Comment éviter la sous extrusion en impression 3D ?
La sous-extrusion se produit lorsqu'il n'y a pas suffisamment de matière qui sort de la buse de l'imprimante, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité d'impression et des défauts dans l'objet final. Dans cette vidéo, nous allons tout d’abord essayer de comprendre les causes de ce problème pour ensuite aborder les solutions possibles pour l'éviter.
Comprendre la sous-extrusion
Comme d'habitude en impression 3D plusieurs facteurs peuvent être l’origine d’un problème. Je vais donc lister les causes pouvant expliquer ce problème. D'ailleurs, elles peuvent se combiner entre elles.
Obstruction du fil ou buse bouchée : Facteur somme toute évident. Si le filament est bloqué ou si la buse est bouché, cela va éviter causer un souci sous-extrusion.
Température incorrecte : si la température est trop basse, le filament peut ne pas fondre complètement, ce qui évidemment va causer de la sous-extrusion.
Vitesse d'impression trop rapide : si votre imprimante 3D imprime trop rapidement, le filament peut ne pas avoir suffisamment de temps pour fondre et se déposer correctement.
Débit d'extrusion incorrect : si le débit d'extrusion n'est pas réglé correctement, vous pouvez avoir un souci car trop peu de matière sera extrudée.
Problème de calibration : bon vous commencez à comprendre qu’une imprimante mal calibrée peut vous passer un grand nombre de soucis. Notamment de la sous-extrusion.
Tension incorrecte sur le ressort de l'extrudeur : Si la tension sur le ressort est trop faible, il ne sera pas capable de pousser suffisamment de filament à travers l'extrudeur et cela peut causer une sous-extrusion. Si la tension est trop élevée, le filament sera trop comprimé et ne pourra pas passer correctement à travers la buse.
Courroie desserrée : Lorsque la courroie est desserrée, elle peut entraîner un décalage ou un jeu dans les mouvements de l'axe de l'imprimante. Ce qui peut se traduire par des couches d'impression qui ne sont pas uniformes notamment avec des zones où le filament ne sera pas extrudé correctement.
Les stratégies pour éviter la sous-extrusion
Nettoyer la buse de l'imprimante
Commençons simplement. Le nettoyage régulier de la buse de l'imprimante est essentiel pour éviter la sous-extrusion.
La buse permet à la matière de sortir de l'extrudeur et de se déposer sur le plateau d'impression pour créer l'objet final. Donc si elle est obstruée, la matière ne peut pas sortir correctement et cela peut entraîner une alimentation irrégulière de la matière ou un écoulement incomplet.
Cela va donc évidemment conduire à des défauts dans l'objet final, à une qualité d'impression inférieure ou même à l'arrêt complet de l'impression. Le nettoyage de la buse est une tâche simple mais importante. Il peut être réalisé avec une aiguille ou un nettoyant de buse spécialement conçu pour éliminer les résidus de matière qui peuvent s'accumuler à l'intérieur de la buse.
Les aiguilles fournies avec l’imprimante sont couramment utilisées pour nettoyer la buse, car elles sont pratiques et peu coûteuses. Cependant, il est important de ne pas utiliser une aiguille de diamètre trop grand, car cela pourrait endommager la buse. Il est recommandé d'utiliser une aiguille d'un diamètre inférieur à celui de la buse.
Les nettoyants de buse sont également disponibles pour un nettoyage plus en profondeur. Ces nettoyants sont spécialement conçus pour dissoudre les résidus de matière et les obstructions dans la buse. Ils sont généralement plus efficaces que les aiguilles, mais ils peuvent être plus coûteux et nécessitent parfois une période de trempage pour dissoudre complètement les résidus de matière.
Vérifier la tension du filament
La tension du filament est un autre facteur clé qui peut influencer la sous-extrusion en impression 3D. La tension du filament fait référence à la force avec laquelle le filament est alimenté dans l'extrudeur. Si la tension est trop faible, le filament ne sera pas alimenté de manière uniforme dans l'extrudeur, ce qui peut entraîner des problèmes d'impression.
Pour vérifier la tension du filament, vous devez d'abord identifier le type d'extrudeur utilisé par votre imprimante. La plupart des imprimantes 3D utilisent des extrudeurs à entraînement direct ou des extrudeurs à entraînement par engrenages.
