Ondulations première couche 3D : Solutions

Des premières couches lisses et impeccables sont essentielles à la réussite de l'impression 3D, mais des imperfections semblables à des ondulations peuvent apparaître sur votre première couche en raison de réglages incorrects ou de problèmes mécaniques de l'imprimante.

Ces ondulations, communément appelées « ondulations de la première couche d'impression 3D », peuvent affecter la qualité globale de vos impressions et même causer l'échec de vos projets.

Dans cet article, nous explorerons les raisons derrière ces ondulations de la première couche, et nous proposerons des solutions pratiques et des stratégies pour éviter qu'elles ne se produisent.

Quelles sont les causes des ondulations sur la première couche en impression 3D ?

Les ondulations de la première couche en impression 3D sont généralement liées à des facteurs tels que l'adhérence au plateau, la hauteur de la buse, la vitesse d'impression et les réglages de température. Comprendre les causes exactes de ces ondulations et des bulles sur la première couche est essentiel pour obtenir des impressions plus lisses. Voici quelques détails supplémentaires sur chaque problème ainsi que leurs causes.

Comment corriger les ondulations de la première couche

Les ondulations sur la première couche en impression 3D ne sont pas rares. La bonne nouvelle est qu'il existe plusieurs solutions efficaces pour y remédier. Ci-dessous, nous avons listé 6 méthodes infaillibles pour éliminer les ondulations si vous les rencontrez dans vos impressions 3D.

1. Mettre le plateau d'impression à niveau correctement

La première étape pour éliminer les ondulations est de s'assurer que votre plateau est à niveau.

Si vous rencontrez des ondulations, vous devez arrêter le processus d'impression, retirer l'impression et refaire le niveau de votre plateau en utilisant le nivellement manuel ou automatique. Ensuite, vous devrez réimprimer. Cela garantira que la buse de votre imprimante peut extruder le filament uniformément.

De plus, il est important de garder le plateau d'impression propre pour éviter que la saleté ou d'autres particules ne causent une mauvaise adhérence.

En savoir plus : Comment mettre à niveau un plateau d'imprimante 3D.

2. Régler la hauteur de buse appropriée

La hauteur de buse recommandée pour votre imprimante 3D dépend du modèle spécifique de l'imprimante et du filament que vous utilisez. Cela signifie que vous devrez régler votre imprimante pour trouver la distance optimale.

En général, la hauteur peut souvent être réglée dans une plage de 25% à 80% du diamètre de la buse. Un diamètre de buse courant de 0.4 mm se situera donc généralement entre 0.1 mm et 0.32 mm. Une méthode pour trouver la bonne hauteur est appelée le « Test du papier ».

Pour ce test, vous ajusterez votre décalage Z (Z-offset) jusqu'à ce qu'une feuille de papier A4 standard glisse entre le plateau et la buse avec une résistance minimale. Vous pouvez également utiliser une jauge d'épaisseur si vous en avez une à disposition.

Cependant, il est important de comprendre que chaque imprimante — même deux modèles identiques du même fabricant — peut avoir des distances de buse différentes. En d'autres termes, ne vous contentez pas d'entrer des chiffres dans le décalage Z de votre imprimante. Vous devez mesurer et ajuster pour éviter d'endommager votre buse et obtenir les meilleures impressions.

3. Réduire la vitesse d'impression

Comme mentionné précédemment, des vitesses d'impression plus lentes peuvent aider à réussir vos impressions 3D.

La plupart des trancheurs (slicers) calculent automatiquement la vitesse de la première couche. Mais pour éviter les bulles dans la première couche de votre impression 3D, il est conseillé de régler la vitesse de la couche initiale dans une plage de 30 à 50% de la vitesse globale.

Un bon point de départ pour la vitesse de la première couche sur la plupart des imprimantes est d'environ 30 à 50 millimètres par seconde.

Cela dit, vous devrez ajuster cette vitesse pour votre machine individuelle.

