Le fonctionnement de l'impression 3D

Qu'est-ce que l'impression 3D ?

L'impression 3D, c'est le sujet technologique du moment. Comment arrive-t-on à imprimer un objet simplement grâce à un fichier informatique ? Avant de vous acheter une de nos performantes imprimantes 3D Free Sculpt, il peut-être intéressant de comprendre comment fonctionne l'impression 3D, aussi appellé prototypage rapide.

Une imprimante 3D se base sur un objet dont les caractéristiques visuelles et tridimensionnelles ont été numérisées grâce à un scanner 3D, ou créée directement à partir d'un logiciel d'infographie 3D, dit logiciel CAO (Conception Assistée par Ordinateur).

L'imprimante 3D transforme alors les données informatiques en objet, matérialisant ainsi une idée, un concept... bref, un objet jusque là uniquement numérique.

Comment fonctionne une imprimante 3D ?

Plusieurs modes d'impression 3D sont utilisés, et cela depuis plusieurs années. Tout dépend des besoins et des attentes de chaque utilisateur.

On dénombre plusieurs méthodes d'impression 3D, mais la plus courante, surtout dans le cas des imprimantes 3D ouvertes au public, est la fabrication additive ou Additive Manufacturing (AM).
Ce procédé consiste en l'amoncèlement de plusieurs couches d'un produit, du bas vers le haut, afin d'obtenir du volume. Pour faire simple, on pourrait imaginer qu'il s'agit de la superposition de milliers de couches 2D !

C'est d'ailleurs comme ceci que va procéder votre imprimante 3D. Une fois que votre logiciel de CAO, ou votre objet numérisé par un scanner 3D, est envoyé à l'imprimante, celle-ci commence par "découper" votre objet en plusieurs milliers de couches, généralement inférieures ou égales à un dixième de millimètre.
Une fois que l'imprimante 3D a découpé entièrement votre objet, elle déclenche l'impression des couches, une par une. Avec des buses ressemblant à celles d'une imprimante 2D conventionnelle, elle vient "étaler" la matière, comme si elle dessinait chaque couche indépendamment.
Une fois la première couche terminée, elle traitera la réalisation de la seconde, et ainsi de suite. Une fois toutes les couches "imprimées", votre objet 3D est prêt !

C'est principalement par la matière et le procédé d'agglomération utilisés que se différencient les technologies d'impression 3D.
Par exemple, on retrouvera ces techniques :

• Le Fused Deposition Modeling (FDM), littéralement une modélisation par dépôt de matière en fusion. L'imprimante utilise un réservoir de matière (résine, plastique ABS...) qu'elle fond afin de créer des filaments d'environ 0.1 mm, équivalents à la taille d'une couche.
  La matière en fusion se condense rapidement, tout en adhérant à la couche inférieure. C'est la technique utilisée par notre imprimante 3D Free Sculpt ! :)
• Le frittage sélectif par laser, ou Selective Laser Sintering (SLS). Une matière, préalablement réduite en poudre, est déposée couche par couche, à la méthode de la technique FDM. Puis ces poudres sont fusionnées grâce à un laser très puissant; c'est ce qu'on appelle le frittage.
  Même si la technologie SLS est moins précise que le FDM, elle a l'avantage de la diversité des matières, allant de l'acier au nylon, en passant par la céramique.
• Le Film Transfert Imaging (FTI) littéralement la réalisation par transfert. La technique s'apparente un peu aux papiers calques que nous utilisions enfants pour réaliser des dessins : un film est recouvert d'une couche de résine, puis l'image de la couche à réaliser est projetée sur le film.
  Seule la partie de la résine liquide qui a été illuminée par le projecteur va durcir, créant ainsi une nouvelle couche. Puis le film est réalimenté en résine et l'imprimante 3D recommence l'opération avec une nouvelle couche.

 

D'autres techniques d'impression 3D existent, mais les principales technologies de prototypage rapide figurent ci-dessus. Il est certain que l'impression 3D n'a pas fini d'évoluer, ni de nous étonner !

Comment fonctionne le stylo 3D ?

Une fois le filament ABS introduit dans le stylo il suffit de presser sur un bouton pour qu'un filet de plastique fondu sorte de la buse. Vous pouvez dés lors commencer votre dessin en 2D ou 3D en évoluant librement dans l'espace.