Comment imprimer en 3D des pièces de voiture ?

Roy Hill 27-09-2023
Roy Hill

De nombreuses personnes se demandent s'il est possible d'imprimer en 3D une voiture ou des pièces automobiles de manière efficace, car il s'agit d'une méthode de fabrication très utile. Cet article répondra à certaines questions sur l'impression en 3D de pièces automobiles et vous présentera des méthodes utilisées par des personnes expérimentées.

Avant d'aborder la question de l'impression 3D de pièces de voiture, examinons la question générale de savoir s'il est possible d'imprimer des pièces de voiture en 3D à la maison, et s'il est possible d'imprimer une voiture entière en 3D.

    Peut-on imprimer en 3D des pièces de voiture à la maison ? Quelles sont les pièces de voiture qui peuvent être imprimées en 3D ?

    Vous ne pourrez peut-être pas imprimer en 3D l'intégralité d'une voiture, mais il existe des pièces que vous pouvez imprimer en 3D de manière autonome et qui peuvent être assemblées ou jointes à d'autres pièces de la voiture.

    Un utilisateur a indiqué qu'il avait imprimé des supports de carrosserie de remplacement pour une BMW, ainsi que des boutons de porte et des accessoires personnalisés.

    De nombreuses pièces des voitures de Formule 1 sont désormais imprimées en 3D en raison des courbes complexes qu'elles permettent de réaliser, car elles sont coûteuses lorsqu'elles sont achetées dans des magasins automobiles ou en ligne.

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

    Il est également possible d'imprimer en 3D des pièces de moteur d'une voiture en utilisant le moulage de métal ou la fabrication additive de métal. De nombreuses pièces de moteur sont formées de cette manière, en particulier si elles sont destinées à un ancien modèle qui n'est plus commercialisé.

    Voici une liste de pièces automobiles que vous pouvez imprimer en 3D :

    • Lunettes de soleil Clip pour pare-soleil de voiture
    • Fixation du pare-chocs
    • Rivet 10mm pour carrosserie automobile
    • Pare-chocs avant Plaque d'immatriculation CRV Honda 2004
    • Porsche Boxter & ; Cayman adaptateur "hidden hitch" pour remorque utilitaire
    • Honda CRV 02-05 Pont d'essuie-glace arrière
    • Hyundai Elantra Vent Slide
    • Clip de pare-brise pour véhicules BMW
    • Support de smartphone pour voiture
    • Housse de ceinture de sécurité Renault Super5 R5 Renault5 Safe Belt
    • Logos de voitures

    La plupart des pièces sont généralement des accessoires, mais il est possible d'imprimer en 3D de véritables pièces de voiture avec des imprimantes 3D de plus grande taille.

    Voir également: Quand devez-vous éteindre votre Ender 3 ? Après l'impression ?

    Vous pouvez également imprimer en 3D des répliques de voitures comme la Tesla Model 3 et des voitures RC comme la Batmobile (1989) et la Mazda 787B (1991).

    Voici une vidéo montrant un YouTuber en train d'imprimer en 3D une voiture RC pour la première fois.

    La liste des pièces automobiles imprimées en 3D est infinie. Vous pouvez donc consulter d'autres modèles de voitures en cherchant sur des sites web de fichiers d'imprimantes 3D tels que Thingiverse ou Cults.

    La vidéo ci-dessous montre comment un clip de conduite de frein a été imprimé en 3D, ce qui montre également que des pièces d'une voiture peuvent être imprimées en 3D.

    La plupart des marques automobiles populaires que vous connaissez impriment en 3D certaines de leurs pièces et accessoires. Lorsqu'il s'agit de pièces automobiles imprimées en 3D, BMW est le premier nom que vous entendrez probablement. Ils ont annoncé en 2018 qu'ils avaient produit plus d'un million de pièces automobiles individuelles imprimées en 3D.

    Leur millionième pièce automobile imprimée en 3D est un rail de guidage de fenêtre pour la BMW i8 Roadster. Il a fallu environ 5 jours aux experts de l'entreprise pour terminer la pièce entière et peu de temps après, elle a été intégrée à la production en série. BMW peut désormais produire 100 rails de guidage de fenêtre en 24 heures.

