Imprimer en 3D à Hyperlien

Contributeur·ice·s

Maëlle Vimont VincentDupre3

Status de la publication

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License

GFDL

Compétences requises

À propos

Ci-après, un petit tutoriel - non exhaustif et en trois étapes - pour apprendre à imprimer en 3D des pièces à Plateforme C sur les imprimantes 3D Asimov. N'hésitez pas à contribuer à ce tutoriel pour le compléter, l'enrichir, améliorer sa mise en page, mettre des photos...l'idée est qu'il soit accessible et compréhensible par toutes et tous !

1ère étape: Modéliser sa pièce

Les outils pour modéliser

À Plateforme C, on peut utiliser 3 logiciels (libres!) pour modéliser sa pièce. Chacun de ces outils (Freecad, Openscad, Blender,Meshlab...) possède un type d'extension qui lui est propre, par contre ils savent tous exporter en .stl (format de fichier "standard" pour l'impression 3D). Ainsi, quand votre pièce est modélisée, exportez la en .stl pour passer à l'étape suivante, le paramétrage de l'impression, qu'on appelle aussi le "tranchage" ou "slicing"

Freecad

Logiciel plutôt orienté dessin industriel, fonctionnant sur le modèle paramétrique.

• Site officiel : https://www.freecadweb.org/
• Aide en ligne : https://www.freecadweb.org/wiki/Online_Help_Toc/fr
• Série de tutoriels vidéos (en francais) sur FreeCAD :

https://www.youtube.com/channel/UChwUxlPx6EP4hKFQyA4rCuQ/videos

Openscad

Ici, on fait de la modélisation paramétrique en écrivant des lignes de codes. Par exemple, pour créer un cube, au lieu de dessiner un carré et d'utiliser une fonction d'extrusion, on écrira plutôt "cube([2,2,2]);". On adhère ou on déteste !

• Quelques liens pour se familiariser avec OpenScad :

   -> voir wiki (anglais): http://en.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual 
   -> voir tutos : reprapide (français): http://reprapide.fr/tutoriel-openscad-introduction
   -> en français également: http://eleydet.free.fr/openscad/index.html

• Les commandes de bases pour Openscad:
  • F5 pour visualiser
  • F6 pour compiler+render (à faire avant d'exporter en stl)

Blender

Blender est plutôt un modeleur pour des formes plus créatives que techniques, utilisant majoritairement un modèle polygonal. Néanmoins, il s'avère moins facile d'accès à première vue. Ce qui est pratique avec Blender, c'est l'import de fichier .stl depuis un autre outil, et la possibilité de faire des translations, rotations etc.... par exemple quand le fichier pour l'impression est à l'envers...

On peut trouver sur le net plein de ressources pour apprendre à se servir de Blender, en voici quelques unes ici. La liste n'est pas exhaustive, si vous en connaissez qui ne sont pas répertoriées ici, n'hésitez pas à compléter !

• Site officiel de blender: http://www.blender.org/
• Wiki tutoriel blender : http://wiki.blender.org/index.php/Doc:FR/2.4/Tutorials
• Flossmanual blender pour l'impression 3D: http://fr.flossmanuals.net/blender-pour-limpression-3d/introduction/
• Tutoriel Openclassroom blender : http://openclassrooms.com/courses/debutez-dans-la-3d-avec-blender

En complément : Meshlab

Cet outil est pratique pour:

• Voir comment la pièce est dessinée,
• Visualiser les points et le maillage entre les points,
• Pour vérifier que le maillage est bien continu (notamment si la modélisation a été faite en fusionnant des formes les unes avec les autres)
• Pour réparer des maillages

L'inconvénient de cet outil :

• Il n'y a pas trop de doc...mais un tuto du staff développement : http://meshlabstuff.blogspot.fr/

Une astuce sur Meshlab: Depuis l'interface de Meshlab, on ne peut importer que des fichiers type meshlab/.mlp. Pour ouvrir un fichier .stl dans meshlab, aller dans votre répertoire chercher le fichier : -> clic droit sur le fichier > ouvrir avec > chercher Meshlab dans la barre de recherche et cliquez !

