Comment utiliser une imprimante 3D étape par étape pour les débutants

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Apprendre à utiliser une imprimante 3D peut s'avérer difficile au début, mais avec des conseils, des astuces et de la pratique, il est possible de prendre le coup de main assez rapidement. Pour aider les gens à s'habituer à l'impression 3D, j'ai préparé un guide étape par étape sur l'utilisation d'une imprimante à filament.

Cet article vous explique en détail comment utiliser avec succès une imprimante 3D, étape par étape, avec de nombreuses photos et détails pour que vous sachiez exactement comment elle fonctionne.

    Comment utiliser une imprimante à filament (FDM) étape par étape ?

    1. Choisir une imprimante 3D
    2. Assembler l'imprimante 3D
    3. Placer le filament souhaité sur un porte-bobine
    4. Télécharger un modèle à imprimer en 3D
    5. Ajouter une imprimante 3D à la trancheuse
    6. Importer le modèle dans la trancheuse
    7. Paramètres d'entrée pour votre modèle
    8. Découper le modèle
    9. Sauvegarder le fichier sur un support USB ou une carte mémoire
    10. Mise à niveau du lit d'impression
    11. Imprimer le modèle 3D

    1. choisir une imprimante 3D

    La première étape consiste à choisir l'imprimante 3D qui vous convient le mieux.

    Il doit disposer de toutes les fonctionnalités nécessaires pour vous aider, en tant que débutant, à imprimer des modèles 3D avec facilité et efficacité.

    Vous devez rechercher des termes tels que "Meilleures imprimantes 3D FDM pour débutants" ou "Meilleures imprimantes 3D pour débutants". Vous pouvez obtenir de grands noms tels que :

    • Creality Ender 3 V2
    • Prusa Mini+ original
    • Aventurier Flashforge 3

    Une fois que vous avez dressé une liste des meilleurs, il est temps de rechercher les caractéristiques et les propriétés de chacun d'entre eux afin de les comparer à d'autres options.

    Choisissez celui qui présente toutes les caractéristiques souhaitées et qui correspond à votre budget.

    Voici quelques éléments à rechercher dans une imprimante 3D pour en faire une option conviviale pour les débutants :

    • Pré-assemblé
    • Compatibilité avec différents logiciels/slicers
    • Navigation facile - écran tactile
    • Caractéristiques automatiques
    • Interface conviviale
    • Volume de construction
    • Résolution des couches

    2. assembler l'imprimante 3D

    Déballez votre imprimante 3D et, si elle est préassemblée, vous n'aurez plus qu'à brancher quelques rallonges et quelques pièces d'équipement pour la faire fonctionner.

    Mais s'il n'est pas préassemblé, veillez à prendre votre temps pour l'assemblage afin de ne pas commettre d'erreurs importantes qui pourraient causer des problèmes à l'avenir.

    Recherchez le manuel d'utilisation et vérifiez d'abord si vous disposez de tout le matériel, des pièces et des outils dont vous avez besoin.

    Le contrôle de qualité de la plupart des fabricants d'imprimantes 3D est réputé très bon, mais si vous constatez qu'il manque quelque chose, prenez contact avec le vendeur, qui vous enverra les pièces correspondantes.

    1. Consultez le manuel de l'utilisateur et procédez étape par étape comme indiqué.
    2. Réglez la tension de l'imprimante 3D entre 115V et 230V, en fonction de la région du monde dans laquelle vous vivez.
    3. Une fois que vous avez assemblé tous les équipements, vérifiez à nouveau tous les boulons et assurez-vous qu'ils sont parfaitement serrés.
    4. Branchez le fil de tension principale à l'alimentation électrique et les autres extensions à la partie principale de l'imprimante 3D, car elles transmettront le courant transformé d'environ 24V.

    Je vous recommande vivement de suivre un tutoriel vidéo fiable sur YouTube afin d'avoir un bon aperçu du processus d'assemblage réel, comme dans la vidéo ci-dessous.

    3. placer le filament désiré sur un porte-bobine

    Le filament est le matériau utilisé pour construire les modèles couche par couche et obtenir une impression 3D complète.

    Bien que certaines imprimantes 3D envoient une bobine d'essai de 50 g avec leurs produits, vous devrez peut-être acheter du filament séparément (environ 20 $ pour 1 kg) à des fins d'impression s'il n'y en a pas.

    Un exemple de bon filament PLA que vous pouvez vous procurer est le TECBEARS PLA 3D Printer Filament d'Amazon, avec une tolérance de 0,02 mm, ce qui est vraiment bien. Il a de nombreux commentaires positifs et devrait vous fournir une expérience d'impression 3D fluide et cohérente.

