Catégorie : Matériaux

Comparatif K8400 – Ultimaker 2: test d’impression

vsIl est temps de passer à un test comparatif d’impression entre la Vertex K8400 et l’Ultimaker 2. Afin de comparer ce qui est comparable, j’ai utilisé deux filaments semblables: le PLA orange de RepRap Austria, en 2.85mm pour l’Ultimaker 2 et en 1.75mm pour la K8400. Il s’agit d’un filament d’entrée de gamme, que j’utilise pour mes prototypes. Je réalise naturellement la même pièce sur les deux imprimantes, en utilisant Cura dans les deux cas. La hauteur de couche est aussi similaire, réglée à 0.1mm. La différence tient au fait que l’Ultimaker utilise les réglages par défaut de Cura, alors que pour la K8400, j’optimise depuis 3 mois ces réglages.

Comme modèle, j’ai choisi le robot qui sert de logo à Ultimaker. Il a été  imprimé à l’échelle 1:1 et sans support, avec un taux de remplissage de 20%.

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Voici les résultats:

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Le rendu est relativement similaire. La K8400 donne un résultat un peu plus lisse, mais l’Ultimaker est plus régulière. Pour ce qui est des mains, il est pratiquement impossible de les imprimer sans support. Mais l’Ultimaker 2 s’en sort mieux que la K8400 grâce à ses deux ventilateurs au niveau de la tête d’impression. Il est difficile de départager les deux; les résultats sont proches et chaque impression a des petits défauts, mais rarement les mêmes!

 

En conclusion, avec plus d’expérience et des réglages plus fins, l’Ultimaker 2 a encore un gros potentiel de progression, là où je commence à stagner avec la K8400. Il n’en reste pas moins que je suis très fier du travail accompli sur ma petite imprimante à 600.-. Sa qualité n’a rien à envier à une imprimante à 2500.-! Ceux qui achètent une K8400 partent sur une bonne base.


Comment conserver son filament pour imprimante 3D?

Le filament pour imprimante 3D, en particulier le PLA, est sensible à l’humidité, au froid et à la lumière. Mal conservé, il peut devenir très vite cassant. C’est pourquoi il est essentiel de le conserver dans les meilleures conditions possibles.

Lorsque vous commandez une bobine de filament, elle vous est livrée dans un sac sous vide, avec un petit sachet dessiccant (du gel de silice, appelé aussi silica gel). L’idée est de conserver votre filament de la même manière.

Premièrement, il vous faut un appareil de mise sous vide. J’ai trouvé le mien à la Landi, pour moins de 50 francs. J’ai pris les plus grands sachets disponibles et je réutilise le sachet de silica gel livré avec les bobines. Chaque sachet est assez grand pour être réutilisé 4 à 5 fois.

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Si nécessaire, je remplace le sachet de silica gel avec des nouveaux. On en trouve chez Conrad. Enfin, je stocke mes bobines de filament dans une armoire fermée, à l’abri de la lumière.


Notre Fablab scolaire vaudois

A l’EPS Ecublens, les élèves de l’OCOM MITIC & Technologie 10H sont devenus les membres d’un FabLab scolaire. A disposition, nous avons la salle de robotique, une (et parfois deux) imprimante 3D et un ordinateur portable par élève. Après une formation de base sur SketchUp, les élèves deviennent des artisans. Nous recevons des pièces cassées à remplacer, de la part des enseignants, des secrétaires ou des concierges (et nous espérons bientôt des élèves) et les élèves de l’OCOM vont les mesurer, les redessiner, imprimer les prototypes sur l’imprimante 3D, jusqu’à l’obtention de la pièce finale.

Le principal outil est le pied à coulisse numérique. Malheureusement, nous n’en possédons qu’un seul (que je prête). Il nous permet de prendre toutes les mesures.

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Chaque pièce est ensuite dessinée sur SketchUp, puis imprimée.

 

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Les élèves créent plus vite que l’imprimante n’arrive à suivre. Je mets donc parfois mon imprimante 3D personnelle à disposition.

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Les élèves apprennent à gérer eux-mêmes les imprimantes 3D et le processus d’impression.

 

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La salle est organisée afin de permettre à des groupes de pouvoir facilement travailler ensemble.

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Une fois les prototypes imprimés, ils sont testés. Nous demandons un retour (si possible sous forme de photos), afin de pouvoir ajuster les pièces au mieux.

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Nous essayons aussi de corriger les points faibles des pièces originales, par exemple en renforçant l’endroit où elles se sont cassées.

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À travers cette activité, les élèves travaillent de nombreuses compétences mathématiques à travers la prise de mesure, les schémas et les conversions d’unités, de physique à travers l’étude des forces qui vont s’appliquer sur les pièces, mais aussi de vision dans l’espace, de gestion de projet, ainsi qu’une bonne base en DAO et en CAO.

 

 


3DWare.ch: un bon filon pour du bon filament

Je ne suis pas fan du filament de Velleman: cher et trop translucide à mon goût. Par ailleurs, le choix est limité. Je me suis tourné vers 3DWare.ch. Les prix sont très attractifs, la livraison rapide. On peut payer par Postcard pour les privés et les écoles peuvent payer par facture. Les bobines ont un trou d’un diamètre de 5cm, les rendant compatibles avec la K8400. Enfin, la livraison est gratuite dès 150.- de commande.

