L’impression 3D est devenue populaire auprès du grand public grâce à sa capacité à réaliser des objets pour le plaisir. Les « makers » utilisent régulièrement cette technologie de fabrication additive pour fabriquer des gadgets pratiques, des outils ou encore des figurines. Dans cet article, nos experts vous expliquent les étapes principales pour débuter dans l’impression 3D de figurine.
Étape 1 : quelle imprimante 3D choisir pour imprimer une figurine ?
Afin d’obtenir le niveau de qualité de surface et de détails que vous souhaitez, il est nécessaire de choisir l’imprimante 3D qui convient. Chacune des technologies de fabrication additive sont dotées de leurs points forts et points faibles respectifs :
Dépôt de fils fondus (FFF ou FDM) :
Les imprimantes 3D FDM sont simples à utiliser, abordables et parfaites pour débuter l’impression 3D. Elles offrent généralement un volume d’impression plus grand que les imprimantes SLA. Les supports peuvent être solubles et donc facilement retirables. Il existe également une très grande variété de filaments et de couleurs.
Il est facilement possible d’obtenir des détails nets sur une impression FDM en réduisant la hauteur de couche. Ainsi, cela évite que les couches soient visibles. Cependant, le temps d’impression 3D sera plus long et les défauts d’impression ou échec peuvent être plus présents également.
Stéréolithographie (SLA) :
Les imprimantes 3D SLA sont réputées pour offrir des détails très précis. Avec une précision pouvant atteindre 10 microns (soit 0.10 mm), la technologie SLA permet de réaliser des modèles complexes aux détails très fins avec une surface lisse.
Les imprimantes 3D SLA sont un peu plus complexes à utiliser que les imprimantes FDM. Elles demandent une certaine précaution sur l’utilisation des résines. Ces dernières sont nombreuses et disposent de diverses spécificités. Cependant, la gamme de couleurs est plus réduite que dans la fabrication additive FFF.
Vous ne savez pas quelle imprimante choisir pour imprimer des figurines ? Notre guide sur les imprimantes 3D pourrait vous aider !
Une fois que vous avez choisi l’imprimante 3D qui convient à vos besoins, il est temps de préparer le modèle 3D !
Étape 2 : modélisation 3D de la figurine
Pour créer le fichier 3D, plusieurs logiciels de modélisation CAO existent. Les plus utilisés pour la réalisation de figurine sont ZBrush ou Blender. Il est important de bien maîtriser le logiciel que vous utilisez pour pouvoir créer un fichier optimisé pour l’impression 3D.
Le fichier de la figurine doit être sous format STL et optimisé pour l’impression. De plus, quelques règles sont à suivre pour éviter au maximum les problèmes d’impression :
- Éviter les surplombs de plus 60° afin de minimiser les supports
- Éviter également les ponts le plus possible
- Il ne doit pas avoir de trous, de superpositions ou d’éléments qui se chevauchent le modèle.
Si vous ne savez pas modéliser, il existe plusieurs sites web vous proposant des modèles déjà tout prêt pour l’impression 3D comme Thingiverse.
Étape 3 : préparation du fichier pour l'impression 3D de la figurine
Plusieurs éléments sont à prendre en compte pour imprimer en 3D une figurine et obtenir la meilleure qualité possible :
La hauteur de couche
La hauteur de couche correspond à l’épaisseur de celle-ci. Plus elle sera importante plus les couches seront visibles et inversement, plus la hauteur sera basse, moins les couches seront visibles. Une hauteur de couche basse permet d’avoir plus de détails mais cela entraîne également un temps d’impression plus long, des défauts de couche possibles ou encore un échec total de l’impression. L’important est donc de trouver un juste équilibre entre le niveau de détails souhaité et le temps d’impression.
Pour éviter d’augmenter votre temps d’impression lorsque vous imprimez plusieurs pièces, vous pouvez augmenter la hauteur de couche. Il est également possible d’utiliser une hauteur de couches adaptative. Cela signifie que selon les zones, la hauteur de couche ne sera pas la même. Vous pouvez ainsi obtenir une excellente qualité de détails sur les zones les plus essentielles et gagnez en vitesse d’impression là où la précision de détails n’est pas nécessaire.
