Impression 3d non planaire

[Extremely_]

Bonjour à tous,

Je suis en école d'ingé et je fais actuellement des recherches sur l'impression 3d non planaire. J'ai déjà réussi quelques impressions intéressantes que ça soit pour l'esthétisme mais aussi pour la solidité des pièces. Il s'agit d'une impression en déplacement suivant Z

J'en suis à la phase de test et je recherche 2 ou 3 personnes qui ont une idée de pièce qu'ils souhaiteraient imprimer de façon non planaire afin de faire des tests et d'avoir un retour sur la solidité, qualité, possibles améliorations du Gcode.

Donc si vous avez un step/stl/ect d'un fichier et que vous avez une imprimante 3d  n'hésitez pas.

Cela ne nécessite aucune transformation de l'imprimante ni du software. Il me faudra juste les dimensions de l'extrudeur en fonction de la pièce à imprimer.

Je suis aussi dispo si vous avez des questions/ interrogations/ suggestions. 

[electroremy]

C'est très intéressant

Tu as donc modifié un slicer ou bien créé un petit slicer de A à Z pour générer le GCODE ?

L'intérêt est d'avoir une surface courbe supérieur plus lisse voire plus solide.

Pour les parties en porte-à-faux (ponts) il peut aussi y avoir un intérêt.

Combien de pièces as tu déjà imprimé avec cette technique ?

Si oui, peux-tu partager des photos ?

Une question pourrait se poser sur l'usure éventuelle des axez Z. Les axes X et Y sont mus par courroie, tandis que les axes Z sont souvent des vis sans fin.

[Extremely_]

C'est un Slicer modifié.

Comme on peut voir sur la photo on peut imprimer avec un angle à 90° sans trop de problème donc super intéressant pour supprimer les supports. On peut voir sur le print un problème d'extrusion sans doute, mais je suis actuellement à l'étranger pour effectuer ces recherches et je n'ai pas la possibilité d'imprimer tout les jours ni de tout démonter pour nettoyer les buses.

(Pour cela je cherche des personnes pour tenter des petits prints)

 

Ici on a la même pièce imprimé de façon planaire et non planaire. Pour la pièce de droite c'est une autre technique d'impression non planaire ici avec un vieux Slicer sous linux qui produit des couches non planaire uniquement sur quelque couche.

Slicer intéressant pour l'esthétisme mais j'ai abandonné son utilisation car peut intéressant pour des pièces complexe.

 

 

Qualité de photo pas ouf mais le résultat est intéressant. On remarque bien la non planéité. 

 

 

 

Pour l'usure prématuré suivant Z pourquoi pas mais je pense qu'il faudrait déjà pas mal d'heure d'impression pour vraiment avoir un impacte négatif sur le print.

Modifié (le) Juillet 18, 2023 par Extremely_

[fran6p]

@gisclace avait débuté un sujet, il y a déjà quelques temps :

 

Sa conclusion, partielle, à l'époque, était que sans trancheur spécifique, il était pour le moins compliqué d'obtenir quelque chose de satisfaisant,

CNCKitchen, youtubeur reconnu dans le domaine de l'impression 3D, a présenté quelques autres solutions: imprimante 4 axes et son «trancheur», sa propre implémentation de post traitement (vidéo) d'un fichier Gcode (article). Extrait de sa vidéo, quelques liens pour approfondir le sujet :

Révélation

Further Links & References:

GCode bending script: https://github.com/CNCKitchen/GCodeBending

GCode bending with Blender: https://github.com/Heinz-Loepmeier/nozzleboss

Autodesk Patent: https://patents.google.com/patent/US10005126B2/en

FullControl G-Code: https://fullcontrolgcode.com/

Non-Planar Printing Master Thesis: https://tams.informatik.uni-hamburg.de/publications/2018/MSc_Daniel_Ahlers.pdf

Rene Mueller XYZDims: https://xyzdims.com/2021/04/29/3d-printing-non-planar-balcony-overhang-with-3-axis-fdm-printer/

Paper on Supportless Overhangs from ZHAW: https://www.mdpi.com/2076-3417/11/18/8760

CurviSlicer: https://github.com/mfx-inria/curvislicer

 

[Extremely_]

Merci fran6p. J'ai déjà étudié toutes ses recherches. En effet le Slicer est le principal frein au problème, c'est pour cela que j'étudie le domaine.

