Tout sur les imprimantes 3D dans notre grand guide : Qu’est-ce qu’une imprimante 3D ? Comment utiliser une imprimante 3D ? Comment fonctionne l’impression 3D ? Apprenez tout grâce à nous.
Une imprimante 3D est une machine qui crée des objets en 3D, où les objets sont construits couche par couche automatiquement par la machine. Le processus est appelé fabrication additive, c’est-à-dire l’ajout de couches les unes sur les autres. Vous avez probablement entendu parler des découpeurs, qui fonctionnent selon le principe de la fabrication soustractive, à savoir qu’ils enlèvent couche après couche.
Le but de ce grand guide est que vous sachiez à quoi penser lorsque vous achetez une imprimante 3D, afin d’acheter la meilleure imprimante 3D pour vos besoins.
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Quelle est la meilleure imprimante 3D ?
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À quoi servent les imprimantes 3D ?
Les imprimantes 3D permettent à tout un chacun de fabriquer facilement des objets complexes depuis, par exemple, son domicile.
Contrairement aux machines géantes installées dans les usines, les imprimantes 3D de bureau modernes sont petites et relativement peu coûteuses (les moins chères coûtent moins qu’un bon smartphone) et sont faciles à installer chez soi.
Beaucoup de gens ont déjà une imprimante 3D à la maison. Alors, que font-ils avec ces imprimantes 3D ? Il s’avère qu’ils en font beaucoup. Votre enfant veut un nouveau jouet ? La poignée de la porte est cassée ? Imprimez-la en 3D et le problème est résolu, pour une fraction du coût d’achat de la pièce (ou du jouet) neuf.
Il est souvent moins cher, plus rapide et plus personnalisable d’imprimer n’importe quoi à la maison (ou au bureau) que d’acheter ces articles en magasin. La technologie est déjà assez mature et la qualité de fabrication des machines s’améliore. Il n’est pas difficile d’imaginer un monde où chacun dispose d’une imprimante 3D chez soi. Ce n’est pas totalement déraisonnable, compte tenu de l’imprimante à jet d’encre standard qui est apparue il y a quelques années.
Dans les industries, les imprimantes 3D sont utilisées pour créer des objets à grande échelle de manière plus rapide, plus efficace et plus rentable, à une fraction du coût par rapport aux méthodes traditionnelles. Aujourd’hui, il existe même des machines qui impriment des bâtiments en 3D.
Comment fonctionne une imprimante 3D ?
Si vous connaissez le fonctionnement d’une imprimante à jet d’encre standard (celle qui imprime des documents standard), il est assez facile de comprendre une imprimante 3D.
Tout comme une imprimante de documents ordinaire (jet d’encre) qui nécessite un document à imprimer, à savoir un fichier, tel que PDF ou DOC, une imprimante 3D nécessite également un fichier spécifique.
Ces fichiers ont généralement le format STL, mais existent aussi dans d’autres formats. Ce sont les fichiers que l’imprimante 3D utilise pour imprimer le modèle 3D.
Vous pouvez modifier les paramètres de votre imprimante 3D par le biais de l’ordinateur, tout comme vous modifiez les paramètres d’une imprimante à jet d’encre par le biais de l’ordinateur. Toutefois, les paramètres sont légèrement plus nombreux pour les imprimantes 3D.
Les imprimantes 3D fonctionnent différemment selon…
À l’instar des imprimantes de documents ordinaires qui sont dotées de différentes techniques (encre, laser, etc.), il existe également différentes techniques pour les imprimantes 3D.
La plupart des gens qui parlent d’imprimantes 3D font référence à une machine qui fonctionne selon la méthode FFF. C’est de loin la méthode la plus courante.
La méthode est également appelée un procédé, et parfois vous dites “procédé FFF” mais vous voulez dire une imprimante 3D qui fonctionne selon ce procédé.
FFF est l’abréviation de Fused Filament Fabrication (fabrication de filaments fondus). Il s’agit de la méthode consistant à créer un objet couche par couche en faisant fondre la matière première (le filament). Cette méthode est également appelée FDM (Fused Deposition Modeling), ce qui revient au même.
