La fabrication d'emporte-pièces imprimés en 3D est une chose que de nombreux utilisateurs veulent apprendre à faire, mais cela ne semble pas si simple à première vue. J'ai décidé de rechercher les meilleures techniques pour fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D et de les partager avec vous.

Pour fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D, vous pouvez facilement télécharger un modèle d'emporte-pièce sur Thingiverse ou MyMiniFactory, puis importer le fichier STL dans votre trancheuse pour créer un fichier imprimable en 3D. Une fois le fichier créé, il vous suffit d'envoyer le fichier G-Code à votre imprimante 3D à filament et d'imprimer les emporte-pièces en 3D.

Vous pouvez fabriquer des emporte-pièces de grande qualité en utilisant certaines techniques, alors continuez à lire cet article pour obtenir de bons conseils.

Peut-on fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D avec du PLA ?

Oui, il est possible de fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D en PLA et c'est un excellent choix que de nombreuses personnes utilisent. Le PLA est facile à imprimer, provient de sources naturelles et possède une flexibilité et une rigidité suffisantes pour fabriquer des emporte-pièces efficaces.

Les autres matériaux que vous pouvez utiliser pour les emporte-pièces imprimés en 3D sont l'ABS et le PETG. Je ne recommanderais pas l'utilisation d'un matériau comme le Nylon car il peut absorber les acides.

L'ABS convient bien aux aliments froids mais n'est pas idéal pour les aliments plus chauds, mais les gens ne recommandent généralement pas l'utilisation de l'ABS en raison de la composition du matériau.

Un utilisateur a fait des biscuits avec des emporte-pièces en PLA pour sa famille et ses amis et cela a très bien fonctionné. Il a mentionné qu'il pourrait être judicieux d'utiliser du PLA naturel car de nombreux types de PLA peuvent contenir des additifs qui ne sont pas nécessairement sûrs pour les aliments.

Voici un emporte-pièce imprimé en 3D en PLA, très cool, de la marque Bulbasaur.

Les emporte-pièces imprimés en 3D changent la donne de l'impression 3D

Les emporte-pièces imprimés en 3D sont-ils sûrs ?

Les emporte-pièces imprimés en 3D sont généralement sûrs car ils n'entrent en contact avec la pâte que pendant une courte période. De plus, la pâte est cuite, ce qui élimine toutes les bactéries restantes. Les bactéries peuvent toutefois s'accumuler dans les petites fissures et les interstices de l'emporte-pièce imprimé en 3D si vous essayez de le réutiliser.

De nombreux matériaux imprimés en 3D sont propres à l'alimentation en tant que plastique, mais l'introduction du processus d'impression 3D couche par couche peut compromettre la sécurité.

La première chose à savoir est qu'une buse en laiton imprimée en 3D peut contenir des traces de métaux lourds comme le plomb qui peuvent être transférés à un objet imprimé en 3D. Les buses en acier inoxydable sont plus appropriées pour les impressions 3D alimentaires.

Il convient également de savoir si votre filament a été marqué comme étant de qualité alimentaire, ainsi que tout filament précédemment utilisé sur votre buse imprimée en 3D. Si vous avez précédemment imprimé en 3D du filament non sécurisé sur votre imprimante 3D avec la buse, vous devrez la remplacer par une buse neuve.

Ensuite, l'impression 3D laisse entre les couches plusieurs petits espaces, crevasses et trous qu'il est pratiquement impossible de nettoyer complètement, et qui sont autant de foyers potentiels pour les bactéries.

Une grande partie du filament est soluble dans l'eau, donc si vous finissez par laver vos emporte-pièces imprimés en 3D, cela pourrait créer une surface poreuse qui permettrait aux bactéries de passer. Lorsque vous utilisez les emporte-pièces sur de la pâte, la pâte pénètre dans ces petits espaces et crée un environnement alimentaire non sûr.