 

PLA Filament für deinen 3D Drucker - 3DWare Shop Schweiz

 

 


Surface d’impression BuildTak: résultats mitigés

L’imprimante 3D Vertex K8400 n’est pas livrée avec un lit chauffant, mais avec une feuille de BuildTak. Cette feuille de plastique, considérée comme un consommable, est sensée assurer une excellente adhésion avec du PLA et de l’ABS. Le problème, c’est que si ça adhère, c’est aussi difficile de décoller certaines pièces! Voici l’état de ma feuille après 3 impressions:

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A 15€ la feuille, plus 8€ de frais de port, ça fait cher! J’ai commandé deux feuilles, le temps de faire venir de Chine le matériel pour monter un lit chauffant (le lit, le thermistor, les branchements, une alimentation externe, un relais…). En attendant, rien de vaut les anciennes méthodes: plaque de verre et scotch bleu:

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Comparatif d’impression Cube 2 et Vertex K8400

Petit test comparatif d’impression entre la Cube 2 de 3D System (en vert fluo) et la Vertex K8400 (en bleu).

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L’impression réalisée avec la K8400 est parfaite! Le saut qualitatif est impressionnant. Je pense qu’on peut s’attendre à un même saut entre la Cube 2 et la nouvelle Cube 3.

 


Imprimer en chocolat

Décidément, l’imprimante 3D K8200 que nous avons à l’école n’en fini pas de m’étonner par sa capacité à se transformer: fraiseuse CNC, découpeuse laser… et la voici maintenant transformée en imprimante à chocolat, grâce à un kit:

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Le kit (actuellement épuisé) coûte 145€ et est vendu sur le site d’Open Electronics:

https://store.open-electronics.org/index.php?_route_=3D/3D_Accessories/3DCHOCO

 


Imprimer des tampons encreurs avec une imprimante 3D K8200/3DRAG

Depuis le projet de portes-clés de ma collègue Martine, je voulais réussir à transformer un dessin d’enfant en un tampon encreur, communément appelé stempel des deux côtés de la Sarine. Et après une longue recherche et de nombreux essais, j’y suis arrivé:

Un éléphant et une voiture

Un éléphant et une voiture

Cette activité est idéale à réaliser avec des élèves des degrés 2 à 4H. Elle intègre autant le dessin, avec des consignes de contrainte, comme une épaisseur minimum, que de l’éducation à la technologie.

Dans la suite de l’article, vous trouverez toutes les étapes pour réaliser des tampons.



Dessins d’enfants transformés en tampons encreurs par une imprimante 3D

Après des heures de recherche et de tests, j’ai enfin réussi à transformer un dessin d’enfant en tampon encreur imprimé en 3D! Pour cela, il a fallu tester différents matériaux, lourdement modifier l’imprimante 3D pour lui permettre d’utiliser le matériau choisi (du FPE) et trouver la solution la plus improbable, mais aussi la plus fiable pour que le tampon adhère au lit d’impression. Mais le résultat en vaut la peine!

Tampon encreur imprimé en 3D

Tampon encreur imprimé en 3D

  • Passer du dessin au fichier 3D: 5 min
  • Impression du tampon: 30 à 45 min
  • Impression du support noir: 2 heures
  • Imprimante: ‪K8200‬/‎3DRAG‬
  • Dessin: Amélie

Malheureusement, cette activité n’est pas possible avec toutes les imprimantes 3D. Par exemple, les Cube 2 et Cube3 de Cubify n’acceptent pas le FPE comme matière.


Soft PLA: premiers essais

J’ai reçu la bobine de soft PLA commandée. J’ai fait les premiers essais en essayant de créer un tampon.

Avec un réglage de température à 200°C et un coefficient d’extrusion de 100%, cela donne un résultat assez mitigé:

Premier essai

Premier essai

Le second essai avec une température de 210°C et un coefficient d’extrusion de 105% est bien meilleur:

Second essai, collé sur un support

Second essai, collé sur un support

La matière, si elle s’imprime aussi facilement que du PLA reste néanmoins trop rigide pour faire des tampons corrects:

Essai de tampon

Essai de tampon

L’effet est un peu brouillon, mais reste sympathique.

Pour faire des tampons, je vais maintenant m’orienter vers une nouvelle matière: le Flex-Polyester (FPE). Quant au Soft PLA, il va pouvoir être utile pour des raccords souples, par exemple lors de la réalisation d’une articulation. On peut aussi envisager de l’utiliser pour imprimer des masques ou des pièces qui peuvent se coudre sur des habits, tout en restant flexibles. On peut enfin l’utiliser pour la réalisation de bracelets.


Le plastique, une ressource renouvelable!

Pour nos imprimantes 3D, nous utilisons principalement du PLA, soit du bioplastique, souvent réalisé à partir d’amidon de maïs polymérisé. Il a l’avantage d’être 100% biodégradable. Mais pourquoi importer du filament de Chine, alors que nous jetons et incinérons des tonnes de plastique? Pourquoi ne pas réutiliser ces déchets pour créer de nouveaux objets à l’aide d’imprimantes 3D? Ce n’est pas de la science-fiction, mais bien une réalité. Il suffit de peu de matériel pour y arriver, comme le montrent les exemples suivants:

http://www.preciousplastic.com/ et http://www.perpetualplasticproject.com/

Ce ne sont que des projets, mais déjà bien avancés!

Il va falloir changer notre vision du monde et considérer le plastique comme une ressource écologique renouvelable et non plus comme un déchet juste bon à incinérer.


LayWood

Voilà le résultat de la première impression en LayWood. Pour rappel, il s’agit d’un filament composé de plastique et de poussière de bois. Comme relaté dans le précédent article, j’ai utilisé un plugin pour le logiciel Cura qui permet de faire varier la température de l’extrudeur et donc de brûler plus ou moins le bois. Ainsi, on imite (tant bien que mal) les cernes de croissance du bois.

Test du filament LayWood

Test du filament LayWood

Pour une prochaine fois, j’utiliserai un remplissage plus important que 20%. Cela ne suffit pas; le hibou semble souple et trop léger. L’utilisation du filament est vraiment difficile; il se bouche régulièrement.