Le Guide de l’impression 3D pour particulier et professionnel

L’impression 3D est aujourd'hui une technologie en voie de démocratisation qui permet de multiples applications aussi bien pour les particuliers que pour les industriels. Quels sont ses champs d'action ? Comment fonctionne une imprimante 3D ? Autant de questions qui méritent que l'on s'intéresse au sujet.

Qu’est-ce que l’impression 3D ?

L'impression 3D fait référence à une technique de fabrication d'objets ou de pièces en 3 dimensions. Elle consiste en l'ajout progressif de matière lors de la production et la fabrication.

L'impression 3D fait appel à une méthode dite additive qui s'oppose à la méthode de fabrication dite soustractive par découpe laser ou usinage et génératrice de déchets.

L'objet ou la pièce est ainsi façonné progressivement à mesure que les couches de matière se superposent. La technique de l'impression 3D est rendue possible grâce à des imprimantes de dernière génération qui permettent la réalisation d'objets et de pièces réalistes et solides en 3D.

Le matériau le plus répandu et le plus utilisé en impression 3D est le PLA qui est un plastique biologique. Savoir comment fonctionne l’impression 3D avant d'y avoir recours est néanmoins une nécessité. Si l'usage de l'impression 3D est largement répandue chez les particuliers et bricoleurs, les professionnels plébiscitent également l'impression 3D grand format dans leur diverses activités et change la manière dont les entreprises fonctionnent.

Impression Vase impression 3D grand format
impression 3D grand format

Comment fonctionne une imprimante 3D ?

Il existe plusieurs technologies relatives au fonctionnement d'une imprimante 3D et à l'impression d'un objet. Même si les techniques divergent, le principe reste fondamentalement identique et consiste à ajouter de la matière, couche par couche, en tenant compte de la largeur, de la profondeur et de la hauteur. Le paramétrage de l'imprimante s'effectue à l'aide de données transmises par un fichier 3D.

Suivant le matériau utilisé et la manière dont sont déposées et traitées les couches, on distingue 3 grands procédés :

  • La technique par dépôt de matière.
  • La solidification par la lumière.
  • L'agglomération par collage.
  • Après avoir vu le fonctionnement d'une imprimante 3D, nous sommes en droit de nous poser les questions suivantes : Quelles sont les meilleures imprimantes 3D du marché ? et Quelle imprimante 3d choisir ?

    Que peut-on imprimer avec une imprimante 3D ?

    L'impression 3D permet de réaliser différents objets. Cependant, il convient de distinguer l'usage à destination des particuliers de celui des professionnels. Laissez-nous vous présenter les possibilités offertes par l'impression 3D :

    Les particuliers

  • Les objets déco : L'impression 3D peut permettre à des particuliers de concevoir divers objets déco comme des vases, des lampes, des sculptures, des tableaux ou encore des meubles.
  • Les jouets : Les imprimantes 3D permettent la fabrication de jouets dans des matériaux qui permettent de réaliser des figurines réalistes à l'image de statuettes à son effigie ou inspirées d'une photographie.
  • Les petites pièces du quotidien : L'impression 3D permet la création d'objets du quotidien comme des coques de téléphone portables, des porte-clefs ou même de la vaisselle.
  • Le modélisme : Grâce aux imprimantes 3D, le modélisme est facilité. L'impression 3D permet de reproduire des bâtiments comme la Sagrada Familia, l'Empire State Building ou la Tour Eiffel. Le procédé favorise la fabrication de maquettes diverses et de modèles de bateaux, d'avions ou de voitures.
  • Pièce diverse impression 3D grand format
    Engrenages impression 3D grand format

    Les professionnels

    L'impression 3d grand format est l'un des usages les plus fréquents chez les professionnels dans différents domaines. On comprend mieux alors comment l'impression 3D va révolutionner la manière de fonctionner des entreprises.