Le principal moyen de contourner ce problème est d'essayer de limiter l'utilisation de l'emporte-pièce imprimé en 3D à une seule fois et de ne pas le réutiliser après l'avoir lavé.

Certaines personnes ont toutefois trouvé des moyens de remédier à ce problème, notamment en scellant la surface extérieure de l'emporte-pièce avec un produit d'étanchéité alimentaire tel que la résine époxy ou le polyuréthane.

Pour améliorer la sécurité de vos emporte-pièces imprimés en 3D, procédez comme suit :

• Essayez d'utiliser les emporte-pièces imprimés en 3D comme un objet unique.
• Utiliser une buse en acier inoxydable
• Scellez vos impressions 3D avec un mastic alimentaire
• Utiliser du filament alimentaire, idéalement du filament naturel sans additif & ; approuvé par la FDA.

Un utilisateur a conseillé d'utiliser du film alimentaire autour de l'emporte-pièce imprimé en 3D ou sur la pâte afin qu'il ne soit jamais en contact avec la pâte elle-même. Vous pouvez poncer les bords de l'emporte-pièce afin qu'il ne traverse pas le film alimentaire.

Cela fonctionne bien pour les dessins très simples, mais pour les dessins plus complexes, vous risquez de perdre beaucoup de détails en procédant ainsi.

Comment fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D

La fabrication d'emporte-pièces imprimés en 3D est un processus relativement simple que la plupart des gens peuvent réussir avec des connaissances de base.

Pour fabriquer des emporte-pièces imprimés en 3D, vous aurez besoin de quelques éléments de base :

• Une imprimante 3D
• Un design à l'emporte-pièce
• Logiciel de découpage en tranches pour traiter le fichier

L'idéal est d'utiliser une imprimante 3D FDM pour créer des emporte-pièces, car elle est plus adaptée à la fabrication de ce type d'objets.

Le volume de construction est plus important, les matériaux sont plus sûrs et plus faciles à utiliser pour les débutants, bien que j'aie entendu parler de personnes qui fabriquaient des emporte-pièces imprimés en 3D avec une imprimante à résine SLA.

Je vous recommande une imprimante 3D comme la Creality Ender 3 V2 ou la Flashforge Creator Pro 2 d'Amazon.

En ce qui concerne le design de l'emporte-pièce, vous pouvez soit télécharger un design déjà réalisé, soit créer votre propre design à l'aide d'un logiciel de CAO. La chose la plus simple à faire est de télécharger un design d'emporte-pièce à partir de Thingiverse (recherche d'étiquette d'emporte-pièce) et de l'importer dans votre trancheuse.

Vous avez des dessins et modèles de très grande qualité, comme par exemple

• Collection d'emporte-pièces de Noël
• Batman
• Bonhomme de neige
• Rudolph le renne
• Logo Superman
• Peppa Pig
• Mignon lama
• Lapin de Pâques
• Bob l'éponge
• Cloches de Noël
• Le mouchard d'or
• Ailes de cœur

Une fois que vous avez trouvé un modèle d'emporte-pièce imprimé en 3D qui vous plaît, il vous suffit de le télécharger et d'importer le fichier dans un slicer comme Cura pour créer le fichier G-Code que votre imprimante 3D comprend.

Vous n'avez pas besoin de paramètres spéciaux pour créer ces emporte-pièces, vous devriez donc pouvoir découper le modèle avec vos paramètres habituels, avec une hauteur de couche standard de 0,2 mm et une buse de 0,4 mm.

Un utilisateur qui a imprimé des emporte-pièces Batman a constaté qu'il y avait beaucoup de ficelles dans son impression en raison des nombreux mouvements de déplacement. Pour résoudre ce problème, il a réduit le nombre de murs à 2, optimisé l'ordre d'impression et modifié le paramètre "remplir les espaces entre les murs" en le réglant sur "Nulle part"

Comme indiqué précédemment, vous devez disposer d'une buse en acier inoxydable, d'un filament alimentaire et, s'il ne s'agit pas d'un boîtier à usage unique, d'un enduit alimentaire pour sceller les couches.

