L’impression 3D offre des possibilités infinies de création d’objets artistiques et pratiques, mais avec tout ce qui peut bien se passer, il y a beaucoup de choses qui peuvent mal se passer. L’une de ces choses est une impression spongieuse et instable. Mais pourquoi cela arrive-t-il ?
Vos impressions 3D peuvent être spongieuses en raison d’une sous-extrusion ou d’une sur-extrusion. De faibles pourcentages de remplissage et des paramètres de première couche incorrects peuvent également provoquer des objets spongieux car la base extérieure de l’impression n’est pas assez solide pour conserver sa forme.
Cet article discutera des quatre principales causes des impressions spongieuses et comment résoudre les problèmes sous-jacents. Au final, vous pourrez reconfigurer votre installation et solidifier une fois pour toutes vos objets imprimés en 3D.
1. Sous-extrusion
sous-extrusion se produit lorsqu’une imprimante n’extrude pas le filament nécessaire pour créer une impression particulière.
Certains facteurs qui empêchent une imprimante 3D d’extruder le filament incluent :
- Un embouteillage causé par les basses températures.
- Obstruction causée par l’accumulation de débris dans la buse.
- Paramètres d’étalonnage et d’impression incorrects.
- Problèmes avec le filament.
De plus, une buse bouchée et sale extrudera beaucoup moins de filament que nécessaire pour une impression stable et complète. Si vous ne nettoyez pas votre imprimante après une obstruction, vous pourriez causer des dommages permanents à votre imprimante 3D.
Comment réparer
Pour éviter la sous-extrusion, vous devez d’abord régler votre imprimante à la température appropriée pour votre filament. Quelques exemples de bonnes températures pour les filaments les plus populaires sont :
- PLA:356°F(180°C).
- abdos:464°F(240°C).
- Nylon:464°F(242°C).
Bien que ceux-ci ne soient pas nécessairement immobiles, il est essentiel de régler l’imprimante à une température suffisamment élevée pour faire fondre le filament et l’extruder avec succès.
Vous pouvez également réduire la vitesse des ventilateurs de refroidissement de la surface de fabrication de l’imprimante pour éviter que les températures extérieures n’interfèrent avec la température de l’extrudeuse.
Pour éviter l’accumulation de résidus, nettoyer régulièrement la buse avec une brosse métallique, de l’acétone ou de l’eau chaude savonneuse. Un lavage rapide donne à la buse un bon nettoyage sans l’endommager.
Enfin, des problèmes d’intégrité du filament peuvent endommager l’impression. Par exemple, un filament humide il peut provoquer indirectement une sous-extrusion. Stocker le filament dans un récipient hermétique ou le sécher au four s’il devient humide aidera à éviter cela.
2. Extrusion excessive
surextrusion est l’inverse exact de la sous-extrusion. Cela se produit lorsque la buse extrude plus de filaments que nécessaire, ce qui peut également provoquer un colmatage à l’intérieur de la buse, entraînant des impressions agglomérées et filandreuses et des détails médiocres.
Si la surextrusion ne provoque pas de bourrage, cela peut entraîner les conséquences suivantes :
- déformation sévère
- cordes et taches
- Couches larges qui n’ont pas beaucoup de définition ou de détails
- Spongiosité
- pied d’éléphant
Comment réparer
Pour résoudre les problèmes de surextrusion :
- Réduisez la hauteur de la buse afin qu’elle soit inférieure au diamètre de la buse. La hauteur de la couche contrôle la quantité de filament nécessaire par couche, et l’abaisser résoudra le débordement de filament de la buse.
- Allumez le système de refroidissement de l’imprimante. Les imprimantes ont des ventilateurs intégrés qui refroidissent l’impression lorsque la buse extrude le filament. La mise en marche de ces ventilateurs peut refroidir le filament et ralentir son débit, le rendant stable et moins sujet au colmatage.
- Vérifiez la température de votre impression. Le matériau peut sur-extruder si la température de l’imprimante est trop élevée pour un filament. Vérifiez les températures d’impression recommandées pour votre filament lors du réglage de ce paramètre.
Vous pouvez également nettoyer vos ventilateurs avec de l’air comprimé pour vous assurer que votre système de refroidissement fonctionne correctement.
3. Votre pourcentage de remplissage est trop faible
Les pourcentages de remplissage déterminent la densité de l’impression. Un faible pourcentage de remplissage est un aller simple vers un objet imprimé en 3D fragile.
