillage ici :
Alcool isopropylique (IPA)
Lorsque l’on décroche une pièce, on dépose une fine pellicule de gras provenant de nos doigts sur le plateau d’impression. Cette couche indésirable peut entraîner des problèmes d’adhérence. Pour y remédier on utilise l’alcool isopropylique, aussi appelé alcool ISO, pour dégraisser et éliminer la poussière. C’est un produit essentiel et il est recommandé de s’en servir avant chaque nouvelle impression.
Pour nettoyer vous pouvez utiliser du papier essuie-tout (uniquement sur les plateaux verres ou flexibles type Buildtak/Ziflex, mais surtout pas sur des plateaux granuleux), même s’il est préférable d’utiliser un chiffon (microfibre ou non) pour tous types de plateaux.
En impression résine, l'alcool isopropylique est à utiliser en très grande quantité. Pourquoi utiliser de l’alcool ISO en impression résine? Parce que c’est LE nettoyant par excellence pour cette technologie d’impression 3D. On utilise l’alcool ISO pour nettoyer le print alors qu’il est encore collé au plateau d’impression, pour nettoyer le bac à résine (VAT, tank…) une fois vidé de sa résine, pour nettoyer à nouveau le plateau d’impression une fois le modèle décollé, pour nettoyer l’entonnoir, la spatule ou encore le filtre (la passoire). En résumé, on nettoie tout ce qui a touché la résine avec de l'alcool isopropylique. Et bien sûr lorsqu’on utilise une station de lavage, c’est de l’alcool ISO qu’on utilise pour la remplir.
Retrouvez nos nettoyants ici :
Spatule
L’outil idéal pour décoller les impressions: une spatule plate. On privilégiera les spatules en métal pour le filament et en plastique pour la résine. Attention, l'utilisation de spatule aux bords tranchants est possible en étant très prudent mais très déconseillée sur des plateaux flexibles tels que les Ziflex, et sur les plateaux granuleux, il faut privilégier les spatules aux bords arrondis sous peine de détériorer votre plateau d’impression.
- Petite spatule:
L’idéal est de commencer à décoller la pièce avec une petite spatule un peu arrondie comme celle-ci :
- Grande spatule
Puis de passer à une spatule plus grande et grosse pour aller plus loin et décoller plus de surface à la fois. La spatule la plus répandue est de ce type :
Bien sûr c’est théorique, chacun aura sa préférence de spatule pour décoller son modèle, mais une spatule reste indispensable. Et chez Atome3D nous conseillons plutôt les spatules de sécurité de type Buildtak. Elles permettent d’éviter tout accident sur vos mains, et ont des bords arrondis qui préviendront la casse de la pièce en cas de décollage brusque.
- Spatule Builtak :
- Plateaux flexibles
Sinon, pour éviter d’avoir à utiliser la spatule, il existe la solution du plateau flexible. Ziflex permet par exemple un décollement de votre modèle en courbant légèrement le plateau. Ces plateaux flexibles ne fonctionnent pas avec du filament souple : une spatule devient obligatoire avec ce type de matériaux.
Retrouvez notre collection Ziflex ici :
- Spatule plastique
Enfin, il est fortement recommandé d’utiliser une spatule en plastique plutôt qu’en métal pour décoller les impressions en résine. Ceci dans le but d’éviter de rayer votre plateau d’impression et de vous confronter à de futurs problèmes d’adhérence de plateau ou pire, à des problèmes de bavure qui peuvent endommager votre FEP.
Retrouvez nos spatules plastique ici :
Les outils pour imprimantes 3D filament (FDM)
Adhésif (Laque, colle, Ruban “ Scotch Blue Tape”)
Il arrive qu’à force d’être utilisé, le plateau perd en adhérence. Dans ce cas des solutions existent avant d’en arriver à changer de plateau, grâce à l’utilisation d’adhésifs.
La laque est une bonne solution, bien que contraignante. Elle est efficace car elle accroche bien mais c’est un produit très volatile et il est difficile d’éviter les projections sur la machine. Il faudra donc nettoyer les axes qui nécessitent quant à eux une lubrification parfaite. La laque s’applique régulièrement, et beaucoup de Makers l’utilisent.
Retrouvez nos laques ici :
Méthode aujourd’hui relativement obsolète, le ruban adhésif Blue Tape (le scotch de peintre), évite les décollements (warping) liés à l'impression. Il s’applique sur un plateau qui manque d’adhérence. Résistant aux hautes températures, les premières couches adhèrent parfaitement sur ce Scotch Blue Tape.
Retrouvez nos rubans adhésif ici :
Aussi étonnant que cela puisse paraître, la colle reste une alternative viable pour améliorer l’adhérence. Il faut l’appliquer en très fine couche car s’il y en a trop, des résidus de colle se forment à la surface et empirent le problème.
Retrouvez nos colles ici :
Les surfaces adhérentes Ziflex ou Buildtak font la liaison entre l’objet imprimé et le plateau d’impression. Elles sont à placer directement sur ce dernier.
Retrouvez nos surfaces adhérentes ici :
Brosse de nettoyage (acier ou laiton)
Selon nous, la brosse de nettoyage est un indispensable pour le maker débutant.
Pourquoi utiliser une brosse de nettoyage? Il arrive que du filament fonde et se dépose sur votre buse. Pour éviter tout problème d’impression il faut retirer ces dépôts. La solution la plus viable et facile est d’utiliser une brosse de nettoyage, en acier ou en laiton (l’acier est plus durable).
La buse doit être chauffée au préalable à environ 210°C et à la manière d’une brosse à dent, on vient frotter la buse pour enlever tous les résidus.
C’est de loin la solution la plus efficace et est donc à privilégier pour un débutant.