Les extrudeurs à entraînement direct sont généralement équipés d'un petit ressort qui peut être ajusté pour régler la tension du filament. Les extrudeurs à entraînement par engrenages ont souvent une roue dentée qui serre le filament pour le maintenir en place. Pour régler la tension du filament sur ces extrudeurs, il est souvent nécessaire d'ajuster la pression de la roue dentée sur le filament.
Une fois que vous avez identifié le type d'extrudeur utilisé, vous pouvez régler la tension du filament en conséquence. Si la tension est trop faible, vous pouvez ajuster le ressort ou la pression de la roue dentée pour augmenter la tension. Si la tension est trop élevée, vous pouvez réduire la pression de la roue dentée ou desserrer le ressort. Il est important de noter que la tension du filament peut varier en fonction du type de matériau utilisé et des conditions d'impression.
Par exemple, certains matériaux peuvent nécessiter une tension plus élevée pour une alimentation régulière dans l'extrudeur. Il est donc important de vérifier la tension du filament à chaque changement de matériau ou d'autres conditions d'impression.
En résumé, la vérification de la tension du filament est une étape importante pour éviter la sous-extrusion en impression 3D. En ajustant la tension du filament en fonction du type d'extrudeur utilisé et des conditions d'impression, vous pouvez garantir une alimentation régulière de la matière et une qualité d'impression supérieure.
Vérifier la température de l'extrudeur
La température de l'extrudeur est un autre facteur critique. L'extrudeur est l'élément qui fait fondre le filament et le pousse à travers la buse pour créer l'objet en impression 3D. Si la température de l'extrudeur est trop basse, la matière peut devenir plus visqueuse, ce qui peut entraîner une alimentation insuffisante dans la buse. En revanche, si la température est trop élevée, la matière peut se décomposer ou brûler, ce qui peut entraîner des obstructions dans la buse.
Pour vérifier la température de l'extrudeur, il est important de se référer aux plages de température recommandées pour le type de matière utilisé ou bien de réaliser des pièces de tests. Chaque matière a une plage de température optimale pour une impression de qualité supérieure. Évidemment les plages de température peuvent varier en fonction du type de matière, du fabricant et de la couleur de la matière.
Il est important de noter que la température de l'extrudeur peut également être affectée par des facteurs tels que la vitesse d'impression, la taille de la buse et la qualité de la matière. Par exemple, une impression à grande vitesse peut nécessiter une température plus élevée pour garantir une fonte complète de la matière.
Pour vérifier la température de l'extrudeur, vous pouvez utiliser un thermomètre infrarouge ou un thermocouple. Un thermomètre infrarouge peut être utilisé pour mesurer la température de surface de l'extrudeur, tandis qu'un thermocouple peut être inséré dans la buse pour mesurer la température interne. Les thermomètres infrarouges sont généralement moins précis que les thermocouples, mais ils sont plus pratiques et plus faciles à utiliser.
Néanmoins attention, bien que des températures élevées puissent être nécessaires pour fondre correctement certaines matières, des températures trop élevées peuvent également causer des problèmes de sous-extrusion. Si la température est trop élevée, la matière peut se décomposer ou brûler, ce qui peut entraîner des obstructions dans la buse. Il est donc important de respecter les plages de température recommandées pour la matière que vous utilisez.
Vérifier la vitesse d'impression
La vitesse d'impression va également influencer la sous-extrusion. Si la vitesse est trop élevée, la matière peut ne pas avoir suffisamment de temps pour fondre complètement, ce qui peut entraîner une alimentation insuffisante dans la buse.
De plus, une vitesse d'impression élevée peut également entraîner une surchauffe de l'extrudeur, ce qui peut affecter la qualité de l'impression.
Pour vérifier la vitesse d'impression, il est important de se référer aux paramètres d'impression recommandés pour le type de matière utilisé. Les paramètres d'impression peuvent inclure la vitesse d'impression, la température de l'extrudeur, la hauteur de couche et d'autres variables clés pour l'impression 3D. Si vous rencontrez des problèmes de sous-extrusion, il peut être utile de réduire la vitesse d'impression pour permettre une fonte complète et une alimentation régulière de la matière.
Une vitesse d'impression plus lente permet à la matière de fondre plus complètement avant d'être poussée à travers la buse, ce qui peut améliorer la qualité de l'impression. Il est important de noter que la réduction de la vitesse d'impression peut également augmenter le temps d'impression, il faut donc trouver un compromis entre la qualité de l'impression et le temps d'impression.