La relation entre les couches extérieures et le remplissage est également essentielle pour maintenir une impression solide et si elles ne se chevauchent pas suffisamment, elles s’effondreront.
L’intérieur de votre article est particulièrement vulnérable si l’impression est creuse à l’intérieur, car il n’y a rien pour renforcer les couches extérieures de l’impression. Par conséquent, il y a plus de chances que des espaces se forment entre les couches sans un rembourrage suffisant.
Comment réparer
La solution est simple : augmenter le pourcentage de remplissage. Une augmentation de 10 à 15 % améliorera la résistance de l’impression. Cependant, comme pour toute impression 3D, l’expérimentation est vitale ; trouvez ce qui vous convient le mieux et respectez-le.
Vous devriez également augmenter votre pourcentage de chevauchement de remplissage tout en ajustant le pourcentage de remplissage. La connexion de votre remplissage à votre impression renforce les murs extérieurs et garantit que l’objet peut résister à la force sans s’effondrer.
Quelque chose à considérer quand il s’agit de charges est motifs de remplissage. Des modèles spécifiques sont intrinsèquement plus denses que d’autres. Le remplissage en triangle, par exemple, est le motif de remplissage le plus robuste. Les autres motifs de remplissage incluent :
- Rectiligne
- Rayon de miel
- Concentrique
- Grille
- Cubique
- gyroïde
En savoir plus sur les différents motifs de remplissage et leurs qualités uniques ici.
4. Réglage incorrect de la hauteur de couche
Les paramètres de calque déterminent l’épaisseur et la densité des « murs » extérieurs de l’impression. Si la configuration de la couche supérieure ou inférieure ne correspond pas à ce dont l’impression a besoin pour conserver sa forme, elle finira par s’affaisser au milieu et sera plus pelucheuse que solide.
Gardez à l’esprit que la hauteur de la couche déterminera non seulement la valeur structurelle d’une impression, mais également sa valeur esthétique.
- hauteur de la couche inférieure fonctionne mieux pour les impressions détaillées plus complexes. Crée une transition plus douce entre les calques, évitant les étapes notables qui peut avoir une hauteur de couche plus élevée.
- hauteur de la couche supérieure c’est un moyen d’impression plus rapide et plus économe en matériaux, mais vous risquez de créer des étapes notables dans l’impression, ce qui la rend moins esthétique.
Comment réparer
Quel que soit le logiciel d’impression 3D que vous utilisez, votre imprimante ou trancheuse vous permettra de modifier l’épaisseur des couches supérieure et inférieure.
Plus la couche est épaisse, plus l’impression est résistante.. Cependant, si la hauteur de la couche est trop élevée, cela peut créer des problèmes tels que la surextrusion, le gauchissement ou le maculage.
En général, la meilleure hauteur de couche sera le diamètre de la buse divisé par deux. Vous pouvez augmenter ou diminuer cette mesure d’un millimètre ou deux, mais il est préférable de rester proche de la mesure du diamètre de la buse.
Par exemple, si vous utilisez une buse standard de 0,4 mm, la meilleure hauteur de couche se situe entre 0,2 mm et 0,3 mm.
En plus d’ajuster l’épaisseur des couches, vous pouvez déterminer le nombre de couches qu’il devrait y avoir. Le régler sur deux à quatre couches en bas et six en haut est généralement suffisant pour éviter une impression 3D spongieuse.
N’oubliez pas que bien qu’une couche plus épaisse soit plus substantielle, elle n’est pas nécessairement meilleure. Les couches plus épaisses ressortent davantage, brisant l’illusion homogène que les impressions 3D ont souvent. Les couches trop épaisses se séparent également plus rapidement que les couches plus fines.
conclusion
Les amateurs d’impression 3D nouveaux et chevronnés craignent une impression spongieuse. Les causes d’une impression 3D spongieuse sont généralement le résultat de problèmes d’extrusion ou de problèmes structurels.
Donc, si vos impressions 3D sont lisses et spongieuses, vérifiez la température d’impression, la hauteur de la couche et le pourcentage de remplissage.
Olive Angelini a couvert l’informatique, la CAO et le BIM pour les magazines Building Design + Construction, Structural Engineer et CE News. Il a remporté six prix de l’American Society of Business Publications Editors et a fait partie de l’équipe de reportage du prix Jesse H. Neal 2012 pour la meilleure série d’histoires liées à un sujet.