Si vous vous demandez si l'Ender 3 ou d'autres imprimantes 3D peuvent imprimer en 3D du métal ou du bois, vous n'êtes pas seul. C'est une question que plusieurs personnes se posent après s'être intéressées de plus près à ce domaine, et à laquelle j'ai décidé de répondre dans cet article.

L'Ender 3 ne peut pas imprimer du bois ou du métal pur, mais du bois & ; le PLA infusé de métal est un matériau largement utilisé qui peut être imprimé en 3D sur l'Ender 3. Ce ne sont pas des substituts. Il existe des imprimantes 3D spécialisées dans l'impression 3D de métal, mais elles sont beaucoup plus chères et peuvent coûter entre 10 000 et 40 000 dollars.

La suite de cet article aborde plus en détail l'impression 3D de métal & ; le filament infusé au bois, ainsi que des informations sur les imprimantes 3D en métal, alors restez jusqu'à la fin.

Les imprimantes 3D et l'Ender 3 peuvent-elles imprimer du métal et du bois en 3D ?

Les imprimantes 3D spécialisées peuvent imprimer du métal grâce à une technologie appelée Selective Laser Sintering (SLS), mais l'Ender 3 n'en fait pas partie. Aucune imprimante 3D ne peut actuellement imprimer du bois pur, bien qu'il existe des hybrides de PLA mélangés à des grains de bois, qui donnent l'apparence et même l'odeur du bois lorsqu'ils sont imprimés en 3D.

Pour qu'une imprimante 3D puisse imprimer du métal, vous devrez dépenser une bonne somme d'argent pour une imprimante 3D SLS, dont le prix se situe généralement dans une fourchette de 10 000 à 40 000 dollars.

Vous devrez ensuite apprendre à utiliser correctement l'imprimante et acheter d'autres pièces, ainsi que le matériau lui-même, qui est une poudre métallique. Cela peut coûter assez cher et n'est certainement pas recommandé pour les amateurs moyens à la maison.

La Sinterit Lisa sur 3DPrima coûte environ 12 000 $ et a un volume de construction de seulement 150 x 200 x 150 mm. Elle permet aux utilisateurs de produire des pièces réellement fonctionnelles avec une grande précision dimensionnelle et des détails étonnants.

La sableuse est conçue pour nettoyer, polir et finir les impressions d'une imprimante 3D SLS. Elle utilise un matériau abrasif et de l'air comprimé pour pénétrer l'extérieur de votre modèle afin d'en faire ressortir les détails.

La poudre semble être vendue à environ 165 dollars le kg, d'après les prix indiqués sur 3DPrima, par lots de 2 kg.

Si vous souhaitez avoir une meilleure idée de ce qu'est le SLS et de son fonctionnement, je vous renvoie à une vidéo plus bas dans la rubrique Imprimante 3D métal la moins chère.

En ce qui concerne le bois, il n'est pas possible d'imprimer en 3D du bois pur en raison de la façon dont le bois réagit aux températures élevées nécessaires pour l'extruder, car il brûlerait au lieu de fondre.

Il existe cependant des filaments composites spéciaux qui contiennent du plastique PLA mélangé à des grains de bois, connus sous le nom de PLA infusé au bois.

Ils ont de nombreuses propriétés similaires au bois, comme l'aspect et même l'odeur, mais en y regardant de plus près, on peut parfois voir qu'il ne s'agit pas de bois pur. Les modèles que j'ai vus imprimés en bois sont cependant fantastiques.

J'ai imprimé en 3D avec du bois pour donner un nouveau look à ma manette XBONE

Dans la section suivante, nous découvrirons des informations essentielles sur les filaments PLA infusés de métal et de bois.

Qu'est-ce qu'un filament PLA infusé de métal et de bois ?

Le filament infusé de métal est un hybride de PLA et de poudre de métal, généralement sous forme de carbone, d'acier inoxydable ou de cuivre. Le PLA en fibre de carbone est très populaire en raison de sa durabilité et de sa résistance. Le filament infusé de bois est un hybride de PLA et de poudre de bois, et ressemble beaucoup à du bois.

