Choisir la Bonne Imprimante 3D : Conseils et Recommandations d'Experts

L'impression 3D FDM (Modélisation par Dépôt de Filament Fondu) est une méthode de fabrication additive dans laquelle un filament plastique passe par une tête qui se trouve à la température de fusion du matériau et se déplace selon les coordonnées X-Y-Z pour fabriquer la pièce par couches de l'épaisseur requise. Cette technologie est déjà répandue tant dans l'environnement professionnel que domestique, où chacun peut réaliser ses projets, modèles ou pièces par lui-même. Par conséquent, aujourd'hui, les utilisateurs qui veulent acheter une imprimante 3D pour leur domicile ou leur entreprise se trouvent face à une décision complexe compte tenu de la grande variété d'imprimantes 3D sur le marché.

Facteurs à considérer lors du choix d'une imprimante 3D FDM

Avant de se décider pour un appareil spécifique, il est nécessaire de prendre en compte certains facteurs, que nous expliquons ci-dessous :

Type d'utilisateur

La première étape est de savoir si l'on va fabriquer de grandes pièces avec des matériaux industriels ou, au contraire, on n'utilisera que des matériaux conventionnels (PLA, PLA spécial et ABS) pour des pièces de taille moyenne et petite.

Pour le premier cas, il est conseillé d'utiliser des imprimantes 3D industrielles qui peuvent travailler avec tous types de matériaux et fabriquer des pièces de grand volume tout en maintenant une haute précision.

Pour le second cas, nous recommandons les imprimantes 3D Desktop, qui ont tendance à être plus simples et moins chères. Certaines imprimantes 3D Desktop peuvent être achetées à la fois assemblées et prêtes à l'emploi (hors nivellement du plateau), qu'en kit. Les avantages d'acheter une imprimante 3D en kit sont qu'elle peut être modifiée pour s'adapter à l'utilisateur et qu'elle est moins chère. Le problème est que l'utilisateur doit tenir compte du temps qu'il faut pour assembler, programmer et calibrer l'imprimante 3D et s'il a les connaissances et les moyens nécessaires. Notre conseil est que, si vous n'êtes pas un utilisateur avec de nombreuses connaissances dans le domaine et que vous voulez seulement imprimer des modèles 3D, achetez une imprimante 3D déjà assemblée.

Imprimante 3D Prusa i3 Mk3S (kit ou assemblée)

Imprimante 3D Mendek Max en kit

Dans le cas où l'utilisateur est un organisme public ou une entreprise, il est très important de vérifier avant d'acheter une imprimante 3D qu'elle porte le marquage CE. Toutes les imprimantes 3D vendues en kit et la plupart de celles de basse qualité n'ont pas le marquage CE, ce qui ne respecte pas la législation européenne pertinente.

Matériau des pièces à imprimer

Selon le matériau que vous voulez utiliser pour la fabrication des pièces, certaines imprimantes peuvent offrir de meilleurs résultats que d'autres, il est donc très important de connaître les principales spécifications d'impression des matériaux à utiliser : température d'extrusion, température de plateau nécessaire, sensibilité aux courants d'air et vitesse d'impression.

• Températures : Connaître à la fois la température d'extrusion et la température de plateau est essentiel pour s'assurer que nous pouvons utiliser le matériau dont nous avons besoin sans aucun problème. Par exemple, il existe des imprimantes à bas coût dont la température du plateau n'atteint que 70-80 °C, ce qui est insuffisant pour éviter le warping lors de l'impression de pièces en ABS.
• Sensibilité aux courants d'air : Les matériaux tels que l'ABS ou l'ASA sont sensibles aux courants d'air, car ils provoquent l'effet de cracking (séparation des couches entre elles). Avoir une imprimante 3D fermée apporte toujours des avantages et évite de nombreux problèmes.
• Vitesse d'impression : Ce paramètre affecte la vitesse à laquelle les pièces peuvent être fabriquées, ce qui est un point que l'utilisateur doit considérer selon ses besoins. Les imprimantes 3D de qualité permettent d'amener les matériaux haute performance à la limite d'impression, par exemple le PC-Max qui peut être utilisé jusqu'à une vitesse d'impression de 90 mm/s. Pour les matériaux conventionnels, des vitesses entre 40 et 60 mm/s sont utilisées, qui peuvent être atteintes avec pratiquement n'importe quelle imprimante 3D du marché.

