Presque toutes les pièces imprimées en 3D doivent être améliorées grâce à des procédures de post-traitement. Que la pièce soit imprimée en 3D à l’aide d’une imprimante 3D de bureau normale ou du système d’impression 3D le plus coûteux au monde, il arrive souvent que vous ne puissiez pas la mettre directement dans une application.
Un peu de ponçage, de retrait de support, de lissage, de polissage ou tout autre type de post-traitement d’impression 3D est indispensable avant d’utiliser la pièce imprimée en 3D.
Les techniques de post-traitement peuvent améliorer l’esthétique globale de votre pièce et améliorer sa résistance avec d’autres propriétés.
Alors, qu’est-ce qui vous empêche d’utiliser la meilleure technique de post-traitement pour obtenir les meilleurs résultats ? Est-ce à cause de la quantité abondante d’informations dans le monde sur le post-traitement qui semble trop confuse pour que vous puissiez les appréhender ?
Eh bien, nous prévoyons de résoudre ce problème de la manière la plus simple possible ! En lisant l’article, vous pouvez obtenir une réponse facile à de nombreuses questions connexes.
Non seulement notre article vise à vous informer des bonnes manières d’utiliser les méthodes de post-traitement, mais aussi, nous avons mentionné les avantages et les points à prendre en compte tout en faisant de même. Alors, préparez-vous à mettre fin à toutes les confusions que vous avez dans la tête concernant le post-traitement. Une fois pour toutes!
Cinq techniques de post-traitement d’impression 3D les plus simples
Normalement, après l’impression en 3D d’une pièce ou d’un prototype fonctionnel, le lit d’impression et l’objet doivent être nettoyés. Peu importe si la technique utilisée dans la création de cette pièce est FDM, SLA, SLS, Binder Jetting, Material Jetting ou toute autre.
S’il s’agit de FDM, vous devrez principalement retirer les structures de support et poncer l’objet avant de le mettre dans une application.
Il existe cinq techniques de post-traitement d’impression 3D que nous vous suggérons d’utiliser pour nettoyer et finir la pièce que vous venez d’imprimer en 3D. Et ils sont les suivants.
Suppression de l’assistance
Hormis les supports utilisés dans les coins étroits ou les géométries complexes où les atteindre est difficile, le retrait des supports n’est pas si difficile. C’est la forme la plus basique de post-traitement. Il peut exister deux types de supports :
- Supports solubles
- Supports insolubles
Ce dernier est fabriqué à partir du matériau avec lequel vous avez imprimé en 3D votre pièce complète. Seules les imprimantes 3D FDM avec un seul système d’extrusion peuvent utiliser ce type de structure de support.
Supposons donc que vous imprimez en 3D une pièce complexe à l’aide d’un filament PLA. Vous devrez imprimer ses structures de support insolubles également avec du PLA.
Pour retirer les structures de support insolubles, vous avez besoin d’une certaine pratique de claquement avec vos doigts. Même les couper avec des pinces est un chemin à parcourir.
C’est dans le cas d’une imprimante 3D FDM à extrudeuse unique. Disons que vous avez la chance d’avoir une imprimante 3D FDM à double extrudeuse, dans ce scénario ; vous pourriez utiliser des supports solubles. Selon la définition, les supports solubles peuvent être dissous soit par l’eau, soit par tout autre liquide.
Il est important de noter qu’en se dissolvant, ces supports ne laissent aucune marque ou résidu sur la pièce imprimée en 3D. Les supports solubles généraux sont en HIPS et PVA. Le premier se dissout dans le D-limonène, tandis que le second se dissout dans l’eau.
Avantages de la suppression du support :
- Facile à réaliser.
- Nécessite une quantité négligeable d’équipement.
- Fournit une flexibilité de conception.
Choses à prendre en charge lors de la suppression du support :
- Si vous ne les retirez pas avec un soin particulier, ils ont tendance à laisser une marque qui sera reportée même lors de l’utilisation d’autres techniques de post-traitement.
- Vous n’avez aucune garantie que même après avoir utilisé des supports ; l’apparence ou les propriétés de la pièce imprimée en 3D s’amélioreront.
Ponçage
Il s’agit de la forme la plus courante de post-traitement d’impression 3D après le retrait du support. Le moyen le plus simple d’éliminer la rugosité sur la surface de la pièce imprimée FDM 3D est le ponçage.
Outre la rugosité, le ponçage vous aide également à vous débarrasser des taches laissées à la surface de la pièce imprimée en 3D. En dehors des taches, des marques peuvent rester à la surface de votre pièce après avoir retiré le matériau de support.
