Impression d'une pièce fine impossible en ABS?  

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Baptiste
(@baptiste)
Active Member

Bonjour à vous tous,

Cela fait quelques mois que je me suis lancé dans l'impression 3d et je résous les problèmes petit à petit.

J'ai revu la conception d'une pièce qui tient la tige de capot sur une voiture. Cette pièce qui d'origine casse tout le temps est maintenant "renforcé" là où elle casse à l'origine.

Je l'ai donc imprimé en PLA dans un sens pour un proto vite fait, le rendu était très beau et la finition au rendez-vous mais ce sens n'allait pour la solidité de la petite partie de la pièce qui cassait tout le temps (tout le reste de la pièce était solide). Mais après la mauvaise découverte que le logiciel ne pouvait pas faire déplacer la tête d'impression suivant les 3 axes c'était une vraie déception pour ma part (je viens des bureaux méthodes et j'ai passé plusieurs années sur des fraiseuses et tour CNC, et se déplacer suivant 3 axes est un minimum pour moi).

J'ai donc imprimé ma pièce à la verticale et en ABS. La partie qui d'origine cassait facilement est bien souple et résistante, c'est une victoire de ce point de vue.

Mais quelle galère l'ABS. J'ai fait face aux fameux problèmes de délaminage que j'ai réussi à résoudre. Cependant, ma pièce casse comme du verre. Son épaisseur est de 2mm pour information et elle casse horizontalement, jamais aux mêmes endroits mais toujours à l'horizontal.
J'ai revu la conception, ajouté des renforts (j'ai passé presque tout le tour à 4mm), cela n'a rien changé, elle casse toujours comme du verre.

La pièce est imprimé avec une jupe qui fait la hauteur de la pièce et dans un caisson. J'utilise du prusament abs, j'ai essayé plein de paramètres donc vous en donner un serait pas vraiment judicieux (remplissage de 5 à 100%, différentes épaisseurs de périmètres et autres pour vous donner une idée vite fait), en terme de température je suis resté dans les 255 pour la buse mais j'ai descendu le plateau à 100° et je suis encore trop chaud je crois.

Là je me demande quoi faire après une longue suite d'échecs... Est-ce qu'un autre matériau serait mieux ? Souple, pas cassant, résistant à la chaleur (cette pièce est dans un compartiment moteur), résistant à l'eau, aux variations de températures...etc.
Dois-je m'acharner avec l'ABS ? Où ce n'est pas la peine vu la faible épaisseur de la pièce.

Voici la pièce en question et son sens d'impression (obligatoire pour que la petite patte travaille dans le bon sens des "fibres")

Vos conseils sont les bienvenus.
N'hésitez surtout pas si vous avez des questions, idées qui pourraient me faire avancer.
Cordialement,
Baptiste

Posted : 09/03/2021 11:00 am
Olivier-Saraja
(@olivier-saraja)
Noble Member

Bonjour,

Tu peux essayer des filaments plus techniques, chargés en fibres de carbone. Une petite boîte d'impression 3D dans ma commune travaille beaucoup avec ces matériaux, sur un marché de niche pour l'automobile. Mais je n'ai pas essayé et n'ai pas d'expérience avec ces filaments.

Pour ton impression, elle s'est bien déroulée dans un caisson? Tes délaminages (et les fragilités qui en découlent) sont souvent le fruit d'environnements instables (courants d'air, variations brusques de température).

Posted : 09/03/2021 3:49 pm
adesir
(@adesir)
Estimable Member

Bonjour,

Pour le filament, il va falloir passer au polycarbonate (PC Blend chez Prusa) ou aux filaments techniques  (type CPE HG100, XT-CF20). Ensuite, c'est la conception qu'il faut travailler, avec une analyse des ruptures. Je n'ai pas compris ou casse la pièce. Astuce : ne pas se focaliser sur la pièce d'origine, conçue avec le souci d'un minimum de matière. Il faut retrouver les fonctions et les dimensions imposées, puis faire du "massif". 

Posted : 09/03/2021 4:16 pm
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @olivier-saraja

Bonjour,

Tu peux essayer des filaments plus techniques, chargés en fibres de carbone. Une petite boîte d'impression 3D dans ma commune travaille beaucoup avec ces matériaux, sur un marché de niche pour l'automobile. Mais je n'ai pas essayé et n'ai pas d'expérience avec ces filaments.

Pour ton impression, elle s'est bien déroulée dans un caisson? Tes délaminages (et les fragilités qui en découlent) sont souvent le fruit d'environnements instables (courants d'air, variations brusques de température).

