Impression 3D FDM
Impression 3D FDM
La technologie FDM (Fuse Deposition Modeling) est une technique d’impression 3D qui consiste à faire fondre un fil de polymère à travers une buse chauffée à haute température. L’impression se réalise progressivement, par dépôt de fil fondu couche par couche pour obtenir une pièce en 3D qui n’est finalement qu’une superposition de couches en 2D.
Plusieurs objets dans un même fichier 3D
Nous vous demandons de créer un fichier 3D par objet physique.
Résolution d’impression
Epaisseur des couches :
Dimensions maximales
Tolérances
Prévoyez ±0.5mm ou ±1% de variation entre le fichier 3D et la pièce réalisée.
Epaisseurs des parois
Les épaisseurs minimales que nous vous conseillons sont :
Jeux d’assemblages
Espace minimum d’assemblage (au rayon) : 0.5mm ou 1% de la taille de la pièce (prendre la plus grande valeur des deux).
Lors de la conception de vos fichiers 3D, il est important de prendre en compte les tolérances dimensionnelles d’un procédé de fabrication afin d’anticiper les éventuelles variations, notamment s’il y a des assemblages.
Supports d’impressions
L’impression se réalisant couche par couche du plateau vers le haut de la pièce, toutes les parties dans le vide nécessitent l’impression de supports afin que la matière ne s’affaisse pas par gravité.
Les supports sont imprimés dans le même matériau que la pièce. Ils offrent une plate-forme de construction temporaire sur laquelle s’appuyer comme des « échafaudages ».
Ils sont ensuite retirés une fois l’impression terminée (sauf si vous choisissez l’option sans post-traitement pour réduire le tarif). Cependant, cela peut laisser des marques où le support a été en contact avec la pièce finale.
Nous accordons une attention particulière au positionnement des pièces lors de la simulation d’impression afin de choisir l’orientation minimisant les supports et maximisant le rendu de vos pièces.
Notre conseil : dans le cas d’une pièce nécessitant obligatoirement des supports, vous pouvez diviser votre pièce complexe en plusieurs parties qui seront imprimées individuellement.
Surpombs
Privilégiez des surplombs jusqu’à 45° maximum.
Un surplomb peut généralement être imprimé sans perte de qualité jusqu’à 45 degrés. Au delà, il faudra prévoir des supports d’impression.
Voici l’effet de l’augmentation de l’angle de surplomb (par incréments de 5 degrés) sur la qualité d’impression :
Orientation
La technologie FDM nécessite l’impression de supports pour les parties dans le vide ou les surplombs supérieurs à 45°.
Nous assurons d’orienter vos pièces de la manière la plus optimale pour réduire la quantité de support et ainsi minimiser les traces de supports.
Notre outil de devis en ligne fait une simulation d’impression avec supports. Pour réduire le tarif nous vous conseillons lors de la conception d’orienter vos pièces de façon à avoir le moins de parties dans le vide.
Exemple :
Coins
Afin de limiter les contraintes au refroidissement de la pièce, et par conséquent les déformations, nous vous conseillons des congés dans les angles X-Y d’au moins 3mm de rayon.
La buse d’impression étant circulaire, les coins et les bords auront un rayon égal à la taille de la buse. Cela signifie que les coins et bords ne seront jamais parfaitement à angle doit.
Chanfrein / Congé
Il est important que vous utilisiez un chanfrein plutôt qu’un congé. Un congé créera un surplomb important (en rouge sur le schéma) qui sera de mauvaise qualité à l’impression. Un chanfrein est normalement un mur droit à 45° que l’imprimante gérera très bien.
Les points de jonctions sont souvent les points de faiblesse des pièces. En ajoutant un chanfrein vous rendrez la pièce plus résistante.
Perçages
Taille minimale des trous : 0.4mm
La technologie FDM imprimera souvent des trous à axe vertical sous-dimensionnés. Le processus général d’impression impose une compression de la matière sur les couches précédentes afin d’améliorer l’adhésion. Cette compression est la raison de la réduction du diamètre d’un trou.
Si un haut niveau de précision est requis, il peut être nécessaire de percer le trou après l’impression.
Détails en relief et gravures
Pour vous garantir une visibilité, nous vous conseillons :
Pour les textes, une hauteur de police minimale de 4mm sans empattement.
Effet warping
Pour les grandes pièces planes , prévoyez des angles en X-Y d’au moins 3mm de rayon (davantage limitera les risques).
Explications :
Durant l’impression la pièce est soumise à des différences de températures entre la sortie de la buse et la température ambiante. Lorsqu’il refroidit, le plastique va se rétracter et entraîner un léger soulèvement des coins dû à la contraction de la matière. Ce phénomène, appelé “warping”, est amplifié par la quantité de matière (donc l’augmentation des dimensions et du remplissage) ainsi que par le type de matériau :
Matériau à warping réduit Matériau à warping élevé
Matériaux
Opter pour un matériau d’impression suppose d’avoir en amont une vision claire du résultat souhaité :
En répondant à toutes ces questions, vous trouverez sûrement quel matériau est le plus adapté à votre usage grâce à notre tableau comparatif de nos différents matériaux.
Hauteur de couche
Le niveau de détail minimum est lié aux capacités et à la mécanique de chaque procédé d’impression 3D et à la hauteur de couche sélectionnée.
Nous vous proposons 3 hauteurs de couche différentes :
Des couches deux fois plus épaisses divisent par deux le temps d’impression et réduisent ainsi les coûts.
100 microns
200 microns
Remplissage
20% – 50%
Dans la grande majorité des cas, les pièces sont en général creuses. Les pièces produites sont composées d’une coque d’environ 1mm d’épaisseur et d’un remplissage sous forme de croisillons. Le remplissage standard 20% est suffisant dans de nombreuses applications.
Le taux de remplissage est lié à la résistance de la pièce. Cependant, l’augmentation du remplissage amène des contraintes techniques et des risques de déformations.
Nous pouvons vous proposer des taux de remplissage plus élevés sur demande après étude de faisabilité.
Options
Afin de d’obtenir des impressions 3D à bas coût, nous vous proposons l’option matériau aléatoire low-cost : le matériau et la couleur des pièces sont aléatoires (plusieurs couleurs et opacités sont possibles sur une même pièce).
Priorité
FDM (taille standard)
FDM (Grand Format)