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Dans le monde de l’impression 3D, l’ABS a acquis une réputation principalement pour deux choses. Le premier est d’être un matériau robuste. L’ABS est plus résistant que la plupart des plastiques, a une excellente stabilité à la chaleur, est chimiquement stable et peut résister à un plus grand impact répétitif.
La deuxième chose pour laquelle il est connu est terriblement difficile à travailler. L’ABS se déforme fortement, entraînant d’innombrables heures de frustration qui choisissent d’imprimer avec. Bien qu’il existe de nombreuses facettes pour résoudre ce problème avec la déformation, nous allons nous concentrer sur une seule partie de l’imprimante 3D – le lit d’impression.
Quel est le problème avec l’ABS?
Le gauchissement est un problème qui n’est guère unique avec l’ABS. En fait, c’est un problème assez courant lorsqu’il s’agit d’imprimer avec des filaments qui nécessitent des températures élevées. L’ABS a une mauvaise réputation tout simplement parce qu’il est l’un des filaments d’impression 3D les plus couramment utilisés.
Le gauchissement est un sous-produit de la grande différence de température entre la température d’impression du filament et la température atmosphérique dominante. Comme tout matériau, l’ABS se dilate lorsqu’il est chauffé et se contracte lorsqu’il est refroidi. Le processus de refroidissement commence dès que le filament sort de la buse et se couche sur le lit d’impression. Le grand gradient de température signifie que ce processus de refroidissement se déroule très rapidement.
La couche de base d’une impression collera naturellement au plateau d’impression, surtout si elle a été traitée avec un adhésif. Cependant, la contraction thermique du matériau lors de son refroidissement s’opposera à la force qui oblige la couche à coller au lit. Cette contrainte thermique s’accumule au fur et à mesure que plus de matériau est extrudé sur le lit d’impression, dont la plupart s’accumulent autour des coins pointus du modèle.
Le gauchissement se produit lorsque la contrainte thermique accumulée devient trop importante pour que les forces d’adhérence puissent contrebalancer. Cela se traduit généralement par le soulèvement des coins de la couche de base de l’impression du plateau d’impression. Cela ruine la précision dimensionnelle globale et l’attrait visuel du modèle. Un problème de déformation est tout simplement inacceptable, en particulier pour les projets d’impression 3D professionnels.
L’approche pour éviter le gauchissement est double: réduire la contrainte thermique et améliorer les propriétés adhésives du lit. Le lit d’impression joue un rôle essentiel dans la réalisation de ces objectifs, comme nous le verrons plus loin.
Utilisez un lit en verre
Si vous n’avez pas de lit d’impression en verre, procurez-vous-en un avant d’imprimer en ABS. Un lit en verre est simplement une feuille de verre que vous pouvez accrocher à votre lit existant. Assurez-vous d’en obtenir un en verre borosilicaté, car ceux-ci ont une composition plus cohérente et des surfaces plus lisses. N’importe quelle feuille de verre de 3 à 4 centimètres fera l’affaire. Vous devriez pouvoir obtenir une feuille de verre coupée aux dimensions exactes de votre imprimante 3D dans n’importe quel magasin respectable.
Il y a une multitude d’avantages que vous pouvez obtenir avec l’ajout simple d’un lit en verre. En raison de sa faible conductivité thermique, le verre se réchauffe uniformément, mais aussi assez lentement. Cependant, cela signifie également que le verre peut mieux résister aux changements de température sans subir de refroidissement drastique ou soudain.
Le verre borosilicaté a une surface très lisse qui offre un meilleur support auquel l’ABS peut adhérer. Cela permet également aux impressions de se retirer beaucoup plus proprement et donne des surfaces de fond parfaitement lisses.
Nettoyez le lit avant utilisation
Tout résidu sur le lit d’impression, en particulier les huiles de vos doigts, peut réduire considérablement l’efficacité de l’adhérence du lit. Même un adhésif résiduel serait problématique car il vous empêcherait d’obtenir une surface de lit d’impression parfaitement uniforme.
Pour cette raison, il est extrêmement important de toujours nettoyer votre lit d’impression avant utilisation. La bonne chose à propos d’un lit d’impression en verre est que vous pouvez simplement le retirer de votre imprimante 3D et le passer sous le robinet avec du savon. Cela devrait éliminer même les adhésifs résiduels les plus tenaces. Laissez le lit de verre sécher complètement.
Manipuler le lit de verre et l’installer sur votre imprimante 3D sans laisser d’empreintes digitales est assez difficile. S’il y a des huiles résiduelles sur le lit de verre, un essuyage rapide avec un peu d’acétone devrait le trier immédiatement.