J'ai pensé essayer des fils plus "rigides" mais le problèmes c'est que souvent, plus on rigidifie plus on perd de la souplesse (il faut que la petite patte reste souple). C'est vrai que l'abs n'est peut-être pas la bonne matière...

Dans le caisson et avec jupe, impression de bonne qualité, plus de délaminages, impression dans une pièce avec température stable, personne ne rentre dedans.

Posted : 09/03/2021 7:07 pm
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @adesir

Bonjour,

Pour le filament, il va falloir passer au polycarbonate (PC Blend chez Prusa) ou aux filaments techniques  (type CPE HG100, XT-CF20). Ensuite, c'est la conception qu'il faut travailler, avec une analyse des ruptures. Je n'ai pas compris ou casse la pièce. Astuce : ne pas se focaliser sur la pièce d'origine, conçue avec le souci d'un minimum de matière. Il faut retrouver les fonctions et les dimensions imposées, puis faire du "massif". 

Je vais regarder ces fils, merci pour l'info 😉 .

Merci pour l'astuce mais la conception ressemble à celle de la pièce d'origine parce qu'il n'y pas des masses de possibilités niveau espace, son utilisation...etc. Et faire une pièce qui est 5 fois plus épaisse que celle d'origine n'est pas dans mon état d'esprit.

Voici une photo qui montre les endroits de ruptures  :

Posted : 09/03/2021 7:34 pm
Michel-i8
(@michel-i8)
Estimable Member

Bonjour,

Je ne comprends pas bien pourquoi tu dis : "Mais après la mauvaise découverte que le logiciel ne pouvait pas faire déplacer la tête d'impression suivant les 3 axes "

Le tête se déplace sur 2 axes et le plateau sur le 3ème au total ça fait bien 3 axes.

Maintenant si c'était pour imprimer ta pièce différemment tu peux tourner la pièce comme tu veux dans le slicer.

Si tu la mettais à plat elle serait déjà plus solide car les casses se font souvent entre les couches 😉 

Posted : 09/03/2021 8:39 pm
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @michel-i8

Bonjour,

Je ne comprends pas bien pourquoi tu dis : "Mais après la mauvaise découverte que le logiciel ne pouvait pas faire déplacer la tête d'impression suivant les 3 axes "

Le tête se déplace sur 2 axes et le plateau sur le 3ème au total ça fait bien 3 axes.

Maintenant si c'était pour imprimer ta pièce différemment tu peux tourner la pièce comme tu veux dans le slicer.

Si tu la mettais à plat elle serait déjà plus solide car les casses se font souvent entre les couches 😉 

Le logiciel ne peut gérer les 3axes simultanément. J'avais demandé à l'assistance prusa pour cette chose. Par exemple, bouger de x2 Y2 Z2 en même temps, sortit de son contexte ça perd son sens. Mais en gros c'est toujours XY puis Z puis XY puis Z...etc. Ce n'est pas XYXZXZYXZ...etc.

Je désirais l'imprimer à plat, c'est sur que pour la solidité et éviter les problèmes il n'y a pas mieux. Mais la patte doit avoir ses fibres/filaments d'imprimés dans le sens de la longueur de la patte pour éviter la casse. Mais je n'ai trouvé nul part dans le slicer comment choisir le sens de l'orientation de l'impression, ça fait par exemple de droite à gauche alors que moi je voudrais d'avant en arrière. Et je voudrais choisir l'orientation de l'impression en fonction des endroits de la pièce... Mais tout cela m'a l'air impossible. Où peut-être que je n'ai pas trouvé où est-ce que la fonction se cache...

Posted : 09/03/2021 10:24 pm
Myf
 Myf
(@myf)
Eminent Member

Bonjour,

Tu n'a effectivement pas la main sur la façon dont le filament est déposé sur le plateau, par contre tu peux tourner le pièce de 90deg sur ce plateau dans le "slicer".

Une fois ta pièce sélectionnée (en vert) tu cliques sur l'icône "pivoter" (le carré en biais avec une flèche au dessus) à gauche de l'écran, ensuite tu choisis le cercle-flêche bleu autour de cette pièce pour la tourner autour d'elle même sur le plateau.

Je préfère l'autre possibilité qui consiste à descendre (avec l'ascenseur) dans la partie droite de l'écran jusqu'au menu "manipulation de l'objet". Tu fais alors un pivot autour de l'axe Z (dans le plan horizontal xy) en mettant 90 (ou -90) dans cette fenêtre de rotation.

