Les meilleurs séchoirs à filament – ​​et comment fabriquer une boîte sèche !

L'impression avec un filament humide est l'une des causes les plus courantes et les moins analysées d'échecs d'impression 3D. Cet article étudie différentes options pour éliminer l'humidité des bobines de filament et maintenir le matériel de travail dans les meilleures conditions, des solutions employées par les professionnels aux alternatives maison disponibles.

Le meilleur sèche-filament est le SUNLU S1, en raison de son excellent rapport qualité-prix. De même, il comprend une minuterie réglable et vous permet même d'utiliser le filament pour imprimer pendant le processus de séchage. Son seul inconvénient est la température maximale atteignable relativement basse, d'environ 131F. Étant donné que le nylon nécessite des températures proches de 176F pour un meilleur séchage, dans ces cas, il est plus approprié d'opter pour un séchoir comme le Eibos 3d Cyclopes.

Que sont les sécheurs de filaments ?

Habituellement, lorsqu'il y a des problèmes d'impression, nous concentrons nos efforts sur la recherche des causes des mauvaises performances de notre imprimante dans le matériel de la machine. Nous essayons de niveler le lit chauffant, d'ajuster les courroies, de lubrifier les guides ou de calibrer les moteurs pas à pas.

A défaut d'améliorer ses performances, on change les valeurs fixées dans le slicer en modifiant les paramètres d'impression ou encore le firmware d'une imprimante qui a bien fonctionné pendant longtemps.

De cette façon, l'analyse d'un élément fondamental du processus d'impression 3d est laissée de côté :le filament. Sa préservation est essentielle pour obtenir une belle pièce et ainsi éviter les problèmes liés au manque d'extrusion ou à une finition de surface irrégulière.

On dit que l'humidité est le pire ennemi du filament car le plastique absorbe l'eau et, par conséquent, les propriétés dudit matériau changent considérablement, réduisant la qualité et la résistance des pièces imprimées.

Une fois le filament mouillé, il faut en retirer les molécules d'eau avant de l'utiliser. Il existe de nombreuses façons de le faire; l'un d'eux se fait au moyen de séchoirs à filaments. Ce sont des dispositifs spécialement conçus pour chauffer le filament à une température appropriée, provoquant l'évaporation de l'eau et empêchant le matériau de fondre à l'intérieur de la bobine.

Les séchoirs à filament sont-ils vraiment utiles ?

Il y a quelques années, il n'y avait pas d'équipement commercial pour sécher le filament, de nombreux utilisateurs séchaient donc leur filament avec des moyens artisanaux plus rustiques. Pour cette raison, beaucoup d'entre eux ne trouvent pas beaucoup d'utilisation dans les séchoirs à filament actuels.

De plus, le temps de séchage prend plusieurs heures donc ils ne sont pas très utiles au quotidien. Les utilisateurs doivent anticiper quelle bobine sera utilisée le lendemain et vérifier si elle est humide avant d'imprimer une pièce, ce qui n'arrive pas très souvent.

D'autre part, les filaments populaires tels que le PLA ou le PETG absorbent l'humidité en plus petites quantités contrairement au nylon ou au TPU, vous pouvez donc les empêcher de se mouiller simplement en les stockant dans des récipients hermétiques (de préférence avec de petits sacs de gel de silice).

Le mécanisme d'absorption de l'humidité est un autre facteur à considérer. Puisqu'il est fermement enroulé, le filament qui est le premier affecté par l'humidité de l'environnement est celui qui se trouve dans les premiers tours de la bobine.

De cette façon, l'intérieur de la bobine est protégé et ne se mouille pas (dans certaines conditions), donc une solution rapide consiste à jeter les premiers tours de la bobine (quelques pouces de filament) et à utiliser le filament restant comme d'habitude. Cela permettrait de se passer complètement des séchoirs à filaments.

En conclusion, l'utilisation des sécheuses dépendra essentiellement des besoins des utilisateurs, du type de pièces qu'ils impriment et du degré d'organisation pendant la routine d'impression.

Les meilleurs séchoirs à filaments

Bien qu'il existe des méthodes artisanales pour sécher le filament, les séchoirs garantissent un séchage homogène et reproductible. C'est ainsi que tout professionnel de l'impression 3d qui ne souhaite pas perdre un temps précieux à improviser décide d'acheter un séchoir. Parmi la vaste gamme de sécheurs de filaments disponibles sur le marché, les plus remarquables sont les suivants :

SUNLU S1

Ce séchoir, de petite taille et très simple d'utilisation, est compatible avec la plupart des bobines de filament les plus vendues dans le monde. Pour l'utiliser, il suffit de régler l'heure et la température souhaitées. C'est l'un des séchoirs les moins chers du marché puisque son prix est généralement d'environ 50 $.

