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Retour sur investissements et impression 3D

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Lorsqu’on compare les technologies de fabrication additive aux technologies de fabrication soustractive (machine CNC), l’une des principales remarques est celle du manque de rapidité. Il faut effectivement reconnaître que les méthodes de fabrication soustractive peuvent s’avérer plus rapides dans quelques situations bien précises. Bien que l’impression 3D, technologie de fabrication additive, permette tout de même de gagner du temps sur des productions à long terme ou pour la conception de pièces à la géométrie complexe, quelques paramétrages et bons usages permettent de réduire la durée des impressions 3D.

 

Les paramètres qui augmentent le temps d’impression

Afin de concevoir des designs et lancer des impressions 3D tout en réduisant le temps total de production, il faut dans un premier temps connaître les différents réglages qui peuvent être source de perte de temps. Retrouvez ci-dessous les éléments qui augmentent le temps d’impression et sur lesquels des paramétrages particuliers doivent être appliqués :

 

Utiliser une grande surface d’impression

Concevoir des modèles avec une large surface d’impression peut s’avérer être un frein pour l’impression 3D de la pièce. En effet, il faut savoir que les murs (la coque de la pièce) sont les parties les plus longues à imprimer car la tête d’impression passe plus de temps que pour le remplissage. Une grande surface d’impression, et donc une plus grande partie de murs à imprimer, augmentera donc significativement le temps d’impression total de la pièce.

Comme le montrent les images ci-dessous, même si le diamètre des deux pièces est identique, l’impression 3D de l’engrenage, qui possède une surface sur le plateau plus importante, sera plus longue de 30% comparée à l’impression du cylindre.

  

Utiliser des matériaux supports pour l’impression

L’utilisation de supports pour une impression 3D est l’un des facteurs les plus chronophages. En effet, ajouter des supports revient à augmenter les murs et la surface totale de la pièce. Pour certaines pièces, à la géométrie complexe, ces supports d’impression sont malheureusement indispensables. Malgré tout, il est possible de modifier certains paramètres d’impression pour éviter au maximum l’utilisation de supports.

 

Modifier l’orientation de la pièce sur le plateau d’impression

Le simple fait de modifier l’orientation d’une pièce et de l’optimiser au maximum peut faire économiser beaucoup de temps d’impression. Comme le montre l’exemple ci-dessous, en retournant la pièce, une grande partie de support a pu être supprimée pour ainsi diminuer le temps d’impression de 11 jours (passant de 13 jours d’impression à seulement 2 jours).

modele-orientation-imprimante-3d.jpg   orientation-impression-3d.jpg

Limiter les porte-à-faux

Les porte-à-faux (ou surplombs) sont générateurs de supports d’impression. Il faut savoir qu’en moyenne, les imprimantes 3D sont capables de supporter des porte-à-faux allant entre 45 et 55 degrés. En calculant et en optimisant les angles des modèles, il sera donc tout à fait possible de désactiver la fonction support des imprimantes et ainsi réduire le temps d’impression.

 

Créer le design en pensant impression 3D

Lors de la création des designs de pièces sur les logiciels de conception, il est important de penser aux porte-à-faux nécessaires pour l’impression 3D de la pièce ainsi qu’à l’orientation du design. En effet, il sera toujours plus simple de penser en amont en modélisant la pièce pour l’impression 3D plutôt que de modifier la pièce pour qu’elle s’adapte à l’imprimante 3D. Le gain de temps ne sera donc pas forcément répercuté sur la durée d’impression mais sur la durée de modélisation de la pièce.

 

Séparer le modèle en plusieurs pièces

Il peut arriver que certaines pièces possèdent un design trop complexe pour être imprimées sans une importante partie en support. La solution de séparer la pièce en plusieurs parties pour l’impression peut alors s’avérer efficace pour économiser en temps. L’adhésion des différentes pièces peut ensuite s’effectuer en post-impression à l’aide de colle adhésive ultra-forte.

 

Jouer sur la hauteur de couches de l’impression 3D

La hauteur de couche est un paramètre facilement modifiable permettant de diviser par deux le temps d’impression 3D sur certains modèles d’imprimantes 3D. En sacrifiant quelque peu la qualité de finition des impressions 3D, il est possible d’obtenir des pièces beaucoup plus rapidement. Cette option s’avère très intéressante pour la réalisation de travaux rapides ne nécessitant pas de haute qualité esthétique.

 

Éviter les échecs d’impression

Enfin, même si cette cause n’est pas un paramètre modifiable comme les options vues précédemment, les échecs d’impression représentent une des plus importantes causes de perte de temps dans l’impression 3D. Limiter les échecs d’impression 3D en veillant à la propreté du plateau, à la maintenance régulière de l’imprimante 3D ou encore en s’assurant qu’il reste suffisamment de matériaux pour réaliser l’impression est une cause sur laquelle il est simple d’intervenir. En plus d’économiser du temps, cela vous permettra également de ne pas perdre de matériaux d’impression.

 

Economiser du temps sur des impressions 3D n’est pas toujours simple. Cependant, les différents paramètres évoqués précédemment prouvent qu’il est possible d’intervenir simplement sur certaines causes de ralentissement des impressions 3D.

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Matthieu

Matthieu

Matthieu est expert impression 3D chez Neofab et également rédacteur d'articles techniques pour notre blog ou il livre les conseils et guides pour appréhender les technologies d'impression 3D.

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