    La plupart des marques d'imprimantes 3D proposent une option de chargement et de déchargement du filament dans le menu du contrôleur, qui peut être réglée sur l'écran de l'imprimante.

    1. Une chose à garder à l'esprit est que presque toutes les marques vérifient leurs imprimantes 3D à l'usine et qu'il y a de faibles chances que les extrudeuses aient du filament coincé à l'intérieur.
    2. Bien qu'il y ait très peu de chances, vous devez retirer le plastique avant d'aller de l'avant. Cela peut se faire facilement en pressant le bras de ressort et en le retirant.
    3. De nombreuses imprimantes 3D disposent d'une option de chargement du filament qui permet aux utilisateurs de charger directement le filament. Cela signifie que vous pouvez insérer le filament dans l'extrudeuse et laisser l'extrudeuse de l'imprimante 3D déplacer le filament, ou simplement le pousser manuellement.
    4. Il suffit de pousser le bras à ressort près de l'extrudeuse et d'insérer le filament dans le trou à l'aide des mains.
    5. Continuez à insérer le filament jusqu'à ce que vous sentiez une résistance à l'intérieur du tube en direction de la buse.
    6. Lorsque vous constatez que le filament s'écoule à travers la buse, vous êtes prêt à passer à l'étape suivante.

    4. télécharger un modèle à imprimer en 3D

    Vous devez disposer d'un fichier d'un modèle pour l'impression 3D, tout comme vous avez besoin d'un texte ou d'une image pour imprimer sur une imprimante 2D.

    Votre imprimante 3D devrait être livrée avec une clé USB contenant un modèle de test avec lequel vous pouvez commencer. Ensuite, vous voudrez apprendre où télécharger des modèles et peut-être même comment créer les vôtres.

    En tant que débutant, la meilleure option est de télécharger le modèle à partir de différents sites web et d'archives de modèles 3D tels que :

    • Thingiverse
    • MyMiniFactory
    • TurboSquid
    • GrabCAD
    • Cults3D

    Ces fichiers sont généralement de type STL, mais vous pouvez également utiliser des fichiers de type OBJ ou 3MF, bien que beaucoup moins courants. Vous pouvez même importer des fichiers de type .jpg et .png dans Cura pour créer un modèle Lithophane.

    Si vous souhaitez créer votre propre modèle, vous pouvez commencer par un logiciel appelé TinkerCAD car il est adapté aux débutants. Une fois que vous aurez acquis suffisamment de connaissances et de compétences, vous pourrez passer à des plateformes plus avancées telles que Fusion 360 ou Blender.

    5. ajouter l'imprimante 3D à la trancheuse

    Il existe un logiciel de traitement principal utilisé dans l'impression 3D, appelé "slicer", qui convertit les fichiers STL téléchargés en fichiers compréhensibles par une imprimante 3D.

    Il décompose les modèles en commandes qui permettent à l'imprimante 3D de se déplacer, de chauffer la buse/le lit, d'activer les ventilateurs, de réguler la vitesse, etc.

    Ces fichiers qu'ils créent sont appelés fichiers G-Code que votre imprimante 3D utilise pour déplacer la tête d'impression à des endroits spécifiques sur la surface de construction pour extruder le matériau.

    Il existe de nombreux slicers que vous pouvez utiliser, mais la plupart des gens s'en tiennent à Cura, le plus populaire d'entre eux.

    Vous disposez également d'autres options telles que

    • Slic3r
    • PrusaSlicer
    • Simplify3D (payant)

    Bien qu'ils soient tous bons dans leur domaine respectif, Cura est considéré comme le slicer le plus efficace et le plus optimal pour le débutant car il est compatible avec pratiquement toutes les imprimantes 3D à filament.

    Une fois que vous avez téléchargé et ouvert Cura 3D slicer, vous devez sélectionner votre imprimante 3D afin qu'elle puisse connaître les dimensions du lit et l'endroit où le modèle sera imprimé.

    Il y a deux façons d'ajouter une imprimante 3D à Cura. La première est la plus simple, il suffit de sélectionner "Ajouter une imprimante" dans le menu déroulant après avoir sélectionné une imprimante 3D, ou en allant dans Paramètres> ; Imprimante> ; Ajouter une imprimante....

    Lorsque vous cliquez sur "Ajouter une imprimante", vous avez le choix d'ajouter une imprimante en réseau ou non, la plupart du temps une imprimante non en réseau, sauf si vous avez déjà une imprimante connectée.

    Dans la rubrique des imprimantes non connectées à un réseau, vous trouverez plusieurs marques et types d'imprimantes 3D que vous pourrez faire défiler jusqu'à ce que vous trouviez votre machine.

