Créer son imprimante 3D moins cher c’est possible

L’imprimante 3D par fusion de filament, un sujet à la mode.

C’est sûr, toutefois pour les créateurs et bidouilleurs qui se respectent, c’est un outil “presque indispensable” pour celui qui entend prototyper et donner vie à ses études.
Car dessiner en 3D c’est bien, réaliser une pièce physique, c’est mieux.

C’est aussi pourquoi pas un outil de lutte contre l’obsolescence de tout les objets qui nous entourent.

J’ai pris la décision de réaliser ma propre imprimante 3D (technologie fusion de filament dite FDM = Fused Deposition Modeling) après avoir eu le plaisir de gouter à cette “nouvelle” discipline dite de fabrication additive auprès d’un Fab-lab nommé Technistub, un lieux bien sympathique situé à Mulhouse.

Tous les Fab-lab, je pense, ont une ou plusieurs imprimante 3D. On peut donc s’y inscrire et imprimer ses objets. En avoir une à domicile est un peu plus luxueux certes. Mais c’est surtout la certitude de pouvoir produire ses pièces sans avoir à attendre que la machine du club se libère car les impressions sont souvent longues et se comptent parfois en heures.

Pourquoi ai-je réussi à créer de A à Z mon imprimante 3D ?

Pour plusieurs raisons:

• La première est que je me suis bien documenté sur la chose (il y a tout ce qu’il faut sur le net à ce sujet et les autres membres du Fab-lab ont été de bons conseils) .
• J’ai eu la motivation nécessaire pour arriver au bout même si je suis parti d’une feuille blanche (j’ai eu l’occasion d’utiliser une imprimante 3D. C’est une machine presque indispensable pour créer des prototypes de style ou mécanique).
• J’ai récupéré du matériel destiné à partir à la benne (axes, moteurs, bois, etc…en partie grâce au Fab-lab).
• J’ai tout dessiné avec un outil de CAO ce qui a grandement participé à la réussite du projet (si la maquette 3D est juste alors il n’y aura pas trop de surprises à la réalisation)

• Il existe un monde libre et open-source autour de ce sujet (Rep-rap, Arduino, Cura, Repetier, Ramps, marlin, grbl …)
  Cela veut dire que vous trouverez tout ce que vous voulez (questions, réponses et matériel) pour aller jusqu’au bout de votre projet. Vous ne serez pas un pionnier et ne serez pas seul.
• Toutes les choses complexes ont déjà été développées comme les logiciels de pilotage, les cartes électroniques, etc…
• Vous pouvez simplement acheter un kit plus ou moins complet et adapter à vos besoins.
• Vous devez avoir quelques notions de mécanique pour créer une “bonne” machine ou simplement régler votre kit..
• Les déplacements de la buse d’impression sont rapides et violents (ça dépend des réglages), il convient donc de faire quelque chose de solide et d’assez raide.

De la récupération oui mais de quoi ?

Vous remarquerez en trainant sur le net que les kits Open source ou non sont relativement chers. Il faut compter sur 500€ pour un prix d’appel et cela monte assez vite pour des technologies tout à fait semblables.

Les kits sont couteux et pourtant les pièces stratégiques (celles que l’on ne saurait fabriquer soit même) ne sont pas hors de prix.
En effet pour faire une Rep-rap, il faut:

• minimum 4 moteurs pas à pas (pour une mono filament)  ~15€ x 4 = 60 €
• une Arduino Mega  + une carte Ramps1.4  + 4 drivers pololu  ~40 €
• Une buse avec la cartouche chauffante et le thermocouple ~20€
• 2 mètres de courroie crantée + 2 poulies crantées ~10€
• des petits roulements
• un lit chauffant (si l’on utilise de l’ABS) ~15€

Il faut aussi des choses que l’on peut récupérer:

• Une alimentation (achetée 12V 15A ou plus ~20€ )  mais l’on peut utiliser une alimentation ATX de PC
• des axes et paliers (acheté ~70€ ) mais l’on peut utiliser des axes de scanner, d’imprimantes ou traceurs
• Une structure (achetée ~200€ ) mais l’on peut aussi la créer soit même de différentes manières.

Vous l’aurez remarqué, le prix d’achat d’un kit d’imprimante 3D est en grande parti dicté par la mécanique, c’est à dire les choses qui sont à notre portée (conception et réalisation) et non par les choses que nous devons absolument acheté.

Par où commencer ?

La première des choses à faire est donc de faire, suivant la cible visée (mono-filament ou plus, lit chauffant ou non, etc…), une liste bien plus exhaustive et précise que celle-ci afin de savoir sur quel organe il serait nécessaire de faire un effort de conception (et de réalisation) ou bien simplement d’acheter. Make or buy voilà la question.

Partir à la chasse pour récupérer une alimentation, des glissières, des moteurs, des ventilateurs…

Sans perdre de vue que:

• Les axes devront se déplacer sans effort
• les axes devront être perpendiculaires
• la structure devra être très raide

Conclusion

Voici donc les premiers conseils concernant un projet d’imprimante 3D.

Dans les prochains articles, je vous montrerai la façon avec laquelle j’ai traité les différents organes.
A suivre…

J’espère que cet article vous a un peu éclairé ou simplement donné l’envie de créer.
N’hésitez pas à le partager ou me laisser un commentaire en bas de page.