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Imprimante 3d (filament)

L’impression 3D fait partie d'un ensemble plus vaste de techniques de fabrication numérique, où l'on part d'un fichier numérique pour contrôler une machine et créer l'objet voulu. Dans le cas de l'impression 3D, on parle de fabrication additive (Additive Manufacturing ou AM). Cette technique est utilisée dans l'industrie depuis la fin des années 80. Elle permet de prototyper rapidement une pièce, pour la valider et la produire en série. Elle peut se substituer à la technique de l'injection qui demande une mise en œuvre plus lourde, les délais sont longs et le moule est cher.

Elle se démocratise depuis 2005 grâce aux mouvements des Fablabs et de l'open source hardware. Les premières imprimantes open source font parties de la famille des RepRap. Elles sont composées d'éléments imprimables, elle peut en quelque sorte se répliquer elle-même.

Plusieurs techniques de fabrication additive existent. Celle qui est aujourd'hui la plus répandue consiste dans un premier temps à découper un modèle 3D en couches puis à l'envoyer à l'imprimante. Un filament de plastique (PLA ou ABS) est chauffé à une certaine température pour fondre et se dépose couche après couche sur un plateau chauffant pour former l’objet.

  1. On dessine sur un logiciel de 3d (Blender, SketchUp ,Fusion 360) puis exporter en .stl
  2. On convertit ce dessin en G-code avec un autre logiciel CURA. (on prendra en compte l'inclinaison de la pièce et les supports nécessaire a son impression, le logiciel calculera le temps d'impression et le poids de l'objet imprimé)
  3. On exporte ce GCODE sur une carte SD puis on l'insère dans la machine et on lance l'impression.
Logiciel de dessin Generateur de GCODE
3d:(.stl) Blender, SketchUp ,Fusion 360 etc… Cura
  • Les machines à l'ecole sont des CR10 , des imprimantes à filament qui coute < 500€.
  • Elles fonctionnent avec CURA et des carte micro SD, et du filament 1.85mm.

Source : « Putting 3D Printing into the Value Stream », Econolyst, octobre 2012. petit historique de l'impression 3D

  • 1952 : Kojima démontre les avantages de la fabrication par couches superposées.
  • 1967 : Swainson dépose un brevet aux États-Unis pour un système de durcissement de résine par double rayon lumineux.
  • 1981 : Kodama publie trois méthodes de solidifi cation holographique.
  • 1982 : Chuck Hull mène des recherches sur la stéréolithographie.
  • 1984 : Chuck Hull dépose le brevet 4575330 d’utilisation de la stéréolithographie.
  • 1986 : Création de 3D Systems. D’autres acteurs entrent en jeu.
  • 1987 : Le prototypage rapide devient une réalité commerciale.
  • 1989 : Lancement de Stratasys et des premières imprimantes FDM.
  • Années 1980 : les premiers brevets et les premières imprimantes 3D.
  • 1990 : La fabrication additive est utilisée pour la réalisation de moules.
  • 1995 : Z Corporation lance les premières imprimantes 3DP.
  • 1996 : Premières mentions des machines industrielles comme « imprimantes 3D ».
  • 2000 : La fabrication additive est utilisée pour des pièces de production.
  • 2005 : Projets Open Source RepRap et Arduino
  • 2007 : Création de Shapeways aux Pays-Bas.
  • 2009 : Création de MakerBot Industries et lancement de la MakerBot Cupcake CNC. Lancement de Sculpteo en France.
  • 2009 : Brevets publics
  • 2011 : 15 000 imprimantes 3D sont vendues (environ 40 modèles disponibles).
  • 2012 : 45 000 nouvelles machines sont vendues.
  • 2014 : Brevets publics

Il y a souvent quelques imperfections quand l'objet est crée, il existe différentes méthodes pour finir un objet : le rendre plus lisse avec du mastic ou une peinture de modélisme en silicone, le poncer, utiliser l'acétone pour le PLA, le peindre, etc.

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  • Dernière modification: 2020/06/04 21:24
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