2ème étape: Paramétrer son impression

Généralités / étapes

Pour pouvoir imprimer un objet, il faut d'abord le "trancher"/"slicer", c'est à dire découper l'objet en couches successives, qui correspondent à l'épaisseur d'impression de la pièce. Pour pouvoir imprimer, il ne faut également qu'une seule surface à imprimer, l'objet doit nécessairement avoir un maillage continu des points qui le composent.

Pour trancher/slicer, plusieurs paramètres sont à prendre en compte, liés :

• À l'imprimante
• Au matériau utilisé
• À l'objet

Concrètement, il s'agit de créer un fichier de configuration de l'impression (confignomdelobjet.ini),qui va contenir les paramètres pour le tranchage, en fonction de l'imprimante et du matériau utilisé. Ensuite, on lie la configuration aux paramètres de l'objet .stl, pour exporter le .gcode final, qui sera le fichier nécessaire à l'impression.

Les outils pour trancher/slicer

Skeinforge

C'est Slic3r qui est utilisé à Plateforme C. Les autres sont quand même dispos sur les machines, mais pour l'instant en autonomie...

Comme la tâche est grande, une page spéciale de fablabo est dédiée au slicing avec Slic3r :

http://fablabo.net/wiki/Slicer_avec_Slic3r

Pareil pour Cura :

http://fablabo.net/wiki/Slicer_avec_Cura

3ème étape: Imprimer sa pièce

Certains outils gèrent le slicing puis l'impression. C'est le cas de Cura, Repetier host, Pronterface (slicing en appelant Skeinforge+ génère gcode automatiquement) À Plateforme C, on utilise Pronterface sur toutes les machines, mais seulement pour l'impression (slicing avec Slic3r)

Utilisation de Pronterface pour l'impression

La première étape consiste à ouvrir Pronterface, le logiciel qui va commander l'imprimante 3D. Vous pouvez trouver Pronterface sur le bureau de l'ordinateur ou dans le menu des applications (en bas à gauche en cliquant sur le logo "F" de Fedora.

Que fait Pronterface ?

Pronterface contrôle l'imprimante 3D, le déplacement de la tête, les applications des consignes de températures pour le plateau et la tête. Il permet aussi de visualiser l'évolution de la température de la tête et du plateau, d'extruder du filament pour l'amorçage de l'impression (éviter les patés...), il sert aussi à inverser le filament pour retirer la bobine. Pour l'extrusion et l'impression, on extrude la longueur en millimètres (taille) et en millimètres par minute (vitesse)

Imprimer étape par étape

Une fois que Pronterface est ouvert, voici étape par étape comment procéder:

• Mettre sous tension l'imprimante (interrupteur sur la machine)
• Vérifier que le ventilateur de l'extruder s'allume bien + vérifier le plateau (4 pinces, bien positionnées pour éviter le zéro dans le coin en bas à gauche...)
• Charger le .gcode contenant l'objet et la configuration de l'impression (dans la barre de menu en haut, "charger un fichier")
• Une fois le .gcode chargé, connecter l'imprimante à Pronterface ("connecter" dans la barre de menu en haut)
• Vérifier que l'imprimante est bien connectée, dans l'espace de "discussion" à droite doit apparaître "imprimante connectée". Pour être encore plus sûr, on peut effectuer un petit déplacement sur un des 3 axes en cliquant sur "10" sur un des axes dans le cercle en haut à gauche de la fenêtre. Comme ça, on voit que même physiquement, c'est connecté.

Puis,

• Choisir la température du plateau pour l'impression (60° pour du PLA c'est bien)
  • Appuyer sur ON + régler (régulation de la température)
  • Le chauffage du plateau démarre

• Choisir la température palier de la buse (pour du PLA, 185° c'est bien):
  • Appuyer sur ON + régler (régulation de la température)
  • Le chauffage de la buse démarre

A chacune des étapes vous pouvez suivre ce que la machine fait sous la commande de Pronterface, grâce à la fenêtre de discussion à droite.Elle indique tout un tas d'informations (.gcode chargé et estimation du temps d'impression, dimensions de l'objet, chauffage de la buse et du plateau,...)

