Première couche 3D : Problèmes et solutions.

Des premières couches rugueuses et une mauvaise adhérence peuvent gâcher vos impressions 3D. Ces problèmes entraînent également un gaspillage de filament et de temps. C'est pourquoi il est important de diagnostiquer et de prévenir correctement les problèmes de première couche. Surtout si vous souhaitez obtenir les meilleures impressions possibles.

Si vous avez rencontré des problèmes de première couche et que vous ne savez pas comment les résoudre, vous êtes au bon endroit. Dans ce guide, nous aborderons 5 problèmes courants de la première couche d'impression 3D et comment les corriger. Nous fournissons également des conseils pratiques pour obtenir une première couche impeccable à chaque fois. Continuez votre lecture pour en savoir plus !

Problèmes courants de la première couche d'impression 3D et solutions

Les problèmes de première couche sont frustrants. Une partie du problème vient du fait que les incohérences de la première couche peuvent être difficiles à diagnostiquer. Examinons quelques façons courantes dont les difficultés de première couche apparaissent et ce que nous pouvons faire pour y remédier.

1. Premières couches rugueuses ou inégales

Lorsque nous parlons de premières couches rugueuses, nous faisons référence à un état où la surface de la première couche est inégale, bosselée ou déchiquetée. Cette surface rugueuse peut se soulever du plateau d'impression. De même, elle n'offre pas une couche de base de qualité pour le reste de l'impression. Vous entendrez souvent la buse traîner dans le filament ou creuser dans le plateau lorsque cela se produit, et la surface de l'impression ressemblera à l'image ci-dessus.

Causes

• Une buse trop proche du plateau.

• Un débit d'extrusion trop élevé.

• Une vitesse d'impression trop rapide.

• Une surface d'impression inégale ou non nivelée.

• Des températures de première couche incorrectes.

• Des composants usés ou endommagés.

Solutions

• Recalibrez le décalage Z (Z-offset) de l'imprimante pour que la buse soit plus éloignée du plateau.

• Ralentissez la vitesse d'impression de la première couche.

• Nivelez manuellement le plateau d'impression ou utilisez un capteur de nivellement automatique.

• Réglez la température appropriée de la buse en fonction des directives du fabricant du filament.

• Assurez-vous que les e-steps et le multiplicateur d'extrusion sont correctement réglés pour éviter la surextrusion ou la sous-extrusion.

• Assurez-vous que le plateau d'impression est propre et que la buse est exempte d'excès de filament ou de bouchons.

• Réparez ou remplacez les composants d'imprimante usés ou endommagés.

2. Ondulations de la première couche d'impression 3D

Les ondulations de la première couche font référence à des motifs en forme de vague apparaissant sur la surface de la première couche d'une impression 3D. Ces ondulations peuvent affecter l'apparence générale et la qualité de l'impression.

Causes

• Un ventilateur de refroidissement réglé trop haut ou activé trop tôt peut créer à la fois une mauvaise adhérence des couches et des ondulations.

• Une buse trop proche du plateau d'impression peut traîner dans le filament, provoquant des ondulations et des vagues.

• Une imprimante qui surextrude peut créer des pâtés ou une accumulation de filament sur la buse ou les couches de l'impression.

Solutions

• Désactivez le ventilateur de refroidissement pour les premières couches ou ajustez la vitesse selon les instructions du fabricant du filament.

• Calibrez correctement votre décalage Z pour vous assurer que la buse est à la bonne hauteur.

• Réduisez la vitesse d'impression entre 30 et 50 mm/s pour la première couche.

• Vérifiez votre multiplicateur d'extrusion et calibrez vos e-steps.

3. Patte d'éléphant (Elephant's Foot)

Un problème courant pour les premières couches, en particulier pour les grandes impressions, est une condition connue sous le nom de "patte d'éléphant". Essentiellement, cela se produit lorsque les premières couches d'une impression fondent légèrement et se déplacent vers le bas. Souvent, le plastique supplémentaire pousse la première couche à la fois vers l'extérieur et vers le bas avant qu'elle ne soit complètement refroidie. Cela peut entraîner une base plus large et déformée, altérant les dimensions de l'impression.

Causes

• Le filament surextrudé s'empile sur la première couche, faisant gonfler la couche de base.

• Des températures de plateau élevées empêchent les couches de refroidir correctement et les font s'étaler.

Solutions

• Abaissez la température du plateau d'impression de 5 °C jusqu'à ce que les premières couches soient dimensionnellement précises.