Comment concevoir vos propres emporte-pièces imprimés en 3D

Pour concevoir des emporte-pièces imprimés en 3D, vous pouvez convertir une image en une esquisse et créer des emporte-pièces dans un logiciel de CAO comme Fusion 360. Vous pouvez également utiliser des outils en ligne comme CookieCAD qui vous permet de créer des emporte-pièces à partir de formes de base ou de photos importées.

Si vous souhaitez concevoir votre propre emporte-pièce imprimé en 3D, je vous recommande de regarder la vidéo ci-dessous.

Il utilise GIMP et Matter Control, deux logiciels entièrement gratuits, pour créer des emporte-pièces personnalisés.

Dans la vidéo ci-dessous, Jackie utilise une méthode différente qui consiste à convertir une image en fichier STL, puis à importer ce fichier dans Cura pour l'imprimer en 3D comme d'habitude. Elle utilise un site web appelé CookieCAD qui vous permet de transformer des œuvres d'art ou des images en emporte-pièces.

Vous pouvez également télécharger les croquis que vous avez créés pour obtenir un fichier STL prêt à être imprimé en 3D.

Une astuce intéressante donnée par quelqu'un qui a de l'expérience dans la fabrication d'emporte-pièces mentionne qu'il est possible de créer un emporte-pièce en deux parties pour réaliser des motifs de biscuits plus complexes.

Vous créerez une forme extérieure et une forme intérieure que vous pourrez estampiller sur le biscuit, ce qui est parfait pour créer des biscuits complexes et uniques. Il utilise un programme de CAO comme Fusion 360 pour créer le fichier STL, ainsi qu'Inkscape pour créer l'image.

Vous pouvez même créer un emporte-pièce ayant la forme de votre visage si vous savez vous y prendre. Découvrez ce tutoriel très sympa qui vous montre comment le faire vous-même.

Il utilise une photo, un convertisseur de pochoirs en ligne, un logiciel pour tracer les contours et les détails du visage, puis enregistre le résultat sous forme de fichier STL pour l'impression 3D.

Les meilleurs réglages de la trancheuse pour les emporte-pièces imprimés en 3D

Les réglages de la trancheuse pour les emporte-pièces sont généralement assez simples et vous devriez pouvoir créer des emporte-pièces fantastiques en utilisant les réglages standard.

Certains réglages de la trancheuse permettent d'améliorer la conception de l'emporte-pièce, c'est pourquoi j'ai décidé de rassembler quelques informations pour vous aider.

Les paramètres que nous allons examiner sont les suivants :

• Hauteur de la couche
• Épaisseur de la paroi
• Densité de remplissage
• Buse & ; température du lit
• Vitesse d'impression
• Rétractation

Hauteur de la couche

Plus la hauteur de couche est importante, plus l'impression de votre objet sera rapide, mais moins il sera détaillé.

Une hauteur de couche standard de 0,2 mm fonctionne bien pour les emporte-pièces imprimés en 3D. En général, les gens choisissent des hauteurs de couche comprises entre 0,1 mm et 0,3 mm, en fonction du degré de détail du motif de l'emporte-pièce.

Pour les emporte-pièces aux motifs complexes et aux détails fins, vous aurez besoin d'une hauteur de couche plus petite, comme 0,12 mm, tandis que les emporte-pièces simples et basiques peuvent être imprimés avec une hauteur de couche de 0,3 mm sur une buse de 0,4 mm.

Épaisseur de la paroi

Chaque objet imprimé possède une paroi extérieure appelée "shell". L'imprimante commence son travail à partir du shell avant de passer au remplissage.

Elle influence grandement la solidité de votre objet. Plus la coque est épaisse, plus votre objet sera solide. Toutefois, les motifs compliqués n'ont pas besoin de coques épaisses. Pour les emporte-pièces, la coque par défaut de 0,8 mm devrait faire l'affaire.

