Comment imprimer correctement des structures de soutien en 3D - Guide simple (Cura)

Roy Hill 04-06-2023
Roy Hill

Les supports d'impression 3D sont un élément essentiel de la réussite de la création de modèles 3D. Il est donc judicieux d'apprendre à les utiliser correctement.

J'ai décidé de rédiger un article pour que les gens comprennent comment les supports fonctionnent afin d'améliorer leur expérience de l'impression 3D.

L'impression 3D de supports peut se faire manuellement avec des supports personnalisés ou automatiquement en activant simplement les supports dans votre slicer. Vous pouvez ajuster les paramètres des supports tels que le remplissage, le motif, l'angle de surplomb, la distance Z, et même l'emplacement sur la plaque de construction ou partout. Tous les surplombs n'ont pas besoin de supports.

Poursuivez la lecture de cet article pour apprendre les bases de la création de structures d'appui et des techniques plus avancées qui vous seront très utiles.

    Qu'est-ce que la structure de support d'impression dans l'impression 3D ?

    Comme leur nom l'indique, les structures de support aident à soutenir et à maintenir l'impression pendant l'impression 3D. En outre, ces structures constituent une base sur laquelle les couches successives de l'impression peuvent être construites.

    Lorsque l'impression est construite à partir du lit d'impression, toutes les parties de l'impression ne reposent pas directement sur le lit. Dans certains cas, certaines caractéristiques de l'impression, telles que les ponts et les surplombs, s'étendent sur l'impression.

    Comme l'imprimante ne peut pas construire ces sections en l'air, les structures de support d'impression entrent en jeu. Elles aident à fixer l'impression sur un lit d'impression et fournissent une base stable pour l'impression de ces caractéristiques.

    Après l'impression, vous pouvez retirer les structures de soutien.

    L'impression 3D nécessite-t-elle des supports ? Peut-on imprimer en 3D sans supports ?

    Oui, vous pouvez imprimer des modèles 3D sans support. Tous les modèles 3D ne nécessitent pas de support pour pouvoir être imprimés. Tout dépend des propriétés et des caractéristiques du modèle.

    Par exemple, regardez le buste de Daenerys ci-dessous. Il présente de légers débords, mais vous pouvez tout à fait l'imprimer sans supports.

    La 3D Benchy est un exemple clé d'une impression 3D qui n'a pas besoin de supports. Les zones rouges dans Cura montrent les angles de surplomb au-dessus de votre "Angle de surplomb du support" qui est par défaut de 45°. Bien que vous voyiez beaucoup de surplomb, les imprimantes 3D peuvent encore gérer certaines situations d'impression sans supports.

    Voici à quoi ressemblerait le Benchy 3D avec les supports avec les paramètres habituels en mode prévisualisation. Les supports sont représentés en bleu clair autour du modèle.

    Voici le Benchy 3D sans les supports activés.

    Examinons quelques-unes des caractéristiques qui déterminent si vous avez besoin d'une aide.

    Ponts et surplombs

    Si un modèle comporte des éléments qui dépassent de son corps principal et de longues poutres et sections non soutenues, il aura besoin d'un support.

    Les soutiens sont nécessaires pour des modèles comme celui-ci afin de fournir une base pour ces caractéristiques.

    Complexité du modèle

    Si le modèle a une géométrie ou une conception très complexe, il aura besoin de supports. Ces conceptions complexes comportent souvent des sections non soutenues et, sans supports, elles ne seront pas imprimées correctement.

    Orientation ou rotation

    L'orientation du modèle déterminera s'il faut utiliser des supports et combien de supports seront utilisés. Par exemple, si le modèle est orienté à un angle prononcé, il nécessitera plus de supports parce que davantage de sections pendront au-dessus du corps principal.

    Par exemple, ce modèle d'assassin qui, dans son orientation normale, nécessite un soutien assez important.

    Cependant, si vous l'allongez sur le lit, les éléments en surplomb reposent sur le lit et le modèle n'a pas besoin de supports.