Utilisez un adhésif approprié
Maintenant que nous avons un lit propre et uniforme qui réagit bien au chauffage, il est temps d’appliquer de l’adhésif. Un bon adhésif aidera à garder la couche de base de la base collée au lit d’impression. Il s’agit d’une méthode de force brute qui utilise des propriétés adhésives pour contrecarrer directement toute accumulation de contraintes thermiques dans le matériau.
Lors de la sélection d’un adhésif, vous devez garder à l’esprit que le lit d’impression sera chauffé à des températures beaucoup plus élevées que d’habitude. Ainsi, vous devez choisir un adhésif qui maintient la stabilité chimique à des températures élevées. Cela réduit rapidement la sélection – la laque et le ruban Kapton sont deux des options les plus courantes.
Ce que nous trouvons le plus efficace est la colle ABS, qui est un adhésif fabriqué en dissolvant du filament ABS dans de l’acétone. La meilleure chose à propos de la colle ABS est que vous pouvez la fabriquer vous-même. La recette typique est de 100 centimètres de filament ABS dissous dans 50 ml d’acétone. Il pourrait être plus facile de fabriquer votre propre ABS que d’en acheter un préparé commercialement, car ils sont assez rares.
Quel que soit l’adhésif que vous utilisez, n’oubliez pas que moins c’est plus – une couche très mince donne souvent de meilleurs résultats.
Nivelez votre lit d’impression
Une des choses dont vous devez vous assurer est que la plus grande partie possible de la couche de base entre en contact avec le lit d’impression. Cela souligne l’importance d’éviter les lacunes ou les couches inégales en nivelant parfaitement votre lit d’impression juste avant d’imprimer avec ABS.
La bonne nouvelle est que la plupart des imprimantes 3D disponibles aujourd’hui, même à l’échelle du bureau, sont livrées avec une sorte de fonction de mise à niveau automatique ou semi-automatique du lit. Même si ce n’est pas le cas, il est assez facile de niveler votre lit manuellement avec juste un morceau de fiche ou de carton.
Pour niveler manuellement votre lit, commencez par régler la hauteur de la buse sur la position zéro ou initiale. À ce niveau, la fiche doit simplement pouvoir glisser entre la buse et le lit avec une résistance minimale. Déplacez la buse autour du lit à des points aléatoires lors de la vérification de la fiche. S’il y a des endroits trop lâches ou trop serrés, vous pouvez simplement régler la hauteur du plateau d’impression en tournant l’une des vis de réglage.
La mise à niveau manuelle du lit d’impression est facile, mais elle peut prendre du temps. Le réglage d’un coin du lit peut affecter tous les autres coins, vous devrez donc peut-être déplacer votre buse plusieurs fois pour obtenir l’ajustement parfait. Il existe de nombreux experts en impression 3D qui soutiennent la méthode de mise à niveau manuelle, affirmant qu’elle produit des résultats beaucoup plus cohérents. Nous vous suggérons de lui donner un coup de feu.
Chauffez le lit à la température appropriée
La dernière étape coïncide avec le début du processus d’impression 3D. L’impression sur un lit chauffant a pour objectif de réduire le gradient de température du filament à sa sortie de la buse, ralentissant ainsi le processus de refroidissement et réduisant la contrainte thermique générée. La chaleur du lit d’impression augmente également la température globale de la plate-forme, surtout si vous avez une enceinte de lit.
N’oubliez pas que placer un lit en verre sur votre plate-forme de construction augmentera considérablement le temps nécessaire pour obtenir un lit uniformément chauffé. La température de lit appropriée pour l’ABS est de 110 ° C, juste un cran plus haut que sa température de transition vitreuse de 105 ° C. À cette température, l’ABS est juste assez fluide pour améliorer l’adhérence du lit mais n’est pas assez mou pour se déformer.
Dernières pensées
Les mesures que nous avons répertoriées ici ne sont en aucun cas une liste complète des mesures que vous pouvez prendre pour réduire le gauchissement lors de l’impression avec ABS. Il y a beaucoup de choses que nous n’avons pas mentionnées ici – assurer une bonne température d’extrusion, éliminer les coins tranchants du modèle et imprimer avec un bord ou un radeau, entre autres.
Dans tous les cas, ce que vous faites pour préparer le lit d’impression est essentiel pour éviter le gauchissement. Plus qu’une simple plate-forme sur laquelle l’impression peut se tenir, le lit d’impression agit comme l’ancre à laquelle il se lie. Le plus grand défi consiste à obtenir cette première couche à droite – éliminez cela, et vous devriez être en or