La seule chose que vous souhaiterez peut-être modifier est la couche initiale du motif inférieur, qui peut être réglée sur Lines, ce qui améliore l'adhérence de vos emporte-pièces imprimés en 3D sur le lit chauffant.

Densité de remplissage

Le pourcentage de remplissage est la quantité de matériau qui entrera dans la coque de l'objet imprimé en 3D. Il est généralement exprimé en pourcentage. Un remplissage de 100 % signifie que tous les espaces de la coque seront remplis.

Étant donné que les emporte-pièces seront creux et qu'ils seront utilisés pour couper de la pâte molle, vous pouvez laisser le pourcentage de remplissage à la valeur standard de 20 %.

Buse & ; température du lit

La température de la buse et du lit dépend du matériau utilisé. Pour un filament PLA standard, la température de la buse varie généralement entre 180 et 220 °C, et la température du lit entre 40 et 60 °C.

Après quelques essais, un utilisateur a constaté qu'une température de 210°C à la buse et une température de 55°C au lit étaient les meilleures pour son filament destiné à l'impression 3D d'emporte-pièces.

Vitesse d'impression

La vitesse d'impression est la vitesse de déplacement de la tête d'impression pendant qu'elle extrude le filament.

Vous pouvez utiliser une vitesse d'impression standard de 50 mm/s pour vos emporte-pièces imprimés en 3D avec succès. Il est recommandé d'utiliser des vitesses d'impression de 40-45 mm/s pour améliorer la qualité, donc j'essaierais des vitesses plus basses pour voir si cela fait une différence significative.

L'utilisation d'une vitesse d'impression élevée, comme 70 mm/s, peut certainement avoir un effet négatif sur le résultat de vos emporte-pièces imprimés en 3D. Vérifiez donc que vous n'utilisez pas des vitesses d'impression supérieures à 60 mm/s environ.

Réglages de rétraction

Lorsque la tête d'impression doit changer de position sur le plan d'impression, elle tire légèrement le filament vers l'intérieur, c'est ce que l'on appelle la rétraction, ce qui empêche les fils de matériau de se disperser.

Les paramètres de rétraction pour les emporte-pièces imprimés en 3D dépendent généralement de votre filament et de la configuration de votre imprimante 3D. Les paramètres par défaut dans Cura de 5mm pour la distance de rétraction et de 45mm/s pour la vitesse de rétraction sont un bon point de départ pour voir si l'emporte-pièce s'arrête de s'enfiler.

Si vous avez toujours des problèmes de cordage avec les paramètres par défaut, je vous recommande d'augmenter la distance de rétraction et de réduire la vitesse de rétraction. Les imprimantes 3D avec une configuration Bowden nécessitent des paramètres de rétraction élevés, tandis que les configurations Direct Drive peuvent se contenter de paramètres de rétraction plus faibles.

Vous pouvez imprimer une tour de rétraction directement à partir de Cura pour tester les effets des paramètres de rétraction sur votre qualité d'impression.

De même, dans les paramètres de "Voyage" qui comprennent les paramètres de rétraction, vous devez également regarder le "Mode de peignage" et le changer pour "Tous" afin que la buse ne heurte aucune paroi lorsqu'elle se déplace à l'intérieur du modèle.

La vidéo ci-dessous donne un bon exemple visuel d'un utilisateur qui passe en revue ses paramètres à l'emporte-pièce, ce qui fonctionne bien.

Combien coûte l'impression 3D d'un emporte-pièce pour biscuits ?

Les emporte-pièces imprimés en 3D utilisent environ 15 à 25 grammes de filament, ce qui permet de fabriquer 40 à 66 emporte-pièces avec 1 kg de filament PLA ou PETG. Avec un prix moyen de 20 $ par KG de filament, chaque emporte-pièce coûte entre 0,30 et 0,50 $. Un emporte-pièce Superman imprimé en 3D coûte 0,34 $, en utilisant 17 g de filament.