4. Désactiver le ventilateur de refroidissement

Le ventilateur de refroidissement de votre imprimante peut affecter la façon dont votre première couche s'imprime. Si votre filament refroidit trop rapidement, il risque de ne pas adhérer au plateau d'impression. Ceci est particulièrement pertinent si vous imprimez dans un environnement plus frais, comme un atelier au sous-sol typique des maisons canadiennes, où les courants d'air peuvent accélérer le refroidissement.

Par conséquent, il est suggéré de garder le ventilateur de refroidissement éteint pendant les premières couches pour éviter une mauvaise adhérence.

Vous devriez consulter le fabricant de votre filament pour obtenir des détails sur les réglages de refroidissement appropriés pour le matériau que vous utilisez.

5. Calibrer les paramètres d'extrusion

Pour résoudre les problèmes de sur-extrusion dans la première couche, il est essentiel de calibrer votre multiplicateur d'extrusion, les e-steps de votre extrudeur et les températures de votre filament.

Commencez par ajuster les e-steps de votre extrudeur. Il existe de nombreux tutoriels disponibles en ligne pour vous aider dans ce processus. Ensuite, ajustez le multiplicateur d'extrusion dans votre logiciel de tranchage. Encore une fois, il existe des tests spécifiques qui peuvent vous aider à le faire.

Une excellente ressource est le Guide de réglage d'impression d'Andrew Ellis. Le guide d'Ellis a été conçu pour les imprimantes Voron, mais il peut être facilement adapté pour fonctionner avec la plupart des autres grands fabricants.

De plus, assurez-vous que le diamètre de votre filament est mesuré avec précision et saisi dans les paramètres du trancheur pour éviter les incohérences d'extrusion. Ce processus est souvent automatique avec du filament de 1.75 mm. Mais les marques de filament bon marché peuvent avoir des diamètres inconstants.

Une fois que vous avez réglé ces paramètres, imprimez quelques couches de test et évaluez leur qualité.

6. Minimiser les vibrations de l'imprimante

Pour réduire les ondulations causées par les vibrations, assurez-vous que votre imprimante est sur une surface stable et plane. Vous voudrez également vérifier périodiquement s'il y a des courroies desserrées, des vis ou des composants de cadre instables et les resserrer au besoin.

De même, inspectez l'axe Z et la tête d'impression pour tout vacillement ou désalignement. Serrez les roues POM desserrées à l'aide de leurs écrous excentriques. Vous pouvez également utiliser des patins anti-vibrations ou des pieds sous votre imprimante pour absorber davantage les oscillations pendant le fonctionnement.

Comment prévenir les ondulations de la première couche en impression 3D

Le dépannage des ondulations de la première couche est crucial, mais la prévention est toujours préférable à la guérison. En abordant les aspects clés avant de commencer votre impression, vous pouvez réduire considérablement les risques d'ondulations lors de vos impressions 3D. Considérez les stratégies suivantes :

Utiliser un capteur de nivellement automatique du plateau

Pour mettre à niveau rapidement et précisément votre plateau d'impression 3D, l'une des méthodes les plus pratiques est d'utiliser un capteur de nivellement automatique du plateau (ABL).

Ce capteur mesure plusieurs points sur le plateau pendant le processus de nivellement et enregistre les données sur la hauteur entre la buse et le plateau. Pendant l'impression, ces données peuvent être utilisées pour ajuster automatiquement la hauteur de la buse afin d'assurer la meilleure qualité d'impression.

Il existe diverses options de capteurs disponibles, mais les capteurs mécaniques sont souvent préférés pour leur polyvalence. Ils conviennent également à différents types de plateaux d'impression et conditions de fonctionnement. D'autres options incluent les capteurs capacitifs, inductifs et à effet Hall.

