Les lentilles, les cristaux pour sabres laser (pas réels, cependant), les abat-jour et bien d’autres choses utiles peuvent être imprimés en 3D à l’aide de filaments transparents. Cependant, il faut plus que simplement utiliser le bon filament. Nous vous montrerons comment utiliser vos Prusa MK3, MINI ou même le SL1 d’origine pour imprimer de superbes objets transparents. Alors plongeons-y !

La clé pour imprimer de superbes objets transparents? Corrigez les paramètres d’impression et les matériaux soigneusement sélectionnés. Étant donné que nos imprimantes 3D FFF utilisent des filaments et que les impressions SL1 utilisent de la résine, nous allons diviser ce guide en deux parties. Jetons d’abord un coup d’œil aux imprimantes 3D FFF – nous utiliserons nos Prusa i3 MK3 d’origine pour nos exemples.

Ce que vous devez garder à l’esprit, c’est que lors de l’impression avec des filaments, de minuscules bulles restent autour du plastique extrudé. Donc, si vous utilisez un filament transparent et que vous l’imprimez avec des paramètres génériques, les résultats seront probablement inférieurs, car les bulles disperseront la lumière à l’intérieur de l’objet, ce qui le rendra simplement translucide et non transparent. Pour améliorer les propriétés optiques du modèle, nous devons nous débarrasser de ces bulles. En d’autres termes, nous voulons imprimer un objet avec la structure interne la plus dense possible.

La base de base commence par le tranchage. Tout d’abord, nous importons l’objet de choix dans PrusaSlicer et définissons le remplissage à 100% avec un motif rectiligne. Ensuite, diminuez la hauteur du calque – nous avons utilisé 0.05 mm pour s’assurer que le plastique extrudé sera bien comprimé et comblera toutes les lacunes. Nous ajusterons le multiplicateur d’extrusion (Paramètres de Filament – Multiplicateur d’extrusion de Filament), les paramètres de remplissage / Superposition (Paramètres d’impression – Avancés – Chevauchement de remplissage / périmètres) et le refroidissement d’impression (Paramètres de Filament – Refroidissement – Gardez le ventilateur toujours allumé / éteint). Coupez l’objet comme d’habitude, avec l’un des paramètres de matériau suggérés (voir ci-dessous).

Passons maintenant à l’impression. Cela aide vraiment à maintenir votre imprimante 3D bien entretenue et correctement calibrée – consultez nos guides sur la maintenance appropriée de l’imprimante au cas où un réglage fin serait nécessaire. Il est particulièrement important d’avoir une première couche bien calibrée, car à une hauteur de couche de 0,05 mm, même de petites bosses affecteront la qualité d’impression et vous risquez également de rencontrer des problèmes avec une buse obstruée. Nous recommandons vivement de vérifier l’état de la buse. Lors de l’impression avec des buses bien utilisées et usées, des débris de filament à l’intérieur créeront des problèmes pendant le processus. Envisagez de passer à une nouvelle buse – c’est peu coûteux et le remplacement est rapide et facile – suivez simplement notre guide ici.

En ce qui concerne les matériaux, nos paramètres sont ci–dessous – cependant, des ajustements individuels peuvent être nécessaires.

ABS (Filament PM)

Suivant les étapes de Fenneclabs, nous avons d’abord testé l’ABS. Nous avons confirmé que, grâce à ses propriétés, c’est un très bon matériau pour imprimer des objets transparents. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec un débit de 105% (ajusté pendant le processus d’impression sur l’écran LCD de l’appareil) et un chevauchement de remplissage / périmètres réglé à 6%. Cette configuration a cependant un inconvénient: l’excès de matériau s’accumulera à la surface de votre modèle. Cependant, comparé au PETG, l’ABS ne souffre pas d’une exposition prolongée à la chaleur et les résidus peuvent être facilement éliminés à l’aide d’un couteau tranchant.