    D'autres entreprises automobiles impriment leurs pièces en 3D :

    • Rolls-Royce
    • Porsche
    • Ford
    • Volvo
    • Bugatti
    • Audi

    Le fait que des entreprises automobiles comme celles-ci aient imprimé leurs pièces en 3D montre que l'impression 3D de pièces automobiles est possible.

    Jordan Payne, un YouTuber, a pu créer un nouveau logo pour sa Datsun 280z en utilisant son Creality Ender 3 avec un filament ABS pour une meilleure résistance à la chaleur. Il a mentionné qu'il a utilisé un programme appelé Fusion 360 en raison de son logiciel de haute qualité.

    Vous pouvez regarder la vidéo complète ci-dessous pour mieux comprendre comment il a pu imprimer en 3D le logo de la voiture.

    Peut-on imprimer une voiture en 3D ?

    Non, il n'est pas possible d'imprimer en 3D toutes les pièces d'une voiture, mais il est possible d'imprimer en 3D une grande partie de la voiture, comme le châssis, la carrosserie et la structure intérieure du véhicule. D'autres pièces, comme le moteur, la batterie, les engrenages et d'autres pièces similaires, peuvent comporter des pièces métalliques imprimées en 3D, mais toutes les pièces ne peuvent pas être imprimées en 3D.

    L'un des plus grands exemples de voiture imprimée en 3D est la Strati, la première voiture imprimée en 3D au monde. 44 heures ont été nécessaires pour l'imprimer en 3D et elle est créée en une seule pièce afin de réduire le nombre de pièces et d'augmenter les chances de réussite de l'impression.

    Voici une vidéo de l'essai de la voiture Strati.

    Un père qui a reçu une nouvelle Aventador de Lamborghini a imprimé en 3D une réplique de l'Aventador avec son fils. Il leur a fallu près d'un an et demi pour mener à bien le projet et imprimer la réplique de la voiture.

    Le père s'est procuré une imprimante 3D d'une valeur de 900 dollars et a trouvé en ligne un schéma du modèle de la voiture. Ils ont imprimé des panneaux séparés en plastique durable et les ont soudés ensemble. Ils ont également utilisé du filament de nylon et de fibre de carbone pour fabriquer l'intérieur de la voiture.

    Cependant, lorsqu'ils ont réalisé qu'ils ne pourraient peut-être pas imprimer en 3D les pièces mobiles telles que les roues et les petites pièces électriques, ils les ont achetées en ligne. Après de nombreux essais et erreurs, ils ont réussi à créer une réplique de la voiture Aventador de Lamborghini.

    Les imprimantes 3D sont efficaces pour imprimer des formes, mais pas pour imprimer des pièces ou des composants complexes, car ils sont fabriqués à partir d'un grand nombre de matériaux différents. C'est pourquoi la plupart des voitures imprimées en 3D qui ont été plébiscitées n'ont pas toutes leurs pièces imprimées en 3D.

    Vous pouvez regarder la vidéo pour voir comment l'Aventador est sortie.

    D'autre part, vous pouvez imprimer en 3D une maquette de taille réduite d'une voiture en utilisant une technologie hybride telle qu'une imprimante 3D et un demi-robot. José Antonio, qui est le coordinateur du projet, a déclaré que le modèle peut être utilisé pour présenter le style et le design d'une voiture.

    Le système associe l'impression 3D à un robot qui permet de courber les matériaux, car les systèmes d'impression 3D purs ne peuvent fabriquer que de petites pièces.

    Vous pouvez regarder la vidéo ci-dessous pour en savoir plus.

    Nombreux sont ceux qui pensent que si une imprimante 3D peut encore s'améliorer, elle ne peut pas fournir de meilleures méthodes de construction pour les pièces automobiles critiques telles que les moteurs ou les pneus, bien que certains modèles de voitures plus petites fabriquent des pneus de base à partir de filament TPU flexible.