Fonctions incorporées :

• Minuterie réglable
• Régulation de la température (entre 95 et 131 °F)
• Il peut être utilisé lors de l'impression

Spécifications

• Taille maximale de la bobine :8,26 x 3,34 pouces
• Durée maximale d'utilisation continue :24 heures
• Garantie d'un an
• Fonctionnement silencieux (moins de 10 dB)

Plus d'informations à ce sujet dans le lien suivant.

eBOX eSUN

Ce séchoir compact similaire en taille et en apparence au SUNLU S1 offre aux utilisateurs 3 fonctions essentielles :il chauffe et sèche le filament avant et pendant l'impression, le protège contre la poussière et l'humidité lorsque l'imprimante n'est pas utilisée, et indique également le poids intérieur de la bobine , ce qui permet aux utilisateurs de connaître à tout moment la quantité de filament restant. Son prix approximatif est de 59 USD.

Fonctions incorporées :

• Minuterie réglable
• Régulation de la température (jusqu'à 176 °F)
• Indicateur de poids de bobine
• Il contient et sèche les sachets de gel de silice (inclus)

Spécifications

• Taille maximale de la bobine :7,87 x 2,87 pouces
• Puissance :36 W
• Source d'alimentation :ENTRÉE :110/220 V – SORTIE :12 V 3 A

Plus d'informations à ce sujet dans le lien suivant.

CYCLOPES EIBOS 3d

Cette sécheuse de taille considérable peut contenir jusqu'à 3 bobines de 1,10 lb à l'intérieur. Il a une base à rouleaux avec 8 roulements, ce qui minimise le frottement lors de l'impression et évite le colmatage ou la perte de pas dans le moteur de l'extrudeuse. Sa conception met l'accent sur la facilité d'utilisation, la surveillance constante des conditions du filament et la sécurité de fonctionnement. Il est fait d'un matériau ignifuge et son système de contrôle en boucle fermée gère efficacement l'utilisation de l'énergie électrique.

Son prix approximatif est de 140 $ et il est disponible en versions 110 et 220 V, ainsi que les adaptateurs correspondants pour les prises de courant.

Fonctions incorporées :

• Minuterie réglable
• Régulation de la température (jusqu'à 158 °F)
• Il peut être utilisé pendant l'impression (il faut changer le tube PTFE pour utiliser 0,11 en filaments)
• Surveillance du niveau d'humidité

Spécifications

• Taille maximale de la bobine :1 bobine de 8,54 x 6,85 pouces ou 2 bobines de 8,54 x 3,14 pouces
• Durée maximale d'utilisation continue :illimitée
• Certificats de sécurité
• Fonctionnement silencieux (moins de 10 dB)

Cela vous coûtera généralement environ 140 $, mais vous pourrez le trouver moins cher de temps en temps (vous pouvez le vérifier dans le lien suivant).

POLYMAKER POLYBOX Édition II

Ce conteneur est une combinaison entre un séchoir à filament chauffant et une Drybox. Sa fonction principale est de maintenir les niveaux d'humidité en dessous de 15 % et il peut être utilisé lors de l'impression. Il peut contenir jusqu'à 2 bobines de 2,20 lb chacune. Comme il ne s'agit pas d'un séchoir actif, il ne contient pas de chauffage électrique à l'intérieur mais 2 sacs de gel de silice réutilisables de 0,22 lb pour réduire l'humidité du filament et maintenir des conditions idéales lors de l'impression. Son prix approximatif est de 80 USD.

Fonctions intégrées :

• Hygromètre numérique
• Indicateur de température
• Base de rouleau à faible friction

Spécifications

• Taille maximale de la bobine :4,72 pouces (diamètre) x 4,72 pouces (largeur de la bobine)
• Alimentation afficheur numérique :1 pile LR44

Plus d'informations à ce sujet dans le lien suivant.

Méthodes alternatives pour sécher le filament

Le principe essentiel du séchage filamentaire est la circulation d'air chaud et sec dans un espace clos, afin d'évaporer l'eau à l'intérieur de la structure polymère.

Si un séchoir à filament commercial n'est pas disponible, il existe d'autres méthodes qui remplissent la même fonction avec leurs avantages et leurs inconvénients.

Four

Facilement disponibles, les fours présents dans la plupart des maisons sont un moyen de sécher le filament. La technique consiste à introduire le rouleau dans le four, à température modérée pendant quelques heures.

Différents types de filaments nécessitent des températures différentes :

• PLA :113F
• ABS :167F
• Nylon :176F
• PETG :158 F
• TPE :176F
• TPU :122F

Avantages :

• Le processus est très simple, le filament est simplement "cuit".
• Il est facile d'avoir accès à un four.
• Il ne nécessite pas d'outils spéciaux.