    Les imprimantes 3D (Cura) ajoutent-elles automatiquement des supports ?

    Non, Cura n'ajoute pas automatiquement des supports, ils doivent être activés manuellement en cochant la case "Generate Support". Une fois activés, les supports sont créés automatiquement dans les zones qui ont des surplombs, où l'angle peut être ajusté avec le paramètre "Support Overhang Angle".

    Voir également: Est-ce que 100 microns est bon pour l'impression 3D ? Résolution de l'impression 3D

    Cura propose de nombreuses autres options pour ajuster les supports de votre modèle. En outre, vous pouvez revoir le modèle et vérifier les sections non supportées.

    Vous pouvez également choisir le type de soutien qui vous convient le mieux. Cura propose deux types de soutien de base, le Normal et le Supports pour les arbres .

    Comment configurer et activer les supports d'impression 3D dans Cura

    La mise en place et l'activation des supports d'impression 3D sur Cura est assez facile. C'est l'une des choses que l'on maîtrise le mieux au fur et à mesure que l'on s'y met.

    Laissez-moi vous expliquer le processus.

    Étape 1 : Importer le modèle dans Cura

    • Cliquez sur " Fichier> ; Ouvrir fichier(s)" dans la barre d'outils ou utiliser le bouton Ctrl + O raccourci

    • Localisez le modèle 3D sur votre PC et importez-le.

    Vous pouvez également faire glisser le fichier dans Cura directement et le modèle 3D devrait se charger.

    Étape 2 : Activer les soutiens

    Il existe deux façons de générer des supports dans Cura : vous pouvez utiliser les paramètres d'impression recommandés ou vos propres options personnalisées.

    Voici comment utiliser les paramètres recommandés.

    • Dans la partie droite de l'écran, cliquez sur la boîte des paramètres d'impression.
    • Cochez la case " Soutien ".

    Vous pouvez également opter pour des réglages plus complexes :

    • Sur la même page, cliquez sur " C ustom"
    • Localisez le menu déroulant Support et cliquez sur " Générer du soutien ".

    • Vous devriez voir apparaître différents paramètres d'assistance sous le menu lorsque vous l'activez.

    Étape 3 : Modifier les paramètres

    • Vous pouvez modifier divers paramètres tels que la densité de remplissage, le modèle de support, etc.
    • Vous pouvez également choisir si vous souhaitez que vos supports ne touchent que la plaque de construction ou qu'ils soient générés partout sur votre modèle.

    Comment mettre en place des supports personnalisés dans Cura

    Certains utilisateurs préfèrent cette option car les supports automatiques peuvent générer plus de supports que nécessaire, ce qui augmente le temps d'impression et l'utilisation de matériaux.

    La plupart des slicers comme PrusaSlicer et Simplify3D fournissent des paramètres pour cela. Cependant, pour utiliser des supports personnalisés dans Cura, vous devez utiliser un plugin spécial.

    Voici comment procéder.

    Étape 1 : Installer le plugin Custom Supports

    • Aller à Place de marché Cura

    • Dans le cadre de la Plugins Cherchez l'onglet "Supports personnalisés" & ; "Supports personnalisés cylindriques" plugins

    • Cliquez sur les plugins et installez-les

    • Redémarrer Cura

    Étape 2 : Vérifier la présence d'îlots ou de surplombs sur le modèle

    Les îlots sont des sections du modèle qui ne sont pas soutenues et qui nécessitent des supports.

    • Importer le modèle dans Cura.
    • Découper le modèle en tranches ( Note : Assurez-vous que tous les paramètres de génération de support sont désactivés. .)
    • Faites pivoter le modèle et vérifiez sous celui-ci les sections qui sont ombrées en rouge.

    • Ces sections sont les endroits qui ont besoin de soutien.

    Étape 3 : Mise en place des supports

    • Sur le côté gauche, vous devriez voir une barre d'outils de support personnalisé. Cliquez sur l'icône d'ajout de support.