L'objectif est de ne pas s'arrêter à ça mais de continuer l'étude et d'avoir des retours sur un possible avancé.

D'où mon envie de répondre à de vrai demande pour avoir des retours intéressant.

 

Autre petit exemple d'un découpage non planaire que j'ai réalisé.

[fran6p]

Il y a 6 heures, Extremely_ a dit :

on peut imprimer avec un angle à 90° sans trop de problème

Avec une imprimante à bande (genre 3DPrintMill (CR30)) on peut également le faire… à condition d'orienter le modèle(voir la fin de ce post).

 

[electroremy]

Bonjour,

je vois un lien entre cette impression non planaire et un autre sujet

En particulier : un slicer non planaire permettrait de faire plus facilement certaines pièces multi couleur avec un seul extrudeur : par exemple, un texte en couleur sur une surface qui n'est pas parallèle au plan XY, typiquement un bouton de potentiomètre un peu bombé ou légèrement conique avec des inscriptions, un seul (ou deux) changements de filament seraient nécessaires, alors qu'un slicer planaire va demander deux changements de filament par couche. En plus le rendu du texte imprimée de façon non planaire sur une surface courbe sera meilleur.

A bientôt

Modifié (le) Juillet 18, 2023 par electroremy

[Extremely_]

Le 18/07/2023 at 20:12, fran6p a dit :

Avec une imprimante à bande (genre 3DPrintMill (CR30)) on peut également le faire… à condition d'orienter le modèle(voir la fin de ce post).

 

Avec une imprimante à bande on a la possibilité de n'orienter que d'un angle, donc ici c'est pas vraiment l'objectif. Je veux plutôt faire de l'impression non planaire, pas de l'impression planaire incliné ...

Le 18/07/2023 at 23:07, electroremy a dit :

Bonjour,

je vois un lien entre cette impression non planaire et un autre sujet

En particulier : un slicer non planaire permettrait de faire plus facilement certaines pièces multi couleur avec un seul extrudeur : par exemple, un texte en couleur sur une surface qui n'est pas parallèle au plan XY, typiquement un bouton de potentiomètre un peu bombé ou légèrement conique avec des inscriptions, un seul (ou deux) changements de filament seraient nécessaires, alors qu'un slicer planaire va demander deux changements de filament par couche. En plus le rendu du texte imprimée de façon non planaire sur une surface courbe sera meilleur.

A bientôt

oui ca peut-être une approche intéressante. Grâce à ce type d'impression on a en effet la disparition quasi-total de la stratification.

[electroremy]

il y a 10 minutes, Extremely_ a dit :

oui ca peut-être une approche intéressante. Grâce à ce type d'impression on a en effet la disparition quasi-total de la stratification.

Pour les impressions multicolors c'est un vrai plus

Car il n'y a pas que l'effet "marche d'escalier"

Pour des raisons de solidité mécanique, sur un modèle multicouleur ou avec du texte en couleur il est préférable d'imprimer l'essentiel de l'objet avec le même filament (couleur de base), les parties dans des couleurs différentes ayant une profondeur modérée sous la surface

Mais l'impression planaire de ce type d'objet engendre des problèmes de bavures et de transparence, en plus des multiples changement de filaments.

L'impression non planaire de parties multicouleurs courbes non seulement permet d'avoir un rendu nettement meilleur mais évite ces problèmes particuliers.  

L'impression non planaire présente un gros intérêt pour ce type de pièce, notamment les boutons graduées d'appareils électroménagers, de chaines hifi ou de machines-outils.