Et la première étape recommandée pour éliminer ces marques et ces taches consiste à utiliser du papier de verre à grain inférieur généralement compris entre 150 et 400.
Après avoir utilisé un tour de papier de verre, vous pouvez passer à du papier de verre à grain plus élevé jusqu’à 2000. Commencer à poncer directement avec du papier de verre à grain plus élevé risque d’endommager votre objet.
Vous pouvez également essayer le ponçage humide et le mouvement circulaire pour éliminer les marques qui ne sont pas supprimées même après avoir terminé les deux étapes de ponçage mentionnées ci-dessus.
Lors du ponçage, il y a une génération de chaleur due au frottement continu entre la surface de l’objet et le papier de verre. Et le chauffage n’a pas forcément un effet positif sur tous les matériaux.
Cela pourrait finir par endommager les matériaux sensibles. Pour éviter cela, vous pouvez simplement mouiller votre pièce avant de commencer à la frotter avec du papier de verre. Cela absorberait l’excès de chaleur généré par le ponçage.
Le mouvement circulaire est particulièrement recommandé avec les pièces imprimées en 3D FDM, car le ponçage perpendiculairement ou parallèlement aux couches peut ruiner l’apparence de cette pièce.
Avantages du ponçage :
- Une fois le ponçage terminé, la pièce est complètement prête pour le polissage ou la peinture.
- La topographie de la pièce imprimée en 3D sera lissée une fois poncée.
- Applicable à tout type de pièce d’imprimante 3D FDM.
Choses à prendre en compte pendant le ponçage :
- Cela demande du temps et des efforts.
- Difficile à réaliser sur des pièces avec de petites caractéristiques et détails.
- Affectera la précision dimensionnelle.
Le ponçage et l’enlèvement du support appartiennent à la catégorie de nettoyage du post-traitement de l’impression 3D. Il existe également une autre catégorie pour le post-traitement et c’est la finition.
Une fois que l’objet imprimé en 3D est dans ces deux catégories, il est bien adapté à l’application.
Après avoir exploré le nettoyage dans la première partie de cet article, nous allons maintenant vous présenter les techniques de post-traitement de l’impression 3D utilisées pour la finition.
Apprêt et peinture
La technique qui rend un objet créé éligible à la peinture est l’amorçage. La peinture d’apprêt ou la pulvérisation d’apprêt seront utilisées pour le revêtement de la pièce imprimée en 3D.
Ceci est fait pour que l’apprêt peint ou pulvérisé puisse servir de matériau de base pour la peinture qui doit être appliquée sur cet objet.
Bien entendu, avant d’apprêter, il est nécessaire de nettoyer la pièce ou le prototype fonctionnel par ponçage et enlèvement de support.
Assurez-vous que les lignes de couche sont complètement éliminées et que la surface de la pièce est lisse. Après s’en être assuré, vous pouvez appliquer deux couches d’apprêt sur l’objet.
Une fois que vous avez terminé l’amorçage, attendez patiemment que la partie apprêtée sèche. Ce n’est qu’alors qu’il vous est recommandé de commencer à peindre votre pièce imprimée en 3D. Nous vous conseillons d’utiliser soit une brosse soit un spray pour cette procédure.
Au cas où vous voudriez des intersections de couleurs nettes, les experts soutiennent que le ruban de masquage est la solution parfaite.
L’apprêt et la peinture doivent tous deux être effectués dans une zone suffisamment ventilée ou à l’extérieur tout en portant un masque pour éviter les conséquences de la respiration de l’apprêt ou de la peinture.
Avantages de l’apprêt et de la peinture :
- Rend la pièce plus attrayante sur le plan esthétique en enrichissant son apparence, sa couleur et sa sensation.
- Donne une finition de surface lisse.
Choses à prendre en compte lors de l’apprêt et de la peinture :
- Vous oblige à attendre patiemment que la pièce soit complètement sèche et prend donc beaucoup de temps.
- L’équipement impliqué dans cette procédure coûte plus cher.
- Un travail qualifié est nécessaire pour atteindre la finesse dans cette procédure complète.
Lissage
C’est l’une des techniques de post-traitement d’impression 3D les plus populaires, en particulier avec les pièces imprimées à l’aide de filaments ABS. Le matériau qui a la capacité de lisser la surface de l’ABS est l’acétone.
Il enlève les lignes de couche qui sont présentes sur la surface et la rend complètement lisse pour l’application.
Ainsi, comme vous pouvez le deviner, le moyen le plus simple d’effectuer cette procédure est de verser de l’acétone dans un grand récipient, puis de placer vos empreintes sur la plate-forme au-dessus de l’acétone.
