Comment imprimer en 3D de la fibre de carbone sur un Ender 3 (Pro, V2, S1)

Roy Hill 01-10-2023
Roy Hill

La fibre de carbone est un matériau de haut niveau qui peut être imprimé en 3D, mais les gens se demandent s'ils peuvent l'imprimer en 3D sur un Ender 3. Cet article fournira des détails sur la façon d'imprimer en 3D de la fibre de carbone sur un Ender 3 correctement.

Continuez à lire pour plus d'informations sur l'impression 3D de fibres de carbone sur un Ender 3.

    Un Ender 3 peut-il imprimer de la fibre de carbone ?

    Oui, une Ender 3 peut imprimer en 3D des filaments remplis de fibre de carbone (CF) tels que PLA-CF, ABS-CF, PETG-CF, Polycarbonate-CF et ePA-CF (Nylon). Pour les filaments à température plus élevée, l'Ender 3 aura besoin d'améliorations pour atteindre ces températures plus élevées. Une Ender 3 standard peut traiter les variations PLA, ABS et PETG de la fibre de carbone.

    Je parlerai des mises à niveau dont vous aurez besoin dans la section suivante.

    Regardez ce joli porte-bobine que cet utilisateur a imprimé en 3D sur son Ender 3 avec du PLA SUNLU Carbon Fiber d'Amazon. Il a utilisé une buse standard de 0,4 mm et une hauteur de couche de 0,2 mm à une température d'impression de 215°C.

    J'adore la qualité d'impression de mon E3 et du PLA fibre de carbone d'ender3.

    Les filaments de fibre de carbone utilisent essentiellement un pourcentage de petites fibres fusionnées dans le matériau de base pour modifier les propriétés naturelles de chaque matériau. Ils peuvent rendre les pièces plus stables, car les fibres sont censées réduire le rétrécissement et le gauchissement lorsque la pièce refroidit.

    Un utilisateur a dit que vous devriez imprimer avec de la fibre de carbone pour la qualité d'impression plutôt que pour la résistance. Si vous voulez seulement la résistance, il est préférable d'imprimer du nylon en 3D car la fibre de carbone réelle est résistante en poids, mais pas la fibre de carbone imprimée en 3D.

    L'impression 3D d'un Ender 3 à l'aide du filament eSUN Carbon Fiber Nylon a reçu beaucoup d'éloges pour la texture qu'il a obtenue.

    Les filaments de fibre de carbone et de nylon sont excellents ! Imprimé sur ender 3 de 3Dprinting

    Certains utilisateurs ont dit que la fibre de carbone n'ajoute pas vraiment de force aux pièces. Elle ajoute de la rigidité et diminue les risques de déformation, donc avec certains filaments, vous pouvez obtenir d'excellents résultats. Ils ne recommandent pas d'opter pour quelque chose comme PLA + CF car PLA est déjà assez rigide.

    Le Nylon + CF est une meilleure combinaison car le Nylon est plus résistant mais plus flexible. Lorsque vous combinez les deux, il devient beaucoup plus rigide et convient parfaitement à diverses applications techniques. Il en va de même pour l'ABS + CF.

    Un autre avantage des filaments de fibre de carbone est qu'ils peuvent augmenter la température de déformation, ce qui leur permet de résister à une plus grande chaleur.

    Cet utilisateur a imprimé en 3D de la fibre de carbone PETG sur son Ender 3 et a obtenu des résultats magnifiques qui ont impressionné toute la communauté.

    le petg en fibre de carbone est si beau (ventilateur et boitier hotend pour mega s) from 3Dprinting

    Comment imprimer en 3D de la fibre de carbone sur un Ender 3 (Pro, V2, S1)

    Il y a quelques étapes à suivre pour imprimer correctement de la fibre de carbone en 3D sur votre imprimante Ender 3.

