Comprendre les Buses d'Imprimante 3D : Types, Utilisations et Recommandations d'Experts

L'un des grands doutes qui surgissent chez les utilisateurs de l'impression 3D est quelles différences il y a entre les multiples types de buses disponibles sur le marché, laquelle utiliser en chaque occasion, et quels conseils d'utilisation et d'entretien doivent être considérés. Dans cet article et deux autres, nous essaierons d'expliquer et de répondre à toutes ces questions qui surgissent au sujet des buses des extrudeurs des imprimantes 3D FDM/FFF.

Classification des buses d'imprimante 3D

Lors de la classification d'une buse, nous considérerons deux des caractéristiques principales : le matériau et le diamètre de sortie.

Diamètre de sortie

Au sein du diamètre, il existe une large gamme de mesures allant de 0,20 mm (bien qu'il existe déjà des buses de 0,15 mm et 0,10 mm) jusqu'à 1,2 mm.

Matériau

Buses en laiton : C'est le matériau le plus utilisé pour les buses des extrudeurs, car il a une haute conductivité et stabilité thermique, en plus de sa facilité d'usinage et de son prix économique. Son principal inconvénient est l'usure rapide avec les matériaux abrasifs qui contiennent des fibres.

Image 1 : Buse laiton E3D-Online. Source : E3D-Online

Buses en acier trempé : Pour résoudre ce problème d'usure rapide des buses en laiton, apparaissent les buses en acier trempé, étant jusqu'à 10 fois plus résistantes à l'usure et maintenant les mêmes qualités. Comme inconvénients, ces buses ont une transmission de chaleur plus faible et, comme elles contiennent du plomb, elles ne sont pas recommandées pour fabriquer des pièces en contact avec la peau ou la nourriture.

Image 2 : Buse acier trempé E3D-Online. Source : E3D-Online

Buses en acier inoxydable : Ce matériau présente une dureté supérieure au laiton et a l'avantage de ne pas contenir de plomb, matériau non autorisé pour la fabrication de pièces en contact avec la peau ou la nourriture. Pour cette raison, les buses en acier inoxydable sont adaptées à l'impression 3D avec des filaments homologués pour ces applications afin que les pièces finales ne perdent pas l'homologation par les réglementations FDA.

Image 3 : Buse acier inoxydable E3D-Online. Source : E3D-Online

Buses Ruby : L'Olsson Ruby est une buse spéciale, fabriquée à partir d'une buse en laiton avec une pointe en rubis incrustée. Cette combinaison est l'idéale pour avoir une température stable, une durabilité quasi infinie et une précision d'impression inégalée.

Image 4 : Buse Olsson Ruby. Source : Olsson Ruby

Recommandations pour sélectionner votre buse d'imprimante 3D

Une fois présentés les types de diamètre de sortie et matériaux des buses, notre recommandation est que chaque utilisateur sélectionne sa buse selon ses besoins, en considérant les lignes directrices suivantes :

• Si des matériaux conventionnels sont utilisés, comme le PLA ou l'ABS et des pièces de taille intermédiaire, l'idéal est d'utiliser une Buse Laiton 0,40 mm. Si vous voulez faire des petites pièces avec beaucoup de détails, nous recommandons une Buse Laiton 0,25 mm et pour le cas contraire, pour des grandes pièces une Buse Laiton 0,8 mm.
• Si des matériaux abrasifs contenant des fibres sont utilisés, comme le PLA Fibre de Carbone, vous devez utiliser une Buse Acier Trempé de 0,50 mm, jamais de diamètre plus petit pour éviter le bourrage dans l'extrudeur. Si de longues impressions 3D sont faites avec des matériaux très abrasifs, la buse recommandée est l'Olsson Ruby.
• Si des matériaux homologués pour le contact avec la peau et la nourriture sont utilisés, la seule buse compatible pour maintenir cette qualité est une Buse Acier Inoxydable 0,40 mm. Pour des pièces petites et très détaillées, nous recommandons une Buse Acier Inoxydable 0,25 mm et, pour le cas contraire, une Buse Acier Inoxydable 0,8 mm pour grandes pièces.

	Matériaux conventionnels	Matériaux abrasifs	Matériaux FDA
Type de buse	Laiton	Acier trempé Olsson Ruby	Acier inoxydable
Diamètre (mm)	0,25 - 0,40 - 0,80	0,50 - 0,80	0,25 - 0,40 - 0,80

Tableau 1 : Diamètre de buse recommandé

Une fois les types de buses clarifiés, il faut tenir compte d'un paramètre très important de la configuration de l'impression 3D qui est affecté par ce composant, comme la hauteur de couche. Ce paramètre est clé pour atteindre la bonne combinaison entre finition et durée d'impression 3D.

Pour commencer, nous devons savoir que la valeur maximale recommandée pour la hauteur de couche est de 80 % du diamètre de sortie de la buse utilisée. Plus la hauteur de couche est basse, meilleure est la finition de surface mais plus longue est la durée de l'impression et vice versa. Dans le tableau suivant, nous montrons les valeurs recommandées et maximales pour chaque diamètre de sortie de buse.

Diamètre sortie buse	Hauteur de couche max. recommandée
0,25 mm	0,2 mm
0,4 mm	0,32 mm
0,6 mm	0,48 mm
0,8 mm	0,64 mm
1 mm	0,8 mm
1,2 mm	0,96 mm

Tableau 2 : Hauteur de couche maximale recommandée

Pour que ce paramètre soit 100 % efficace, le nivellement et calibrage du plateau par rapport à la buse doit être exact. Vous pouvez visiter notre article « Nivellement et calibrage du plateau de l'imprimante 3D » pour voir comment ce processus se fait.

Dans les deux prochains articles, nous continuerons avec le thème des buses, en expliquant quand changer la buse et comment éviter et résoudre les bourrages en elle.

N'hésitez pas à laisser vos recommandations ou questions dans les commentaires.

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