Bien sûr, ça ne sera pas applicable sur les courbes trop prononcées ou les surfaces verticales comme les tambours gradués.

J'ai une Prusa I3 MK2s en caisson chauffé, qui permet d'imprimer de l'ABS sans déformation. L'ABS offre la possibilité de lissage par acétone.

Je suis intéressé pour tester l'impression non planaire bicolore (sachant que je n'ai pas de MMU ni d'AMS, donc le changement de filament sera manuel) 

[Extremely_]

Eh bien si tu as les fichiers ou des photos je peux tenter de te faire les G-codes

[electroremy]

il y a 5 minutes, Extremely_ a dit :

Eh bien si tu as les fichiers ou des photos je peux tenter de te faire les G-codes

Voici un cas concret : bouton de four cassé, recollé avec de la superglue.

La pièce à modéliser ne devra pas être tout à fait identique :

- la pièce originale est creuse, et a un cylindre qui dépasse en dessous comportant l'emprunte pour l'axe du bouton de réglage de température du four

- la pièce à modéliser devra être plate, et comporter un trou carré (voir dernière image explicative)

Ainsi, la pièce sera plus facile à imprimer

Je me chargerais d'imprimer une pièce complémentaire avec l'emprunte, qui sera collée dans le trou carré de la pièce.

 

Remarque : pour éviter un "pont" lors de l'impression, on peut terminer le trou carré par un sommet pyramidal, d'ailleurs cela correspondrait mieux à l'impression non planaire :

 

L'impression devrait se dérouler ainsi :

- impression du bas de la pièce en filament noir

- changement de filament

- impression du texte en filament blanc

- changement de filament

- impression du reste de la pièce en filament noir

Une question se pose : j'ai une Prusa Original I3 MK2s

Au début de chaque impression, le calibrage est fait avec une sonde inductive (PINDA)

Du coup je ne pourrais pas installer de buse longue.

Il faudra en tenir compte ; cela implique que "non planarité" soit limité

Aussi, par rapport à la pièce originale, on peut rendre le cône plus plat.

De toutes façon c'est juste pour teste le principe.

A bientôt

[Extremely_]

je vois le principe.

Tu peux donner à peut près l'angle limite de ton extrudeur? 

Ca permet justement de voir jusqu'à quel point on peut aller dans la non planéité.

[Kachidoki]

Hello,

Il y a deux problèmes sur la MK2S :

1. Il faudra virer le fan duct
2. La PINDA n'est qu'a une hauteur de "zip tie" (environ 2mm) plus haute que la buse

(source: manuel d'assemblage https://help.prusa3d.com/fr/guide/9-controle-avant-lancement_95128)

Donc méchant risque de collision lorsque la tête va vouloir descendre sur le côté gauche de la pièce.

Modifié (le) Juillet 21, 2023 par Kachidoki

[Extremely_]

En effet si c'est cette configuration le résultat ne sera vraiment pas exceptionnel.

J'ai effectué toutes mes recherches sur une Creality CR 10 V2 pro ou j'ai pu aller a un angle de travail de 15 degrés.

L'idéal pour avoir un rendu intéressant et visuellement satisfaisant c'est +10 degrés.

 

(J'attends une buse allongée pour pouvoir pousser à 20 degrés, voire + !)

[electroremy]

Je peux virer le fan duct sans problème, car en ABS le refroidissement ne sera actif que sur les couches "courtes"...

Sauf que justement pour cette pièce il sera nécessaire car il y aura des couches courtes ; à moins d'imprimer en même temps un autre objet.

Le plus gros soucis c'est la sonde PINDA - l'imprimante ne voudra pas fonctionner sans elle

Ce n'est pas simple. L'imprimante n'a pas été conçue pour de l'impression non planaire.

La solution serait une pause en début d'impression (genre après la première couche) pour pouvoir retirer la sonde PINDA.