Es-tu d'équerre ? 📐 + Quelle longueur de fil ? 📏

Pour les Bricoleur, Artisans, Aéromodélistes
et autres Techniciens :

Numéro 48 du 10/10/2024


La troisième session de TamTam3D Printeur est ouverte jusqu'à dimanche minuit.

Ce programme t'apprends à modéliser en 3D pour les imprimer des pièces utiles, techniques, fonctionnelles.

Schéma d’un calendrier hebdomadaire avec des croix sur les premiers jours et une flèche verte indiquant l’ouverture des inscriptions à la formation TamTam3D jusqu’à dimanche minuit.

Clique ici ou sur l'image ci-dessus pour découvrir le meilleur moyen d'apprendre à réparer tes appareils, améliorer la fonctionnalité de ton atelier ou créer des accessoires sur mesure pour tes projets 
(aéromodélisme, boitiers, crochets, engranges, etc.)

Au menu de cette newsletter :

  1. Impression 3D : Faut-il un portique d'équerre ?
  2. CNC Fil Chaud : Longueur de fil et chauffe
  3. Perso / Mon activité du moment

Hop, commençons !

1. La géométrie du châssis d'une imprimante 3D

J'ai eu la question suivante sur YouTube : faut-il que la portique de mon imprimante soit perpendiculaire au plateau ?

L'auteur de la question fait ici référence au portique et plateau des imprimantes 3D ouvertes de type Prusa MK3, MK4, ou Ender 3, BambuLab A1, etc.

Ce portique représente l'axe Z du repère et guide généralement la barre de l'axe X.

L'axe Y constitue généralement la base du châssis et sert de guidage au déplacement du plateau :

Schéma d’une imprimante 3D type Prusa avec les axes X, Y et Z indiqués, illustrant la géométrie du châssis et la perpendicularité du portique au plateau.

Lors de l'impression, le plastique se dépose pendant les mouvements qui se font suivant ces axes. De ce fait, tout défaut géométrique des axes se reproduit sur la pièce imprimée :

  • Défaut de rectitude des axes (s'ils sont bananés)
  • Défaut de perpendicularité des axes entre eux
  • Défaut ponctuel (cran) sur un axe

Si par exemple les profilés matérialisant vos axes X et Y font un angle de 89° au lieu des 90° attendus et que vous faites une boite carrée qui fait toute la surface du plateau, vous allez obtenir une boite légèrement en losange avec deux angles à 89° et deux angles à 91°.

Est-ce que c'est grave, docteur ?

Sauf exception, les imprimantes actuelles ont généralement des défauts géométriques qui sont faibles avec pour certains d'entre eux des correctifs logiciels (comme l'autolevel pour la planéité du plateau).

➡️ Mon conseil : Pas la peine d'y passer des heures avec le comparateur et le clinquant, utilisez la machine en l'état et apprenez déjà à maîtriser la bête.

C'est seulement si vous avez des pièces qui posent problème à cause des défauts géométriques (typiquement les grandes pièces avec des bords très droits) que vous devrez peut-être vous pencher sur la question... ou changer d'imprimante si c'est vraiment catastrophique.

2. Longueur du fil et chauffe en découpe CNC fil chaud

J'ai fréquemment la question suivante en ce qui concerne la MC4X que je fabrique : est-il possible d'avoir un plateau plus large que les 1m maxi indiqué sur mon site ?

En d'autres termes :

  • Peut-on découper des tronçons d'aile qui font plus de 1m de long ?
  • Peut-on avoir une longueur de coupe utile plus longue que 1m ?
Schéma montrant la longueur du fil chauffant sur une CNC fil chaud, illustrant la possibilité d’un plateau de découpe plus large que 1 mètre.

C'est une question généralement posée par des aéromodélistes amateurs de "grandes plumes" (je précise que ce sont des planeurs de grande envergure, rien de grivois là-dedans 😊), ou des professionnels qui font des gros modèles de jets, VGM (voltige grand modèle) ou drones à voilure fixe.

Et malheureusement la réponse n'est pas simple (comme souvent en ce bas monde). Il est difficile d'avoir le beurre, l'argent du beurre et le sourire de la crêmière.

Car tout l'enjeu, c'est que ça chauffe suffisamment pour faire fondre les polystyrènes (et si possible l'EPP).

Or, quand on allonge le fil, vous avez tout d'abord la tension d'alimentation du fil qui va devenir un facteur limitant.

En effet, si la longueur du fil augmente, sa résistance R augmente, et donc l'intensité I qui le traverse baisse (car la tension d'alimentation continue est U=48V sur la MC4X, et I=U/R).

Et le problème c'est que l'échauffement par effet Joule se calcule par P=RxI². Donc la baisse d'intensité affecte avec un facteur 2 la chaleur, là ou l'augmentation de la résistance l'affecte avec un facteur 1.

(C'est un peu simpliste hein, mais on vulgarise là.)

Il faut faire baisser la résitance pour retrouver de l'intensité, pour ça on augmente le diamètre du fil, youpi !

Oui, mais non, parce que si on augmente le diamètre du fil, on augmente sa surface extérieure, donc la surface d'échange, donc la chaleur transmise par unité de surface peut diminuer si on augmente trop, et c'est celle-là qui nous intéresse pour faire fondre le polystyrène...

Vous l'ai-je déjà dit ? Tous en ❤️: "C'est pas simple !"

(En plus quand on augmente le diamètre du fil on diminue la précision des petites découpes et des angles.)

Une solution serait d'augmenter la tension d'alimentation du fil au-delà des 48V que je propose dans le kit de la MC4X.

Mais alors on entre dans des problèmes de sécurité électrique dont il est hors de question que je prenne la responsabilité.

Bon, en-dehors de ça, on se retrouve aussi confronté à des problématiques de géométrie possible pour les découpes (limitation de l'angle que peut prendre le fil sur la table), mais ce sera pour un autre jour 😉..

Bref, je préfère les tables CNC Fil Chaud étroites, moins encombrantes, plus polyvalentes.

Et je fais mes grands tronçons en plusieurs découpes avec des raccords parfaits puisqu'on fait des découpes plus précises sur une table moins large (fil plus fin, et qui reste parfaitement tendu, positionnement parfait du bloc).

3. Le chapitre perso / activité du moment

  • Je suis en pleine semaine d'inscriptions pour la troisième promotion de TamTam3D Printeur 🚀 on a fait un live super sympa hier soir, merci aux participants et aux nouveaux inscrits. Je ne peux que t'encourager à venir nous rejoindre.
  • Je préparer ma dernière fournée de kits de la MC4X 🤩 avant de partir dans mon atelier d'hiver à la fin du mois, ne tarde surtout pas pour t'équiper, après il faudra attendre la fenêtre d'expédition du 24 janvier 2025 😮
  • Cette newsletter est en retard parce que j'ai passé "un certain temps" à l'hosto hier pour enlever une prise d'empreinte de conduit auditif de mon 👂!!! Je voulais me faire faire des bouchons d'oreille sur mesure pour limiter l'exostose du surfeur et l'audioprothésiste chargée de l'empreinte s'est raté. Je te la fais courte (écris-moi si ça t'intéresse / te concerne), c'est résolu mais je me serais bien passé de ce stress.

Dis-moi : cette newsletter est-elle trop longue ?

À bientôt,
Renaud