Maîtriser le débit d'alimentation (Feed Rate) de l'imprimante 3D : Clés pour vitesse et précision optimales

Le débit d'alimentation (feed rate) de l'imprimante 3D détermine la vitesse globale d'impression. Il mesure la vitesse de déplacement sur les quatre axes ; un débit plus élevé signifie des vitesses d'impression plus élevées.

Également, une vitesse d'impression plus rapide mène à des pièces de moindre précision et un temps d'impression étendu.

Ajuster les réglages de feed rate impacte la vitesse des moteurs. La vitesse des moteurs influence aussi les autres pièces mobiles.

L'imprimante 3D a des pièces mécaniques mobiles qui doivent bien fonctionner pour un feed rate optimal. Continuez pour en apprendre plus sur le feed rate et son impact sur les autres mouvements.

Qu'est-ce que le feed rate d'une imprimante 3D ?

Le feed rate est un multiplicateur que l'imprimante utilise pour calculer la vitesse de mouvement pour tous les axes, y compris l'axe E.

Il s'applique aux quatre mouvements de moteurs pas à pas. Il permet d'accélérer ou ralentir la vitesse d'impression.

Vitesse d'impression 3D

La vitesse d'impression est le temps que met votre imprimante pour créer un objet 3D unique. Elle dépend de ce que vous imprimez : texte ou image.

Elle dépend aussi du type d'imprimante, de la complexité du motif de remplissage (infill) et du filament plastique utilisé.

C'est le réglage de vitesse principal influençant votre impression. Il détermine la vitesse du moteur. Les professionnels et amateurs le mesurent en mm/s.

Les imprimantes 3D supportent trois gammes de vitesses :

• 40-50 mm/s
• 80-100 mm/s
• 150 mm/s

Voici 10 méthodes pour obtenir les meilleurs calculs de vitesse :

Augmenter la vitesse dans le slicer

Établissez l'équilibre de votre vitesse dans les réglages du slicer. Expérimentez différentes valeurs jusqu'à trouver l'équilibre vitesse/qualité.

Une vitesse plus élevée garantit un temps d'impression court. Une vitesse plus lente offre des impressions de haute qualité.

Ajustements accélération et jerk

Le jerk est la vitesse de déplacement de la tête d'impression depuis l'arrêt. Ajustez pour que la buse bouge doucement mais vite.

L'accélération désigne la rapidité avec laquelle la tête atteint sa vitesse maximale.

Utiliser un motif de remplissage simple

Choisissez un motif d'infill rapide. Un motif simple permet d'imprimer vite, gagnant du temps. Le motif lignes est le meilleur car simple.

Il nécessite peu de mouvements de la tête pour compléter l'objet.

Un motif complexe nécessite beaucoup de mouvements avant de finir.

Un motif simple peut économiser jusqu'à un quart de votre temps d'impression.

Densité de remplissage (Infill Density)

La densité d'infill est ce que le modèle 3D contient à l'intérieur. Une densité élevée signifie une pièce substantielle. Une densité faible signifie un objet creux et moins solide.

Utilisez une densité élevée pour pièces fonctionnelles nécessitant durabilité. Une densité faible suffit pour l'esthétique et permet de se concentrer sur la vitesse, réduisant le temps.

Épaisseur de parois / coques (Shells/Wall Thickness)

Il y a une corrélation entre épaisseur de parois et densité d'impression. Ajuster l'un impacte directement l'autre. Un bon ratio aide à obtenir une structure interne massive.

Ajuster les réglages de couches adaptatives

Cura est un logiciel de tranchage (slicer) pour imprimantes 3D. Il tranche le modèle en couches pour créer un G-code. L'imprimante répond aux commandes du code écrit en langage machine.

Vous pouvez ajuster la hauteur de couche selon l'angle. Cela offre des vitesses d'impression incroyablement rapides.

Imprimer plusieurs objets à la fois

Accélérez la production en imprimant plusieurs petits objets simultanément sur le plateau.

Supprimer les supports d'impression

Supprimer les supports assure un temps de production court. Supprimez-les en scindant et orientant le modèle 3D appropriément.

Utiliser une buse plus grande

Accélérez en utilisant une buse plus grande quand possible. Cela peut ne pas marcher pour tous les objets et compromet la qualité.

Augmenter la hauteur de couche

La hauteur de couche répond à la vitesse d'impression de l'infill. Une hauteur basse donne meilleure qualité. Augmentez-la si vous voulez des artefacts (ironie).

Ajuster les vitesses haut/bas

Les vitesses haut/bas restent une configuration vitale. Cela désigne le taux d'impression des parties supérieures et inférieures du modèle.

Augmentez la qualité en diminuant la vitesse.

Ajuster la vitesse de rétraction

Ce réglage répond à la vitesse de rétraction ou la rapidité du retrait du filament. C'est l'équivalent de votre vitesse de rétraction globale.

Pour l'ajuster, commencez à 50 mm/s. Ralentissez si vous remarquez des dommages au filament.