    Comment imprimer en 3D et fabriquer des pièces de voiture

    Maintenant que vous savez que certaines pièces automobiles peuvent être imprimées en 3D, vous voulez probablement savoir comment elles peuvent l'être. Il est souvent plus facile de commencer par une numérisation 3D des pièces pour imprimer des pièces automobiles.

    La plupart des gens commencent par trouver un modèle de pièce automobile existant sur des plateformes telles que Thingiverse ou Cults, ou par concevoir leurs propres pièces automobiles ou numériser une pièce automobile existante.

    TeachingTech, un YouTuber spécialisé dans l'impression 3D, a imprimé en 3D une boîte à air personnalisée pour sa voiture, qui est en fait le filtre par lequel l'air passe pour permettre au moteur de votre voiture de respirer.

    Il a pris des photos de référence avec une règle en place pour faciliter ses mesures et positionner les éléments clés avec précision dans le logiciel de CAO.

    Il l'a modélisé en CAO selon les dimensions de base, puis a modélisé les deux surfaces de contact de la boîte à air, conçues pour s'adapter au joint en caoutchouc du filtre du panneau.

    Il a également conçu un dispositif simple mais robuste permettant de fixer les deux moitiés ensemble tout en les rendant amovibles sans aucun outil.

    Les deux moitiés du boîtier moteur ont été conçues pour être imprimées sans aucun support et les pièces finies ont été bien réalisées.

    Voici la vidéo de la modélisation et de l'impression 3D de la boîte à air.

    La numérisation de pièces peut s'avérer délicate si vous la pratiquez pour la première fois, car elle nécessite un peu d'expérience. Vous devez vous entraîner à numériser des objets de base avant de commencer à numériser des pièces automobiles complexes.

    Il est important de déplacer lentement votre scanner 3D afin qu'il puisse capter les caractéristiques et les détails de la pièce et trouver de nouvelles caractéristiques par rapport à l'emplacement des pièces qu'il a déjà scannées lors de la rotation de la pièce.

    En raison des spécifications de certains scanners, il se peut qu'ils ne soient pas en mesure de numériser avec précision les petites caractéristiques ; vous devrez donc peut-être accentuer ces caractéristiques pour que le scanner puisse les trouver.

    Voici une vidéo expliquant comment scanner en 3D une pièce de voiture et présentant quelques-uns des scanners que vous pouvez utiliser pour obtenir un résultat de haute qualité, afin que vous puissiez y jeter un coup d'œil.

    La vidéo ci-dessous montre de manière plus explicite comment vous pouvez concevoir et imprimer en 3D des pièces de voiture.

    Combien coûte une voiture imprimée en 3D ?

    Une voiture électrique imprimée en 3D appelée LSEV coûte 7 500 dollars et est entièrement imprimée en 3D, à l'exception du châssis, des pneus, des sièges et des fenêtres. La voiture Strati est connue pour coûter entre 18 000 et 30 000 dollars à l'origine, mais elle n'est plus commercialisée. La Lamborghini imprimée en 3D coûtait environ 25 000 dollars.

    Le coût d'une voiture imprimée en 3D dépend en grande partie des matériaux utilisés dans la construction de la voiture, ainsi que du volume de la voiture imprimée en 3D.

    Si la plupart des pièces de la voiture sont imprimées en 3D, la voiture sera relativement moins chère.

    Meilleurs modèles de voitures imprimées en 3D (gratuit)

    Le designer stunner2211 sur Thingiverse a créé une galerie de modèles de voitures imprimées en 3D que vous pouvez télécharger et imprimer vous-même :

    • Saleen S7
    • Mercedes CLA 45 AMG
    • Ferrari Enzo
    • Bugatti Chiron
    • Ferrari 812 Superfast
    • Hummer H1

    Ils sont tous téléchargeables gratuitement, alors n'hésitez pas à y jeter un coup d'œil.