Enfin, une dernière possibilité (qui demande plus d'épaisseur) consiste à augmenter l'épaisseur de toutes les parois : 5, 6, 7, etc. C'est dans le menu 'réglage d'impression' (en haut de l'écran) dans les deux articles "parois verticales (périmètre minimum)" et "coque horizontale".

C'est plus long à expliquer qu'à faire !

Bonne journée.

F.

Posted : 10/03/2021 1:47 pm
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @myf

Bonjour,

Tu n'a effectivement pas la main sur la façon dont le filament est déposé sur le plateau, par contre tu peux tourner le pièce de 90deg sur ce plateau dans le "slicer".

Une fois ta pièce sélectionnée (en vert) tu cliques sur l'icône "pivoter" (le carré en biais avec une flèche au dessus) à gauche de l'écran, ensuite tu choisis le cercle-flêche bleu autour de cette pièce pour la tourner autour d'elle même sur le plateau.

Je préfère l'autre possibilité qui consiste à descendre (avec l'ascenseur) dans la partie droite de l'écran jusqu'au menu "manipulation de l'objet". Tu fais alors un pivot autour de l'axe Z (dans le plan horizontal xy) en mettant 90 (ou -90) dans cette fenêtre de rotation.

Enfin, une dernière possibilité (qui demande plus d'épaisseur) consiste à augmenter l'épaisseur de toutes les parois : 5, 6, 7, etc. C'est dans le menu 'réglage d'impression' (en haut de l'écran) dans les deux articles "parois verticales (périmètre minimum)" et "coque horizontale".

C'est plus long à expliquer qu'à faire !

Bonne journée.

F.

Bonjour,

Je me suis peut-être mal exprimé, je sais très bien comment orienter de différentes manières ma pièce 😊. Je l'ai déjà imprimée à plat et sur le flanc mais la solidité que je désire au niveau de la patte disparait puisque le filament ne se dépose pas dans le bon sens. Et vu que vous me confirmez qu'on ne peut malheureusement pas choisir le sens de dépôt de filament, sa position debout serait donc la seule valable pour que la patte soit solide et souple à la fois.

J'ai déjà fait aussi les tests d'épaisseurs avec les parois, et dans tous les sens...aucune amélioration malheureusement (la pièce est trop fine pour qu'il y ait une différence de solidité je pense).
C'est pour ça que je demande de l'aide, j'ai déjà un peut tout essayer mais il y a surement des choses à côté desquels je suis passé.

En tout cas, merci des conseils et de votre aide 😉.

Posted : 10/03/2021 2:02 pm
Olivier-Saraja
(@olivier-saraja)
Noble Member

@bp-factory

Tu ne peux déposer que couche par couche (donc un seul sens de "laminage"), mais ce que tu peux faire, c'est utiliser les modificateurs qui te permettent d'utiliser une hauteur de couche variable (pas forcément ton intérêt) ou d'augmenter la densité localement.

Pour la deuxième proposition (la plus pertinente à mon sens), tu ajoutes une forme avec un clic droit en choisissant Ajouter un modificateur puis ta forme. Ensuite, dans le menu latéral arborescent à droite, tu choisis le petit engrenage à côté de la forme nouvellement créée et tu choisis remplissage ou couche/périmètres.

Posted : 10/03/2021 2:17 pm
Ginko and Baptiste liked
Ginko
(@ginko)
Reputable Member

@olivier-saraja

Merci je ne connaissais pas

MK3s -MMU2s, Enceinte Prusa Box, FreeCAD (débutant), Linux...
Posted : 10/03/2021 4:59 pm
adesir
(@adesir)
Estimable Member

Bonjour,

Dans le monde des imprimantes 3D, beaucoup pensent que nos imprimantes sont en 3D. Non, ce sont des imprimantes "2,5D", car il n'y a pas de dépôt vertical de filament. Le nom "FDM" est plus exact, mais déposé.

La casse se fait entre les couches. Les pièces imprimées sont fragiles en cisaillement, la tenue entre les couches étant bien plus faible que dans le sens du dépôt. Pour améliorer cette tenue entre couches, il faut augmenter la température de fusion. Jusqu'ou ? Jusqu'à ce que le filament ne se comporte plus correctement et que la forme devienne incorrecte.