Ces filaments PLA infusés de métal et de bois sont généralement plus chers que le PLA ordinaire, avec une augmentation de 25 % ou plus du prix. Le PLA ordinaire se vend environ 20 $ le kg, tandis que ces hybrides se vendent 25 $ et plus pour 1 kg.

Ces filaments peuvent devenir assez abrasifs pour les buses en laiton standard, en particulier les filaments de fibre de carbone, c'est donc une bonne idée d'investir dans un jeu de buses en acier trempé.

J'ai écrit un article que vous pouvez consulter et qui s'intitule Buse pour imprimante 3D - laiton, acier inoxydable et acier trempé. Il donne un bon aperçu des différences entre les trois principaux types de buses.

Le filament pour imprimante 3D MGChemicals Wood est un excellent choix pour obtenir du filament bois de haute qualité, qui peut être acheté sur Amazon à un prix respectable.

Il s'agit d'un mélange d'acide polylactique (PLA) et de particules de bois, avec une proportion de 80 % de PLA et de 20 % de bois selon la fiche signalétique.

Les filaments de bois sont mélangés entre 10 % et 40 % de bois, bien que les pourcentages les plus élevés soient susceptibles de poser davantage de problèmes, tels que le colmatage et le filage, de sorte que la barre des 20 % est un bon point de départ.

Certains filaments de bois dégagent une légère odeur de bois brûlé lors de l'impression ! Le post-traitement de vos impressions en bois est une excellente idée, qui vous permet de les teinter comme du bois pur, pour qu'elles aient vraiment l'air d'être du bois.

Voyons maintenant quelques filaments de fibre de carbone qui sont populaires dans la communauté de l'impression 3D.

Le filament PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate est un excellent filament de fibre de carbone. Il s'agit d'un mélange de filament de polycarbonate (très résistant) et de fibre de carbone.

Bien que ce filament soit plus cher que d'habitude, si vous souhaitez obtenir une impression 3D vraiment solide, capable de résister à de nombreux impacts et dommages, il s'agit d'un excellent choix. Il contiendrait entre 5 et 10 % de fibres de carbone, et non pas de la poudre comme d'autres hybrides.

Ce filament présente de nombreux avantages tels que

• Grande précision dimensionnelle et impression sans déformation
• Excellente adhérence de la couche
• Retrait facile du support
• Tolérance à la chaleur très élevée, idéale pour les impressions fonctionnelles en extérieur
• Rapport résistance/poids très élevé.

Peut-on imprimer du métal en 3D depuis chez soi ?

Il est tout à fait possible d'imprimer du métal en 3D depuis chez soi, mais il faudra dépenser beaucoup d'argent, non seulement pour l'imprimante 3D SLS, mais aussi pour les accessoires dont elle a besoin, ainsi que pour les poudres métalliques d'impression 3D qui sont très chères. L'impression 3D de métal nécessite généralement l'impression, le lavage, puis le frittage, ce qui implique davantage de machines.

Il existe en fait de nombreux types de technologies d'impression 3D de métaux, chacune ayant des exigences, des caractéristiques et des fonctionnalités qui lui sont propres.

Le PBF (Powder Bed Fusion) est une technologie d'impression 3D de métal qui dépose la poudre métallique couche par couche, puis la fusionne à l'aide d'une source de chaleur extrêmement chaude.

Le principal type d'impression 3D de métaux est un processus compliqué qui nécessite un système d'alimentation en gaz intégrant de l'azote ou de l'argon dans la chambre d'impression afin de se débarrasser de l'air atmosphérique.

Un environnement sans oxygène permet d'utiliser de nombreuses poudres SLS disponibles sur le marché, telles que le polyamide Onyx PA 11, une meilleure alternative au PA 12 standard.

One Click Metal est une société qui travaille sur des imprimantes 3D métal abordables qui ne nécessitent pas les trois machines et peuvent fonctionner avec une seule.

Vous pouvez utiliser les impressions 3D directement à la sortie de l'imprimante 3D sans avoir besoin de frittage ou de déliantage après le processus. Il s'agit d'une machine très grande, comme vous pouvez le voir, qui ne pourra donc pas être installée dans un bureau ordinaire, mais c'est tout à fait possible.

