Applique ces 9 conseils pour rendre plus solide tes impressions 3D, avant de commencer, laissez-nous vous expliquer pourquoi nous avons décidé de créer cet article. Souvent, lorsque nous discutons avec des personnes novices qui souhaitent se former chez nous, elles nous disent après avoir fait quelques recherches sur internet : “Je veux faire des impressions 3D solides, je souhaite pouvoir imprimer du nylon ou du PEEK."

Certes, ces matériaux sont très résistants, mais ce sont aussi des matériaux complexes qui demandent une bonne maîtrise de la technologie et une imprimante 3D de qualité. Cependant, avant de sortir l'artillerie lourde et de dépenser une somme conséquente pour acheter une imprimante professionnelle (en espérant que les prix baissent bientôt), il est souvent plus judicieux d'appliquer quelques astuces sur le slicer et la modélisation 3D pour rendre vos impressions bien plus solides.

Et si, après ces conseils, vous sentez que cela n'est toujours pas suffisant, vous pouvez envisager d'utiliser des matériaux plus résistants. Mais rassurez-vous, cela n'est généralement pas nécessaire !

C'est parti pour les conseils !

1. Remplissage :

Nous n'allons pas nous attarder trop longtemps sur ce premier point, qui est assez évident, avant de passer à des astuces un peu plus complexes.

Plus vous avez un remplissage important sur votre imprimante, plus votre pièce sera solide. Cependant, cela rendra l'impression plus longue et consommera davantage de matière, nous le savons tous. Ce que nous tenons à vous dire, c'est qu'il est inutile de remplir à 100 % car la résistance d’une pièce à 90 % ou 100 % sera équivalente. Pas besoin d'entrer dans des détails techniques, faites-nous confiance sur ce point.

De plus, les pièces avec un remplissage à 100 % ont tendance à se déformer.

2. Motif de remplissage :

Le type de remplissage est également un facteur déterminant pour la résistance de votre pièce, les slicers modernes proposent de nombreux motifs. Vous pouvez les choisir directement dans Cura ou Prusa.

Chaque motif a ses avantages et inconvénients, le choix va ici dépendre toujours de trois facteurs : la vitesse d’impression, la résistance de la pièce et la consommation en matière. Il est essentiel de réfléchir à l'usage final de votre pièce et à la manière dont elle sera sollicitée.

Un remplissage en nid d'abeille sera très résistant si la contrainte vient perpendiculairement aux couches d’impression. En revanche, si les contraintes sont réparties uniformément, un remplissage gyroscopique (en spirale) sera plus efficace.

3. Hauteur de couche :

Passons à un niveau un peu plus technique ! Si vous paramétrez des couches plus fines dans votre slicer, l'adhésion entre les différentes couches sera meilleure. Cette meilleure adhésion est possible grâce à la réduction des espaces vides entre les couches. Vous remarquerez d'ailleurs qu'une pièce avec une hauteur de couche plus fine est plus lourde qu’une autre avec une hauteur de couche plus importante, en raison de ces espaces vides. De plus, des couches plus fines permettront de mieux répartir les contraintes sur la pièce, réduisant ainsi les risques de séparation des couches sous pression ou choc. Cependant, attention : des couches plus fines allongeront le temps d'impression et augmenteront le risque d'erreurs. Plus de couches signifie plus de passages pour votre imprimante, et donc plus de chances de rencontrer des erreurs.

Ne descendez cependant pas trop bas en hauteur de couche, au risque de rencontrer des problèmes d'extrusion.

4. Largeur de l'extrusion :

Ce point est similaire au précédent, une largeur d'extrusion plus petite permet de réduire les espaces vides entre les lignes d'impression. Par contre, une buse plus large crée une plus grande surface d'adhésion, ce qui améliore la solidité de la pièce. Pour ajuster ce paramètre, vous pouvez le modifier directement dans votre slicer, que ce soit dans Cura ou dans Prusa.