    Meilleure imprimante 3D pour les pièces automobiles

    Maintenant que nous avons établi que certaines pièces de voiture peuvent être imprimées en 3D, voyons quelle est la meilleure imprimante 3D pour les imprimer. Les meilleures imprimantes 3D pour les pièces de voiture que j'ai trouvées sont la Creality Ender 3 V2 et l'Anycubic Mega X.

    Il a été constaté qu'ils permettaient d'imprimer des pièces automobiles durables et de haute qualité avec une précision et une exactitude élevées.

    J'ai écrit un article intitulé 7 Best 3D Printers for Automotive Cars & ; Motorcycle Parts (7 meilleures imprimantes 3D pour les voitures et les pièces de moto) pour plus de détails, mais voici quelques choix rapides qui fonctionnent bien.

    Creality Ender 3 V2

    Voici quelques qualités qui font de la Creality Ender 3 V2 un outil incontournable pour l'impression 3D de pièces automobiles.

    • Extrudeuse directe/fin de course bien assemblée
    • Prise en charge des principaux fichiers tels que STL et OBJ
    • Logiciel Slicer qui peut être préinstallé sur la clé USB
    • Carte mère silencieuse
    • Fonction de mise à niveau automatique du lit
    • Chauffage rapide du lit chauffant
    • Supports PLA, TPU, PETG et ABS
    • Assemblage rapide et facile

    L'une des nombreuses caractéristiques amusantes de cette imprimante 3D est qu'en cas de panne ou de coupure de courant soudaine, les imprimantes peuvent reprendre l'impression à partir de la dernière couche, ce qui permet de gagner du temps et de réduire les déchets.

    De plus, la pointe de tension n'affecte pas l'imprimante grâce à son alimentation électrique élevée et sûre.

    Pour de meilleures performances, l'imprimante est équipée d'une carte mère silencieuse qui permet d'imprimer plus rapidement tout en réduisant le niveau de bruit. Vous pouvez imprimer vos pièces automobiles chez vous avec un minimum de bruit.

    La plate-forme en verre Carborundum fournie avec la Creality Ender 3 V2 contribue à la fonction de chauffage rapide du lit chauffant, ce qui permet à l'impression de mieux adhérer à la plaque et d'assurer la fluidité de la première couche d'impression.

    Anycubic Mega X

    Comme son nom l'indique, l'Anycubic Mega X est de grande taille et de haute qualité et durabilité. Il est puissant et peut fonctionner sur une longue période sans se dégrader.

    Voici quelques-unes des qualités notables de l'imprimante :

    • Volume et taille d'impression importants
    • Axes X et Y doubles Conception de la tige à double vis
    • Fonctionnalité d'impression de CV
    • Extrudeuse puissante avec vitesse de rotation stable
    • Kits d'imprimantes 3D
    • Extrudeuse puissante
    • Cadre métallique solide

    Avec l'Anycubic Mega X, vous pouvez recharger le filament d'une simple pression s'il vient à manquer. L'imprimante 3D déclenche une alarme intelligente et interrompt automatiquement l'impression pour que vous puissiez reprendre à l'endroit où vous vous êtes arrêté.

    Cela signifie que vous n'avez pas à recommencer si votre filament vient à manquer pendant l'impression.

    Vous pouvez également utiliser le TPU et le PLA pour obtenir d'excellents résultats d'impression.

    Un utilisateur a indiqué que l'imprimante était presque entièrement assemblée et qu'il ne lui avait fallu que 5 minutes pour l'installer, puis 10 à 20 minutes pour la serrer, la mettre à niveau et l'ajuster à sa convenance. Il a ajouté que la pièce s'était imprimée parfaitement sans le moindre travail.

    Ils ont également déclaré que l'imprimante est relativement silencieuse, facile à utiliser, que le logiciel est inclus et qu'il y a beaucoup d'assistance en ligne.

    De nombreux utilisateurs ont mentionné la facilité avec laquelle ils ont assemblé l'imprimante, car elle est livrée avec un grand nombre de pièces détachées et d'outils, de sorte qu'il suffit d'ouvrir la boîte, de l'assembler et d'imprimer quelque chose.

