La qualité de l'impression 3D est l'un des aspects les plus importants de l'impression 3D, en particulier lorsqu'il s'agit de créer des objets esthétiques. Apprendre à imprimer en 3D sans obtenir de lignes de calque est une compétence importante à acquérir dans votre parcours d'impression 3D.

Pour imprimer en 3D sans obtenir de lignes de couche, vous devez réduire la hauteur de couche à environ 0,1 mm. Vous pouvez obtenir des surfaces vraiment lisses avec des hauteurs de couche de 0,1 mm ou moins. Vous devez calibrer votre température, votre vitesse et vos e-steps pour vous assurer que votre imprimante 3D est optimisée pour la qualité d'impression en 3D.

Malheureusement, il peut être difficile d'obtenir des impressions 3D qui ne présentent pas de lignes de calque. J'ai décidé de faire quelques recherches sur l'impression 3D sans lignes de calque pour obtenir des impressions de la plus haute qualité.

Poursuivez la lecture de cet article pour obtenir des conseils, des astuces et des indications sur la manière d'atteindre cette capacité utile.

Pourquoi les impressions 3D présentent-elles des lignes de calque ?

Voici quelques-unes des nombreuses raisons qui peuvent être à l'origine des lignes de démarcation. J'expliquerai toutes ces raisons dans la prochaine section de l'article, alors continuez à lire.

• Utilisation d'une hauteur de couche importante
• Utilisation d'une buse de grand diamètre
• Manque d'élasticité des pièces de l'imprimante 3D
• Température d'impression incorrecte
• Filament de faible qualité
• Mauvaise orientation du modèle
• Impression dans une chambre froide
• Surextrusion

Comment imprimer en 3D sans obtenir de lignes de calque ?

1. réduire la hauteur de la couche

L'une des meilleures choses que vous puissiez faire pour imprimer en 3D sans avoir de lignes de calque se résume à votre hauteur de calque. Il n'y a pas vraiment de moyens de contourner ce problème pour améliorer votre qualité d'impression au point d'obtenir une surface extérieure lisse.

Lorsque vous imprimez un objet en 3D, vous constatez qu'il est constitué de plusieurs couches. Plus la couche est grande, plus la sensation est rugueuse et plus les lignes de la couche sont visibles.

Si vous avez de très grandes marches, c'est une surface rugueuse en termes d'impression 3D.

Plus les "marches" ou la hauteur des couches de vos objets sont petites, plus la surface sera lisse, jusqu'à ce que vous ne puissiez plus voir les lignes des couches.

Ce qu'il faut faire, c'est.. :

• Réduisez la hauteur des couches dans votre trancheuse
• Utilisez les "chiffres magiques" qui sont maintenant par défaut dans Cura (par exemple, les incréments de 0,04 mm pour l'Ender 3).
• Effectuez plusieurs tirages d'essai et voyez quelle hauteur de couche produit les lignes de couche les moins visibles.
• Il se peut que vous deviez ajuster le diamètre et la température de la buse pour tenir compte de la réduction de la hauteur de la couche.

J'ai écrit un article détaillé sur la "Meilleure hauteur de couche pour l'impression 3D" qui explique comment la réduction de la hauteur de couche fait la différence la plus significative dans l'impression 3D sans lignes de couche.

2. régler le diamètre de la buse

Dans le prolongement de la méthode précédente, si vous souhaitez réduire suffisamment la hauteur de votre couche, vous devrez peut-être modifier le diamètre de votre buse pour tenir compte de ce changement.

La règle générale pour le diamètre de la buse et la hauteur de la couche est que la hauteur de la couche ne doit pas être supérieure à 80 % du diamètre de la buse, et dans l'autre sens, la hauteur de la couche doit être au moins égale à 25 % du diamètre de la buse.

J'ai pu imprimer en 3D avec ma buse de 0,4 mm et obtenir de superbes impressions Benchy avec une hauteur de couche de 0,12 mm, ce qui a permis d'obtenir une impression qui ne présentait pratiquement aucune ligne de couche et qui était très lisse au toucher.

Vous voudrez utiliser une buse plus petite si vous imprimez des miniatures ou de petits objets en général qui ont beaucoup de détails. Vous pouvez faire un travail incroyable d'impression 3D sans lignes de couche avec une petite buse, que j'ai vu descendre jusqu'à 0,1 mm.