5. Vitesse d'impression :

La vitesse d'impression est un facteur souvent discuté, car elle influence de nombreux aspects, notamment l'apparence de la pièce. Mais aujourd'hui, nous allons nous concentrer sur la solidité. Plus vous imprimez lentement, plus vous permettez une fusion optimale des couches. En effet, la buse reste plus longtemps sur chaque couche, ce qui permet une meilleure distribution de la chaleur entre les couches, assurant ainsi une fusion solide. Une impression plus lente permet aussi de réduire les risques de déformation.

Dans votre slicer, vous pouvez soit ajuster la vitesse globale de l’impression, soit définir des vitesses spécifiques selon la zone de la pièce (par exemple, pour les supports, la première couche, ou les parois).

6. Épaisseur des parois :

Ce paramètre peut sembler évident, mais il est souvent négligé. Vous avez la possibilité d’ajouter plusieurs parois à votre coque pour renforcer votre création. Par défaut, la plupart des slicers en génèrent 3, mais vous pouvez augmenter ce nombre pour améliorer la solidité de la pièce. Comme pour le point précédent, vous pouvez aussi augmenter l'épaisseur de ces parois pour une meilleure fusion entre les couches et ainsi réduire les espaces vides, qui fragiliseraient la structure.

7. Orientation de l'impression :

Nous avons déjà évoqué ce point dans un autre conseil, mais il est essentiel de comprendre l'importance de l'orientation de votre impression.

L'impression 3D crée des pièces en déposant des couches de matière de manière parallèle. Votre pièce sera donc beaucoup plus fragile si des forces agissent perpendiculairement aux couches. En revanche, elle sera beaucoup plus solide si la force est appliquée dans le même sens que les couches. Vous pouvez ajuster l'orientation de votre pièce directement dans le slicer, et même choisir d'imprimer votre création en diagonale pour mieux répartir les couches.

8. Renforcement des points faibles :

Passons maintenant à la modélisation 3D. C'est une étape cruciale pour optimiser la résistance de vos créations. Il existe plusieurs astuces pour renforcer les points de stress sans pour autant augmenter l'épaisseur des parois. Par exemple, ajouter des congés (arrondis) sur les angles permet d'éviter des angles droits qui sont des zones de faiblesse. Plus vos congés sont larges, plus la pièce sera résistante. Évitez également les changements brusques de section, les angles vifs ou les trous proches des bords. Modélisez plutôt des transitions douces pour mieux répartir les contraintes.

Si vous utilisez un logiciel de CAO comme Fusion 360, vous pouvez aussi ajouter des nervures pour renforcer la pièce et mieux répartir les forces exercées sur elle.

9. Post-traitement :

En plus de l'esthétique, le post-traitement peut aussi améliorer la résistance de votre pièce. Par exemple, vous pouvez légèrement chauffer votre pièce dans un four pour améliorer l'adhésion entre les couches et donc sa solidité. Si vous imprimez du PLA, placez la pièce entre 60 et 70 degrés dans un four, mais ne la laissez pas plus d’une heure pour éviter les déformations. Un autre moyen est d'utiliser de la résine époxy, avec ou sans fibre de carbone, pour renforcer la structure.

Bonus : Les matériaux

Bien que nous ayons évoqué l'importance des réglages de votre slicer, si la solidité de vos impressions n'est toujours pas suffisante, vous pouvez envisager des matériaux plus résistants.

Cela dit, il vous faudra une bonne machine et une maîtrise avancée de l'impression 3D. Parmi les matériaux plus solides, on trouve l'ABS, le nylon, le PEKK ou encore le PEEK. Ces matériaux sont utilisés principalement par les professionnels, mais leurs prix sont assez élevés, et il vous faudra des imprimantes professionnelles adaptées.

Formation en impression 3D

En appliquant ces conseils, vos impressions 3D seront nettement plus solides ! Cela vous permettra d’éviter d’imprimer avec des matériaux complexes et coûteux, tout en améliorant la résistance de vos créations.

Si vous souhaitez débuter ou vous perfectionner en impression et en modélisation 3D, déouvrez nos formations qui sont reconnues par l’Etat , finançables et se font en individuel.