Bonjour à tous!
Pour faire des robots, il faut des composants électroniques, mais aussi divers composants
mécaniques, structurels, etc.
On peut en acheter, ou les fabriquer, si on a les bons outils.
Aujourd'hui je voudrais justement parler d'un tel outil : l'imprimante 3D.
Le principe général est le suivant : un filament de plastique est chauffé et poussé
dans une tête par un moteur, et le plastique fondu est déposé ou c'est nécessaire.
La tête d'impression se déplace selon 3 axes : X,Y et Z. De ce fait, on peut construire
des formes dans un espace tridimensionnel.
On peut donc fabriquer des objets, par exemple des engrenages, des fixations pour
servomoteurs, etc.
Après cette petite introduction, je vais vous parler d'un modèle précis : la printrbot simple metal.
J'en ai acheté une il y a quelques mois, et je vais vous donner mon avis dessus.
Cette imprimante est fabriquée par printrbot, une entreprise fondée suite à un kickstarter. Du
coup, c'est du open hardware, et le logiciel est open source. Il existe un modèle en dessous,
la simple maker, vendue à 350$. Celle ci est en bois, et d'après ce que j'en ai lu, moins fiable
et moins performante, mais elle est à un prix défiant toute concurrence.
Le modèle dont je vais vous parler est le modèle au dessus, la "simple metal". Par rapport à l'autre,
elle est faite tout en metal, ce qui la rend plus solide, ce qui permet une plus grande vitesse d'impréssion.
Elle vaut 530$ en kit, et 600$ assemblée et calibrée.
Voici une image :
J'ai pris le modèle en kit, et j'ai bien passé une bonne douzaine d'heures dessus. Si vous n'êtes pas patient, que vous ne vous sentez pas le coeur de vous lancer dans une telle tâche, prenez le modèle assemblé. Pour ma part, j'ai choisi le kit pour voir comment ça marche
La doc est bien faite, et illustrée, mais pas parfaite, on se pose quelques petites questions, et j'ai par exemple fait quelques petites erreurs, qui ont fait que j'ai du démonter quelques bouts pour les remonter ensuite. Mais je suis parvenu à faire l'ensemble fonctionner.
Une fois le tout assemblé, on se sent un peu lâché dans la nature. En fait il faut continuer à suivre le guide pour installer le logiciel, repetier host, puis calibrer l'imprimante en essayant d'imprimer des petits trucs. Pour la partie calibration, au début je ne comprenais pas trop ce que je faisais, j'y ai passé pas mal de temps, mais maintenant je saurais refaire les réglages très vite.
Par rapport à d'autres imprimantes, celle ci se règle une bonne fois, et s'auto ajuste. D'autres requierent une calibration à chaque impression. Ici, rien de tout ça, et même si l'imprimante n'est pas totalement à niveau, ce n'est pas bien grave. sa rigidité permet de compenser. J'ai même pu la bouger pendant une impression sans soucis.
Bref, passée une première phase ou on ne sait pas trop si c'est bien réglé ou pas on peut commencer à imprimer des trucs. Pour ma part, j'ai lancé des impressions sans être sur des réglages, car je ne comprenais pas trop ce que ça changeait.
Heureusement, si on fait gaffe, on trouve les fichiers de config' sur le site du fabriquant.
Maintenant, je sais à quoi servent les réglages, et j'ajuste à la main selon ce que je veux (vitesse de déplacement, taux de remplissage des objets, températures, taille des couches etc).
En conclusion sur les débuts : l'imprimante est documentée, mais on n'est pas forcément sur au début d'avoir tout bien fait. Ceci dit, on peut tenter des impressions quand même, tout ne sera pas super précis au début, mais ça permet déjà de faire des choses. Et on apprend le reste sur le tas sans trop de soucis. Il existe de fait sans doute des imprimantes plus "plug and play", mais celles dont j'ai entendu parler sont largement plus chères (2x, 3x plus chères ou pire encore), pour des performances pas nécessairement supérieures.
Le modèle assemblé est livré pré-calibré donc ça évite certaines petites difficultés.
Par la suite, on finit donc par tout bien régler, et on imprime des trucs. Je vais donc vous donner mon avis à ce niveau.
J'ai fait quelques impressions en PLA, le plastique pour lequel l'imprimante est pensée. C'est un plastique à base de mais, solide,
résistant à l'eau, etc, bref, du plastique. Il est réputé tenir la chaleur moins bien que l'ABS toutefois, donc pas forcément
a mettre dans sa voiture au soleil.
Bref, avec le PLA, j'ai de bons résultats, les formes sont assez nettes, et le rendu est plutôt bon. Les trous ne sont pas forcément parfaits, mais
ça s'arrange facilement. Le positionnement est très bon, et du coup les pièces s’emboîtent bien.
J'ai essayé egalement avec de l'ABS, plus résistant à tout, mais plus difficile à imprimer. En effet, il faut un lit chauffant pour imprimer l'ABS, idéalement.
C'est à dire que le plateau d'impression devrait être chauffé aux alentours de 100°C, et la température d'extrusion est de 230-240°C contre 200-210 pour le PLA.
Je n'ai pas de lit chauffant (enfin, j'en ai un que je n'ai pas installé pour le moment), mais j'ai testé quand même.
La qualité d'impression est comparable à ce qu'on obtient avec le PLA, sauf que ça sent le plastique fondu.
Les détails sont donc aussi fins, bref, pas de différence notable à ce niveau.