    • Vous avez le choix entre des supports en forme de cube ou de cylindre.

    • Vous pouvez même modifier la largeur de la base et l'incliner pour augmenter la stabilité du support.

    • Cliquez sur l'endroit où vous voulez ajouter les supports. Une fois que vous avez fait cela, des blocs apparaîtront dans la zone.
    • À l'aide des outils d'édition, modifiez les blocs jusqu'à ce qu'ils prennent la forme souhaitée.

    • Assurez-vous que les blocs couvrent correctement la zone et qu'ils sont reliés au lit ou à toute autre partie stable du modèle.

    Étape 4 : Modifier les supports.

    • Allez dans les paramètres d'impression personnalisés et ouvrez le menu déroulant d'assistance.
    • Ici, vous pouvez modifier le motif de remplissage du support, la densité et toute une série d'autres paramètres, comme indiqué précédemment.

    Cette partie est cruciale : une fois que vous avez terminé de modifier les supports, montez et désactivez " Générer du soutien" avant de découper le modèle afin de ne pas créer les supports habituels.

    Après l'avoir éteint, coupez le modèle et voilà, vous avez terminé.

    Je préfère utiliser le Supports cylindriques sur mesure car vous disposez de beaucoup plus d'options pour créer des supports personnalisés, en particulier avec le paramètre "Personnalisé" qui vous permet de cliquer sur une zone pour le point de départ, puis de cliquer sur le point d'arrivée pour créer un support qui couvre la zone principale.

    Consultez la vidéo ci-dessous pour voir un bon tutoriel sur la façon de procéder.

    Comment réparer les supports qui ne touchent pas le modèle

    Il peut arriver que les supports ne touchent pas le modèle, ce qui gâche l'impression car les surplombs n'ont pas de base sur laquelle s'appuyer.

    Voici quelques causes courantes de ce problème et leurs solutions.

    Grandes distances de soutien

    La distance de support est un espace entre les supports et l'impression pour permettre un retrait facile. Cependant, cette distance peut parfois être trop importante, ce qui fait que les supports ne touchent pas le modèle.

    Pour remédier à ce problème, assurez-vous que l'option Distance inférieure du support Z est égale à la hauteur d'une couche, tandis que la distance supérieure est également égale à la hauteur d'une couche.

    La distance inférieure du support Z est généralement cachée dans Cura. Pour la trouver, recherchez Support Z Distance dans la barre de recherche de Cura.

    Pour le rendre permanent, cliquez avec le bouton droit de la souris sur le paramètre et sélectionnez " Garder ce paramètre visible ".

    Si vous imprimez des éléments complexes qui nécessitent plus de supports, vous pouvez jouer avec ces valeurs et les réduire. Veillez simplement à ne pas trop réduire la valeur pour éviter les problèmes lors de l'enlèvement des supports.

    Petits points d'appui

    Une autre raison pour laquelle les supports ne touchent pas le modèle est que les zones à soutenir sont minuscules. Dans ce cas, le support entrera suffisamment en contact avec l'impression pour la soutenir.

    Vous pouvez remédier à ce problème de deux manières : la première consiste à utiliser la fonction Tours Les tours sont un type de support spécial utilisé pour soutenir de petites pièces en surplomb.

    Ces tours ont une section circulaire et leur diamètre diminue au fur et à mesure qu'elles s'élèvent pour soutenir des points plus petits que le diamètre fixé.

    Pour les utiliser, allez dans les paramètres d'impression de Cura et cherchez Tower. Dans le menu qui s'affiche, cochez Utiliser les tours .

    Vous pouvez alors sélectionner le "Diamètre de la tour et le "Diamètre maximum supporté par la tour" vous voulez.

    Une fois cette opération effectuée, l'échafaudage soutiendra tout point en surplomb de votre tirage dont le diamètre est inférieur à cette valeur.

    Le modèle de gauche utilise des supports normaux pour les points supérieurs, tandis que celui de droite utilise des supports Tower pour les petits points.