Fermez le couvercle du récipient pendant une durée de dix à vingt minutes jusqu’à ce que la vapeur fasse fondre la couche externe des pièces.
Plus la vapeur s’échappe du récipient, plus elle est bénéfique. Donc, ne fermez pas le couvercle hermétiquement et s’il n’y a pas d’autre option, percez des trous dessus.
Si vous ne souhaitez pas faire de lissage dans un tel agencement, il est possible d’appliquer de l’acétone avec un pinceau de la même manière que vous appliquez de la peinture.
Mais vous devez vous méfier car l’acétone n’est pas un matériau totalement inoffensif comme les peintures. Il est hautement inflammable et peut exploser s’il n’est pas soumis à des conditions atmosphériques appropriées. Donc, si vous ne suivez pas les dispositions mentionnées ci-dessus, soyez extrêmement prudent.
Même les vapeurs d’acétone inhalées au-dessus d’une certaine quantité peuvent provoquer une irritation et d’autres effets négatifs.
Donc, travaillez toujours dans un endroit bien ventilé et assurez-vous de porter un masque pour vous couvrir le nez et des gants pour vous couvrir les mains, par mesure de sécurité.
Le PLA ne fond pas avec l’acétone ; il peut être lissé à l’aide d’autres produits chimiques tels que le THF ou le MEK.
Avantages du lissage :
- Une fois que votre pièce est passée par le lissage, sa surface devient lisse et brillante.
- L’acétone est disponible facilement et à moindre coût.
- Le lissage ne prend pas beaucoup de temps.
Choses à prendre en compte pendant le lissage :
- L’acétone ne fonctionne qu’avec des pièces imprimées en ABS.
- Il y a un risque de gauchissement dans les impressions plus grandes lors de leur lissage.
Polissage
Pour vous assurer que vos impressions ont la surface la plus lisse possible, vous devez les faire passer par le polissage. Il existe des polissoirs et des outils disponibles dans la quincaillerie près de chez vous qui vous permettront de polir en douceur votre pièce imprimée en 3D.
Si vous souhaitez dépenser de l’argent et obtenir un outil standard, les experts recommandent Dremer. Sinon, le polissage peut également se faire à l’aide d’un chiffon en microfibre et d’une polisseuse en plastique.
Mais encore une fois, avant de polir, vous devez contrôler strictement le ponçage de cette pièce. Dans le cas où il n’est pas poncé correctement, vous n’obtiendrez pas la qualité même après l’avoir poli correctement.
Le polissage d’une pièce ou d’un prototype fonctionnel à l’aide d’un chiffon peut se faire dans un mouvement circulaire jusqu’à ce que vous obteniez le type de résultat souhaité.
Lors du polissage d’une pièce, il n’y a aucune chance de se faire mal en tant que tel en cas de lissage.
Un tampon Dremel peut également fonctionner de manière très satisfaisante, tout ce dont vous avez besoin est de vous assurer que vous le déplacez uniformément sur toute la surface de la pièce imprimée en 3D.
Avantages du polissage :
- Des surfaces lisses au point d’être semblables à des miroirs peuvent être produites en polissant une pièce imprimée en 3D.
- À moins que vous ne décidiez d’utiliser des outils, vous pouvez faire le polissage gratuitement. Il n’y a absolument aucun investissement dont vous avez besoin pour polir votre objet.
Choses à prendre en compte pendant le polissage :
- D’une certaine manière, en soumettant votre pièce à un polissage, vous compromettez la précision dimensionnelle de celle-ci.
- Le polissage nécessite une sorte d’ensemble de compétences. Si vous commencez à polir sans aucune expérience, il y a de fortes chances que vous finissiez par endommager votre pièce.
La conclusion
Assurez-vous de suivre la séquence mentionnée dans ce guide. Vous devez commencer par le retrait du support le plus élémentaire, suivi du ponçage et ainsi de suite.
Notez également que tout type d’inefficacité dans l’exécution de l’une de ces techniques de post-traitement d’impression 3D entraînerait le transfert de cette inefficacité sur la technique suivante.
C’est-à-dire que si vous n’avez pas bien enlevé le support, votre ponçage serait inefficace, et ainsi de suite !
Un résultat de ces inefficacités se refléterait dans la pièce ou le prototype fonctionnel qui pourrait finir par échouer lors de la mise en application.
D’un autre côté, s’il est fait avec soin et attention, le post-traitement de votre pièce la rendrait non seulement esthétique, mais vous procurerait également le prix le plus élevé du marché.