EN revanche, sur la géométrie de l'objet, une différence est à noter dans mon cas (CAD sans lit chauffant) : les coins des objets ont tendance à
se relever. Dans certains cas ce n'est pas grave, dans d'autres c'est gênant, car la base de l'objet n'est pas plane. Avec les formes circulaires,
c'est bien moins marqué.
Je vous donnerai des retours quand j'aurai installé le lit chauffant. Depuis mon achat, une option pour avoir un lit chauffant est proposée par le fabriquant,
pour 100$ de plus. Si vous voulez imprimer de l'ABS, prenez la, car ça règle les deux défauts du modèle de base. Le premier étant l'absence de lit chauffant,
le second celui que je vais décrire.
La surface d'impression doit être aussi plane que possible. Celle par défaut est fabriquée à partir d'une épaisse tôle d'acier probablement mise en forme
par une emboutisseuse. C'est plutôt bien (moi je vois du plat), mais en pratique, j'ai fini par comprendre après de multiples calibrations qu'il y avait une dfférence
de un ou deux dixièmes de millimètres, ce qui est raisonnable, mais pas parfait. Du coup selon la zone, ou vous imprimez, il faut ajuster les réglages, ou accepter une première couche de qualité plus faible. On s'en sort, mais ce n'est pas parfait.
Le lit d'impression fourni avec l'option "lit chauffant" est fait d'une pièce d'aluminium usinée, d'une planéité parfaite. D'après les retours que j'ai lu, c'est radicalement différent.
La pièce est vendue 45$, si j'avais su je l'aurais prise. J'en prendrai une avec ma prochaine commande de filament.
Attention si vous prenez le lit chauffant : l'alim fournie de base ne suffira pas, il en faut une deux fois plus puissante. Pour ma part, je vais utiliser une alim ATX de PC.
Autre petit point négatif : par défaut, rien n'est fourni pour tenir le rouleau de filament. Si on le pose simplement, le filament s’emmêle, et c'est le bordel. J'ai raté une impression à cause de ça. Depuis j'ai fabriqué un dévidoir, et je n'ai plus de problèmes. Si vous n'êtes pas bricoleur, prenez un support pour le filament. (sinon un tuyeau assez solide, une tige, ou autre chose fixé sur deux montants fera l'affaire, dans mon cas, deux planchettes de bois et un petit tuyeau en PVC).
J'ai également commandé du ninjaflex, un autre type de filament. Cette fois ci, il s'agit d'un filament souple, un peu comme du caoutchouc. Du coup on peut imprimer des choses souples, élastiques. Pour ma part, je prévois d'imprimer des pneus et des chenilles pour mes robots, et ma compagne veut faire une coque de téléphone.
Il y a une petite pièce à imprimer pour permettre un bon approvisionnement de plastique avec le filament souple (il y a un tutoriel sur adafruit). J'ai vu des vidéos, et ça m'a l'air convaincant. Je vous ferai des retours dès que j'aurai testé.
Bref, en conclusion générale :
C'est une très bonne imprimante 3D. J'ai des résultats aussi bons, voire meilleurs que ceux d'imprimantes bien plus chères (j'ai pu comparer), mais dans l'idéal il faudrait le lit chauffant, et/ou le lit d'impression en alu usiné (fourni avec le lit chauffant).
Sans lit chauffant, privilégiez le PLA ou le ninjaflex (a ce que j'en ai lu ça s'imprime sans lit chauffant!).
La vitesse d'impression est un vrai point fort, cette imprimante est parmi les plus rapides dans cette gamme de prix, et jusqu'au double de son prix.
En pratique, les autres imprimantes sont au mieux aussi rapides, à moins d'avoir de multiples têtes d'impression.
Du fait du coté open hardware/open source, il est possible et facile de modifier des aspects, par exemple une plus grande table d'impression, l'ajout d'un lit chauffant sans passer par le kit officiel, ou encore l'ajout d'une seconde tête d'extrusion, etc.
La qualité de fabrication est TRES bonne, l'ensemble étant très solide, rigide, et résistant à quelques mauvais traitements.
Je viens de passer une semaine à la trimbaler chaque jour dans une caisse remplie de robots pour la fête de la science, et elle n'a pas bronché.
En gros, dans cette gamme de prix, je n'ai pas encore vu de concurrente, les autres sont généralement à 1000$ au moins pour des spécifications proches.
Il existe donc mieux mais bien plus cher, moins cher mais moins bien, mais pas grand chose de comparable à un prix proche, et qui soit disponible
(il y a des tas de kickstarters intéréssants et prometteurs. Mais là, c'est une boite qui vous expédie votre truc en quelques jours, et qui a des stocks!).
SI je devais reprendre une 3D, ce serait la même, avec le lit chauffant. Sinon, avec un peu plus de budget, ce serait la "metal printrbot plus", qui est leur dernière imprimante, qui fait tout comme celle ci, mais en plus grand :
la zone d'impression passe à 25*25*25cm au lieu de 15*15*15cm, et il y a l'option double extrudeuse sans avoir a bricoler
En pratique, les 15*15*15cm me suffisent pour le moment, sinon je modifierai mon imprimante.
Bref, c'est un produit que je vous recommande vivement, j'en suis très satisfait, malgré ses petits défauts. A bientôt pour des retours sur le lit chauffant et le ninjaflex quand j'aurai imprimé mes chenilles avec!