Cinq imprimantes 3D testées pour vos activités pédagogiques

0
716

(suite du dossier)

Dans un premier temps, il est important de comprendre que le marché des imprimantes 3D vient à peine de se démocratiser. Les appareils, bien qu’ils détiennent un potentiel pédagogique appréciable, demeurent une technologie qui sera appelée à évoluer rapidement. Par exemple, bien peu d’imprimantes permettent une impression à deux couleurs. Il est à prévoir que cela changera sous peu. Également, lors d’une utilisation intensive en milieu scolaire, il faut prévoir que des problèmes de durabilité risquent fort de surgir. En effet, les imprimantes qui suivent sont des appareils qui ne sont pas fabriqués pour un usage aussi intensif. Ce qui rend ces technologies intéressantes pour l’école, c’est qu’elles représentent un compromis entre la qualité et le prix.

Également, ces appareils nécessitent une bonne dose de patience. Bien que les imprimantes 3D soient paradoxalement simples et complexes à la fois, la clé demeure l’ajustement du plateau d’impression. La précision en est le secret : si le plateau trop est trop éloigné de la tête d’extrusion, l’adhérence sera mauvaise. À l’inverse, si elle est trop proche, la buse ne coulera pas et elle risquera de se boucher. Le pire est que dans tous ces ajustements, la différence réside dans un simple millimètre d’écart!

 

1. DittoPro, de Tinkerine

DittoPro  Lorsqu’il est question de cette imprimante, la première qualité de l’appareil est certainement qu’elle est fabriquée au Canada. En effet, Tinkerine est une entreprise basée à Vancouver, ce qui peut laisser croire que les pièces nous parviendront rapidement, en plus de pouvoir transiger avec eux en dollars canadiens.

D’un simple regard lorsqu’elle fonctionne, un point saute aux yeux : l’accent est mis pour mettre en valeur l’objet imprimé. En effet, le devant de l’imprimante est complètement ouvert et bien éclairé grâce à un éclairage à diodes électroluminescentes. Les élèves peuvent voir les différentes étapes de l’impression et avoir accès au plateau d’impression rapidement et directement. Il faut cependant que ces derniers évitent de toucher au mécanisme au risque de se brûler peut-être plus facilement qu’avec d’autres modèles. Il n’en demeure pas moins que la DittoPro en met plein la vue aux élèves.

L’impression au PLA se fait sur une plaque de verre non chauffée. Dans notre cas, l’appareil a été utilisé dans un petit espace de bureau et pratiquement aucune odeur n’était perceptible. Idem pour son bruit de fonctionnement : mis à part les ventilateurs, force est d’admettre que le module d’impression est discret. Il ne risque pas de déranger la dynamique de classe.

Notez que la DittoPro n’est pas connectée à l’ordinateur et seule une fente pour une carte SD est disponible devant l’appareil. Cela n’est pas idéal en éducation puisqu’il faut s’assurer que les élèves ont tous une carte SD. En cette ère de l’infonuagique, Tinkerine aurait pu prévoir brancher son imprimante à un réseau sans fil. La compagnie affirme cependant que ce choix a été fait pour éviter que l’impression ne s’arrête lorsque l’ordinateur tombe en veille. De plus, bien que la navigation dans l’écran de contrôle soit simple d’utilisation, le bouton à molette pour naviguer dans les menus doit être revu, car il y a un décalage entre son activation et ce qui se passe à l’écran. Enfin, lorsqu’un carte SD est utilisée, l’écran indique le temps restant avant que l’impression soit terminée. Cela est très pratique et contribue à faciliter la planification de l’utilisation pédagogique de l’imprimante.

En bref, l’imprimante en question est simple d’utilisation et son mécanisme n’a rien d’une construction très complexe. Malgré tout, sachant que les imprimantes 3D sont relativement fragiles, il est grandement souhaitable de faire affaire avec un distributeur local. Voxel Factory est le distributeur officiel pour Tinkerine au Québec et dans l’Est du Canada. Basée à Montréal, l’entreprise effectue l’entretien et la réparation des imprimantes 3D à un taux de 50 $/heure (ou 35 $/heure si le client a acheté l’appareil chez elle). Les locaux sont situés à proximité du pont Jacques-Cartier, dans le quartier Hochelaga.

 

Appréciation générale :

Simple à utiliser, nous n’avons jamais eu besoin d’en calibrer le plateau. Relativement robuste, l’éclairage et l’accès au plateau d’impression mettent en valeur le travail de l’imprimante. Nécessite plus de produits pour garantir l’adhérence (ruban et fixatif). Excellent rapport qualité-prix.