Il existe également d’autres méthodes pour les imprimantes 3D (les plus courantes) :
FFF (FDM)
Le FFF fonctionne grâce à une matière première appelée filament, qui passe et fond à travers une buse, qui se déplace dans le joint X, le joint Y et le joint Z (souvent, c’est la plaque de construction qui se déplace dans le joint Z au lieu de la buse et de l’extrudeuse).
En même temps que la buse se déplace, le filament fond, et devient solide après avoir fondu et passé la buse, pour finir sur la plaque de construction. Voir l’illustration :
SLA et DLP
SLA (appareil de stéréolithographie) ou DLP (Digital Light Processing), est la méthode ou le processus de création de modèles 3D en utilisant des rayons lumineux pour “lier” la matière première.
SLS
Le SLS (frittage sélectif par laser) est le processus de création de modèles 3D par un laser (source d’énergie élevée) qui rayonne sur la matière première et la lie à une forme solide.
Que pouvez-vous créer avec une imprimante 3D ?
On trouve partout en ligne des conseils sur les objets que vous pouvez créer avec votre imprimante 3D. Il n’y a pas grand-chose qui limite la création d’objets en 3D.
De nombreuses personnes utilisent des imprimantes 3D pour créer des pièces détachées, des poignées, des dessous de verre, des jouets, des modèles, des décorations, et bien plus encore.
D’autres utilisent les imprimantes 3D pour créer des articles qu’ils prévoient d’assembler en un modèle encore plus complexe. Ou peut-être des pièces mobiles un peu plus avancées, comme des engrenages, des pédales pour le vélo, un fidget-spinner, et plus encore.
Si vous utilisez l’imprimante 3D avec assiduité et que vous êtes doué, vous pouvez également utiliser un scanner 3D pour numériser un produit existant et l’imprimer assez rapidement. Vous avez alors copié un produit existant pour lequel vous avez peut-être payé beaucoup d’argent.
Comme vous pouvez le constater, les possibilités sont nombreuses en matière d’impression 3D.
De quels matériaux avez-vous besoin pour l’imprimante 3D ?
Cela dépend de l’imprimante 3D que vous avez !
La réponse la plus simple est le filament.
L’imprimante 3D FFF est de loin la forme la plus courante, et c’est celle que vous entendez et voyez autour de vous. Ces imprimantes utilisent du filament.
Le filament est donc la matière première, et il est fait de plastique (généralement).
Les imprimantes 3D SLS utilisent une poudre (c’est-à-dire pas de filament).
Les imprimantes 3D SLA utilisent un polymère liquide (pas de filament non plus).
Exemples de certains types de filaments : PLA, ABS, PET, NYLON, FILAMENTS FLEXIBLES, FILAMENTS METALLIQUES, BOIS, CERAMIQUE, MAGNETIQUE, CONDUCTIF, et la liste est longue.
Fondamentalement, tous les filaments sont des matériaux plastiques avec des additifs et des modifications.
Vous voulez en savoir plus sur Filament en particulier ?
Lisez notre guide séparé sur les filaments.
Vous souhaitez comparer tous les types de filaments, savoir à quoi ils servent et quelles sont leurs propriétés communes ? Vous pouvez lire cela dans notre grande comparaison de tous les types de filaments pour imprimantes 3D FFF.
Comment se lancer dans l’impression 3D ?
L’impression 3D est facile à apprendre pour tout le monde. Mais avant de vous donner une liste d’achats et de plonger dans les détails, il est préférable de voir d’abord les différentes étapes de l’idée au modèle fini. Une fois que vous aurez suffisamment bien compris ces étapes, vous serez mieux armé pour décider du modèle à acheter. L’objectif est qu’après cette lecture, vous sachiez à quoi vous devez penser lorsque vous achetez une imprimante 3D.
Étape 1 : Conception du modèle 3D
Si vous voulez imprimer un objet en 3D, vous avez besoin d’un fichier de conception numérique qui code la géométrie tridimensionnelle de l’objet. La conception est donc la première étape importante de l’utilisation d’une imprimante 3D.
Comment créer des fichiers de conception 3D ? Faut-il être bon en dessin ou en esquisse pour le faire ?
Il s’avère que tout le monde peut concevoir des objets 3D ! Vous n’avez pas besoin de dessiner ou de faire des croquis. Il vous suffit d’utiliser un logiciel de CAO (conception assistée par ordinateur). En utilisant les outils et les formes disponibles dans le logiciel, vous construisez votre objet 3D.