    Voici comment imprimer en 3D des filaments de fibre de carbone sur un Ender 3 :

    1. Choisir un filament chargé en fibre de carbone
    2. Utiliser un dispositif de chauffage tout métal
    3. Utiliser une buse en acier trempé
    4. Se débarrasser de l'humidité
    5. Trouver la bonne température d'impression
    6. Trouver la bonne température du lit
    7. Vitesse du ventilateur de refroidissement
    8. Paramètres de la première couche

    1) Choisir un filament chargé en fibre de carbone

    Sur le marché actuel, il existe plusieurs options de filaments remplis de fibres de carbone que l'on peut choisir d'imprimer sur son Ender 3. Il est important de savoir ce que l'on va faire de l'objet imprimé en 3D afin de choisir le meilleur filament rempli de fibres de carbone.

    Voici quelques choix de filaments de fibre de carbone :

    • Fibre de carbone PLA
    • Fibre de carbone ABS
    • Nylon chargé de fibres de carbone
    • Fibre de carbone PETG
    • Fibre de carbone ASA
    • Fibre de carbone Polycarbonate

    Fibre de carbone PLA

    Le PLA fibre de carbone est un filament très rigide. Bien qu'il manque de flexibilité, il est plus rigide grâce à la fibre de carbone qui génère plus de support structurel et sert de matériau idéal pour les supports, les cadres, les outils, etc.

    Si vous souhaitez imprimer en 3D quelque chose que vous ne voulez pas plier, le PLA fibre de carbone conviendra parfaitement. Ce filament est très apprécié des constructeurs de drones et des amateurs de radiocommunication.

    Je recommanderais d'opter pour quelque chose comme le IEMAI Carbon Fiber PLA d'Amazon.

    Voir également: 7 meilleurs filaments PETG pour l'impression 3D - Abordable & ; Premium

    Fibre de carbone PETG

    Le filament PETG en fibre de carbone est un excellent filament pour une impression sans distorsion, un retrait facile du support et une grande adhérence de la couche. Il est l'un des filaments les plus stables sur le plan dimensionnel parmi les filaments remplis de fibre de carbone.

    Découvrez le filament PRILINE Carbon Fiber PETG sur Amazon.

    Nylon chargé de fibres de carbone

    Le nylon chargé de fibres de carbone est une autre excellente option pour les filaments de fibres de carbone. Comparé au nylon normal, il a une compression plus faible mais une résistance à l'abrasion plus élevée. Il est couramment utilisé pour l'impression 3D d'applications médicales car c'est l'un des filaments les plus robustes disponibles.

    C'est également l'un des filaments chargés de fibre de carbone les plus recommandés en raison des excellents résultats qu'il permet d'obtenir en termes de texture, d'adhérence des couches et de prix.

    Ce filament peut également résister à des températures élevées et peut donc être utilisé pour imprimer en 3D des pièces de moteurs ou d'autres pièces qui doivent supporter une forte chaleur sans fondre.

    En particulier le filament de nylon chargé de fibres de carbone SainSmart ePA-CF, comme vous pouvez le voir dans les commentaires sur la liste d'Amazon.

    Making for Motorsport sur YouTube a réalisé une vidéo fantastique sur l'impression 3D de fibres de carbone en nylon sur un Ender 3 Pro, comme vous pouvez le voir ci-dessous.

    Fibre de carbone Polycarbonate

    Le polycarbonate en fibre de carbone se déforme relativement peu par rapport au polycarbonate normal et produit un superbe aspect texturé qui est à la fois résistant à la chaleur et suffisamment solide pour supporter une voiture chaude un jour d'été.

    Le filament de fibre de carbone polycarbonate est très rigide et offre un bon rapport résistance/poids, ce qui en fait un filament très fiable.

    C'est un filament parfait pour imprimer en 3D des pièces fonctionnelles, comme le recommandent les commentaires de la liste de PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate 3D Printer Filament sur Amazon.

    2. utiliser un bloc chauffant entièrement métallique

    Le passage à un hotend entièrement métallique est une bonne idée si vous avez l'intention de travailler avec des filaments de fibre de carbone à haute température, comme les variantes de nylon et de polycarbonate, sinon vous pouvez conserver votre hotend Ender 3.