Voir :

Ensuite, il faut augmenter la surface entre les couches, pour qu'elles collent plus. Donc plus d'épaisseur. Enfin, il y a la solution du recuit, mais ça devient compliqué. L'objectif étant de fusionner les couches après l'impression, la résistance devenant "isotrope". Voir les vidéos de la chaine Youtube CNC kitchen, par exemple :

En impression "3D", la technique de fabrication implique une modification de la conception, avec analyse des contraintes. On casse, on reprend la conception et l'impression, on casse, on reprend, etc.

This post was modified 3 months ago by adesir
Posted : 10/03/2021 5:29 pm
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Olivier-Saraja
(@olivier-saraja)
Noble Member

@ginko

Avec plaisir 🙂

Posted : 10/03/2021 7:03 pm
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @olivier-saraja

@bp-factory

Tu ne peux déposer que couche par couche (donc un seul sens de "laminage"), mais ce que tu peux faire, c'est utiliser les modificateurs qui te permettent d'utiliser une hauteur de couche variable (pas forcément ton intérêt) ou d'augmenter la densité localement.

Pour la deuxième proposition (la plus pertinente à mon sens), tu ajoutes une forme avec un clic droit en choisissant Ajouter un modificateur puis ta forme. Ensuite, dans le menu latéral arborescent à droite, tu choisis le petit engrenage à côté de la forme nouvellement créée et tu choisis remplissage ou couche/périmètres.

Je pensais aussi que la deuxième solution pouvait être la bonne. Mais on ne peut toujours pas choisir le sens d'impression X vers Y ou Y vers X. J'ai tout de même fait un essai dans Prusa Slicer pour voir si en ajoutant un modificateur et une forme je pouvais faire quelque chose, mais non... Changer le remplissage ou couches/périmètres ne change rien malheureusement.

Posted : 12/03/2021 8:16 am
Baptiste
(@baptiste)
Active Member
Posted by: @adesir

Bonjour,

Dans le monde des imprimantes 3D, beaucoup pensent que nos imprimantes sont en 3D. Non, ce sont des imprimantes "2,5D", car il n'y a pas de dépôt vertical de filament. Le nom "FDM" est plus exact, mais déposé.

La casse se fait entre les couches. Les pièces imprimées sont fragiles en cisaillement, la tenue entre les couches étant bien plus faible que dans le sens du dépôt. Pour améliorer cette tenue entre couches, il faut augmenter la température de fusion. Jusqu'ou ? Jusqu'à ce que le filament ne se comporte plus correctement et que la forme devienne incorrecte.

Voir :

Ensuite, il faut augmenter la surface entre les couches, pour qu'elles collent plus. Donc plus d'épaisseur. Enfin, il y a la solution du recuit, mais ça devient compliqué. L'objectif étant de fusionner les couches après l'impression, la résistance devenant "isotrope". Voir les vidéos de la chaine Youtube CNC kitchen, par exemple :

En impression "3D", la technique de fabrication implique une modification de la conception, avec analyse des contraintes. On casse, on reprend la conception et l'impression, on casse, on reprend, etc.

Bonjour,

Alors pour le 2.5D oui et non. C'est un désir de ceux qui font les logiciel de garder ça comme ça. Peut-être par simplicité ? Les 3 axes peuvent bien bouger tous ensembles, et l'impression "non planar" en est la preuve mais quelle galère de ceux qui s'y essayent, ils sont doués et ça fonctionne très bien pour faire bouger les 3 axes en même temps. Vidéo explicative :

Sinon c'est exactement ça pour la suite 😉 ça casse entre les couches. Merci pour le lien de la première vidéo, elle mérite que je me penche bien dessus et que je refasse des tours de températures.

Augmenter la surface entre les couches, même à 15% de remplissage toute la pièce est "remplie" là où ça casse (épaisseur de 2mm). J'ai essayé en mettant un périmètre énorme par exemple (ça faisait comme si il n'y avait que 2 dépôts de filament au lieu de 5) la pièce paraissait plus solide mais elle était tout aussi cassante. Donc peut-être la température?

Pour la conception, c'est vraiment embêtant si en impression 3D à chaque fois qu'on fait quelque chose faut le faire très épais pour pas que ça casse. Je préfère m'acharner sur d'autres paramètres, réglages et la matière. Parfois en conception on a pas trop de marge (et là c'est mon cas par exemple, je peut doubler l'épaisseur mais plus, ça va être compliqué... Et doubler l'épaisseur n'a rien changé.

En tout cas, merci pour les tuyaux, je pense que la température est peut-être le problème.

Posted : 12/03/2021 8:31 am
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