Il existe de nombreuses situations dans lesquelles nous pensons à quelque chose dont nous avons besoin ou que nous voulons mais ne pouvons pas trouver où l'acheter, c'est-à-dire lorsque nous disons « J'aimerais pouvoir le fabriquer moi-même ». Une imprimante 3D nous donne la possibilité de fabriquer presque n'importe quel objet en entrant un plan dans notre PC. Nous avons sûrement beaucoup entendu parler de ces machines et des milliers de possibilités qu'elles ont de fabriquer des objets ou des pièces de presque toutes les manières imaginables.
La possibilité de fabriquer des objets tridimensionnels solides avec juste une imprimante et un ordinateur est quelque chose qui était attendu par divers fabricants pour leur utilisation pour permettre la construction de petits objets tels que des implants médicaux, des pièces architecturales ou automobiles. De plus, malgré le coût initial de l'imprimante, le reste des éléments serait peu coûteux et facile à utiliser. Dans cet article, nous allons montrer comment fonctionne une imprimante 3D et à quoi elle peut servir.
Qu'est-ce qu'une imprimante 3D ?
Une imprimante 3D est une machine capable de fabriquer des objets ou des pièces en trois dimensions à partir de conceptions créées avec un ordinateur. De telles conceptions peuvent être faites à partir de zéro ou basées sur des idées en dessinant des plans par des logiciels de CAO existants. L'impression 3D implique la superposition de matériaux tels que les plastiques, les composites ou les biomatériaux pour créer des objets dont la forme, la taille ou la rigidité varient. Nous pouvons voir un bâtiment d'imprimante 3D allant des maisons aux voitures et même des équipements de protection pour les travailleurs de la santé.
Ces imprimantes ont une flexibilité extrême en termes d'imprimabilité, elles peuvent donc imprimer tout type de matériau rigide, certaines imprimantes sont même capables d'imprimer avec de la fibre de carbone et des poudres métalliques pour des produits industriels d'une extrême résistance.
Aujourd'hui, ces programmes offrent de nombreuses facilités lors de leur utilisation, donc presque toute personne ayant des compétences informatiques de base pourrait créer ses propres objets en regardant un didacticiel YouTube. Nous pouvons trouver des sites Web avec des milliers de designs créés par des fans d'impression 3D qui seront disponibles en téléchargement et en impression totalement gratuits.
Comment fonctionne l'imprimante 3D ?
L'impression 3D utilise des méthodes similaires à celles d'une imprimante à encre traditionnelle, bien que dans ce cas elle se fasse en 3 dimensions au lieu de 2. Pour cela nous avons besoin d'une combinaison de logiciels haut de gamme avec des matériaux en poudre ou rigides et des outils de haute précision pour créer un objet à partir de 0. Nous commençons par le Logiciel, élément fondamental dans le fonctionnement de toute imprimante.
Il existe plusieurs types d'imprimantes 3D selon la technologie qu'elles utilisent. Nous vous expliquerons de manière simple, comment chacun d'eux fonctionne et quel matériau spécifique ils sont capables de mouler.
Imprimantes 3D FDM
Ces imprimantes sont celles qui utilisent de la matière plastique rigide sous forme de bobines en poussant un moteur qui propulse le filament à travers une unité de fusion qui chauffe la matière jusqu'à ce qu'elle fonde pour faciliter l'union. Le matériau chaud sort d'une buse qui positionne précisément le matériau sur la base de l'imprimante avec une série de mouvements précis qui forment le dessin de la pièce telle qu'elle a été précédemment conçue dans l'ordinateur.
Grâce au code de programmation indiqué, l'imprimante sait quels mouvements effectuer et à quelle vitesse pour que la création de l'objet soit la plus précise possible. Pendant que cette imprimante exécute le programme entré, le système d'extrusion se déplace et le matériau une fois fondu sort par la buse et refroidit une fois posé sur la base. De cette façon, l'imprimante placera une couche après l'autre pendant que la précédente s'est refroidie pour monter chaque couche. Cela dépend de la qualité de l'imprimante que ces couches soient moins visibles lors de la finition de l'objet.