  • L'industrie : L'industrie est un domaine assez vaste qui est propice à l'utilisation de l'impression 3D. On la retrouve dans de nombreuses industries aussi diverses que l'automobile, l'aéronautique ou l'industrie alimentaire. De la conception à la fabrication et à la production de pièces, l'industrie est un acteur clé qui fait appel au service de cette technologie en utilisant divers matériaux.
  • La médecine : Dans l'univers de la médecine, les imprimantes 3D permettent la fabrication de prothèses. Les secteurs de la santé comme la chirurgie dentaire et auditive y ont recours pour fabriquer des prothèses. L'imprimante 3D se révèle également particulièrement efficace dans le domaine du handicap en permettant la fabrication de différentes prothèses comme des mains ou des avant-bras. La médecine utilise aussi les techniques d'impression 3D pour réaliser des implants médicaux sur mesure ou la réalisation d'organes ou d'os qui vont servir à une intervention de chirurgie.
  • La publicité et le marketing : Dans le monde de la publicité et du marketing, l'impression 3D est omniprésente et rend bien des services. Les machines permettent d'imprimer des objets aussi divers que des enseignes de magasin, des produits dévoués à des évènements comme des salons d'exposition, des PLV à usage commercial ou même des trophées à destination des sportifs.
  • Le prototypage : Le prototypage est un procédé qui consiste à fabriquer des prototypes. Les prototypes sont les premiers exemplaires d'un produit. Leur fabrication permet de se rendre compte de la faisabilité d'un projet avant sa production en série. Le prototypage peut concerner des objets comme des chaussures, une voiture, etc.
  • L'architecture et la muséographie : L'impression 3D est un formidable outil pour les travaux d'architecture, car cela permet de mettre en forme des maquettes et des projets de construction que les clients peuvent visualiser en se rendant compte des volumes. La technologie favorise un travail de qualité et de précision grâce à des modèles dont les finitions sont détaillées. Les modèles de maison et les bâtiments peuvent être représentés en résine pour se faire une idée réaliste de la structure. Concernant la muséographie : des pièces manquantes permettant de reconstituer des animaux disparus peuvent être fabriquées pour aider le grand public à comprendre les enjeux.
  • à lire aussi pour les professionnels : Comment choisir son prestataire en impression 3D ?

    Les étapes de l’impression 3D

    Il est important de se demander quelles sont les étapes de l'impression 3D, car cela vous aidera à savoir comment choisir un prestataire d’impression 3D ? Assurez-vous que les étapes de l'impression 3D proposée par le prestataire répondent à la chronologie suivante :

    La création du modèle :

    La création du modèle consiste à créer un fichier 3D qui se présente généralement en format STL ou OBJ. Selon les cas, il existe différents moyens de créer un fichier :

  • Dessiner le fichier en partant de rien.
  • Scanner le fichier à partir d’un objet existant.
  • Télécharger en ligne un fichier (payant ou gratuit).
  • La préparation de l’impression 3D :

  • Pour la préparation de l'impression 3D, il est nécessaire :
  • D'équiper la tête d’impression de l'imprimante 3D avec la buse en fonction de la taille désirée. Celle-ci dépend du type de pièce voulu.
  • D'installer les bobines de filament.
  • De transformer le fichier STL ou OBJ au format gcode en utilisant un logiciel d’impression comme Cura, Slic3r ou Simplify3D, le fichier obtenu étant une suite d’instructions de déplacement exploitable par l’imprimante.
  • Le lancement et l'impression en 3D :

    Le processus menant au lancement et à l'impression en 3D est le suivant :

  • L’imprimante va chauffer le plateau et la buse puis l’impression va ensuite démarrer.
  • La tête d’impression va faire fondre le filament et le déposer couche par couche afin de créer un objet en trois dimensions.
  • La durée de l’impression 3D dépendra de la forme et du volume du modèle imprimé, du matériau choisi et des paramètres d’impression.
  • La finition et la peinture :

    Concernant la finition et la peinture, plusieurs options sont possibles :

  • Une pièce peut être laissée brute en sortie d’impression.
  • Une pièce peut avoir des supports à supprimer selon sa forme.
  • Une pièce peut être poncée, apprêtée, reponcée et peinte.
  • Nos conseils pour bien réaliser une impression 3D

    Afin de réaliser au mieux une impression 3D, nous nous permettons de vous soumettre quelques précieux conseils sous forme de questionnements à se poser :

  • Quels sont les meilleurs logiciels du marché pour faire de l’impression 3D ?
  • La réponse à cette question n'est pas des plus évidentes, car les logiciels d’impression 3D sont indénombrables. En effet, la plupart des imprimantes sont équipées d'un logiciel qui leur est spécifique. Cependant, pour des machines open source, les logiciels les plus utilisés sont Simplify3D, Cura, Prusa ou Slic3r par exemple. À vous d'adapter le logiciel à vos compétences et à vos besoins d'impression en fonction des imprimantes que vous possédez.

  • Comment peindre une impression 3D ?
  • Il faut savoir que la peinture d’une impression 3D est similaire à de la peinture sur n’importe quelle plastique. Le même processus doit être répété, à savoir poncer, apprêter, reponcer et enfin peindre la pièce. C'est à ce prix que la finition sera parfaite et que des pièces de qualité seront fabriquées.

  • Quel plastique acheter pour une imprimante 3D ?
  • Le choix du plastique et la sélection du matériau dépendent de la pièce voulue, mais il doit aussi tenir compte des capacités de l’imprimante. Il existe de très nombreux matériaux, du PLA classique, à des filaments en carbone, en bois, en cuivre ou en caoutchouc. Chaque matériau demande des réglages au niveau des buses, de la vitesse d'impression ou encore au niveau de la température d’impression. En fonction de ces différents paramètres, la sélection pourra s'effectuer afin d'aboutir au résultat escompté.

    Pour aller plus loin dans la lecture de ce guide : Quel est le coût d’une impression 3D ?