    Un utilisateur a eu beaucoup de succès en utilisant le Micro Swiss All-Metal Hotend (Amazon) pour imprimer en 3D du nylon en fibre de carbone après avoir réglé les paramètres. Il existe des alternatives moins chères, mais c'est l'un des choix que vous pouvez faire.

    Même avec la fibre de carbone PETG, il s'agit d'un filament à température assez élevée et le tube PTFE de l'Ender 3 peut commencer à se dégrader à ces températures élevées. Le fait d'avoir un hotend entièrement métallique signifie qu'il y a plus d'espace entre le tube PTFE et le hotend à travers la rupture de chaleur.

    Regardez la vidéo ci-dessous de Chris Riley sur la mise à jour d'un hotend entièrement métallique sur un Ender 3.

    3. utiliser une buse en acier trempé

    Le filament de fibre de carbone étant plus abrasif que le filament standard, il est recommandé d'utiliser une buse en acier trempé plutôt qu'en laiton ou en acier inoxydable.

    Une chose à garder à l'esprit est que les buses en acier trempé ne conduisent pas la chaleur aussi bien que le laiton, vous devrez donc augmenter la température d'impression d'environ 5-10°C. Je vous recommande d'opter pour une buse de bonne qualité comme cette buse en acier trempé haute température d'Amazon.

    Un utilisateur a également recommandé d'utiliser la buse en acier trempé MicroSwiss sur l'Ender 3 pour obtenir de meilleurs résultats lors de l'impression 3D d'abrasifs tels que les filaments de fibre de carbone.

    Un internaute a déclaré qu'il hésitait entre une buse Ruby Olsson ou une buse Diamond Back et qu'il est tombé sur celle-ci, d'un excellent rapport qualité/prix. Il a imprimé avec du PLA, du PLA fibre de carbone, du PLA+ et du PETG sans aucun problème.

    Un autre utilisateur a déclaré avoir imprimé avec du PETG en fibre de carbone à 260°C et est satisfait de la qualité de l'impression 3D de ce matériau.

    Si vous n'êtes toujours pas convaincu par l'utilisation d'une buse en acier trempé, un autre utilisateur a partagé une excellente comparaison d'images de ce que 80 grammes de PETG en fibre de carbone ont fait à sa buse en laiton. Vous pouvez considérer le filament en fibre de carbone comme du papier de verre sous forme de filament, lorsqu'il est utilisé avec des métaux plus tendres comme le laiton.

    ModBot a une vidéo étonnante sur l'impression 3D de fibre de carbone Nylon sur votre Ender 3 qui a une section entière sur le changement de votre buse et l'installation d'une buse Micro Swiss en acier trempé sur votre Ender 3.

    4. se débarrasser de l'humidité

    Une étape importante pour réussir l'impression 3D de filaments de fibre de carbone tels que le nylon chargé de fibre de carbone est de se débarrasser de l'humidité.

    Cela est dû au fait que les filaments tels que le nylon chargé de fibres de carbone ou le PLA chargé de fibres de carbone sont hygroscopiques, ce qui signifie qu'ils ont tendance à absorber l'eau contenue dans l'air ; vous devrez donc les conserver dans une boîte sèche afin de contrôler les niveaux d'humidité.

    Même après quelques heures d'exposition, votre filament peut commencer à être affecté par l'humidité.

    L'un des symptômes de ce phénomène est l'apparition de bulles ou d'un bruit sec pendant l'extrusion, ou l'apparition d'un cordage plus important.

    Un utilisateur qui a imprimé en 3D avec du PETG à base de fibres de carbone en a fait l'expérience, comme indiqué ci-dessous.

    Je suis en train d'essayer ce nouveau filament petg en fibre de carbone, mais j'ai obtenu un filage horrible. En particulier pour cette impression, cela rend les dents de la poulie inutilisables. Je ponce les impressions après, mais tout conseil sur la réduction de ce filament pendant l'impression serait apprécié. from prusa3d

    Le séchoir à filament SUNLU est une excellente option pour vous aider à vous débarrasser de l'humidité. Il vous permet de placer votre filament à l'intérieur et d'appliquer la température pour le sécher. Il est même doté de trous dans lesquels vous pouvez faire passer le filament pour pouvoir continuer à imprimer en 3D pendant le séchage.

