COMMENT FONCTIONNE UNE IMPRIMANTE 3D RÉSINE ?
Une imprimante 3D résine est une machine dont le procédé est celui de la Stéréolithography (SLA). Une des formes de la Stéréolythographie la plus répandue est la Photopolymérisation : Une concentration de rayons ultraviolets est envoyée dans une cuve remplie de photopolymère (résine), un matériau synthétique dont les molécules se modifient sous l’effet de la lumière.
Un large faisceau de lumière proche des UV traverse un écran LCD projetant les couches de l’objet, l’une après l’autre. Une fois la première couche de matériau solidifiée, la plate-forme descend d’un niveau, correspondant à l’épaisseur d’une couche d’impression, et une nouvelle section est alors solidifiée. Il y a autant de cycles d’impression que de couches nécessaires à l’obtention du volume complet de la pièce. La production de la pièce se fait à l’envers. La plate-forme est immergée dans le bac de résine après chaque couche solidifiée tandis que les UV agissent de bas en haut.
ATTENTION ! Le post traitement est une étape importante sur le procédé de l’impression résine. En effet, il est beaucoup plus long et contraignant que les imprimantes 3D à filament (FDM). Pour atteindre son état physique final et garantir la solidité de la pièce, une impression résine doit passer par plusieurs étapes de post-traitement comme le rinçage et le passage aux UV pour la solidifier.
Les trois différents procédés les plus utilisés en impression 3D :
La stéréolithographie (SLA), Le laser frappe le liquide qui se solidifie sous l’effet des ultra-violets. Un plateau immergé dans le bac supporte le matériau ainsi solidifié et descend, comme pour la FDM, pour passer d’une couche à la suivante.
Le procédé DLP, principe similaire à la SLA, dans le sens où la lumière est utilisée pour solidifier un polymère liquide. Une puce, composée d’une matrice de miroirs orientables réfléchit une lumière UV et projette une sorte d’image correspondant à la forme de la couche à imprimer. Cette lumière vient frapper le polymère (résine) qui se trouve dans un bac pour le solidifier. Le traitement se fait couche par couche, comme dans le cas du SLA.
Le procédé LCD, est presque identique à l’impression DLP. Elle fait également clignoter des couches complètes au niveau du réservoir de résine, mais avec la lumière UV provenant d’un ensemble de LEDs qui brillent à travers un LCD, pas un projecteur. Un écran agit comme un masque, ne révélant que les pixels nécessaires pour le calque courant. Ainsi, aucun dispositif spécial n’est nécessaire pour diriger la lumière, comme c’est le cas pour le SLA et le DLP.
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QUELS SONT LES AVANTAGES ET LES USAGES DE L’IMPRESSION 3D RÉSINE ?
La stéréolithographie SLA permet des impressions de très haute qualité. Grâce à la qualité des modèles, la technologie peut être utilisée dans de nombreux secteurs.
COMBIEN DE TEMPS DURE UNE IMPRESSION RÉSINE ?
L’impression en 3D résine prend du temps, comme l’impression FDM, il vous faudra environ 6 à 8h pour l’impression d’une figurine d’environ 10cm de hauteur avec une très bonne résolution. Il est important de savoir que sur une imprimante résine, que vous imprimez une pièce sur le plateau ou 10 pièces, le temps sera le même !
Plus précisément, le temps d’impression dépend de plusieurs facteurs :
- La grosseur de la pièce;
- Son remplissage; (Vous pouvezaussi évider vos pièces en résine)
- Sa complexité de conception (supports, détails, etc.);
- La qualité (ou résolution) de l’impression;
- Les capacités de l’imprimante etc..
EST CE POSSIBLE D’IMPRIMER PLUSIEURS PIÈCES EN MÊME TEMPS ?
Oui. Il s’agit simplement d’organiser le plateau d’impression dans le logiciel en fonction des projets et le tour est joué.
FAUT-IL UN LOGICIEL POUR IMPRIMER EN 3D ?
Oui, qu’il fonctionne sur Microsoft Windows, Mac OSX ou Linux, vous trouverez toujours pour votre ordinateur un logiciel adapté à la modélisation d’objet en 3D. Niveau puissance, un ordinateur équipé d’une carte graphique avec mémoire dédiée sera un plus et offrir une grande fluidité pendant la modélisation de vos objets 3D. Un ordinateur traditionnel peut suffire pour consulter et modifier vos modèles 3D avant l’impression.
Si vous choisissez de modéliser vos objets en 3D en partant d’une « page blanche ». Il vous faudra acquérir quelques compétences en modélisation 3D en passant quelques heures devant un logiciel de création 3D. Il existe beaucoup de logiciels de modélisation 3D, gratuits comme payants, facile d’approche comme très complexes.
Il vous faudra un logiciel capable d’exporter au format de fichier .STL. Ce format de fichier est le standard dans le monde de l’impression 3D pour le moment. Les plus connus sont FreeCad (Gratuit en Open Source), Fusion 360, SolidWorks etc..
Mais si vous ne vous sentez pas l’âme d’un créateur, rassurez-vous, car il existe de nombreux sites de partage de modèle d’objets 3D au format STL. Sur ces sites rassemblent des passionnés qui partagent gratuitement ou contre rémunération leurs créations. Le catalogue de fichier STL s’accroît énormément chaque jour.
Une fois votre fichier STL acquis, que ce soit par vous-même ou sur un site communautaire, il ne vous reste plus qu’à l’imprimer en 3D.
C’est alors que vous allez utiliser le logiciel indispensable à toutes imprimantes 3D. Le bien nommé Slicer ( trancheur en Français ). En effet, comme vous avez pu le lire plus haut, une imprimante 3D imprime par couches successives. Le slicer se charge de préparer l’impression 3D en fonction des capacités techniques de votre imprimante 3D.
Ce logiciel prend en compte la précision de l’imprimante, le type de matériau utilisé, la température, la vitesse d’impression.
Vous l’aurez compris le slicer est un logiciel très important pour réussir vos impressions 3D résine. Le plus connus est Chitubox (gratuit en Open Source)
Avant de se plonger dans le choix de votre imprimante 3D résine, il convient de prendre un court instant pour assimiler le fonctionnement d’une imprimante 3D. L’impression 3D est un univers passionnant où vous découvrirez le plaisir de la création. Il est important de s’attarder sur l’usage que vous souhaitez faire de votre imprimante 3D. Ainsi vous saurez comment choisir efficacement votre imprimante 3D pour bien débuter.