• Ajustez le diamètre de la buse en fonction de la hauteur de la couche.
• Essayez plusieurs diamètres de buse et voyez lequel convient le mieux à vos projets.
• Vous pouvez acheter un jeu de buses dont le diamètre varie de 0,1 mm à 1 mm.

3. résoudre les problèmes mécaniques

Même après avoir réduit la hauteur des couches, d'autres facteurs peuvent vous empêcher de créer des impressions 3D sans lignes de couche, notamment des problèmes mécaniques liés aux pièces physiques de votre imprimante 3D.

Les problèmes mécaniques comprennent également la surface sur laquelle vous imprimez, le jeu des pièces mobiles, etc. De nombreuses imperfections et défauts dans les impressions 3D proviennent de ce facteur, en particulier des vibrations dues aux mouvements de votre imprimante.

J'ai d'ailleurs écrit un article sur la façon de réparer les fantômes et les bourdonnements dans les impressions 3D, qui sont des lignes ondulées sur l'extérieur de l'impression.

• Tout d'abord, je poserais mon imprimante 3D sur une surface solide
• Mettre en place des supports et des coussins anti-vibration pour réduire ces mouvements.
• Assurez-vous qu'il n'y a pas de vis, de boulons ou d'écrous desserrés dans votre imprimante 3D.
• La vis-mère doit être lubrifiée avec une huile légère, par exemple de l'huile pour machine à coudre.
• Assurez-vous que votre vis d'entraînement n'est pas déformée en la retirant et en la faisant rouler sur une surface plane.
• Assurez-vous que le filament est acheminé dans l'extrudeuse en douceur et sans obstruction.
• Utiliser le tube PTFE Capricorn qui donne une prise lisse et serrée sur le filament extrudé.

4. trouver la température d'impression optimale

Si vous avez déjà imprimé une tour de température, vous pouvez constater que de petites différences de température font une différence significative. Une température incorrecte peut facilement contribuer à créer des impressions 3D qui présentent des lignes de couche.

Des températures plus élevées font fondre le filament plus rapidement et le rendent moins visqueux (plus liquide), ce qui peut entraîner des imperfections d'impression. Vous voulez éviter ces imperfections si vous recherchez une bonne qualité d'impression.

• Téléchargez et imprimez en 3D une tour de température pour trouver la température d'impression optimale pour votre filament.
• Chaque fois que vous changez de filament, vous devez calibrer la température optimale.
• Gardez à l'esprit votre environnement en termes de température, car vous ne voulez pas imprimer en 3D dans une pièce froide.

5. utiliser un filament de haute qualité

Vous seriez surpris de constater à quel point la qualité de votre filament peut faire une différence dans la qualité finale de votre impression. De nombreux utilisateurs ont changé de filament pour une marque fiable et de confiance, et ont vu leur expérience de l'impression 3D devenir vraiment positive.

• Achetez du filament de haute qualité, n'ayez pas peur de dépenser un peu plus.
• Commandez un certain nombre de filaments de haute qualité et trouvez celui qui convient le mieux à vos projets.
• Acheter du filament qui a une texture rugueuse comme le marbre ou le bois, ce qui permet de mieux cacher les lignes de la couche.

Le filament lisse rendra la surface lisse, ce qui réduira l'apparition de lignes.

6. ajuster l'orientation du modèle

L'orientation du modèle est un autre facteur clé qui peut vous aider à réduire la ligne de couche dans l'impression 3D. Si vous ne connaissez pas l'orientation optimale de vos modèles, les lignes de couche peuvent apparaître beaucoup plus visiblement.

Ce n'est pas aussi efficace que de réduire la hauteur de couche ou le diamètre de la buse, mais une fois que vous avez mis en œuvre les facteurs précédents, celui-ci peut vous donner un coup de pouce supplémentaire pour réaliser des impressions 3D sans lignes de couche.

Il convient également de garder à l'esprit la meilleure résolution possible dans certaines directions, qu'il s'agisse du plan XY ou de l'axe Z. La résolution dans le plan XY est déterminée par le diamètre de la buse, car le matériau est extrudé en lignes à partir de cette ouverture.

Sur l'axe Z, nous examinons chaque couche, ou la hauteur de la couche, qui peut descendre jusqu'à 0,07 mm dans la plupart des imprimantes 3D domestiques, de sorte que la résolution est beaucoup plus fine que dans le plan XY.