 

Spécifications :

  • Dimensions de l’imprimante : 37 x 39 x 43,6 cm
  • Poids de l’imprimante : 10 kg
  • Volume d’impression : 22 x 16,5 x 22 cm (7986 cm3)
  • Résolution : entre 50 et 200 μm
  • Connectivité : carte SD, USB (moyennant l’installation de pilotes de tierce partie)
  • Compatibilité : Mac ou PC
  • Matériel : PLA (1,75 mm de diamètre)
  • Prix du filament : entre 40 $ et 80 $ pour une bobine de 750 g.
  • Prix de détail suggéré : 2000 $
  • Rabais éducationnel : 100 $/imprimante de rabais offert chez Voxel ou 200 $/imprimante de rabais à l’achat de trois imprimantes ou plus.
  • Garantie de base : 1 an

 

Site Web du revendeur : https://www.voxelfactory.com
Site Web du fabricant : http://tinkerine.com

 

 

2. Mojo, de Stratasys

mojoCette imprimante 3D est certainement le modèle le plus avancé de ceux qui ont été retenus aux fins de comparaison pour les milieux scolaires. La grande particularité de la Mojo, fabriquée aux États-Unis par Stratasys, est qu’elle imprime à l’aide de deux rouleaux de filament confinés dans des cartouches distinctes. Le premier est en polymère ABS+ et le second est un filament de support qui est soluble dans l’eau. Ce dernier filament permet l’impression d’une structure pour supporter l’impression de formes différentes présentant de fortes inclinaisons. Elle permet donc l’impression d’une plus grande gamme d’objets, et ce, même si son volume d’impression est plus petit que celui de ses concurrentes.

Vu l’utilisation de l’ABS comme filament, l’enceinte d’impression est chauffée, ce qui annule le risque de déformation de la pièce imprimée. Le tout est sécurisé et inaccessible aux élèves, ce qui enlève le danger de brulure pendant l’opération. Les élèves peuvent cependant observer l’évolution de la création de la pièce à travers une petite fenêtre donnant un accès visuel frontal à l’enceinte éclairée. Également, Stratasys offre une station de nettoyage Wavewash dans laquelle la pièce peut être plongée dans de l’eau chauffée en circulation, ce qui facilite la dissolution du filament de support. Également, lors du remplacement de la cartouche, une nouvelle tête d’extrusion est fournie afin de la remplacer pour toujours s’assurer d’une impression de qualité et, bien sûr, diminuer les risques de blocage. À chaque changement de cartouche, c’est un peu comme si on avait une nouvelle imprimante.

La Mojo n’est compatible qu’avec un ordinateur PC, auquel elle est connectée via un simple câble USB. Le cout de remplacement des cartouches est particulièrement élevé puisqu’une nouvelle tête d’extrusion est fournie; cela assure cependant un entretien minimal en limitant le risque d’engorgement de la pièce.

Stratasys est une entreprise du Minnesota qui se spécialise dans les imprimantes 3D industrielles ou commerciales, lesquelles sont souvent utilisées par des bijoutiers, des ingénieurs ou des artistes. Elle est distribuée au Québec par SolidXperts, basé à Montréal dans l’ouest de l’île, entreprise qui assure également le service d’entretien de ces imprimantes. Pour un plan d’entretien et une prolongation de la garantie d’un an, il faut prévoir 600 $US annuellement.

En somme, la Mojo de Stratasys est la porte d’entrée vers des projets pédagogiques plus complexes et mieux finis, probablement de nature artistique ou entrepreneuriale. C’est un pas dans la bonne direction pour la fabrication d’objets qui pourraient être commercialisés par des élèves menant un projet personnel ou qui font partie de diverses activités entrepreneuriales.

 

Appréciation générale :

Définitivement, la Mojo est une imprimante de qualité supérieure. Le fait de pouvoir imprimer des objets avec des pentes prononcées grâce au filament de support dissoluble est un atout. Cependant, le prix demeure élevé pour les besoins des élèves et les moyens des écoles. Modèle davantage orienté vers la clientèle corporative.