    Le meilleur filament pour les pièces automobiles

    Les pièces automobiles doivent pouvoir résister à la chaleur. Lors de l'impression 3D de pièces automobiles, le matériau ou le filament utilisé ne doit pas être susceptible de fondre facilement sous l'effet du soleil ou de la chaleur.

    Filament ASA

    Le meilleur filament que j'ai trouvé très efficace pour les pièces automobiles est l'Acrylonitrile Styrène Acrylate (ASA). Il est bien connu pour sa grande résistance aux UV et à la chaleur et peut être utilisé pour produire des pièces fonctionnelles pour les applications automobiles.

    Voici quelques-unes des qualités qui font de l'ASA le meilleur filament pour les pièces automobiles.

    • Haute résistance aux UV et aux intempéries
    • Finition spéciale mate et lisse
    • Résistance à des températures élevées d'environ 95°C
    • Haute résistance à l'eau
    • Haut niveau de durabilité avec résistance aux chocs et à l'usure

    Vous pouvez vous procurer une bobine de filament Polymaker ASA sur Amazon, une marque assez populaire connue pour sa haute qualité. Elle est actuellement évaluée à 4,6/5,0 au moment de la rédaction avec plus de 400 avis.

    De nombreux utilisateurs qui utilisaient du PLA+ sont passés à l'ASA et ont été surpris par l'existence même d'un filament de ce type. Ils souhaitaient en particulier fabriquer des objets capables de survivre à l'extérieur et à la chaleur d'une voiture par une chaude journée d'été.

    Leur PLA+ se déformait à l'intérieur et à l'extérieur de leur voiture, et ils n'avaient pas beaucoup de chance avec le PETG. Ils sont tombés sur ce filament dans une vidéo en ligne où il était utilisé à l'intérieur du compartiment moteur d'une voiture, et utilisé comme enveloppe pour un filtre à air, ce qui a bien fonctionné.

    L'une des meilleures caractéristiques du filament ASA est sa facilité d'impression. L'utilisateur n'avait pas d'enceinte chauffée et n'a rencontré aucun problème de déformation. Il a déclaré qu'il s'imprimait comme le PLA mais fonctionnait aussi bien que l'ABS (la version la moins résistante aux intempéries).

    Si vous avez besoin d'un filament fonctionnel et durable avec une grande résistance à la chaleur à un prix respectable, vous devriez certainement essayer Polymaker ASA Filament sur Amazon.

    Un autre utilisateur qui a utilisé ce filament a déclaré qu'une fois qu'il a compris l'impression ASA, il est devenu facile à utiliser. Il a également déclaré qu'il avait moins d'odeur que l'ABS et qu'il était stable dans l'environnement chaud d'une voiture.

    De nombreux autres utilisateurs ont témoigné de la facilité d'utilisation du filament ASA.

    Filament de polycarbonate (PC)

    Le filament de polycarbonate (PC) est une autre bonne option pour les pièces automobiles. De nombreux utilisateurs ont décrit ce filament comme l'un des meilleurs matériaux pour l'automobile.

    Il convient également à la fabrication de divers types d'équipements mécaniques et de pièces électriques tels que les blindages, les connecteurs isolants, les cadres de bobines, etc.

    Le filament est très résistant, solide et durable, ce dont les pièces automobiles ont besoin pour durer.

    Un utilisateur a indiqué qu'il avait essayé d'autres filaments tels que le PLA et le PETG, mais qu'ils ne pouvaient pas survivre à la chaleur de sa voiture. Le polycarbonate a une température de transition vitreuse d'environ 110 °C, ce qui est plus que suffisant pour résister à la chaleur dans une voiture et même à la lumière directe du soleil.

    L'un des principaux avantages du filament PC est qu'il s'imprime assez facilement avec la bonne imprimante 3D et qu'il présente une résistance à la chaleur, une solidité et une durabilité élevées.

    La bobine de filament Polymaker Polycarbonate est soigneusement enroulée lors de la fabrication pour éviter tout problème d'enchevêtrement, et elle est séchée et scellée sous vide pour réduire l'absorption d'humidité.

    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.