• Réglez le bon multiplicateur d'extrusion pour éviter une accumulation excessive de filament.

• Ajustez les températures du ventilateur de refroidissement pour refroidir correctement les premières couches.

• Calibrez votre extrudeur pour garantir des e-steps et des distances de rotation corrects.

4. Gauchissement de la première couche d'impression 3D (Warping)

Le gauchissement de l'impression 3D, ou le décollement de la première couche, est un autre problème courant en impression 3D. Le gauchissement des couches inférieures d'une impression peut entraîner le soulèvement de l'objet du plateau d'impression pendant ou après le processus. Ce type de problème est plus fréquent avec des filaments comme l'ABS et l'ASA, bien qu'il ne s'y limite pas. Il peut également se produire avec le PLA et le PETG en fonction des températures, de l'humidité du filament et des facteurs environnementaux.

Causes

• Les filaments peuvent rétrécir lors d'un refroidissement rapide, ce qui peut entraîner des déformations.

• Des températures inégales sur la surface du plateau d'impression peuvent provoquer un refroidissement inégal du matériau.

• L'impression à des accélérations ou des vitesses élevées peut empêcher une bonne adhérence du matériau imprimé au plateau.

• Un ventilateur de refroidissement qui s'active trop tôt ou à un débit trop élevé, en particulier lors des couches initiales, peut contribuer au gauchissement.

• La saleté ou l'huile sur le plateau d'impression peut empêcher les couches d'adhérer.

Solutions

• Utilisez un plateau chauffant et évitez les environnements froids (comme un garage courant d'air ou un sous-sol en hiver).

• Activez un bouclier contre les courants d'air (draft shield) ou utilisez une enceinte d'impression pour les filaments capricieux.

• Ajustez les paramètres d'impression pour assurer une température, une vitesse d'impression, un débit d'extrusion, etc., précis.

• Appliquez un adhésif sur le plateau, tel qu'un bâton de colle pour impression 3D, du "jus d'ABS" (ABS slurry), du ruban de masquage, etc.

• Utilisez un plateau de construction spécialement conçu.

5. La première couche ne colle pas

Si la première couche de votre impression 3D ne colle pas, vous avez probablement ressenti la frustration d'une impression ratée. Peut-être avez-vous vu votre impression se décoller complètement du plateau. Ou peut-être que cette impression lancée pour la nuit, qui vous enthousiasmait tant, est devenue une pile géante de spaghettis de filament. Quoi qu'il en soit, une mauvaise adhérence de la première couche est un problème assez courant.

Lorsque des problèmes d'adhérence de la première couche surviennent, votre impression peut se déplacer pendant le processus. Voici les causes et comment y remédier :

Causes

• Accumulation de saleté ou d'huile sur le plateau.

• Paramètres de température d'impression incorrects.

• Décalage Z mal calibré.

• Vitesses d'impression excessives.

• Problèmes mécaniques divers.

• Composants d'imprimante usés ou endommagés.

Solutions

• Nettoyez soigneusement le plateau de construction avec du liquide vaisselle et assurez-vous qu'il n'y a pas de poussière, de résidus ou de débris. Ne touchez pas le plateau avec vos doigts, car cela peut transférer des huiles sur la surface. Utilisez des gants et/ou une spatule pour retirer les impressions.

• Des réglages de température appropriés doivent être employés selon les recommandations du fabricant du filament.

• Nivelez et ajustez correctement le plateau de votre imprimante, et calibrez correctement votre décalage Z.

• Ralentissez les accélérations d'impression et les vitesses de couche jusqu'à ce que votre filament adhère correctement.

• Remplacez les composants usés ou endommagés si vous remarquez des incohérences d'impression.

• Effectuez des vérifications régulières du cadre et du système de mouvement de votre imprimante pour détecter tout jeu excessif.

Comment obtenir une bonne première couche avec votre imprimante 3D ?

Obtenir une première couche impeccable va au-delà de la résolution de problèmes courants comme la rugosité ou le gauchissement. D'autres problèmes de première couche, tels que les bulles et le stringing (fils), peuvent également compromettre la qualité de l'impression. Pour surmonter ces obstacles, voici quelques conseils essentiels pour assurer que votre première couche soit parfaite.

Nettoyer la surface d'impression

Des premières couches lisses commencent par un plateau d'impression propre. Vous devez nettoyer votre plateau régulièrement. L'alcool isopropylique et le détergent à vaisselle ordinaire sont parfaits pour cela. Certains créateurs suggèrent que l'acétone peut également être utilisée dans certains cas.