 

Spécifications :

  • Dimensions de l’imprimante : 63 x 45 x 53 cm
  • Poids de l’imprimante : 27 kg
  • Volume d’impression : 12,7 x 12,7 x 12,7 cm (2048 cm3)
  • Résolution : 170 μm
  • Connectivité : USB
  • Compatibilité : PC
  • Matériel : ABS+ (3 mm de diamètre)
  • Prix du filament : 399 $US pour une bobine de 1350 g.
  • Prix de détail suggéré : 5995 $US incluant la station de nettoyage Wavewash
  • Garantie de base : 1 an

 

Site Web du revendeur : http://www.solidxperts.com/fra/
Site Web du fabricant : http://www.stratasys.com/fr

 

 

3. Replicator (5e génération), de Makerbot

replicatorMakerbot est certainement un des fabricants les plus connus dans le domaine de l’impression 3D. D’ailleurs, l’entreprise a été rachetée par Stratasys en 2013 pour pouvoir mettre un pied dans le marché des imprimantes 3D accessibles à tous les consommateurs. Cela assure un certain accès aux pièces et la disponibilité d’une aide technique.

Malheureusement, bien que cette compagnie soit reconnue comme l’une des pionnières de l’impression 3D, Makerbot a éprouvé ces dernières années d’importantes difficultés au niveau de l’extrudeur de plastique qui se bouchait fréquemment. Heureusement, le nouvel extrudeur (Smart extruder +) remédie à la situation, en plus d’ajouter une dimension spectaculaire à l’imprimante. En effet, non seulement il arrête l’impression en cours s’il manque de filament, mais il avertit l’usager sur son téléphone intelligent de la situation. L’imprimante reprend ensuite là où elle a laissé. Une autre particularité intéressante : l’imprimante est dotée d’une caméra dans l’enceinte d’impression. On peut donc se connecter à l’imprimante pour constater visuellement l’avancement de l’impression, des fonctions qui seront certainement appréciées par les élèves!

L’imprimante a un aspect robuste et, comme Makerbot se plait à le rappeler, il s’agit d’une cinquième génération. On voit clairement que c’est un appareil évolué. Entre autres, cela s’exprime à travers un grand écran de contrôle activé par une molette précise et robuste. L’éclairage à DEL coloré est efficace et complète bien la silhouette noire de l’imprimante. On retrouve sur son boitier les informations de base pour l’impression : pourcentage de réalisation de la tâche, temps d’impression et temps restant, image du produit fini, etc. Ces informations sont également disponibles sur l’application mobile de Makerbot.

La bobine de filament est insérée à l’arrière de l’appareil, dans un compartiment prévu à cet effet; elle n’est donc pas apparente. Cela ajoute à l’esthétisme du produit. Une petite fenêtre est aménagée pour voir la quantité restante de filament dans la bobine.

Tout comme la Mojo de Stratasys, la Replicator est également distribuée au Québec par SolidXperts.

 

Appréciation générale :

La connectivité de cet appareil est fantastique. Il se branche aisément au réseau Wi-Fi et les tâches peuvent être envoyées sans fil à l’imprimante. La caméra est un atout pour permettre aux élèves de voir où en est rendu leur projet. Cependant, l’imprimante est particulièrement bruyante, ce qui risque de déranger le déroulement régulier d’un cours.

 

Spécifications :

  • Dimensions de l’imprimante : 52,8 x 44,1 x 41 cm
  • Poids de l’imprimante : 16 kg
  • Volume d’impression : 25,2 x 19,9 x 15 cm (7522 cm3)
  • Résolution : 100 μm
  • Connectivité : USB, réseau, Wi-Fi
  • Compatibilité : Mac, PC, Linux, iOS, Android
  • Matériel : PLA (1,75 mm de diamètre)
  • Prix du filament : 48 $US pour une bobine de 900 g ou 430 $US pour 10 bobines
  • Prix de détail suggéré : 2899 $US ou 3887,99 $US pour un combo imprimante, 10 bobines de filament et un an supplémentaire de garantie et de service.
  • Rabais éducationnel : Il n’existe pas de prix éducationnels, mais il existe des promotions occasionnelles.
  • Garantie de base : 6 mois. Garantie prolongée disponible pour 1 an (350 $US), 2 ans (720 $US) et 3 ans (1105 $US). La garantie inclut une assistance technique téléphonique via Makerbot et le prix des pièces. Cela exclut le service d’un professionnel.