Cela signifie que si vous souhaitez réduire au maximum les lignes de calque, vous devez orienter votre modèle de manière à ce que les détails les plus fins soient imprimés le long de l'axe vertical (Z).

• Vous devez essayer d'utiliser une orientation qui crée le plus de plans plats possible plutôt que des formes arquées.
• Moins il y a d'angles dans l'orientation de votre modèle, moins les lignes de calque devraient apparaître.
• Il peut être très difficile d'équilibrer les facteurs d'orientation optimaux, car il existe des orientations contradictoires

Par exemple, le modèle d'une sculpture, avec les traits du visage, doit être imprimé verticalement car les traits du visage sont très détaillés.

Si vous imprimiez en 3D en diagonale ou à l'horizontale, vous auriez du mal à obtenir le même niveau de détail.

7. éviter les variations de température

Éviter les fluctuations de température est un autre facteur important, en particulier pour l'impression de matériaux tels que l'ABS.

Le filament réagit à la chaleur en se dilatant et en se rétractant. Par conséquent, si les fluctuations de température sont suffisamment importantes, la qualité de l'impression peut s'en ressentir et les lignes de la couche peuvent être plus visibles.

Ils ne recevraient pas la bonne température pour se refroidir et la surface resterait rugueuse avec des lignes visibles.

• Comme indiqué précédemment, veillez à ce que votre environnement d'impression ait une température de fonctionnement stable qui ne soit pas trop froide.
• Vérifiez le fonctionnement de votre régulateur PID, qui contrôle les fluctuations de température (voir la vidéo ci-dessous).

Si le problème de fluctuation de la température est résolu, vous commencerez à voir des impressions plus lisses avec des lignes moins visibles.

8. corriger la surextrusion

Cela peut se produire lorsque la température est trop élevée et que le filament fond plus que d'habitude. Une autre cause est la modification du multiplicateur d'extrusion ou du débit, à une valeur plus élevée que la normale.

Tout ce qui peut faire que votre filament soit poussé plus vite, ou plus liquide, peut conduire à une surextrusion, ce qui n'est pas très bon pour la qualité de votre impression 3D, et en particulier pour l'impression 3D sans lignes de couche.

Cette surextrusion commencera à déposer plus de filament sur la surface d'impression.

Vous pouvez commencer à voir des couches plus visibles car vos couches n'auront pas le temps de refroidir avant que la couche suivante ne soit extrudée.

Il vous suffit de suivre les étapes suivantes :

• Réduisez progressivement la température de l'extrudeuse jusqu'à ce que vous obteniez la température d'impression optimale.
• Vous pouvez mettre en place une tour de température pour tester différentes températures avec votre filament.
• Assurez-vous que vos ventilateurs de refroidissement fonctionnent correctement
• La vitesse et la température sont étroitement liées, donc si votre température est élevée, vous pouvez également augmenter la vitesse.

Autres méthodes pour supprimer les lignes de démarcation

Le post-traitement est une excellente méthode pour supprimer les lignes de calque de vos impressions 3D. Lorsque vous voyez ces modèles d'impression 3D très lisses sur YouTube ou sur Internet, ils ont généralement été lissés à l'aide de différentes techniques.

Ces techniques se résument généralement à :

• Poncer vos tirages : cette opération permet de se débarrasser des lignes de calque et de rendre vos pièces très lisses. Il existe différents niveaux de papier abrasif pour obtenir une finition plus fine. Vous pouvez également utiliser une méthode de ponçage à l'eau pour obtenir une brillance supplémentaire.
• Le polissage : vous pouvez polir l'impression 3D pour lui donner un aspect lisse. L'un des sprays de polissage les plus utilisés est le Rustoleum, que vous pouvez vous procurer dans n'importe quelle quincaillerie.

Pour résumer l'article, la meilleure méthode pour réduire les lignes de calque est de diminuer la hauteur du calque et d'utiliser un diamètre de buse plus petit.

Ensuite, vous devez régler la température, contrôler la température générale de la pièce et utiliser un filament de haute qualité.

Assurez-vous que votre imprimante 3D est bien réglée et entretenue afin que les problèmes mécaniques ne contribuent pas à une mauvaise qualité d'impression. Pour aller plus loin, vous pouvez mettre en œuvre des méthodes de post-traitement afin de lisser vos impressions.

Une fois que vous aurez suivi les points d'action de cet article, vous devriez être sur la bonne voie pour imprimer en 3D sans calques.