PETG (Filament PM)

Similaire à l’ABS, le PETG est une autre bonne option pour imprimer des objets transparents. Cependant, lors de l’impression avec du PETG, des morceaux de filament brûlé sont parfois laissés derrière la buse. Pour obtenir de bons résultats, nous avons augmenté le débit à 112% et réglé le chevauchement des remplissages / périmètres à 5%. Pour obtenir un très bon remplissage, vous devrez ralentir la vitesse d’impression à seulement 20% (pendant l’impression, allez dans Réglage / Vitesse). Ensuite, diminuez la température de 5 ° C pour réduire les risques de combustion du filament. Cela vous permet d’éteindre complètement le ventilateur de refroidissement de l’impression.

PLA Crystal Clear (Fillamentum)

Le dernier type de filament que nous avons testé était le PLA Crystal Clear de Fillamentum. Bien que ce filament donne de très beaux résultats, nous l’avons trouvé le moins adapté à la production d’objets transparents. Il a tendance à obstruer la buse et n’est jamais complètement transparent. Le remplissage est toujours un peu nuageux ou jaunâtre. Nous avons dû augmenter le taux de débit à 110%, le chevauchement des remplissages / périmètres à 5% et éteindre le ventilateur de refroidissement de l’impression.

Cependant, comme indiqué ci-dessus, ce matériau n’est pas idéal pour imprimer des objets clairs / transparents. Il est beaucoup plus adapté aux objets translucides. N’hésitez pas à expérimenter avec le remplissage, le nombre de périmètres, la hauteur de la couche ou le diamètre de la buse pour obtenir le résultat souhaité.

Résines SLA

L’impression d’objets transparents avec des résines est beaucoup plus facile qu’avec des filaments. Les résines nécessitent beaucoup moins d’expérimentation, de peaufinage et de bricolage. Sélectionnez simplement le profil de matériau correct dans PrusaSlicer et découpez l’objet comme d’habitude. Les imprimantes 3D SLA produisent des objets complètement solides. Il n’y a pas de structure de remplissage ou de bulles qui réfractent la lumière.

Nous avons testé trois résines de notre eshop : Prusa Transparent Tough, Prusa Trans Red, Prusa Trans Green et aussi la 3DM Tough Clear. Toutes les résines se sont avérées faciles à utiliser et n’ont nécessité aucun ajustement supplémentaire des paramètres d’impression. Lorsque vous effectuez un post-traitement sur des objets imprimés, utilisez une hauteur de calque de 0,025. Gardez également à l’esprit d’ajouter une base avec des bords inclinés sous le modèle, car sinon les objets imprimés peuvent être légèrement plus difficiles à retirer de la plate-forme d’impression.

Post-traitement

Cependant, l’impression 3D ne suffit pas à elle seule pour obtenir des résultats optimaux. Les objets imprimés sur le MK3S avec les réglages décrits ci-dessus auront un excès de résidus sur la surface, tandis que les objets imprimés sur le SL1 (avec des résines photosensibles) auront des couches visibles. Habituellement, la plupart des objets imprimés seront translucides et non transparents. Comment abordons-nous cela?

Un travail supplémentaire est nécessaire. Alors retroussez vos manches et préparez-vous pour un peu de ponçage et de polissage 🙂 Pour les impressions à partir du MK3s, il est nécessaire d’enlever tout excès de matière avec un couteau et de poncer le modèle au besoin. Sinon, le résultat final peut sembler rugueux ou inégal. Gardez à l’esprit qu’une rainure apparue lors de l’impression pourrait être visible plus tard. Lors du ponçage, commencer avec un papier à gros grains (par exemple 400) et passer progressivement à des papiers de verre de plus en plus fins. Nous recommandons le ponçage humide – il suffit de tremper le papier de verre dans l’eau régulièrement pendant le processus. Nous sommes allés jusqu’au papier de verre à grain 1500. Cependant, les résultats n’étaient toujours pas parfaits. Alors, quelle est la prochaine étape ?

