Les principaux problèmes rencontrés en impression 3D FDM

Les principaux problèmes rencontrés en impression 3D

L’impression 3D c’est bien quand ça fonctionne. L’imprimante qui ronronne des heures durant pour sortir une pièce unique créée de toute pièce par soi même… C’est beau ! Mais cette beauté peut vite se transformer en cauchemar si l’imprimante 3D en a décidé autrement… Alors pour éviter au maximum que les eaux calmes se transforment en tempête, nous allons voir ensemble les principaux problèmes que vous serez susceptible de rencontrer, pourquoi vous les rencontrez et comment faire en sorte que vous ne les rencontriez plus à l’avenir. Suivez le capitaine !

Connaissez vous le Benchy Boat ? Ce fameux bateau connu de tous dans l’impression 3D (qui sert d’ailleurs de bateau pour la mascotte du site) permet de tester et vérifier les capacités et réglages d’une imprimante 3D. Si vous n’en avez jamais imprimé, je vous conseil d’en faire au moins un (désactivez les supports), pour faire un tour complet de votre imprimante.
Pirate Gt 3D Makers

La pièce se décolle du plateau (warping)

Le warping dans l’impression 3D se caractérise par le décollement prématuré de l’impression en cours du plateau. Dans la majorité des cas ce phénomène apparaît dans les angles, qui vont se redresser vers le haut. Plus fréquent avec l’ABS ou d’autres filaments techniques, il peut aussi être présent sur des impressions en PLA.

Effet
L’impression se décolle du plateau à un ou plusieurs endroits et se déforme.
 
Causes possibles
Le filament est trop froid, refroidissement trop rapide de l’impression, mauvais réglage de la hauteur du lit, surface d’impression non adhérente.
 
Corrections possibles
Augmenter la température de la buse, augmenter la température du lit chauffant, mettre son imprimante en caisson (pour l’ABS par exemple) ne pas refroidir les premières couches d’impression, nettoyer son plateau d’impression à l’alcool ou le changer pour un plateau plus performant, régler la hauteur de son plateau d’impression pour écraser la première couche.

Adhérence plateau

Les couches se séparent (curling)

A la manière du warping vu précédemment, plusieurs couches ne se collent pas et s’écartent, provoquant une déformation de l’objet.
 
Effet
Des couches de l’objet se décollent et « gonflent », ce qui déforme le modèle.
 
Causes possibles
Le plastique est refroidi trop vite et n’a pas le temps de coller à la couche précédente, la hauteur de couche est trop importante.
 
Corrections possibles
Augmenter la température de la buse, diminuer le refroidissement de l’impression, éviter tout courant d’air dans la zone d’impression, diminuer la hauteur de couche (maximum 75% du diamètre de la buse), mettre l’imprimante dans un caisson avec régulation de la température.

La pièce n'est pas solide (sous extrusion)

La sous extrusion est un problème assez fréquent dans l’impression 3D. Le flux de plastique fondu qui sort de la buse est inférieur au flux attendu par la machine. Elle se caractérise par un modèle imprimé qui n’est pas complet, qui a les parois trouées, ou que l’objet imprimé n’est pas rigide, solide, il craque lorsqu’on le presse entre les doigts… Ce phénomène peut s’accompagner de claquements réguliers de l’extrudeur.

Effet
L’impression est fragile et/ou incomplète.
 
Causes possibles
Le diamètre du filament est trop gros et bloque dans l’extrudeur, la buse est partiellement ou totalement bouchée, l’extrudeur est mal calibré, le filament est bloqué avant l’extrudeur par un nœud par exemple, l’extrudeur est usé ou mal monté, le diamètre de la buse ou du filament n’est pas correcte…
 
Corrections possibles
Vérifier que le filament est du bon diamètre et que son diamètre est constant (mesurer son diamètre avec un pied à coulisse), déboucher la buse avec une aiguille par exemple, calibrer son extrudeur (tutoriel et vidéo disponibles), vérifier que le filament est libre d’entrer dans l’extrudeur, qu’il n’y a pas de nœud, vérifier les roues d’entrainement et la pression de l’extrudeur, vérifier que le filament et la buse ont le même diamètre que dans le trancheur.