L'évolution récente de la technologie nous rapproche de plus en plus d'une solution d'impression 3D en métal, même si de nombreux brevets et autres obstacles s'y opposent.

À mesure que la demande d'impression 3D en métal augmentera, nous verrons de plus en plus de fabricants s'implanter sur le marché, ce qui se traduira par des imprimantes en métal moins chères que nous pourrons utiliser.

Quelle est l'imprimante 3D métal la moins chère ?

L'une des imprimantes 3D métalliques les moins chères du marché est l'iRo3d, dont le prix avoisine les 7 000 dollars pour le modèle C, et qui utilise une technologie de dépôt sélectif de poudre (SPD). Elle peut produire plusieurs types d'impressions métalliques avec une hauteur de couche de seulement 0,1 mm et un volume de construction de 280 x 275 x 110 mm.

La vidéo ci-dessous montre son aspect et son fonctionnement, une création vraiment impressionnante.

Vous pouvez acheter cette imprimante 3D en allant sur leur site web et en envoyant un courriel à iro3d pour une commande directe, bien qu'ils aient cherché un fabricant pour produire et distribuer ce modèle.

Cette technologie est étonnante dans la mesure où elle ne réduit en rien la résistance du métal, ne présente aucun rétrécissement et peut produire des impressions en 24 heures environ.

Le post-traitement requis peut nécessiter l'utilisation d'un four ou d'une chaudière pour cuire l'impression 3D.

Un four à poterie neuf peut coûter environ 1 000 dollars ou même un four d'occasion quelques centaines de dollars. Nous devrions atteindre des températures de plus de 1 000 °C, ce qui n'est certainement pas un projet simple.

Quels types de métaux peut-on imprimer en 3D ?

Les types de métaux qui peuvent être imprimés en 3D sont les suivants :

• Le fer
• Cuivre
• Nickel
• Etain
• Plomb
• Bismuth
• Molybdène
• Cobalt
• Argent
• L'or
• Platine
• Tungstène
• Palladium
• Carbure de tungstène
• Acier maraging
• Carbure de bore
• Carbure de silicium
• Chrome
• Vanadium
• Aluminium
• Magnésium
• Titane
• Acier inoxydable
• Chrome cobalt

L'acier inoxydable possède des propriétés de résistance à la corrosion et de grande solidité. De nombreuses industries et fabricants utilisent l'acier inoxydable pour l'impression 3D.

L'acier inoxydable est largement utilisé dans les applications médicales, aérospatiales et techniques, y compris les prototypes, en raison de la dureté et de la résistance qu'il offre. Il convient également pour les produits de petite série et les pièces de rechange.

Le cobalt-chrome est un métal résistant à la température et à la corrosion. Il est principalement utilisé dans des applications techniques telles que les turbines et les implants médicaux.

L'acier Maraging est un métal facilement usinable avec une bonne conductivité thermique. L'utilisation efficace de l'acier Maraging est pour les séries de moulage par injection et de moulage sous pression de l'aluminium.

L'aluminium est un alliage de fonderie typique, de faible poids et doté de bonnes propriétés thermiques. L'aluminium peut être utilisé dans le secteur automobile.

L'alliage de nickel est un métal résistant à la chaleur et à la corrosion. Il est largement utilisé dans les turbines, les fusées et l'aérospatiale.

Le métal imprimé en 3D est-il solide ?

Les pièces métalliques imprimées en 3D ne perdent généralement pas leur résistance, en particulier avec la technologie de dépôt sélectif de poudre. Il est même possible d'augmenter la résistance des pièces métalliques imprimées en 3D en utilisant des structures de parois cellulaires internes uniques à l'échelle du micron.

Il fonctionne grâce à un processus contrôlé par ordinateur et peut permettre de prévenir des problèmes courants tels que les fractures. Avec les progrès de la recherche et du développement dans le domaine de l'impression 3D de métal, je suis certain que le métal imprimé en 3D continuera à devenir de plus en plus résistant.

Vous pouvez même construire des pièces métalliques solides en utilisant la chimie comme stratégie, en utilisant la bonne quantité d'oxygène dans le titane pour améliorer la solidité et la résistance aux chocs de l'objet.