    Dans le cas improbable où vous ne trouveriez pas votre machine, vous pouvez ajouter une machine personnalisée et saisir les dimensions, ou trouver une autre imprimante 3D ayant les mêmes dimensions que votre imprimante 3D.

    Conseil de pro : Si vous utilisez Creality Ender 3, vous pouvez changer la Largeur (X) et la Profondeur (Y) de 220mm à 235mm car c'est la mesure réelle si vous la mesurez sur l'imprimante 3D avec une échelle.

    6. importer le modèle dans Slicer

    L'importation d'un modèle dans une trancheuse est aussi simple que l'importation d'une image dans MS Word ou toute autre plate-forme.

    1. Il suffit de cliquer sur "Ouvrir" ou sur l'icône de dossier située dans le coin supérieur gauche de la fenêtre du slicer.
    2. Sélectionnez le fichier d'impression 3D sur votre disque ou votre PC.
    3. Cliquez sur "Select" et le fichier sera importé directement sur la zone du lit d'impression de la trancheuse.

    Vous pouvez également trouver le fichier sur votre ordinateur, ouvrir Cura et faire glisser le fichier de l'explorateur de fichiers directement dans Cura. Une fois le fichier affiché à l'écran, un clic sur le modèle d'objet fera apparaître une barre d'outils sur le côté gauche de l'écran.

    Cette barre d'outils permet à l'utilisateur de déplacer, de faire pivoter et de mettre à l'échelle l'objet sur le lit d'impression pour faciliter son positionnement. Il existe également d'autres options telles que le miroir, les paramètres par modèle, les bloqueurs de support, les supports personnalisés (activés par un plugin sur la place de marché) et l'anti-gauchissement de l'onglet (plugin).

    7. paramètres d'entrée pour votre modèle

    Imprimer simplement un modèle 3D sans calibrer ses paramètres par rapport à votre imprimante 3D ne donnera probablement pas les meilleurs résultats.

    Vous devez entrer différents paramètres en cliquant sur l'option dans le coin supérieur droit de l'écran dans Cura.

    Vous avez deux possibilités principales pour entrer les paramètres de votre modèle. Vous pouvez utiliser les paramètres simplifiés recommandés pour entrer quelques paramètres de base pour commencer.

    Vous pouvez également accéder à la partie plus avancée et personnalisable des paramètres de Cura, où vous pouvez modifier plusieurs types de paramètres, ainsi que des paramètres expérimentaux spéciaux et bien d'autres choses encore.

    Vous pouvez passer de l'un à l'autre en cliquant sur la case "Personnalisé" ou "Recommandé" en bas à droite, mais la plupart des gens utilisent l'écran le plus personnalisable.

    Parmi les paramètres les plus importants à calibrer en fonction de votre modèle 3D figurent les suivants :

    • Hauteur de la couche
    • Température d'impression
    • Température du lit
    • Soutien
    • Réglages de rétraction
    • Vitesse d'impression

    Hauteur de la couche

    La hauteur de couche est l'épaisseur de chaque couche de votre modèle 3D. On peut dire que la hauteur de couche est la résolution de votre modèle 3D, tout comme les pixels d'une image ou d'une vidéo.

    Des couches plus épaisses réduiront la fluidité du modèle 3D mais augmenteront la vitesse d'impression. En revanche, des couches plus fines rendront le modèle plus lisse et plus détaillé mais prendront plus de temps.

    • Meilleure hauteur de couche pour une impression 3D moyenne (Ender 3) : 0,12 mm à 0,28 mm

    Température d'impression

    La température d'impression est le niveau de chaleur nécessaire pour ramollir le filament qui sort de la buse.

    Elle varie quelque peu en fonction du type de filament, certains nécessitant une chaleur extrême tandis que d'autres peuvent être fondus à une température moindre.

    • Température d'impression optimale pour le PLA : 190°C à 220°C
    • Température d'impression optimale pour l'ABS : 210°C à 250°C
    • Température d'impression optimale pour le PETG : 220°C à 245°C
    • Température d'impression optimale pour le TPU : 210°C à 230°C

    Température du lit

    Voir également: 6 façons de réparer votre imprimante 3D qui s'arrête en cours d'impression

    La température de la plaque de construction est simplement la température du lit sur lequel le modèle sera formé. Il s'agit d'une petite plate-forme en forme de plaque qui prend le filament sur elle-même et permet aux couches de se former et de devenir un modèle 3D complet.

