Comprendre le fonctionnement de l’imprimante 3D

Le secteur d’impression continue son chemin vers la modernisation en s’appuyant encore plus sur la technologie.  L’imprimante 3D est un de ses résultats et la qualité de produit est de plus en plus surprenante. L’objet reçu se rapproche de la réalité permettant ainsi aux clients d’avoir des impressions plus satisfaisantes.  En fait, une imprimante 3D peut créer un objet réel à partir d’un certain matériau, par exemple un vase, un engrenage, une petite maison ou une tasse. Il n’y a presque aucune restriction. Les seules limites sont le matériau utilisé et la taille de l’objet. Après avoir clarifié ce point, nous devons nous demander de quoi est faite une imprimante 3D. Cela nous permettra de mieux répondre à la question « Comment fonctionne une imprimante 3D ?

Les principes de base du fonctionnement de l’imprimante 3D

La technologie de l’imprimante 3D s’étend dans le secteur de la médecine,  l’automobile, et même les machines industrielles.  Cette technologie révolutionne le monde mécanique et plus.  C’est une des raisons pour lesquelles les gens s’intéressent à son fonctionnement sans vraiment avoir les détails. En fait, le principe de base est le même que celui de l’imprimante 2D : il est guidé par un logiciel pilote installé logiquement sur un ordinateur assez performant.  Celui-ci est raccordé à une imprimante spécialisée selon le type d’objet à créer.  Par conséquent, les têtes d’impression vont réaliser vos réalisations sur le logiciel. Seulement, dans la particularité de l’imprimante 3D, les buses d’extrusion vont insister sur un même endroit de manière à venir imprimer en couches successives pour obtenir des volumes disparates. L’imprimante 3D dispose d’une ou de plusieurs têtes d’impression. Chaque tête d’impression reçoit ainsi le matériau qui lui est attribué par l’intermédiaire du feeder. Cela se fait parfois directement, sans autre morceau de tuyau. On parle alors de l’extrudeuse directe ou de direct drive. Si un morceau de tuyau se trouve entre l’alimentation et la tête d’impression, on parle d’un système Bowden. Le tuyau est généralement en PTFE ou en PFA et est inséré dans des raccords ou des coupleurs qui maintiennent le tuyau (Bowden).

Les différents types de construction

Il existe différents types d’imprimantes 3D, selon la manière dont elles sont construites. On distingue les imprimantes cartésiennes et les imprimantes delta.

Modèle cartésien

Dans le cas de la construction cartésienne, il y a des axes mobiles indépendants les uns des autres dans les directions X, Y et Z. Il existe différents concepts pour le déplacement de tes axes. Tous ces concepts ont leurs avantages et leurs inconvénients. Plongeons brièvement dans les différents concepts.

Style Prusa / Mendel

Ces imprimantes ont un cadre fixe autour de l’axe x, de sorte qu’elles ressemblent à une fenêtre lorsque vous les regardes de face. Le long de l’axe x, la tête d’impression se déplace de manière rigide de gauche à droite et inversement. La plate-forme de construction se déplace d’avant en arrière sur l’axe y. L’axe z déplace l’axe x avec la tête d’impression vers le haut ou vers le bas. L’avantage réside dans la construction d’un cadre léger et peu coûteux. L’inconvénient est que l’espace nécessaire à l’avant et à l’arrière est plus important que celui de la plate-forme de construction. Vous trouverez ce type de construction le plus souvent, surtout dans le segment d’entrée de gamme. L’exemple le plus marquant est le Prusa i3.