Retrouvez nos brosses de nettoyage ici :
Filament de nettoyage
Deux écoles de pensée: indispensable pour certains, superflu pour d’autres. Nous le recommandons vivement et en particulier aux débutants. C’est un filament légèrement abrasif qui nettoie tout ce qui se trouve dans la tête d’extrusion. Le filament doit être purgé une vingtaine de centimètres, juste le temps de nettoyer.
Théoriquement, cette purge doit se faire à chaque changement de filament ou de matière. Si vous gardez la même bobine, un nettoyage tous les kilos ou demi-kilos suffit.
Retrouvez nos filaments de nettoyage ici :
Pistolet à air chaud (Heat Gun)
Outil facultatif mais extrêmement pratique pour les cheveux d’ange, qui sont les petits fils qui vont d’un bout à l’autre de la pièce. Le pistolet à air chaud les fait disparaître en les fondant. Il supprime également les traces blanches qui peuvent rester après le décollage des supports.
Retrouvez nos pistolets à air chaud ici :
L’aiguille et la tige de nettoyage (ou de débouchage)
L’aiguille de nettoyage est utile pour nettoyer et déboucher l’intérieur de votre tête d’extrusion. Avec l’aiguille de nettoyage, on vient pousser le bouchon ou autres résidus en passant par la buse. Si votre extrudeur est de type bowden, vous pouvez éventuellement faire sortir ledit bouchon. Autrement, cela détruit le bouchon qui s'évacuera naturellement par la suite. C’est un accessoire très répandu.
Retrouvez nos aiguilles de nettoyage ici :
La tige de nettoyage est similaire à l’aiguille sauf sur un point: son point d’entrée. L’aiguille de nettoyage passe par la buse pour “remonter”, la tige de nettoyage, elle, entre par le haut pour “descendre”. La tige sert à forcer l’expulsion du bouchon ou des résidus dans la tête d’extrusion.
Retrouvez nos tiges de nettoyage ici :
Ebavureur
L’ébavureur est un outil secondaire mais très pratique. Il sert à arrondir les arrêtes saillantes. Essentiellement destiné aux impressions filament mais il peut fonctionner sur les modèles à base de résine.
Retrouvez nos ebavureurs ici :
Les outils et accessoires pour imprimantes 3D résine (SLA, DLP, LCD…)
Gants de protection
Obligatoire. Pourquoi les gants de protection sont-ils obligatoires pour l’impression 3D résine? Car la résine est toxique au toucher tant qu'elle n’est pas sèche. Il faut le moins de contact possible avec la peau. Les meilleurs types de gants sont ceux en Nitrile car plus résistants et de meilleure qualité.
Retrouvez nos gants de protection ici :
Entonnoir et filtre
Tout aussi indispensables que les gants. Il est normal qu’il reste de la résine dans le VAT (bac à résine, tank…) à la fin d’une impression. Pour éviter tout gâchis, la résine se remet dans sa bouteille. La meilleure manière de procéder est d’utiliser un entonnoir, de préférence en silicone, et on verse toute la résine qui restait dans le VAT. Cependant, des résidus solides ou du support peuvent se trouver dans le bac, ce qui est à éviter absolument. Et c’est là que le filtre prend tout son intérêt. Il existe des filtres en papiers jetables, mais ceux en aluminium sont bien meilleurs car ils sont réutilisables.
Retrouvez nos entonnoirs et filtres ici :
Chambre UV (Curing Stations)
Simplement le meilleur ami du maker résine. Une fois une pièce imprimée en résine, il faut finir son durcissement. La résine réagissant aux rayons UV, son durcissement est donc réalisé dans une cabine UV. Autrement, votre modèle fraîchement imprimé n’est pas solide à 100%.
Certains Makers passent outre les cabines en faisant durcir au soleil. Cette méthode est totalement contre-indiquée ! Avec ce processus, on perd toute uniformité d’exposition. La pièce va garder des parties molles, se déformer et du liquide nocif pour l’utilisateur va perdurer sur le modèle. La chambre UV fait quant à elle tourner son plateau en continue et le rayonnement est constant.
Retrouvez nos chambres UV ici :
Station de lavage (washing station)
La station de lavage n’est pas indispensable mais fortement recommandée. Son utilité est telle, qu’une fois le cap franchi, on ne s’en passe plus. Nous l’avons vu plus haut dans l’article, une pièce imprimée en 3D avec de la résine doit être nettoyée. Ceci afin de retirer l’excès de produit collant de la surface. Cette résine se lave avec de l’alcool isopropylique (IPA). Pour un nettoyage simplifié et efficace, il existe des stations de lavage que l’on remplit d’alcool ISO. Ainsi, par effet centrifuge, la machine s’occupe de cette tâche autrefois fastidieuse.
La plupart des stations de lavage sont en réalité 2-en-1 avec la chambre UV, c’est ce qu’on appelle les “Wash & Cure”.
Retrouvez nos Stations de lavage 2-en-1 ici : https://www.atome3d.com/collections/station-de-lavage-2-en-1-wash-cure-machine
Tapis en silicone
Tapis silicone ou plateau silicone, l'appellation diverge mais désigne la même chose. C’est un petit tapis pour poser son modèle fraîchement imprimé et éviter de salir son plan de travail.
Retrouvez nos tapis en silicone ici :
Une fois votre imprimante 3D choisie, il ne vous reste plus qu’à vous préparer au mieux.
Avec ces conseils, vous avez désormais toutes les cartes en main pour vous lancer dans la fabrication additive. Que ce soit avec du filament ou de la résine, avec les bons outils, vous profiterez des meilleures conditions d’impression possibles.
Nous vous souhaitons de bons prints, les apprentis makers!