    Cette température varie également en fonction des différents filaments :

    • Meilleure température de lit pour le PLA : 30°C à 60°C
    • Meilleure température de lit pour l'ABS : 90°C à 110°C
    • Meilleure température pour le TPU : 30°C à 60°C
    • Meilleure température de couchage pour le PETG : 70°C à 80°C

    Générer des soutiens ou non

    Les supports sont les piliers qui aident à imprimer les pièces qui sont en surplomb ou qui ne sont pas connectées à une pièce mise à la terre. Vous pouvez ajouter des supports en cochant simplement la case "Générer des supports" dans Cura.

    Voici un exemple de supports personnalisés dans Cura pour maintenir un modèle.

    Voir également: Comment tendre correctement les courroies de votre imprimante 3D - Ender 3 & ; More

    La vidéo ci-dessous vous montre comment créer des supports personnalisés, que je préfère aux supports normaux car ils créent beaucoup moins de choses et sont plus faciles à enlever.

    Réglages de rétraction

    Les paramètres de rétraction permettent généralement d'atténuer l'effet de ficelle pendant l'impression. Ce sont les paramètres qui déterminent quand et où le filament sortant de la buse doit être rétracté. Il s'agit en fait d'une combinaison de différents paramètres comprenant principalement la vitesse de rétraction et la distance de rétraction.

    Vitesse d'impression

    La vitesse d'impression est le paramètre qui indique aux moteurs d'extrusion à quelle vitesse ils doivent se déplacer entre les axes X et Y. La vitesse d'impression peut également varier en fonction du type de filament et du modèle 3D.

    • Meilleure vitesse d'impression pour le PLA : 30 à 70 mm/s
    • Meilleure vitesse d'impression pour l'ABS : 30 à 60 mm/s
    • Meilleure vitesse d'impression pour le TPU : 20 à 50 mm/s
    • Meilleure vitesse d'impression pour le PETG : 30 à 60 mm/s

    8. découper le modèle

    Une fois que vous avez calibré tous les paramètres et la conception, il est temps de convertir le fichier du modèle 3D en un élément compréhensible par votre imprimante 3D.

    Il vous suffit maintenant de cliquer sur le bouton "Slice", puis sur "Save to Disk", ou si votre carte SD est branchée, sur "Save to removable disk".

    Vous pouvez même "prévisualiser" votre modèle pour voir l'aspect de chaque couche et vérifier que tout va bien. Vous pouvez voir combien de temps le modèle prendra, ainsi que la quantité de filament qui sera utilisée.

    9. enregistrer le fichier sur un support USB ou une carte mémoire

    Une fois que vous avez découpé l'impression 3D, il est temps de cliquer sur le bouton "Enregistrer le fichier" dans le coin inférieur droit, généralement surligné en bleu. Vous pouvez enregistrer directement le fichier sur un périphérique de stockage externe ou inversement, ce qui vous permettra d'enregistrer le fichier sur votre PC.

    Vous devez maintenant copier ce fichier sur une clé USB ou une carte Micro SD qui peut être insérée dans le port de l'imprimante 3D.

    10. mise à niveau du lit d'impression

    Le nivellement du lit est l'un des aspects les plus importants et les plus cruciaux de tout processus d'impression 3D. Même une légère différence peut causer des problèmes et parfois ruiner l'ensemble de votre modèle d'impression 3D.

    Vous pouvez mettre le lit à niveau manuellement ou, si vous disposez d'une fonction de mise à niveau automatique du lit, utilisez-la.

    Pour la mise à niveau manuelle du lit, il y a le processus de mise à niveau du papier qui consiste à chauffer le lit à une température de 40°C, à faire un auto-home, à désactiver les steppers pour pouvoir déplacer la tête d'impression, et à soulever/abaisser la surface de construction avec le papier pour créer suffisamment d'espace pour que la buse puisse extruder.

    La buse doit appuyer sur le papier sans être trop serrée ou trop lâche aux quatre coins et au milieu du lit d'impression. Le lit doit être chauffé car il peut se déformer sous l'effet de la chaleur ; si vous le faites lorsqu'il est froid, il risque de se dérégler lorsque vous l'utiliserez réellement.

    La vidéo ci-dessous présente ce processus de manière simple.

    Le processus peut prendre du temps, mais il en vaut la peine, car il augmente considérablement votre succès d'impression. Après avoir effectué cette opération plusieurs fois, elle devient vraiment facile à réaliser.

    11. imprimer le modèle 3D

    Après avoir franchi toutes les étapes nécessaires, il est temps d'appuyer sur le bouton d'impression et de lancer le processus. En fonction de vos paramètres et de votre modèle 3D, l'impression peut prendre quelques minutes ou, le plus souvent, quelques heures.

    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.