Construire une imprimante 3D grand format à la maison avec Arduino : guide étape par étape
Composants et fournitures
| Composant | Quantité |
|---|---|
| Profilés aluminium (tube section) | 1 |
| Plaques acryliques | 1 |
| Tiges acier diamètre 12 mm | 2 |
| Tiges acier diamètre 8 mm | 4 |
| Paliers lisses SC8UU 8 mm pour mouvement linéaire | 8 |
| Paliers lisses SC12UU 12 mm pour mouvement linéaire | 4 |
| Arbres linéaires SK12UU | 4 |
| Arbres linéaires SK8UU | 8 |
| Paliers sur pied 8 mm KP08 | 2 |
| Vis de commande T8 8 mm avec écrou | 2 |
| Accouplement moteur pas-à-pas 5 mm vers 8 mm | 2 |
| Poulie GT2 20 dents pour arbre 5 mm avec courroie 4 m | 2 |
| Support de fixation NEMA 17 | 3 |
| Carte RAMPS 1.4 | 1 |
| Drivers moteur pas-à-pas A4988 | 4 |
| Fin de course optique | 3 |
| Alimentation 12 V / 20 A | 1 |
| Filament PLA 1,75 mm | 1 |
| Extrudeur | 1 |
| Hotend J-head 0,4 mm | 1 |
| Plateau chauffant PCB | 4 |
| Arduino Mega 2560 | 1 |
| Moteurs pas-à-pas NEMA 17 (59 Ncm, 2 A, 1,8°, 4 fils, 48 mm) | 5 |
Outils et machines nécessaires
- Perceuse
- Meuleuse
Applications et services en ligne
- Arduino IDE
- Slic3r (trancher)
- Printrun (interface d'impression)
À propos du projet
Vidéo YouTube
Pour tous les détails, voir ma vidéo YouTube. J'ai joint un PDF de 26 pages contenant les quantités requises et les dimensions des pièces. Téléchargez-le depuis l'onglet « Pièces personnalisées et boîtiers ».
Note : Tous les liens d'achat sont des liens non affiliés. Vous pouvez acheter ailleurs à meilleur prix. C'est juste pour référence.
Composants électriques requis
- Arduino Mega 2560 × 1
- Carte contrôleur RAMPS 1.4 × 1
- Fin de course optique × 3
- Moteurs pas-à-pas NEMA 17 × 5
- Plateaux chauffants PCB × 4
- Hotend E3D v6 × 1
- Drivers A4988 × 4
- Alimentation 12 V / 20 A × 1
Composants mécaniques requis
- Profilés aluminium 38×38×2 mm
- Plaques acryliques 3 mm d'épaisseur
- Tiges acier 12 mm Ø × 696 mm (×2)
- Tiges acier 8 mm Ø × 562 mm (×2)
- Tiges acier 8 mm Ø × 507 mm (×2)
- Tôle aluminium 3 mm
- Paliers SC8UU 8 mm × 8
- Paliers SC12UU 12 mm × 4
- Arbres linéaires SK12UU × 4
- Arbres linéaires SK8UU × 4
- Paliers sur pied KP08 8 mm × 2
- Vis de commande T8 8 mm (500-550 mm) × 2
- Accouplements 5 mm vers 8 mm × 2
- Poulies GT2 20 dents arbre 5 mm × 2
- Supports NEMA 17 × 2
- Extrudeur × 1
- Filament PLA 1,75 mm × 1 kg
- Courroie GT2 × 4 m
Présentation rapide des composants électriques
- Carte RAMPS 1.4 : interface entre Arduino et les périphériques (fin de course, drivers, plateau chauffant, hotend).
- Fin de course optique : capteur de type NO/NC (normalement ouvert/fermé) déclenché quand les axes XYZ atteignent leur position finale. Existe aussi en version mécanique.
- Moteurs NEMA 17 : 200 pas/révolution (1,8° par pas).
- Plateau chauffant PCB : maintient le plastique extrudé au chaud pour éviter le gauchissement (warping).
- Hotend E3D v6 : buse 0,4 mm où le filament sort après fusion ; capteur de température (thermistance) intégré.
- Drivers A4988 : nécessaires car les moteurs tournent à 12/24 V alors que les sorties Arduino sont en 5 V.
- Alimentation 12 V / 20 A : chaque moteur consomme ~1,2 A par phase, 5 moteurs au total + autres composants → 20 A minimum.
C'est parti !
Construction du châssis
J'ai construit le châssis selon les dimensions de mon modèle CAO. Le PDF de 26 pages joint contient les quantités et dimensions de chaque pièce, vous pouvez adapter les dimensions. Puis j'ai assemblé toutes les pièces. Voir la vidéo YouTube pour plus de détails.







Connexions électriques
J'ai connecté tous les éléments selon les schémas et diagrammes de câblage. Pour l'alimentation principale, j'ai utilisé une alimentation 12 V, 20 A DC. Voir la vidéo de 30:57 à 33:15.




Programmation
Pour le firmware, j'ai utilisé l'IDE Arduino et le firmware Marlin.
- Arduino IDE : https://www.arduino.cc/en/Main/Software
- Marlin Firmware : https://marlinfw.org/
Voir la vidéo de 33:18 à 37:51.

Logiciels d'impression 3D
Plusieurs trancheurs open source existent : 3D Slicer, Slic3r, Ultimaker Cura, Repetier-Host. J'ai utilisé :
- Slic3r : https://slic3r.org/
- Printrun : https://www.pronterface.com/
Voir la vidéo de 38:24 à 43:10.


Résultat final
Après tout ce travail, l'imprimante est prête. Les images ci-dessous montrent le premier test d'impression.









Code
- Marlin-1.1.x.zip (firmware Marlin pour imprimante 3D)
Le firmware Marlin est fourni en archive ZIP (téléchargement uniquement).
Pièces personnalisées et boîtiers
- Cube de calibration 25 mm
- Dimensions du châssis d'imprimante 3D, pièces requises et quantités (PDF 26 pages)
Schémas

Processus de fabrication
- Construire sa propre machine à écrire les devoirs à la maison (Traceur à stylo)
- Fabrication de fibre de carbone DIY : Guide étape par étape pour créer vos propres pièces à la maison
- Créer un système Ambilight spectaculaire pour moniteur avec Arduino
- Construire une télécommande IR universelle avec Arduino : Guide étape par étape
- Créer un bouton clavier personnalisé « frappable » avec Arduino : guide pas à pas
- Mesurer la masse de la Terre avec Arduino : Guide DIY étape par étape
- Créer une interface web PHP pour contrôler votre Arduino Uno
- Générer des Sons Musicaux avec Arduino : Guide Pas à Pas
- Construire une Boussole Numérique Temps Réel avec Arduino et Processing