    La deuxième option consiste à utiliser Expansion horizontale C'est mieux que les tours pour les zones fines et longues.

    Il demande à l'imprimante d'imprimer des supports plus solides pour soutenir ces zones. Vous pouvez l'utiliser en recherchant l'option "Expansion horizontale dans les paramètres d'impression.

    Fixer la valeur à quelque chose comme 0,2 mm afin que votre imprimante puisse imprimer facilement les supports.

    Pourquoi vos supports d'impression 3D échouent-ils ?

    Les supports d'impression 3D sont défaillants pour de nombreuses raisons. Lorsque ces supports sont défaillants, cela affecte automatiquement l'ensemble du modèle, ce qui se traduit par une impression abîmée.

    Examinons quelques-unes des raisons les plus courantes pour lesquelles les supports d'impression 3D échouent :

    • Mauvaise adhérence de la première couche
    • Supports insuffisants ou faibles
    • Empreinte de soutien instable

    Comment empêcher mes supports d'impression 3D de tomber en panne ?

    Vous pouvez modifier votre configuration d'impression et les paramètres de votre trancheuse afin d'obtenir de meilleurs supports.

    Assurez-vous que votre lit d'impression est propre & ; correctement mis à niveau

    Un lit d'impression propre et bien nivelé crée une excellente première couche pour vos supports. Par conséquent, vos supports auront moins de chance de tomber en panne avec une première couche stable.

    Veillez donc à nettoyer votre lit avec un solvant tel que l'IPA avant l'impression et à le niveler correctement à l'aide de ce guide.

    Optimisez votre première couche

    Comme je l'ai dit précédemment, une excellente première couche contribue à accroître la stabilité des supports. Cependant, un lit d'impression bien nivelé n'est pas la seule clé d'une bonne première couche.

    Il convient donc de rendre la première couche plus épaisse que les autres afin de fournir une base adéquate aux supports. Pour ce faire, fixez le pourcentage de la première couche à 110% dans Cura et l'imprimer lentement.

    Consultez mon article intitulé Comment obtenir une première couche parfaite sur vos impressions 3D pour obtenir des conseils plus approfondis.

    Utiliser des supports supplémentaires et plus solides

    Parfois, les supports échouent parce qu'ils sont faibles, fragiles ou tout simplement insuffisants pour supporter le poids de l'impression. Pour remédier à ce problème :

    • Augmenter la densité de la zone de soutien pour qu'elle soit d'environ 20% pour la renforcer.
    • Remplacer le modèle du support par un modèle plus solide, tel que G rid ou Zig Zag
    • Imprimez le support sur un radeau pour augmenter son empreinte et sa stabilité.

    Pour plus d'informations sur la façon d'éviter que vos supports ne tombent en panne, vous pouvez consulter mon article sur la façon d'obtenir les réglages parfaits des supports.

    Comment utiliser l'entrefer Cura Support ?

    L'outil d'espacement des supports Cura introduit un espace entre vos supports et l'impression pour faciliter le retrait de l'impression.

    Il convient toutefois d'être prudent lors de la définition de ces écarts : un écart trop important peut faire en sorte que le support ne touche pas les tirages, tandis qu'un écart trop faible peut rendre les supports difficiles à retirer.

    Le réglage optimal de la lame d'air de soutien varie selon l'endroit. La plupart des gens recommandent d'utiliser une lame d'air égale à une ou deux fois la hauteur de la couche ( 0,2 mm pour la plupart des imprimantes) pour la distance Z de support.

    Pour le modifier, recherchez " Support Z Distance "dans la barre de recherche de Cura et saisissez votre nouvelle valeur lorsqu'elle apparaît.

    Comment utiliser les bloqueurs de support de Cura ?

    Le bloqueur de support de Cura est un outil très pratique du slicer qui vous permet de contrôler les zones où les supports sont automatiquement générés. Grâce à cet outil, vous pouvez sélectionner des zones spécifiques que le slicer doit ignorer lors de la génération des supports.