Si vous avez déjà travaillé avec MS Paint, GIMP, Inkscape, Illustrator ou Photoshop, le logiciel de CAO vous sera familier. Ils ont tous des interfaces similaires et sont très conviviaux.
Étape 2 : Le programme Slicer
Une fois que vous avez le fichier de conception, l’étape suivante consiste à ouvrir la conception dans un logiciel dédié (appelé “Slicer”). Le travail de Slicer consiste à traiter la conception 3D et à créer un fichier contenant des instructions pour qu’une imprimante 3D imprime votre fichier. Vous pouvez modifier les paramètres de l’imprimante 3D pour contrôler divers aspects du processus d’impression.
Elle planifie également la meilleure façon pour la tête d’impression de se déplacer pendant la phase d’impression afin de créer la première couche, puis de remonter, de créer la deuxième couche, de remonter, et ainsi de suite. Sur la base de ses calculs, il indique à l’imprimante ce qu’elle doit faire dans un langage appelé G-Code.
Il semble que beaucoup de choses se passent sous le capot de cet innocent logiciel !
En principe, en tant qu’utilisateur, vous ne voyez rien de tout cela avec le G-Code et vous n’avez pas à vous en préoccuper, sauf si vous voulez devenir des experts.
Souvent, le logiciel de découpage est également disponible dans de nombreux programmes de CAO.
Étape 3 : Imprimer le modèle avec l’imprimante 3D
C’est l’étape la plus facile de toutes. Si vous avez une imprimante 3D connectée à votre ordinateur, appuyez simplement sur “Imprimer” et voyez comment la machine gère le reste.
Selon la façon dont l’imprimante 3D est connectée à l’ordinateur, vous devrez peut-être aussi télécharger le fichier sur une clé USB que vous connecterez directement à l’imprimante 3D.
Quoi qu’il en soit, vous verrez votre machine commencer à imprimer en 3D et déposer le matériau couche par couche jusqu’à ce qu’un objet physique en 3D soit prêt.
Quelles sont les compétences nécessaires pour utiliser une imprimante 3D ?
Au cours des paragraphes précédents, nous avons examiné les différentes étapes du processus d’impression 3D. Si vous êtes un débutant, vous devrez peut-être acquérir de l’expérience dans ces étapes avant de devenir vraiment bon dans chacune d’entre elles.
Connaissance de la conception / construction
Si vous souhaitez concevoir vos propres objets, vous devez être familiarisé avec les logiciels de conception 3D / CAO. Notez que ce n’est pas une compétence essentielle, car vous pouvez toujours télécharger des modèles CAO sur Internet.
Chaque logiciel de CAO est un peu différent, alors choisissez-en un et essayez de vous familiariser complètement avec son interface et ses capacités.
Heureusement, il existe sur Internet de très bons didacticiels pour presque tous les programmes de CAO courants. Commencez par les compétences de base pour construire des objets 3D simples et, une fois que vous vous sentez confiant dans vos connaissances, passez aux sections avancées qui traitent d’objets plus complexes. En gros, une bonne personne peut apprendre tout cela en quelques heures.
Téléchargez le design au lieu de le concevoir vous-même
Au lieu de concevoir vous-même l’objet avec un logiciel de CAO, vous pouvez simplement télécharger un modèle 3D existant sur Internet.
En fait, la plupart le font. La bonne nouvelle, c’est que l’internet regorge de modèles gratuits et ouverts pour à peu près tout ce que vous souhaitez imprimer. Thingiverse est la plus grande plateforme de partage de fichiers 3D et un excellent point de départ pour télécharger des conceptions 3D. Nous vous recommandons de consulter cette page. Il existe de nombreux autres sites qui proposent également des modèles intéressants.
Utiliser des services externes d’impression 3D
Saviez-vous que vous pouvez profiter de la plupart des avantages de l’impression 3D sans même posséder d’imprimante 3D ?
Il vous suffit de télécharger le fichier de conception sur un service d’impression 3D en ligne.
Il existe plusieurs services de ce type.
Il y a plusieurs raisons d’utiliser ces services. Vous souhaitez peut-être simplement essayer un prototype avant d’investir dans une imprimante 3D et de tout faire vous-même. Ou peut-être voulez-vous imprimer avec un matériau que votre imprimante 3D actuelle ne peut pas gérer.