Feed Rate vs Flow Rate (Débit d'alimentation vs Débit d'extrusion)

Feed rate et flow rate restent parmi les termes les plus confondus en impression 3D.

Le feed rate est la vitesse de déplacement de la tête d'impression dans le plan X-Y. Le flow rate est la mesure volumétrique du matériau extrudé par la buse.

Il détermine exactement la quantité de plastique que la buse extrude.

De plus, l'imprimante utilise le multiplicateur de feed rate pour calculer la vitesse pour tous les mouvements G-code.

Différences entre Feed Rate et Flow Rate

Le flow rate est le multiplicateur d'extrusion en pourcentage déterminant le volume de plastique extrudé à la fois.

Le feed rate est un multiplicateur, souvent en pourcentage, que l'imprimante utilise pour déterminer la vitesse d'impression sur tous les axes.

Le flow rate concerne la vitesse d'infill pendant l'impression. Il détermine la solidité. Le feed rate répond à la rapidité du processus pour compléter un objet 3D.

Le Feed Rate est-il la même chose que la vitesse d'impression ?

Feed rate et vitesse d'impression se ressemblent mais ne sont pas identiques. La vitesse d'impression est une valeur de configuration contrôlant les mouvements de la tête pendant l'impression.

Elle détermine la rapidité de l'impression. En d'autres termes, elle détermine la durée que l'imprimante met pour compléter un modèle.

Le temps d'impression standard varie entre 5-8 heures. Selon la taille, le motif d'infill et la technologie, les grands modèles peuvent prendre des jours.

Le feed rate est un multiplicateur que l'imprimante utilise pour calculer tous les mouvements liés aux G-codes. Il s'agit du mouvement de la buse sur tous les axes.

Feed Rate par défaut et Feed Rate maximum

La plupart des imprimantes ne peuvent pas imprimer de l'ABS plus vite que 13,50 mm/s avec une buse de 0,40 mm.

C'est le feed rate maximum pour l'ABS avec cette buse. Les fabricants donnent généralement des recommandations sur différents réglages par défaut.

Le feed rate par défaut contrôle de nombreuses fonctions. Vous pouvez le régler via votre logiciel de tranchage ou le pilote d'imprimante.

Également, vous pouvez le changer directement depuis le panneau de contrôle en mode réglages par défaut.

Avec le même filament ABS, même buse, mêmes températures, utilisez un feed rate optimal fixe.

Si vous changez le type de filament, la taille de buse et les températures, vous devrez changer votre feed rate optimal.

Qu'est-ce que le Feed Rate dans Cura ?

Cura est une application de tranchage open-source pour imprimantes 3D. C'est le logiciel préféré pour les imprimantes Ultimaker.

Les professionnels l'utilisent aussi avec d'autres marques.

Tous les axes X, Y, Z, E demandent le feed rate pour fonctionner optimalement. Si vous bougez un seul axe, il ira à une vitesse limitée à sa vitesse max.

Les réglages jerk et accélération limitent la vitesse. Si plusieurs axes bougent simultanément, Marlin suivra un mouvement linéaire.

Il ne bougera pas tous les axes à leur feed rate max comme en mouvement mono-axe. Sinon, pas de mouvement linéaire fluide.

Le feed rate reste à la vitesse désirée ; cependant, le rythme de mouvement est plus lent.

Comment changer le Feed Rate sur Ender 3 ?

L'impression 3D a plusieurs réglages liés à la vitesse. La vitesse d'impression calcule les autres configurations de vitesse dans la plupart des slicers.

Tournez le bouton de votre Ender 3 à 100 mm/s pour ajuster votre feed rate à des valeurs optimales sur votre firmware.

Vous pouvez changer votre modification d'imprimante ou utiliser un filament différent. Les fluctuations de vitesse optimale surviennent parfois.

Si cela arrive, ajustez et expérimentez les réglages de feed rate jusqu'à trouver la valeur optimale pour cette session.

Il est aussi préférable de faire quelques ajustements secondaires sur votre Ender 3 :

Choix du filament

Vous avez peut-être mis le feed rate par défaut au maximum, mais le temps d'impression reste bas. Vérifiez le type de filament.

Assurez-vous d'utiliser la bonne configuration de feed rate pour les différents filaments. Par exemple, imprimez le PLA à 60 mm/s.

Complexité du modèle 3D

Les détails du modèle déterminent le feed rate. Pour des modèles avec infill complexe, utilisez une vitesse plus lente.

L'Ender 3 a des moteurs, steppers et configuration de buse. Respectez les directives standard : 40-50 mm/s pour modèles complexes, 70-80 mm/s pour objets simples.

Conclusion

En tant qu'amateur d'impression 3D, familiarisez-vous avec les configurations de vitesse déterminant le temps de production et la qualité.

Surtout, ajuster les bons réglages de vitesse assure une impression à vitesse optimale qui fait gagner du temps et produit des impressions 3D de haut niveau.