Utiliser le nivellement manuel du plateau

En plus du nivellement basé sur des capteurs, vous pouvez niveler soigneusement votre plateau manuellement. Au lieu d'utiliser des capteurs, vous ajusterez les réglages de hauteur à plusieurs points sur le plateau.

Pendant ce processus, vous glisserez un morceau de papier entre la buse d'impression et le plateau, puis ajusterez la hauteur du plateau — souvent avec des vis de plateau — pour assurer une surface plane.

Le nivellement manuel du plateau est souvent moins précis que le nivellement automatique, mais il peut toujours être utilisé pour obtenir d'excellentes impressions.

Choisir la meilleure imprimante 3D

Pour éviter les problèmes d'ondulations de la première couche en impression 3D, la solution la plus directe est de choisir une imprimante 3D de haute qualité avec capacité de nivellement automatique du plateau. Des machines telles que l'imprimante 3D AnkerMake M5 ou l'imprimante 3D AnkerMake M5C sont d'excellentes options. Elles supportent l'impression avec divers matériaux de haute qualité et offrent une impression précise à 0.1 mm, réduisant la probabilité de problèmes d'ondulation.

De plus, ces imprimantes disposent d'un cadre en alliage d'aluminium de qualité aérospatiale qui aide à amortir les vibrations d'impression. Encore mieux, ces deux imprimantes 3D prennent en charge le nivellement automatique du plateau en 7x7 points, vous n'aurez donc plus besoin de niveler le plateau manuellement. Au lieu de cela, ces imprimantes se mettront automatiquement à niveau avant chaque impression.

Ne laissez pas les ondulations gâcher vos impressions 3D

Les ondulations sur la première couche d'une impression 3D sont courantes pour tout le monde — pas seulement les débutants — dans le monde de l'impression 3D. Bien qu'elles puissent être ennuyeuses, elles peuvent généralement être éliminées assez facilement.

Si vous prenez des mesures proactives pour comprendre et traiter les problèmes potentiels d'ondulation, vous pouvez élever vos projets d'impression 3D de bons à exceptionnels et vous assurer que vos impressions sont lisses, précises et sans ondulations.

FAQ

Quelle est la meilleure vitesse pour l'impression de la première couche ?

Généralement, il est préférable d'imprimer la première couche à une vitesse plus lente pour assurer une bonne adhérence et une bonne qualité d'impression. Nous suggérons de commencer la vitesse d'impression de la première couche dans la plage de 30 à 50 millimètres par seconde, puis d'effectuer des ajustements en fonction de vos circonstances spécifiques.

Que se passera-t-il si la première couche est trop épaisse ?

Une première couche épaisse — ou une sur-extrusion — en impression 3D peut entraîner des problèmes tels qu'une mauvaise adhérence et des pâtés sur la buse, ce qui rend les impressions sujettes au détachement ou aux écarts. Cela peut également entraîner une perte de détails et une première couche d'impression 3D inégale, réduisant ainsi la qualité globale de l'impression. Par conséquent, il est recommandé de régler la hauteur de la couche initiale à environ 75% du diamètre de la buse.

Quelles températures sont les meilleures pour la première couche d'une impression 3D ?

Habituellement, la température de la première couche est réglée légèrement plus haut que celle des couches suivantes pour assurer une bonne adhérence au plateau d'impression. Voici quelques plages de température courantes pour la première couche pour divers matériaux d'impression 3D :

• PLA (Acide Polylactique) : 190 °C - 220 °C

• ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) : 240 °C - 265 °C

• PETG (Polyéthylène Téréphtalate Glycol) : 230 °C - 250 °C

• TPU (Polyuréthane Thermoplastique) : 220 °C - 250 °C

Veuillez noter qu'il ne s'agit que de plages de température générales. Les températures spécifiques du filament peuvent varier en fonction du fabricant du filament, de l'imprimante et des conditions environnementales (comme un garage froid ou un sous-sol). Veuillez consulter le fabricant de votre imprimante et/ou de votre filament pour plus de détails.