    5. trouver la bonne température d'impression

    Chaque filament de fibre de carbone a une température différente, il est donc très important de rechercher les spécifications du fabricant de chaque filament pour trouver la bonne température à régler.

    Voici quelques températures d'impression pour les filaments chargés de fibres de carbone :

    • Fibre de carbone PLA - 190-220°C
    • Fibre de carbone PETG - 240-260°C
    • Fibre de carbone Nylon - 260-280°C
    • Polycarbonate à fibres de carbone - 240-260°C

    La température dépend également de la marque et de la fabrication du filament lui-même, mais il s'agit de températures générales.

    Impression de fibres de carbone ? from 3Dprinting

    Voir également: Peut-on imprimer en 3D de l'or, de l'argent, des diamants et des bijoux ?

    6. trouver la bonne température du lit

    Trouver la bonne température du lit est quelque chose de très important pour imprimer en 3D des filaments de fibre de carbone sur votre Ender 3.

    En fonction du filament de fibre de carbone que vous décidez d'utiliser, vous pouvez rencontrer des problèmes si vous essayez d'imprimer en 3D sans trouver la bonne température de lit, comme l'a expérimenté un utilisateur ci-dessous.

    Est-ce une indication que la température du lit à 70°C est trop froide ? J'utilise du PLA en fibre de carbone sur un lit en verre. from 3Dprinting

    Voici quelques températures de lit pour les filaments chargés en carbone :

    • Fibre de carbone PLA - 50-60°C
    • Fibre de carbone PETG - 100°C
    • Fibre de carbone Nylon - 80-90°C
    • Polycarbonate à fibres de carbone - 80-100°C

    Il s'agit de valeurs générales et les températures optimales dépendent de la marque et de l'environnement.

    7. vitesse du ventilateur de refroidissement

    La vitesse du ventilateur de refroidissement pour l'impression 3D de filaments de fibre de carbone sur une Ender 3 dépend du type de filament. Elle suit généralement la vitesse du ventilateur de refroidissement du filament principal comme le PLA ou le Nylon.

    Pour le PLA-CF, les ventilateurs de refroidissement doivent être à 100%, tandis que pour le Nylon-CF, les ventilateurs de refroidissement doivent être éteints car il est plus susceptible de se déformer en raison du rétrécissement. Un utilisateur qui a imprimé en 3D du Nylon-CF a dit qu'il avait réussi à utiliser un ventilateur de refroidissement à 20%.

    Le fait d'activer légèrement le ventilateur de refroidissement peut aider à réduire les surplombs et les ponts.

    Vous pouvez régler les ventilateurs pour qu'ils ne s'activent que pendant le pontage, ce qui correspond au réglage du ventilateur de pontage de votre trancheuse, mais il est préférable d'éviter d'utiliser les ventilateurs dans la mesure du possible.

    Dans la vidéo ci-dessous de Making for Motorsport, il a imprimé en 3D avec du nylon chargé de fibre de carbone, le ventilateur étant éteint car il posait des problèmes lorsqu'il était en marche.

    8. paramètres du premier calque

    Je vous recommande d'ajuster les paramètres de votre première couche tels que la vitesse et la hauteur initiales de la couche pour que vos filaments de fibre de carbone adhèrent correctement au lit. La vitesse initiale de la couche par défaut dans Cura est de 20 mm/s, ce qui devrait fonctionner correctement.

    La hauteur initiale de la couche peut être augmentée d'environ 20 à 50 % pour augmenter la quantité de matériau sur le lit afin qu'il ait plus de place pour adhérer à la surface du lit. Pour une hauteur de couche de 0,2 mm, vous pouvez utiliser une hauteur initiale de couche de 0,28 mm par exemple.

    Il existe également un autre paramètre appelé "débit initial de la couche", qui correspond à un pourcentage. Il est fixé par défaut à 100 %, mais vous pouvez essayer de l'augmenter jusqu'à environ 105 % pour voir si cela peut vous aider.

    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.