Inconvénients :

• Le temps et la température proviennent de l'expérimentation, il est donc nécessaire de faire plusieurs tests avant de faire confiance au processus.
• Dans la plupart des cas, se tromper signifie faire fondre complètement une bobine ou faire coller les spires du filament ensemble, ce qui ruine tout le matériau.
• Parfois, le matériau de la bobine est très différent de celui du filament. Par conséquent, il fond d'abord sans obtenir l'effet désiré.
• Il existe un très grand risque pour la sécurité, ce qui signifie que vous devez constamment surveiller le four.

Déshydrateur alimentaire

Les déshydrateurs alimentaires sont de plus en plus utilisés dans la cuisine gastronomique, car ils permettent de créer de nouvelles assiettes avec des aliments déshydratés tels que des fruits, des légumes et des champignons.

Ils fonctionnent de manière très similaire aux séchoirs à filament, grâce à la circulation d'air chaud autour des aliments disposés sur des plateaux métalliques. Ainsi, ils peuvent être utilisés pour éliminer l'humidité d'une bobine humide, en ajustant les valeurs de température et le temps d'utilisation.

Avantages :

• Les déshydrateurs alimentaires ne sont pas aussi agressifs que les fours, car ils ne sont pas conçus pour cuire les aliments, mais plutôt pour les chauffer progressivement et régulièrement au fil du temps.
• Leur taille est limitée par rapport à celle des fours, mais il est suffisamment spacieux pour contenir la plupart des bobines du marché à l'intérieur. Il vous permet même (dans certains modèles de déshydrateur) de placer des rouleaux de 11,02 lb à l'intérieur.
• La fonction de minuterie est particulièrement utile, car elle vous permet d'utiliser l'appareil en toute sécurité la nuit.

Inconvénients :

• Le filament chaud libère des gaz qui peuvent affecter l'odeur des aliments ou même les rendre toxiques, si le déshydrateur est utilisé pour les deux.
• Ce n'est pas un appareil courant à la maison, et son prix est plus élevé que celui des séchoirs à filaments, il n'est donc pas pratique d'en acheter un juste pour sécher les rouleaux de filaments.

Si vous souhaitez à la fois créer votre propre nourriture gastronomique et éliminer l'humidité de vos filaments, découvrez ce déshydrateur alimentaire.

Qu'est-ce qu'une Drybox et comment en construire une ?

Une boîte sèche est un conteneur fermé pour les filaments. Il est généralement utilisé pour certains types de filaments, qui sont plus susceptibles d'absorber l'humidité de l'environnement. Certains matériaux tels que le PLA, qui ne nécessitent normalement pas un environnement contrôlé, peuvent être affectés pendant les jours de forte humidité ou dans des zones géographiques généralement humides.

Le but de ces conteneurs est de maintenir les rouleaux de filament isolés avant, pendant et après l'impression et de fermer de manière quasi hermétique l'enceinte où sont placées une ou plusieurs bobines. Une sortie de filament doit être préparée, qui alimentera l'extrudeuse tout en utilisant l'imprimante. De plus, un réchauffeur avec sortie d'air pulsé peut être incorporé pour améliorer son fonctionnement.

Comment construire une Drybox facilement ?

Construire une Drybox maison est très simple et nécessite très peu d'éléments. Pour commencer, les matériaux suivants sont nécessaires :

• Récipient en plastique transparent ou translucide avec un couvercle (qui vous permet de voir la quantité de filament restant sans ouvrir la Drybox). Sa hauteur minimale doit être supérieure de 0,39 po au diamètre de la plus grande bobine utilisée. Les mesures restantes dépendront du nombre de rouleaux que vous souhaitez placer à l'intérieur.
• Tube en téflon (PTFE)
• Un tube en PVC ou similaire. La longueur doit être la même que celle du récipient en plastique
• Quelques sachets de gel de silice
• Pistolet à colle chaude
• Vis
• Pièces imprimées en 3d

L'assemblage consiste à coller ou à visser les équerres internes du tube PVC (pour cela elles doivent être préalablement imprimées). Dans le lien suivant, vous pouvez obtenir des supports très appropriés, sur lesquels les bobines sont accrochées.

Plus tard, des trous sont faits à l'avant du conteneur pour placer les chargeurs de filaments (ceux-ci peuvent également être imprimés, à l'aide du fichier suivant). Si vous n'avez pas les joints toriques nécessaires, vous pouvez appliquer du silicone chaud à la place.

Des tubes en téflon traversent les chargeurs et guident le filament en toute sécurité, évitant les enchevêtrements lors de l'impression.