L'impression dans le vide n'est pas propre (stress)

Il arrive souvent qu’une partie d’un modèle se retrouve dans le vide. Pour pallier à ce problème les trancheurs sont dotés de générateurs de supports, qui vont venir soutenir ces parties dans le vide pour qu’elles s’impriment convenablement. Mais il n’est pas toujours nécessaire d’utiliser un support car le plastique peut se soutenir à lui même sur des pentes assez douces, c’est ce que l’on appelle le stress. Le stress est contrôlé par la partie avant du fameux Benchy Boat. Mais un mauvais réglage peut rendre difficile l’obtention de couches régulières et bien droites sur des parties en pentes. Le plastique fondu peut alors légèrement couler, et l’aspect externe de la pièce est raté…
 
Effet
Les parties imprimées dans le vide sont déformées, il y a des coulures de plastique.
 
Causes possibles
Le plastique est fondu trop chaud, la buse ne se déplace pas assez vite, le plastique déposé n’est pas refroidi assez rapidement.
 
Corrections possibles
Diminuer la température de la buse, augmenter légèrement la vitesse d’impression de la coque, augmenter ou installer un ventilateur qui souffle sur le plastique qui vient d’être déposé pour le refroidir et le figer plus rapidement, ajouter des supports si la pente est trop importante, modifier la disposition de la pièce.

Filaments 3D

La pièce imprimée est pleine de fils horizontaux (stringing)

Vous avez peut être remarqué qu’entre deux zones d’impression, votre imprimante fait reculer le filament dans la buse : c’est la rétraction (à ne pas confondre avec la rétractation !). Ce retrait du filament n’est pas fait par plaisir. Il permet de relâcher la pression qu’il y a dans la buse et ainsi stopper au maximum la coulée de plastique fondu lorsqu’il ne faut pas imprimer (pendant les déplacements par exemple). Mais un mauvais réglage de rétraction peut faire apparaître une multitude de petits fils sur les chemins que prend la buse lorsqu’elle se déplace : c’est le stringing, ou cheveux, ou toile d’araignée… Pas très gênant en soit pour l’impression de l’objet, ces fils le seront lors du post traitement car il faudra les retirer. De même ils peuvent laisser des marques disgracieuses sur la coque externe de l’objet imprimé.

Effet
L’impression possède plus ou moins de fils horizontaux entre deux points d’impression.
 
Causes possibles
La rétraction est mal paramétrée, la buse est trop chaude, le déplacement de la buse est trop lent.
 
Corrections possibles
Augmenter la distance et/ou la vitesse de rétraction dans le logiciel de tranchage, diminuer la température de la buse, augmenter la vitesse de déplacement à vide de la buse.

La base de mon impression est écrasée (patte d'éléphant)

Les pattes d’éléphants sont les parties écrasées sur le plateau à la base d’une impression, à la manière des jeans patte d’eph.
 
Effet
La base du modèle n’est pas de la bonne dimension, elle est comme écrasée sur le plateau.
 
Causes possibles
La première couche est trop écrasée sur le plateau, le plastique met trop de temps à refroidir et s’affaisse sous son poids.
 
Corrections possibles
Vérifier le niveau du plateau d’impression pour diminuer l’écrasement de la première couche, diminuer la température de la buse ou du plateau chauffant, augmenter la ventilation de l’impression après les premières couches.

La première couche de mon impression cloque, se décolle

La première couche d’une impression est très importante car elle conditionne l’ensemble de l’impression. Une première couche ratée peut provoquer par exemple le décollement de l’impression et faire rater cette dernière à un stade avancé, c’est pourquoi il faut être vigilent lors de l’impression de cette première couche.
 
Effet
Le première couche n’est pas bien écrasée sur le plateau elle cloque ou une partie se décolle.
 