 

Site Web du revendeur : http://www.solidxperts.com/fra/
Site Web du fabricant : http://www.makerbot.com

 

 

4. L’Ultimaker 2+

ultimaker_2Ce modèle d’imprimante 3D rappelle un peu les premiers modèles fabriqués avec un look un peu plus rétro que ses concurrents : une carcasse de métal gris brossé avec des panneaux de plastique givrés rivetés sur les deux côtés ainsi que sur le derrière de l’appareil. En revanche, le dessus et le devant de l’appareil sont complètement ouverts, ce qui permet un court, mais facile accès à l’espace d’impression. Elle offre un des meilleurs volumes d’impression des imprimantes présentées dans cette chronique. L’enceinte est également bien éclairée à l’aide de diodes électroluminescentes.

Point intéressant : la Ultimaker 2+ charge le filament par elle-même. Il suffit de placer la pointe du filament dans l’orifice derrière la machine et de sélectionner le menu de chargement du matériel sur l’écran et le tour est joué. Selon le fabricant, cette fonction permet de garder le filament le plus loin possible de la poussière.

Également, l’Ultimaker2+ est très polyvalente puisqu’elle peut varier les matériaux utilisés : PLA ou ABS. Son plateau d’impression est donc chauffé. Il faut cependant s’assurer de procéder à la calibration du plateau avant les impressions, car le plateau semble se désajuster facilement. D’ailleurs, si le plateau est mal calibré, la première couche d’impression n’adhère tout simplement pas. Également, l’imprimante est offerte avec un assortiment de quatre buses (0,25 mm, 0,4 mm, 0,6 mm et 0,8 mm) qui se changent facilement par simple dévissage manuel avant l’impression. Cela permet d’augmenter le niveau de précision de l’impression.

L’imprimante fonctionne bien, mais elle est un peu plus bruyante. Quelques bips retentissent lorsque la d’extrusion change brusquement de direction. La connexion électrique en arrière de l’appareil pourrait être revue; le connecteur ressemble à un ancien fil S-Video, ce qui n’est pas facile à connecter.

La connectivité de l’appareil est rendue possible grâce à une fente SD, mais aussi grâce à un câble USB.

Ultimaker est distribué au pays par Shop3D, entreprise basée en Ontario. Le service en anglais est impeccable et prompt, même s’il demeure difficile de dépêcher des techniciens sur place au Québec.

 

Appréciation générale :

Lors de l’essai, il aura fallu ajuster le plateau à plusieurs reprises et tenter notre chance plusieurs fois, mais une fois le bon ajustement trouvé, tout était impeccable. Également, ce modèle est plus versatile pour ainsi satisfaire les besoins de plusieurs utilisateurs à la fois. Décoller la pièce du plateau d’impression est également un jeu d’enfant une fois l’impression terminée. Enfin, le fait d’utiliser un filament de diamètre plus grand semble offrir une faciliter de manipulation de la bobine, et donc l’approvisionnement.

 

Spécifications :

  • Dimensions de l’imprimante : 49,2 x 34,2 x 55,8 cm
  • Poids de l’imprimante : 11 kg
  • Volume d’impression : 22,3 x 22,3 x 20,5 cm (10 194 cm3)
  • Résolution : entre 20 et 600 μm
  • Connectivité : USB, Wi-Fi, carte SD
  • Compatibilité : Mac, PC, Linux
  • Matériel : ABS et PLA (2,85 mm de diamètre)
  • Prix du filament : 50 $ pour une bobine de 750 g.
  • Prix de détail suggéré : 3625 $ (incluant la livraison et un entretien préventif)
  • Garantie de base : 1 an pièces et main d’œuvre (excluant la tête d’extrusion)
  • Garantie prolongée : deux années supplémentaires pour environ 750 $ annuellement

 

Site Web du revendeur : http://shop3d.ca
Site Web du fabricant : https://ultimaker.com

 

 

5. La Cube Pro Trio, de 3D Systems

cubepro-duoÀ plusieurs égards, la Cube Pro Trio est une imprimante qui est différente des autres imprimantes de ce banc d’essai. Dans un premier temps, elle est beaucoup plus grosse et plus lourde. Cela fait en sorte qu’elle peut imprimer de plus grosses pièces, mais, en même temps, elle prend plus de place dans la classe et elle se déplace moins facilement. Ensuite, elle permet l’impression à trois couleurs (ou à deux couleurs pour le modèle Duo, ou à une couleur pour le modèle de base) grâce à trois extrudeurs qui font partie de la même tête d’impression. Il s’agit d’une imprimante plus versatile puisqu’elle peut être utilisée avec trois types de filaments (ABS, PLA et nylon) en plus d’un filament dissoluble qui sert de support temporaire à l’impression de formes fortement inclinées. Enfin, toute la magie opère à l’intérieur de la machine : le filament s’y trouve et s’y déploie dans les tubes. L’enceinte est également chauffée pendant l’impression et cette chaleur est réglée automatiquement par une petite puce située dans la cartouche de filament. Bref, cette puce informe la machine et le logiciel du type de filament qu’elle contient et de la couleur de ce dernier. Puisque que le PLA nécessite moins de chauffage que l’ABS ou le nylon, il y a moyen d’ouvrir la porte devant l’imprimante et de retirer le panneau supérieur et celui derrière pour avoir un bon aperçu du déroulement de l’opération.