Quoi qu'il en soit, vous devez éliminer la saleté, les débris et les résidus de vos impressions précédentes, car ils peuvent entraîner des échecs d'impression. Il est également important de bien essuyer la surface d'impression entre les impressions. Si le plateau de votre imprimante est endommagé, vous devez le remplacer.

Nivellement automatique du plateau

De nombreuses imprimantes 3D modernes, comme l'imprimante 3D AnkerMake M5 avec son système de nivellement automatique 7×7, sont équipées de capteurs qui mesurent la surface du plateau en plusieurs points. Cette fonctionnalité ajuste automatiquement l'axe Z de votre imprimante, maintenant une hauteur de buse constante pour une première couche uniforme.

Si votre imprimante ne possède pas cette fonctionnalité, vous pouvez essayer le nivellement manuel, en utilisant un morceau de papier pour évaluer la distance entre la buse et le plateau à plusieurs points.

Utiliser des matériaux appropriés et des aides à l'adhérence

Lorsque vous imprimez avec des matériaux comme l'ABS et l'ASA, appliquez une fine couche d'adhésif, comme de la laque ou un bâton de colle, sur le plateau pour améliorer l'adhérence et prévenir de nombreux problèmes de première couche.

Pour les matériaux collants comme le TPU et le PETG, utilisez un agent de démoulage comme du ruban de peintre pour éviter d'endommager la surface d'impression. Pour le PLA, qui adhère généralement bien sans complications, assurez-vous simplement que la surface du plateau est propre et nivelée pour des résultats optimaux.

Optimiser les paramètres de la première couche

Vous pouvez modifier les paramètres de votre trancheur (slicer) pour mieux adapter la première couche. Voici comment :

1. Augmentez l'épaisseur de la couche initiale à 105-120 %.

2. Réduisez la vitesse de la première couche à environ 50 % de la normale.

3. Envisagez d'augmenter la température de la buse de 5 à 10 °C pour améliorer l'écoulement du filament.

4. L'utilisation d'un radeau (raft) ou d'une bordure (brim) peut grandement aider l'adhérence et la stabilité de l'impression.

Obtenir de meilleures premières couches est facile

Maîtriser votre première couche prépare le terrain pour des impressions réussies. En éliminant les problèmes courants, tels que les couches rugueuses, les ondulations, la patte d'éléphant, le gauchissement et la mauvaise adhérence, vous pouvez améliorer votre première couche et ainsi améliorer vos impressions.

En ajustant la distance de la buse, en nivelant le plateau, en optimisant la vitesse d'impression et en réglant les températures correctes, vous pouvez obtenir les meilleurs résultats de votre imprimante 3D. Il est également important d'effectuer un test de première couche une fois que vous avez affiné vos paramètres.

Dans l'ensemble, réussir votre première couche jette les bases de créations 3D complexes, durables et de haute qualité.

FAQ sur les problèmes de première couche d'impression 3D

Quelle doit être l'épaisseur de la première couche d'une imprimante 3D ?

La première couche d'une imprimante 3D doit généralement être réglée légèrement plus épaisse que les couches suivantes. Une recommandation courante est d'environ 0.16 à 0.30 mm lors de l'utilisation d'une buse de 0.4 mm. Cependant, cela peut varier en fonction de plusieurs facteurs.

À quelle vitesse dois-je imprimer la première couche ?

Une recommandation courante est d'imprimer la première couche à environ 30 à 50 % de la vitesse d'impression normale. Cependant, la vitesse spécifique dépend du modèle d'imprimante et du type de filament. Une bonne valeur sûre se situe entre 30 et 50 mm/s, bien que cela varie pour chaque imprimante.

Une hauteur de première couche plus épaisse est-elle plus solide ?

Non. La résistance de l'impression est généralement indiquée par le pourcentage de remplissage, et non par l'épaisseur de la première couche. En fait, des couches plus épaisses – ou des couches surextrudées – peuvent potentiellement entraîner des problèmes comme une mauvaise adhérence au plateau et des échecs d'impression.

Pourquoi mon PLA ne colle-t-il pas sur la première couche ?

L'échec de l'adhérence peut être dû à de nombreux facteurs, mais l'un des plus courants est un plateau d'impression sale. Assurez-vous de nettoyer le plateau de votre imprimante avec du liquide vaisselle ou de l'alcool isopropylique si vous remarquez que vos impressions ne collent pas. De plus, vérifiez que le plateau est de niveau et que la buse est à la bonne hauteur.