Enfin, les sacs de gel de silice sont placés dans la Drybox et les rouleaux de filament sont suspendus. Les extrémités de chaque bobine sont passées à travers les mangeoires et enfin, le couvercle du conteneur est fermé. La Drybox est prête à être utilisée, gardant son intérieur sec et protégé de l'environnement.

Quels filaments nécessitent une Drybox ?

Les plastiques utilisés dans l'impression 3d sont divers et répondent à des besoins différents. Leurs propriétés physiques peuvent être très différentes selon la composition moléculaire des chaînes polymères avec lesquelles ils sont fabriqués.

Une caractéristique particulière est leur degré d'hygroscopicité, qui est la capacité d'une substance à absorber l'humidité de l'environnement.

En général, tous les filaments fabriqués pour l'impression 3d sont hygroscopiques. Lorsqu'ils sont mouillés, ils deviennent cassants et nuisent à la qualité d'impression puisque l'eau absorbée a une température de vaporisation proche de 212 °F alors que le hotend dépasse généralement 374 °F dans les cas les plus simples.

En passant à travers la buse, l'eau s'évapore brusquement, générant une petite "explosion" qui forme une bulle d'air dans le filament. Une irrégularité d'extrusion peut être observée dans la pièce, ce qui lui donne un aspect désagréable.

Comme le matériau est plus hygroscopique, il peut retenir plus d'eau à l'intérieur en moins de temps, et donc aggraver ce problème. Pour cette raison, certains filaments nécessitent un stockage particulièrement sec, et même l'utilisation d'une Drybox pour éviter l'humidité lors de l'utilisation du matériau.

Les filaments suivants se distinguent par leur forte hygroscopie et bénéficient donc d'un stockage en Drybox :

• Nylon
• TPU
• PC
• ABS
• GPE

Idéalement, il est pratique de les utiliser dans un environnement contrôlé.

Produits et alternatives au filament sec

Option	Avantages	Inconvénients	Prix
SUNLU S1	C'est le moins cher de tous	Température maximale basse	Environ 50 USD
eSUN eBOX	Il inclut la fonction d'échelle	Sa forme peut limiter la taille de la bobine	Environ 60 USD
CYCLOPES 3d EIBOS	Taille plus grande et meilleure qualité de fabrication	Son prix peut être limitant	Environ 130 USD
POLYMAKER POLYBOX Édition II	L'utiliser ne signifie pas un risque car il n'a pas de chauffage	Il peut être reproduit à la maison à très faible coût	Environ 60 USD
Horno	Facile à obtenir	Il peut faire fondre le filament s'il n'est pas contrôlé correctement	–
Déshydrateur alimentaire	Mêmes fonctions que les séchoirs spécifiques	Pour son prix, il est pratique d'acheter un séchoir à filament	À partir de 50 USD

Quelle est la méthode la plus recommandée pour conserver le filament dans de bonnes conditions lorsque impression ?

Lorsque les utilisateurs stockent facilement les filaments, l'utilisation de séchoirs à filaments peut être supprimée, en particulier dans les zones climatiques sèches. Avoir un séchoir en cas de besoin peut être pratique, s'il y a un grand engagement envers l'impression 3D ou si la demande de pièces le rend nécessaire.

Je recommande d'avoir une Drybox fabriquée de la meilleure façon possible et un sèche-linge le moins cher possible pour les cas particuliers. Les méthodes alternatives ont généralement plus d'inconvénients que d'avantages, c'est pourquoi elles ne sont recommandées qu'en cas d'urgence.

Si vous décidez d'acheter un séchoir à filament, l'eSUN eBOX est pratique, efficace pour éliminer l'humidité du rouleau et son prix est approprié. Sa fonction de surveillance du poids de la bobine fait la différence avec le reste des sèche-linge bon marché, et il a également une température de fonctionnement maximale plus élevée dans sa catégorie.

Pour les utilisateurs ayant un volume de production plus élevé, il peut être plus rentable d'acheter les EIBOS 3d CYCLOPES. Cela leur permet d'alimenter plusieurs imprimantes à la fois avec du filament dans des conditions optimales.

Conclusion

Avant de décider d'acheter un séchoir ou de construire une Drybox, les besoins particuliers des utilisateurs doivent être pris en compte. Pour les personnes qui utilisent occasionnellement l'imprimante pour quelques pièces par mois, un stockage adéquat des bobines est suffisant. Cependant, à mesure que l'intensité d'utilisation de l'imprimante augmente, un investissement dans ce type d'équipement peut être nécessaire.

Les matériaux les plus exigeants, tels que le nylon ou le PC, nécessitent impérativement le séchage correct de la bobine au moment de l'impression et tout au long du processus, il est donc fortement recommandé d'avoir un séchoir à filament pour eux.