La vitesse d'impression pour les imprimantes FDM
La vitesse d’impression est un élément important et complexe à paramétrer. En effet, la vitesse d’impression comprend à la fois la vitesse d’extrusion, la vitesse de déplacement qui correspond à la vitesse à laquelle la tête se déplace sans extruder, et la vitesse de rétraction, c’est-à-dire la vitesse à laquelle le filament est ramené dans la tête d’impression avant de se déplacer. Ces trois vitesses peuvent être paramétrées afin d’optimiser le temps d’impression de votre figurine.
Tout d’abord, configurez une vitesse d’impression plus lente pour la première couche. Le fait de ralentir la vitesse d’impression lors de la première couche permet d’assurer l’obtention d’une meilleure adhésion.
En ce qui concerne la vitesse de déplacement, il est nécessaire de trouver le bon compromis. Une vitesse trop lente vous fera perdre du temps lors de l’impression de figurine complexe et une vitesse trop rapide risquerait de renverser l’impression sur le plateau si la buse venait à percuter la figurine. Enfin, la vitesse de rétraction doit être assez rapide afin que le filament ne coule pas sur le modèle ou ne produise des fils.
Les supports d'impression de la figurine
Les supports permettent de soutenir les porte-à-faux (surplomb de plus de 45°) et les ponts présents sur vos pièces dans le but d’éviter les défauts d’impression. Néanmoins, les supports peuvent eux aussi apporter un défaut de qualité. En effet, étant à retirer après l’impression, ils peuvent laisser des traces sur votre figurine.
Nous vous conseillons donc de placer des supports que sur des surplombs importants supérieurs à 60°. Ceux inférieurs pourront être supportés par les couches précédentes. Le deuxième conseil est d’utiliser les supports en arborescence. Cela minimise les points de contact les rendant plus faciles à retirer.
Le remplissage
Le remplissage est un élément important dans votre figurine. Il impacte notamment la durée de vie de votre impression. En effet, plus une impression sera remplie, plus elle sera résistante aux chocs. Néanmoins, moins le remplissage est important, plus l’impression est rapide. Il est donc essentiel de choisir le bon motif et le bon taux de remplissage.
Nos experts vous recommandent d’utiliser un motif basique (en zigzag ou en éclair) si vous n’avez pas besoin que votre figurine 3D soit robuste. Le taux de remplissage classique est de 20% et convient parfaitement pour des petites figurines. Nous recommandons de ne pas descendre en dessous de 15%, cela rendrait l’impression 3D trop fragile.
Si vous souhaitez réaliser des pièces de plus de 10 cm, nous vous conseillons d’augmenter le taux de remplissage à 30% ou plus et d’utiliser un motif plus solide comme le motif cube. Ainsi, vous éviterez la déformation de votre figurine à cause de son poids.
Étape 4 : impression 3D de la figurine
Une fois votre fichier prêt pour l’impression, il ne vous reste plus qu’à préparer votre imprimante 3D. Vérifiez la calibration et la propreté du plateau d’impression et que votre matériau soit bien chargé.
Vous pouvez désormais lancer l’impression 3D de votre figurine. Assurez-vous de rester près de l’imprimante 3D lors des premières couches au cas où des ajustements seraient nécessaires.
Une fois l’impression 3D terminée, laissez refroidir le plateau pour éviter que la figurine ne se déforme lors du retrait. Puis, à l’aide d’une spatule si besoin, vous pourrez retirer la pièce du plateau.
Étape 5 : post-traitement de la figurine (optionnel)
Une fois que votre figurine est imprimée, il ne reste plus qu’à la post-traiter. Vous pouvez retirer les supports, la poncer pour enlever les petits défauts de surface ou encore la peindre afin d’ajouter des détails.
https://makershop.fr/blog/5-etapes-pour-debuter-impression-3d-figurine