Utiliser un extrudeur de qualité
La qualité de l'extrudeur peut avoir un impact significatif sur la sous-extrusion. Si l'extrudeur est de mauvaise qualité ou mal conçu, il peut ne pas être capable de fournir une alimentation régulière du filament dans la buse. Pour éviter cela, vous pouvez investir dans un extrudeur de qualité supérieure ou utiliser des composants d'extrudeur améliorés.
Vous l’avez compris précédemment l’extrudeur est l'un des éléments clés de l'imprimante 3D qui permet de pousser le filament à travers la buse pour créer l'objet final.
L'utilisation d'un extrudeur de qualité peut être bénéfique pour éviter la sous-extrusion. Un extrudeur de qualité est conçu pour fournir une alimentation régulière du filament dans la buse, ce qui peut améliorer la qualité de l'impression et réduire les problèmes de sous-extrusion.
Les extrudeurs de qualité peuvent être plus coûteux que les extrudeurs de basse qualité, mais ils sont souvent dotés de caractéristiques améliorées, telles qu'un entraînement par engrenage ou un moteur plus puissant, qui permettent une alimentation plus régulière du filament. Les extrudeurs de qualité peuvent également être plus fiables et avoir une durée de vie plus longue, ce qui peut réduire les coûts de maintenance à long terme.
Il existe une variété d'extrudeurs de qualité sur le marché, y compris des extrudeurs à entraînement direct et des extrudeurs à entraînement par engrenages. Les extrudeurs à entraînement direct sont souvent utilisés pour l'impression de filaments flexibles ou pour des impressions plus précises, car ils offrent une alimentation plus directe du filament dans la buse. Les extrudeurs à entraînement par engrenages sont souvent utilisés pour l'impression de filaments plus rigides ou pour des impressions plus rapides, car ils offrent une alimentation plus régulière et constante du filament.
Il est important de noter que l'extrudeur doit être compatible avec l'imprimante 3D que vous utilisez. Il est également important de s'assurer que l'extrudeur est correctement installé et calibré pour assurer une alimentation régulière du filament dans la buse.
Utiliser une matière de qualité
La qualité de la matière utilisée peut également affecter la sous-extrusion. Si la matière est de mauvaise qualité ou mal stockée, elle peut se dégrader et devenir plus difficile à fondre, ce qui peut entraîner une alimentation insuffisante dans la buse. Pour éviter cela, il est important d'utiliser une matière de qualité supérieure et de la stocker correctement.
L'utilisation d'une matière de qualité est un élément important pour éviter la sous-extrusion en impression 3D. La qualité de la matière peut varier en fonction du type de matière, du fabricant et du grade de la matière. Si la matière est de mauvaise qualité, elle peut contenir des impuretés ou des défauts qui peuvent affecter la qualité de l'impression.
Il est important de choisir une matière de qualité pour l'impression 3D. Les matières de qualité sont souvent plus chères, mais elles sont fabriquées à partir de matériaux de haute qualité et sont soumises à des contrôles de qualité stricts pour assurer une qualité constante. Les matières de qualité peuvent offrir des avantages tels qu'une adhérence plus forte au plateau d'impression, une résistance accrue aux chocs et une meilleure précision dimensionnelle.
Il est également important de noter que la qualité de la matière peut affecter la température de fusion et la viscosité de la matière. Des températures de fusion et des viscosités différentes peuvent nécessiter des paramètres d'impression différents, tels que la température de l'extrudeur et la vitesse d'impression. Il est donc important de se référer aux paramètres d'impression recommandés pour le type de matière utilisé.
Il est également important de stocker la matière correctement pour éviter les problèmes de sous-extrusion. La matière doit être stockée dans un endroit sec et frais pour éviter l'absorption de l'humidité qui peut affecter la qualité de la matière et la rendre plus difficile à fondre dans l'extrudeur.
Conclusion
La sous-extrusion est donc un problème courant en impression 3D, mais elle peut être évitée assez simplement en comprenant les causes et en mettant en place les stratégies appropriées. Nettoyer régulièrement la buse, en vérifiant la tension du filament et la température de l'extrudeur, en utilisant un extrudeur et une matière de qualité, tout en ajustant la vitesse d'impression.