La qualité est très variée ainsi que leurs prix, on peut trouver des imprimantes 3D à 150€ ainsi qu'à 3000€, les plus grosses différences se trouvent dans leurs matériaux de construction ainsi que leur stabilité globale.
Imprimantes à résine
Dans ce cas, bien que le processus de création de conception via le logiciel et les fichiers utilisés soient les mêmes, La technologie utilisée par ce type d'imprimantes est différente, car au lieu de plastique en rouleaux, elles impriment à partir d'un type de résine spéciale sensible à la lumière. qui est déposé à l'intérieur de l'imprimante. L'imprimante dans ce cas, au lieu de chauffer le matériau à travers une unité de fusion, utilise un laser qui solidifie le matériau sur lequel il est projeté, tandis que la base de l'imprimante se soulève et sort la pièce du réservoir en même temps qu'elle est chevaucher les couches.
Les imprimantes à résine sont beaucoup plus précises que le FDM et on peut à peine apprécier les imperfections entre les couches, mais le matériau qu'elles utilisent peut être toxique bien que si l'on respecte les règles de sécurité de base et garde l'imprimante dans un endroit bien isolé et aéré, il ne faut pas passer le moindre danger.
Grâce à la précision de ces imprimantes, elles sont largement utilisées dans le secteur dentaire et de la bijouterie, mais on les voit aussi dans le secteur automobile. Bien que contrairement au FDM, ces imprimantes soient beaucoup plus chères, bien que nous ayons toujours des options bon marché réduisant considérablement leur qualité et leur précision lors de l'impression des pièces.
Matériaux utilisés
Il existe une grande variété de matériaux à utiliser dans une imprimante 3D et leur utilisation dépend de l'imprimante, mais aussi de l'usage que l'on veut donner à ce que l'on va fabriquer. Les filaments de plastique et la résine ont des propriétés que nous devrons prendre en compte avant de les utiliser.
Le matériau le plus souvent utilisé est le PLA, l'acide polylactique, c'est un type de plastique biodégradable avec lequel il est très facile de se procurer bonne qualité d'impression grâce à sa flexibilité, il est également assez bon marché. Un autre matériau largement utilisé, notamment dans l'industrie automobile, est le plastique ABS qui offre une plus grande résistance mais est plus difficile à offrir un résultat précis en raison de sa moindre flexibilité.
Je veux une imprimante 3D, que dois-je rechercher pour l'acheter ?
En fonction de la finition visuelle dont nous avons besoin et surtout de notre budget, nous choisirons une imprimante ou une autre. Pour les pièces avec une finition précise et fine je recommande une imprimante résine mais nous devons garder à l'esprit qu'il utilise des matériaux qui peuvent être toxiques et nous aurons besoin d'un endroit conditionné pour son utilisation. Il existe aussi des imprimantes FDM de bonne qualité que l'on pourrait utiliser tranquillement à la maison.
Pour savoir de quel type d'imprimante nous avons besoin, pensez que les pièces imprimées sur une imprimante à résine aura besoin d'un processus après l'impression, ce qui, associé à ses matériaux toxiques, la rend moins attrayante pour un usage domestique. De plus, son utilisation est un peu plus complexe et nécessite une courbe d'apprentissage plus importante.
Je recommande que nous fixions un budget maximum lors de la recherche de l'imprimante, car si nous sommes nouveaux dans ce monde, Peut-être qu'investir beaucoup d'argent n'est pas une bonne idée, je commencerais par quelque chose de basique à apprendre et voir si c'est vraiment ce que nous recherchons, une fois qu'on a de l'expérience, étire un peu le budget pour améliorer l'équipe.
Pour 226 € on peut trouver dans ce lien L'une des imprimantes 3D les mieux notées sur Amazon, elle peut être un produit idéal pour commencer.