Questions fréquemment posées à propos des imprimantes 3D

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(suite du dossier)

 

1. Combien coûte l’impression d’une pièce?

Évidemment, c’est la première question qui vient en tête, car il peut s’avérer dispendieux de permettre l’accès à l’imprimante à tous les élèves sans contrôle. Une simple formule peut être appliquée :

(Prix de la bobine / poids de la bobine) x poids de la pièce produite = prix de la pièce

figurine3DÀ titre d’exemple, voici une petite figurine aztèque qui mesure 8 cm de hauteur, 4,5 cm de largeur et 3 cm de profondeur. Elle est remplie à 15 % à l’intérieur puisqu’il est inutile de remplir la totalité de l’objet et que cela épargne beaucoup de filament, donc des sous, sans toutefois affecter la qualité de ce dernier. Le coût moyen d’une bobine de qualité est de 50 $ pour 750 grammes de filament. Lorsqu’on imprime cette pièce de 24,5 grammes, le coût total en filament serait de 1,63 $. Cela exclut les frais de dépréciation et de maintenance de l’imprimante elle-même. À noter qu’habituellement, les logiciels de gestion de l’impression affichent le poids et la quantité de filament (en mètres) utilisée. Il est donc aisé de faire le calcul sans avoir nécessairement à faire une première impression.

 

 

2. Combien de temps dure l’impression d’une pièce?

L’impression en 3D prend du temps, ce qui est une réalité quelque peu dichotomique avec l’avènement des nouvelles technologies dans la société. En effet, nous sommes à l’ère de l’instantanéité; l’impression 3D ramènera les élèves à faire l’éloge de la lenteur et de la précision en laissant amplement de temps à l’émerveillement et au développement de la patience. Cela dit, les enseignants doivent bien planifier leurs activités en conséquence, car s’ils croient pouvoir imprimer quelques pièces pendant leur période, ils ont tout faux!

Plus précisément, le temps d’impression dépend de plusieurs facteurs :

  • La grosseur de la pièce;
  • Son remplissage;
  • Sa complexité de conception (pentes, détails, etc.);
  • La qualité (ou résolution) de l’impression;
  • Les capacités de l’imprimante.

Il est donc difficile de répondre justement. Cependant, cette information est habituellement divulguée dans le logiciel de gestion de l’impression. Aussi, à titre indicatif, la figurine aztèque dont il était question précédemment aura nécessité 3h06 d’impression.

 

3. Est-ce possible d’imprimer plusieurs pièces à la fois ?

Oui. Il s’agit simplement d’organiser le plateau d’impression dans le logiciel en fonction des projets et le tour est joué. Cependant, n’oubliez pas deux choses : premièrement, au-delà du sentiment de maximiser l’emploi du plateau d’impression, plus vous augmentez la tâche, plus le temps d’impression augmente. Deuxièmement, assurez-vous que votre logiciel soit en mesure d’imprimer toutes les pièces en même temps et non l’une à la fois. Si une pièce est imprimée en premier, il devient difficile pour l’extrudeur de se promener adéquatement sur le plateau d’impression et cela risque fort d’occasionner des bris.

 

4. Peut-on imprimer la nuit?

C’est effectivement une pratique répandue qui n’est toutefois pas recommandée, et ce, pour deux raisons principales : d’une part, s’il y a un problème avec le processus, personne n’est sur place pour intervenir (pénurie de filament, blocage, enrayage, etc.). De plus, les fabricants ne recommandent pas l’utilisation de l’appareil sans surveillance, surtout étant donné qu’il implique du chauffage et la fusion de polymère.

 

5. Que se passe-t-il si la bobine de filament se vide durant l’impression?

Cela dépend de l’imprimante. De rares imprimantes permettent d’arrêter l’impression pour ensuite la reprendre lorsque la bobine a été changée. Les systèmes de détection de filament n’ont pas été implantés dans toutes les machines, du moins, pas pour des imprimantes à usage non commercial (excluant la Replicator de Makerbot). Dans ce cas-ci, l’extrudeur poursuit son impression, mais sans polymère. Il n’y a donc aucun système de détection d’épuisement de filament.

Cependant, les logiciels estiment habituellement la quantité et le poids de filament nécessaires à la réalisation de la pièce. En conséquence, il y a moyen de peser la bobine de filament pour avoir un aperçu de la quantité restante. Pour plus de précision, peser une bobine vide et en soustraire le poids à celle dans la machine.

 

6. Qu’est-ce que la résolution d’impression?

D’entrée de jeu, il importe de savoir que 1000 microns (μm) équivalent à un millimètre. Donc, plus le chiffre de résolution est petit, plus la résolution est élevée. Sur des pièces plates, cela importe peu, car la différence entre une résolution de 20 μm ou de 200 μm est imperceptible à l’œil nu. Cependant, pour les dégradés, courbes ou pentes, cela fera une différence appréciable.

La majorité des fabricants ou des experts dans le domaine recommandent une résolution de 60 μm pour la fabrication d’une pièce à haute résolution. Pour une pièce qui n’est pas destinée à un usage où l’esthétique est primordiale, par exemple pour des épreuves préliminaires, 200 μm suffisent amplement. Il ne faut pas oublier que plus la résolution est élevée, plus la durée d’impression l’est également.

 

7. Est-ce possible d’imprimer en deux ou trois couleurs à la fois?

Certaines machines offrent cette possibilité avec un double extrudeur (voir, entre autres, la CubePro Duo ou Trio de 3D Systems). D’autres imprimantes, quant à elles, offrent la fonction « pause » où il est possible d’interrompre manuellement l’impression pour changer le filament. Sinon, certaines pièces s’emboitent; il ne suffit que d’imprimer les différentes pièces de couleurs différentes.

 

 

 

Sincères remerciements :

  • Monsieur Jean-François Niaison, président de SolidXperts.
  • Monsieur François Lahey, copropriétaire de Voxel Factory.
  • Messieurs Kenneth et Jacky Wan, copropriétaires du 3DShop.
  • Messieurs Jamal Hashim et Jean-Pierre Houle de Konica Minolta, partenaires de 3D Systems

 

 

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