    Voici comment vous pouvez l'utiliser.

    Étape 1 : Initialiser le Support Blocker

    • Cliquez sur votre modèle
    • Cliquez sur l'icône du bloqueur de support dans le panneau de gauche

    Étape 2 : Sélectionnez la zone où vous souhaitez que les soutiens soient bloqués

    • Cliquez sur la zone où vous voulez bloquer les supports. Un cube devrait apparaître à cet endroit.
    • À l'aide des outils de déplacement et d'échelle, manipulez la boîte jusqu'à ce qu'elle couvre la totalité de la zone.

    Étape 3 : Découper le modèle

    Les zones situées à l'intérieur des bloqueurs de support ne contiendront pas de support.

    Vous pouvez facilement ajuster la taille de la zone de blocage du support et créer plusieurs blocs pour empêcher la création de supports dans des parties spécifiques.

    Comment utiliser les supports de Cura Tree ?

    Les supports arborescents sont une nouveauté relativement récente dans Cura, mais ils présentent de nombreux avantages par rapport aux supports normaux et permettent d'obtenir une impression de meilleure qualité et plus propre.

    Les supports d'arbre ont une structure en forme de tronc avec des branches qui s'enroulent autour de l'imprimé pour le soutenir. Cette configuration rend les supports beaucoup plus faciles à enlever après l'impression.

    Il consomme également moins de plastique après l'impression. Laissez-moi vous expliquer comment vous pouvez utiliser les supports d'arbres.

    • Importez votre modèle dans Cura.
    • Allez dans le sous-menu Supports sous Paramètres d'impression.
    • Sous "Structure d'appui menu , sélectionner "Arbre".

    • Choisissez si vous voulez que votre base de soutien ne touche que le plaque de construction ou partout sur votre impression.
    • Découper le modèle

    Cependant, avant d'utiliser les supports d'arbre, vous devez savoir qu'il faut un peu plus de temps pour les découper et les imprimer.

    Consultez la vidéo ci-dessous, réalisée par CHEP, qui explique comment créer des supports d'arbres dans Cura.

    Voir également: Creality Ender 3 V2 Review - Vaut-il la peine ou non ?

    Supports coniques

    Il existe une autre option entre les supports normaux et les supports d'arbres, les supports coniques, qui produisent une structure de support angulaire en forme de cône qui devient plus petit ou plus grand vers le bas.

    Il suffit de rechercher "conical" pour trouver ce paramètre qui se trouve sous "Experimental" dans Cura. Vous trouverez également "Conical Support Angle" & ; Conical Support Minimum Width" pour ajuster la façon dont ces supports sont construits.

    La vidéo ci-dessous vous montre comment ils fonctionnent.

    Les supports font partie intégrante de la création d'une impression 3D de qualité supérieure. J'espère qu'en appliquant les conseils fournis dans cet article, vous apprendrez à utiliser correctement les supports de Cura.

    Bonne chance et bonne impression !

    Roy Hill

    Roy Hill est un passionné d'impression 3D et un gourou de la technologie avec une richesse de connaissances sur tout ce qui concerne l'impression 3D. Avec plus de 10 ans d'expérience dans le domaine, Roy maîtrise l'art de la conception et de l'impression 3D et est devenu un expert des dernières tendances et technologies d'impression 3D.Roy est titulaire d'un diplôme en génie mécanique de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA) et a travaillé pour plusieurs entreprises réputées dans le domaine de l'impression 3D, notamment MakerBot et Formlabs. Il a également collaboré avec diverses entreprises et particuliers pour créer des produits imprimés en 3D personnalisés qui ont révolutionné leurs industries.Outre sa passion pour l'impression 3D, Roy est un grand voyageur et un passionné de plein air. Il aime passer du temps dans la nature, faire de la randonnée et camper avec sa famille. Dans ses temps libres, il encadre également de jeunes ingénieurs et partage ses connaissances sur l'impression 3D à travers diverses plateformes, y compris son blog populaire, 3D Printerly 3D Printing.