Causes possibles
La première couche est trop écrasée sur le plateau, le filament est humide, le plateau n’est pas adhésif.
 
Corrections possibles
Vérifier le niveau du plateau d’impression pour diminuer l’écrasement de la première couche, tester si le filament est cassant et lui retirer son humidité au four si nécessaire ou changer de bobine, nettoyer le plateau d’impression à l’alcool ou changer de surface d’impression si trop abîmée.

Mon impression n'est pas précise, du plastique déborde (sur-extrusion)

Contrairement à la sous extrusion, la sur-extrusion est liée à un flux de plastique trop important qui sort de la buse.
 
Effet
Pièces moins précises, boules de plastique qui suintes par endroit.
 
Causes possibles
L’extrudeur est mal calibré, le diamètre de la buse ou du filament n’est pas correcte.
 
Corrections possibles
Vérifier que le filament et la buse ont le même diamètre que dans le trancheur, calibrer son extrudeur (tutoriel vidéo disponible).

Pièces détachées

Les pièces ne sont pas précises, "coulent"

Votre imprimante 3D imprime des objets imprécis, boursouflés, qui n’ont pas vraiment la forme souhaitée.
 
Effet
Les pièces imprimées (surtout les petits éléments) sont boursouflés, imprécis, mal imprimés.
 
Causes possibles
Le filament est trop chaud lorsqu’il est déposé et coule avant d’être refroidi. Les couches rapides successives peuvent accentuer le problème sur des petits éléments.
 
Corrections possibles
Diminuer la température de la buse, augmenter le refroidissement de l’impression, imprimer plus de pièces en même temps pour que le plastique ait le temps de refroidir.

Les couches se décalent sur l'axe X ou Y
Le décalage d’une couche est facilement repérable car il touche la partie externe du model. Il est généralement sur un axe à la fois, le X ou le Y.
 
Effet
Le modèle imprimé est décalé sur le plan X ou Y ou est fait en « escalier » sur l’un ou plusieurs de ces plans.
 
Causes possibles
La courroie est détendue, l’accélération des mouvements de l’imprimante est trop rapide, le moteur de l’axe concerné chauffe trop.
 
Corrections possibles
Vérifier la tension des courroies, diminuer l’accélération des axes qui posent problème directement dans les paramètres de l’imprimante ou dans votre trancheur, si un moteur surchauffe vérifier le réglage du potentiomètre de tension sur la carte mère, ajouter un ventilateur pour refroidir efficacement le moteur.

Les petits détails ne sont pas imprimés

Si vous avez déjà essayé d’imprimer un modèle avec des détails très fins, vous avez peut être remarqué que lors de la prévisualisation de l’impression sur votre trancheur certains détails plus petits avaient disparus ? Et bien c’est tout à fait normal ! Lorsque vous imprimez en FDM, vous devez garder à l’esprit que vous ne pourrez pas créer des lignes plus petites que le diamètre de votre buse, soit en général 0,4mm (c’est logique, vous ne pouvez pas faire un trait fin et précis avec un marqueur à grosse mine, alors pourquoi votre imprimante 3D le pourrait ?). Certains petits détails seront donc simplement ignorés par le logiciel de tranchage.
 
Effet
Les détails les plus petits ne sont pas imprimés.
 
Causes possibles
Le modèle imprimé contient des éléments trop petits par rapport à la buse utilisée.
 
Corrections possibles
Utiliser une buse plus petite, utiliser une imprimante résine.

Résines UV

Et oui, l’impression 3D est abordable, mais les imprimantes 3D restent des machines de production complexes pour les débutants. Mieux vaut bien se renseigner avant de sauter le pas pour savoir réagir rapidement lorsqu’un problème apparaît et éviter de perdre trop de temps.
 
Alors, cette liste de conseils vous a été utile?
N’hésitez pas a me dire en commentaire quelle solution à marché pour vous, et si vous rencontrez un problème qui n’est pas listé, à me le décrire pour qu’il soit ajouté à la liste !

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