Quelle imprimante 3D acheter ?
Enfin, la partie la plus importante que tout le monde attendait : Quelle imprimante 3D dois-je acheter alors ?
Maintenant que vous savez comment fonctionne l’impression 3D, nous allons entrer dans le vif du sujet :
Différence entre les imprimantes 3D coûteuses et bon marché
Les imprimantes 3D les moins chères sont généralement vendues en kit, et peuvent coûter environ 2500 SEK et plus. Cependant, ces types d’imprimantes 3D en kit exigent davantage de la part des utilisateurs que les imprimantes 3D complètes et préassemblées. Vous devez posséder de nombreuses compétences en informatique, en électricité, etc. Ce type d’imprimante est recommandé à ceux d’entre vous qui veulent tout apprendre sur cette technologie.
Les imprimantes 3D complètes sont plus courantes, à partir d’environ 4 000 SEK, et sont en principe prêtes à être utilisées immédiatement après la livraison.
Bien sûr, il existe aussi des machines vraiment chères, à partir de 20 000 SEK, mais le prix n’est pas un gage de qualité. Les meilleures imprimantes 3D de notre avis sur le guide 3D sont celles de la classe moyenne. Vous pouvez lire nos meilleurs tests et voir par vous-même quelles imprimantes 3D ont fini en tête de liste. Ces imprimantes sont classées en fonction des notes attribuées par les clients eux-mêmes sur le Web, et sont donc de véritables avis de clients.
Les différences de prix les plus courantes pour les imprimantes 3D
Imprimer
Taille La taille du modèle, ou volume, est la surface sur laquelle le modèle peut être construit. En général, elle est d’environ 15 cm x 15 cm x 15 cm.
Filament utilisé
Le matériau avec lequel vous souhaitez imprimer impose bien sûr des exigences à l’imprimante 3D, ce qui a une incidence sur le prix.
Planche de construction chauffée
Le carton de construction chauffé est indispensable pour les filaments ABS, mais aussi pour d’autres types de filaments.
Vitesse La vitesse de l’imprimante
La vitesse de l’imprimante 3D est généralement mesurée en mm / s, ce qui a également une incidence sur le prix de la machine.
Précision
La précision, ou exactitude, influe également sur le prix.
Sécurité
Certaines imprimantes ont des normes de sécurité plus élevées. En particulier lorsqu’il s’agit d’imprimantes 3D dont le panneau de construction est chauffé et qui peuvent avoir besoin d’une zone de construction encapsulée, car des fumées malsaines et nauséabondes se dégagent de certains filaments.
Logiciel
Les logiciels sont généralement inclus dans l’achat d’imprimantes 3D complètes, mais dans certains cas, vous devrez acheter des logiciels séparément. Cela peut coûter cher et il vaut la peine de se renseigner à l’avance.
L’avenir des imprimantes 3D
Le rêve ultime est que chacun ait sa propre “usine” à la maison et fabrique ses propres produits.
Avec une imprimante 3D à la maison, pensez à l’argent que vous pouvez économiser en faisant en sorte que les produits prennent le raccourci de la gestion d’entrepôt, du transport et de la logistique, pour aller directement chez vous en tant que client.
Imaginez que vous puissiez obtenir une pièce de rechange pour un produit en quelques heures au lieu d’attendre qu’elle arrive d’un endroit éloigné.
Imaginez porter une chaussure conçue pour s’adapter uniquement à vos pieds et à ceux de personne d’autre.
Ce sera un monde différent – tout comme les ordinateurs et les smartphones, les imprimantes 3D peuvent faire la même chose pour la fabrication.
Beaucoup disent que les imprimantes 3D feront bientôt partie de tous les foyers, modifiant l’équilibre entre les fabricants et les consommateurs.
L’avenir doit décider !
Les imprimantes 3D rendent notre monde plus respectueux de l’environnement
Les imprimantes 3D pourraient changer la façon dont nous obtenons les produits, dont nous jetons les choses et dont nous réutilisons le plastique et d’autres matériaux.
Si cette technologie progresse de la bonne manière, elle sera probablement bénéfique pour notre monde sur le plan environnemental.