L’imprimante offre un degré d’automatisation intéressant, nécessitant moins de manipulation de la part des usagers. Le logiciel fourni est complet, quoique moins intuitif et convivial que d’autres. Une colle spéciale est fournie avec la machine et elle doit être appliquée sur le plateau d’impression. Une fois l’opération terminée, la plaque n’a qu’être rincée et elle est prête à nouveau à l’emploi.

Cette imprimante offre trois niveaux de résolution et trois options de remplissage réglables à l’aide du logiciel et peu importe les choix faits, l’impression se déroule relativement bruyamment. Cela s’explique par le fait que le plateau d’impression bouge de concert avec la tête d’impression lors de l’opération. Comme l’imprimante est carrément un cube (d’où le nom du modèle) et qu’une partie de la structure fermée semble robuste, nous serions en droit de nous attendre à un certain niveau d’insonorisation. En revanche, la qualité de l’impression est excellente. Point à souligner : l’impression en ABS s’est déroulée sans aucune odeur.

Les imprimantes de la gamme Cube sont fabriquées par 3D Systems et distribuées au Canada par Konica Minolta. La garantie de base est d’une année, mais elle couvre les pièces seulement. Elles doivent donc être changées par l’utilisateur à l’aide d’un service téléphonique basé aux États-Unis.

Les cartouches sont scellées pour préserver le filament de l’humidité. Si l’installation de ces cartouches est relativement simple, leur retrait implique un certain gaspillage de matériel puisque ce qui est retiré de l’imprimante ne peut être rembobiné dans la cartouche. Cela est particulièrement triste, surtout étant donné que les cartouches sont plus dispendieuses que celles de la compétition et qu’il est impossible de les remplacer par du filament d’un autre fabricant. Cependant, pour ceux qui ont des considérations écologiques, 3D Systems offre un service de recyclage des cartouches, du filament non utilisé ainsi que des pièces imprimées. Il ne suffit qu’à envoyer le tout par la poste à l’une de leurs usines de recyclage de Caroline du Sud ou d’Allemagne.

 

Appréciation générale :

Cette imprimante offre un immense espace de conception et donne une grande impression d’innovation technologique au niveau de la gestion des cartouches. Cependant, leur chargement n’est pas simple puisqu’il se fait à l’intérieur de la machine, dans un espace exigu; si vous avez de grosses mains, cela ne sera pas une expérience agréable!

 

Spécifications :

  • Dimensions de l’imprimante : 57,8 x 59,1 x 57,8 cm
  • Poids de l’imprimante : 11 kg
  • Volume d’impression : 20,04 x 23 x 27,04 cm (12 463 cm3)
  • Résolution : entre 70 et 300 μm
  • Connectivité : USB, WiFi
  • Compatibilité : Mac, PC
  • Matériel : ABS, PLA et nylon (1,75 mm de diamètre)
  • Prix du filament : 132 $ pour une bobine de 670 g (cartouche scellée)
  • Prix de détail suggéré : 5279 $ (excluant les frais de livraison de 120 $)
  • Garantie de base : 3 mois pièces et main d’œuvre (excluant la tête d’extrusion)
  • Garantie prolongée : 9 mois (398 $), 2 années (664 $) et 3 années (1063 $)

Site Web du revendeur : http://konicaminolta.ca/business/products/3d-printers/index.html
Site Web du fabricant : http://www.3dsystems.com/

 

Sommaire du dossier :

  1. Introduction : Petit guide de l’impression 3D à l’école
  2. Le potentiel pédagogique de l’impression 3D
  3. Impression 3D à l’école : par où commencer?
  4. « Impression 3D 101 » : le fonctionnement et les matériaux
  5. Cinq imprimantes 3D testées pour vos activités pédagogiques
  6. Questions fréquemment posées à propos des imprimantes 3D