ATTENTION !

Quelles que soient les températures de buse et de plateau qu'on indique dans Pronterface, ce dernier se servira des températures écrites au début du .gcode pour lancer l'impression. De ce fait, il peut y avoir des surprises. Par exemple, si on fait chauffer le plateau à 70°C, mais que dans le logiciel de slicing (ex: slic3r), le réglage de la température du plateau était à 90°C, quand on cliquera sur "imprimer", Pronterface chauffera le plateau à 90°C avant de commencer. Veillez donc à mettre les mêmes valeurs que lors de l'étape de slicing ! Cela induit donc d'avoir déjà décidé, au moment du slicing, quel matériau utiliser (PLA ou ABS) et de vérifier si cela correspond avec la bobine en place sur l'imprimante (ou la bobine qu'on souhaite installer le cas échéant).

Et enfin,

• Quand on est ready et que la température de la buse et du plateau sont stabilisés, cliquer sur "imprimer" dans la barre en haut !
• En cas de soucis, ou quand on veut, on peut faire pause et reprendre l'impression, ou l'arrêter, la recommencer....à l'aide des boutons de la barre de menu du haut.

Ces opérations apparaîtront dans la fenêtre de discussion.

• Pour suivre l'impression et contrôler pleins de trucs à tout moment :
  • La fenêtre de discussion à droite affiche les commandes qui sont réalisées par l'imprimante (permet de suivre les différentes étapes du .gcode (lancement machine, chauffage, impression, pause, reprise, informations liées à la quantité de matière extrudée et au temps prévisionnel d'impression...)
  • Pour visualiser chacune des étapes de l'impression couche par couche, cliquer sur la fenêtre du plateau, une nouvelle fenêtre s'ouvre avec l'agrandissement du plateau, un petit curseur à droite permet de voir les différentes étapes.
  • On peut suivre précisément l'avancement de l'impression, dans la barre en bas de la fenêtre (numéro de la ligne du .gcode + coordonnées Z ) .
  • Au besoin, pour vérifier le .gcode en cas de problème sur une ligne, on peut l'ouvrir avec l'outil Geany (http://doc.ubuntu-fr.org/geany ) depuis le répertoire/dossier où il se trouve > clic droit > ouvrir avec)

Une fois l'impression terminée

• Attention ! Chaud devant !

Quand l'impression en elle-même est terminée, le .gcode poursuit son exécution en réalisant les opérations de fin d'impression (refroidir la buse et le plateau, éteindre les moteurs, les ventilateurs,....). Souvent, il revient aux paramètres paliers avant l'impression. On peut suivre la courbe des températures avec l'option "surveiller".

Il ne reste donc plus qu'à enlever le plateau en verre et attendre le refroidissement complet pour retirer l'objet. Pendant ce temps là, si c'est pas déjà fait, on peut compléter sa documentation sur Fablabo !

Un problème ?

Il arrive souvent qu'une impression ne se déroule pas comme prévu du début à la fin, ou pas comme prévu du tout. Comme cette technologie met en jeu beaucoup de paramètres différents, cela peut arriver. Ce qui reste à faire, c'est de faire un diagnostic correct sur la source dudit problème, pour pouvoir le corriger efficacement !

Pour cela, plusieurs sites répertorient les divers déboires rencontrés par les utilisateurs et proposent des solutions à ces derniers :

Le site de Reprap : - http://reprap.org/wiki/Print_Troubleshooting_Pictorial_Guide

Le site de Simplify 3D : - https://www.simplify3d.com/support/print-quality-troubleshooting/

Pour aller plus loin : ressources sur l'impression 3D

Ci-dessous, des liens, des vidéos partagées ici sur l'impression 3D en général. N'hésitez pas à y ajouter votre contribution !

Vidéos de Mr Bidouille sur l'impression 3D :