Polissons le modèle! Il y a deux options: appliquer une laque acrylique brillante incolore, ou opter pour le processus approfondi, qui consiste à utiliser un morceau de tissu et un mélange de frottement. L’utilisation de la laque est une solution élégante et rapide qui nous permet d’obtenir de très belles propriétés optiques de l’objet imprimé. D’autre part, la laque est sujette aux rayures et peut facilement devenir trouble après avoir été touchée. Et c’est là que la méthode la plus exigeante entre en jeu: un bon polissage. En conséquence, l’objet sera plus résistant aux rayures et aux empreintes digitales. Ça prend un peu plus de temps. Pour les impressions à base de filament, vous avez besoin d’un morceau de tissu doux (par exemple, flanelle, coton), cependant, pour les impressions en résine, vous avez également besoin d’un composé à frotter (une pâte à polir).

Lissage à l’acétone

Vous avez peut-être entendu dire que des matériaux tels que l’ASA ou l’ABS peuvent être lissés en suspendant l’objet imprimé sur un bain d’acétone. Cependant, nous tenons à vous avertir: alors que l’acétone peut lisser la surface des objets à base d’ASA ou d’ABS et que le dichlorométhane peut lisser le PETG, le remplissage ne sera pas affecté. Fenneclabs a obtenu le même résultat.

Changements de température et humidité du filament

À la lumière de notre récent article sur le recuit des plastiques, nous avons commencé à nous demander si un changement de température de l’objet imprimé pouvait potentiellement modifier la transparence du remplissage. Il est en fait possible, cependant, que des températures plutôt élevées aient été nécessaires, ce qui a également provoqué la déformation de l’objet et la perte de sa forme d’origine.

Une autre chose intéressante est la façon dont le refroidissement de l’objet modifie l’opacité. L’ABS a toujours un aspect laiteux / nuageux lors de l’impression. Cependant, une fois qu’il se refroidit, il devient transparent. Et un petit mot d’avertissement: si vous décidez d’utiliser une vieille bobine de filament PLA qui a absorbé un peu d’humidité de l’environnement, elle deviendra trouble après refroidissement, malgré le fait qu’elle était transparente pendant le processus d’impression. Le réchauffage n’a aucun effet.

Essayez-le !

Une fois que vous aurez appris à configurer votre imprimante 3D pour l’utilisation de matériaux transparents, une nouvelle gamme de possibilités s’ouvrira pour vous. Vous pouvez commencer à imprimer des abat-jour, des lentilles divergentes et bien plus encore. Et si vous parvenez à très bien polir les objets, vous découvrirez qu’ils peuvent avoir de très bonnes propriétés optiques. Les lentilles imprimées en 3D peuvent être utilisées pour focaliser la lumière à partir d’une LED, ou les fenêtres fabriquées en SLA pour les modèles réduits peuvent être utilisées pour les rendre plus réalistes – jetez un œil à nos modèles réduits de trains. Vous pouvez également aller au tout début du processus de création du modèle et utiliser un logiciel tel que Blender pour obtenir des résultats inhabituels – comme ce modèle inversé d’un crâne de pingouin à l’intérieur d’un bloc autrement solide (voir ci-dessus).

Pour résumer les avantages et les inconvénients des matériaux transparents, notre conclusion est que l’impression à base de SLA est l’option la plus attrayante et la plus attrayante. S’en tenir à l’impression 3D FFF classique peut toujours obtenir de très bons résultats, cependant, plus de travail peut être nécessaire. Quelques ajustements supplémentaires, une impression plus lente, beaucoup de temps passé avec le post-traitement. Mais même avec le petit effort supplémentaire requis, vous pouvez produire des résultats vraiment excellents et vous serez probablement surpris de ce que vous pouvez accomplir avec une imprimante 3D!

Avez-vous essayé d’imprimer vous-même un objet transparent? Partagez-le avec le reste d’entre nous! 🙂