Enfin, si vous voulez utiliser des matériaux flexibles, surtout du TPE, vous devez tenir compte que seul le système d'extrudeur direct est recommandé pour ce type de filaments. Ce type d'extrudeur est valable pour tous types de matériaux, tant flexibles que rigides, mais a l'inconvénient que tout le poids est situé sur l'axe de mouvement du HotEnd, générant des inerties qui réduisent la précision de l'imprimante 3D. En revanche, l'extrudeur Bowden minimise les inerties mentionnées ci-dessus mais son utilisation avec des matériaux flexibles n'est pas recommandée, surtout avec les plus élastiques (Filaflex et Filaflex UltraSoft 70A), car le filament ne coulisse pas continuellement à travers l'extrudeur en tendant à fléchir à l'intérieur du tube PTFE. Pour utiliser ces matériaux très élastiques, il est conseillé d'utiliser un extrudeur spécial pour matériaux flexibles, comme l'Extrudeur Recreus V3.

Taille des pièces à imprimer

La taille des pièces que vous voulez fabriquer influence également le choix d'une imprimante 3D. La plupart des imprimantes 3D basiques ont un volume d'impression de 200x200x200 mm, mais il en existe de différentes tailles, par exemple la BCN Sigmax a un volume d'impression de 420x297x210 mm, ou la 3NTR A2 qui a un volume d'impression de 620x355x500 mm. Vous devriez chercher une imprimante 3D qui s'adapte aux besoins particuliers de chaque utilisateur pour éviter d'avoir à faire des coupes dans le design, imprimer en parties et ensuite les assembler.

BCN Sigmax Raise Pro2 3NTR-A2 Trilab DeltiQ 2

Structure et précision

Une partie très importante d'une imprimante 3D est sa structure. Cet aspect affecte directement la performance, le rendement et la précision de fabrication, par conséquent, lorsqu'on décide quelle imprimante acheter, il faut insister sur cette partie et s'assurer que l'imprimante 3D que vous choisissez, surtout si elle est en kit, présente une structure robuste, stable et durable.

En plus de ce qui précède, nous devons être très clairs que, pour obtenir plus de précision, il faut investir plus d'argent car la précision n'est obtenue qu'avec de meilleurs composants, comme l'utilisation de broches de précision au lieu de tiges filetées ; un système sophistiqué de poulies et courroies au lieu d'un simple système de courroie ; un système d'extrusion composé d'éléments calibrés et résistants pour un fonctionnement correct et pour éviter les bourrages ; et une électronique de qualité bien conçue avec la dissipation de chaleur et la protection correctes au lieu d'une électronique de basse qualité qui est sûrement une source de problèmes.

La valeur de précision la plus importante est celle de l'axe Z, qui donnera plus ou moins de détail à la pièce que vous voulez fabriquer. Pour cet axe, une valeur plus qu'acceptable est de 50 microns, avec laquelle des pièces vraiment spectaculaires sont obtenues, tant que le plateau est bien nivelé.

Notre recommandation est que, chaque fois que le budget le permet, vous devriez acheter une imprimante 3D avec le marquage CE, assemblée pour éviter les problèmes de firmware et de logiciel, fermée pour que les impressions 3D ne soient pas affectées par les courants d'air qui peuvent exister en ouvrant ou fermant simplement une porte, qui s'adapte à la taille habituelle des projets, que l'extrudeur soit du type approprié pour les matériaux que vous voulez utiliser (nous recommandons l'extrudeur direct pour les matériaux flexibles) et que le plateau d'impression atteigne la température suffisante (80-100 °C) pour pouvoir utiliser un matériau aussi courant que l'ABS.