Impression PETG

Utilisée depuis le début des années 2000 dans l’industrie, notamment pour la fabrication de prototypes, l’impression 3D est devenue, depuis un certain temps, accessible aux particuliers. On peut dorénavant se procurer assez facilement une imprimante 3D et imprimer soi-même des objets à partir d’un modèle trouvé sur internet (MyMiniFactory, Thingiverse) ou bien que l’on aurait créé soi même à partir d’un logiciel de CAO 3D. Et les applications de l’impression 3D sont multiples:

• impression de pièces de rechange,
• création de petits objets utiles au quotidien,
• impression de jouets, bijoux, ou d’objets de décoration,
• reproduction  de figurines de dessins animés, ou d’œuvres d’art,
• création d’outils ou de pièces faites sur-mesure,
• impression de  pièces détachées (modélisme, cosplay),
• etc…

C’est pour toutes ces possibilités de création et de reproduction d’objets que je me suis intéressé il y a quelques mois au domaine de l’impression 3D et que j’ai fait l’acquisition d’une imprimante Original Prusa i3 MK2S. Je vais vous détailler ici l’impression d’un objet en 3D, depuis sa création, jusqu’à son impression.

Problématique

Comme sûrement beaucoup de personne, quand je suis dans mon lit le soir, je déteste devoir me relever pour aller éteindre la lumière. Pour éviter cela j’ai une petite télécommande qui me permet d’allumer et éteindre la lumière. Il est même possible avec cette télécommande de régler l’intensité de la lumière grâce à un gradateur. Le problème de cette télécommande est quelle est vraiment petite, que je ne la pose jamais au même endroit et que… forcement elle se perds souvent.

Elle se retrouve le plus souvent, posée quelque part sur ma console de lit. L’idéal serait de pouvoir la fixer directement à la console… tout en pouvant l’ôter facilement si besoin est. Il faudrait donc pouvoir lui créer une sorte de réceptacle qui pourrait être fixée sur la console. J’aimerai éviter de faire cela avec de la colle ou de faire des trous dans la console pour fixer le tout avec des vis. Si on regarde la console de plus prêt (voir photo), celle-ci possède des caches afin de masquer les trous pré-percés pour l’assemblage (c’est du IKEA).

Pourquoi ne pas utiliser un de ces trous pré-percés pour y fixer le réceptacle pour la télécommande. Il suffirait que le système de fixation soit le même que celui du cache.

Création du design de l’objet (CAO)

La première étape, avant la création du design de l’objet, est de prendre les dimensions de la télécommande et du cache, afin d’avoir une première idée concernant sa forme. Ensuite, d’un point de vue fonctionnel, il faudrait pouvoir ôter assez facilement la télécommande du réceptacle, avec un système de glissière par exemple. Et le réceptacle devrait également pouvoir facilement s’ôter de la console. Les caches s’enlèvent actuellement très facilement, donc utiliser le même système de fixation, serait une bonne idée.

Pour la création de l’objet en 3D j’ai utilisé le logiciel de CAO FreeCAD. J’ai pris celui-ci car il était libre, open-source et qu’il avait une version Linux. J’aurais pu également prendre le logiciel Blender, mais ce dernier étant d’avantage tourné vers l’animation 3D, j’ai trouvé FreeCAD plus approprié pour ce que je voulais faire. Par contre… il ne m’a pas fallu très longtemps pour m’apercevoir que je n’y comprenais que dalle en logiciel de CAO 3D. Heureusement, nous vivons à l’ère d’internet et des vidéos tutoriels, et celles faites par CAD Printer sur Youtube m’ont été d’une très grande aide pour débuter et apprendre les bases de FreeCAD.

Après le visionnement des 3-4 premières vidéos et une petite demi-heure passée sur le logiciel j’ai réussi à obtenir un premier modèle 3D de mon objet.

Préparation de l’impression (Slicer)

Une fois le modèle 3D de l’objet créé et sauvegarder au format .stl, il va falloir le convertir dans un langage compréhensible par l’imprimante. À savoir: convertir un objet 3D sous forme de tranches d’impression successives, empilées les une sur les autres; définir le taux de remplissage, les températures à utiliser (plateau et tête d’impression) en fonction du matériau utilisé, etc…

Le logiciel utilisé s’appelle un Slicer (un « coupeur de tranches » en français). Il existe plusieurs logiciels pour cela, des gratuits (Cura, Slic3r), comme des payants (Simplify3D). Pour ma part j’ai utilisé le nouveau logiciel tout récemment développé par la même compagnie que mon imprimante: PrusaControl.

Une fois l’objet placé visuellement sur le plateau, on sélectionne le type de filament (ici j’ai utilisé un filament en PETG blanc de la compagnie Spool3D), la qualité d’impression, l’orientation, et on génère un fichier au format .gcode. C’est ce fichier qui est ensuite envoyé vers l’imprimante pour imprimer l’objet.

Impression et finissions

L’impression se passe sans problème. Comme le système de fixation de l’objet se retrouve perpendiculaire au plateau, afin de pouvoir l’imprimer le logiciel Slicer a automatiquement ajouter des supports lors de l’impression. L’impression est un processus assez long. d’autant plus long que l’on veut un objet avec une grande finission. Ici, j’ai opté pour une impression assez rapide, qui a pris quand même 1H50.

Une fois la pièce imprimée, il faut ensuite la « nettoyer« . Tout d’abord, comme c’est la cas ici, il faut ôter les supports d’impressions. Ceux-ci s’ôtent assez facilement avec une pince. Ensuite, il reste souvent quelques petites imperfection au niveau de la surface de l’objet qui peuvent être facile ôter avec une ex-alto, ou bien en sablant très légèrement la surface.

Une fois la pièce nettoyée, on obtient l’objet attendu.

Conclusion

Les premiers tests avec la pièce sont très positifs. Comme vous pouvez le voir sur la photo ci-dessous, la télécommande coulisse parfaitement dans son réceptacle et il n’y a pratiquement pas de jeu. Les mesures prises étaient donc bonnes, et ces dimensions ont été respectées lors de l’impression.

Ensuite, la fixation de la pièce sur la console s’effectue également sans aucun problème. À ma grande surprise, il n’y a pas de jeu. La pièce reste bien fixée sur la console. Pa besoin de forcer, ni pour l’installer, ni pour l’ôter.

Bref… un succès sur toute la ligne… et qui me motive grandement à me lancer dans d’autres expériences et d’autres défis créatifs. 🙂