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ELECTRONIQUE & LOISIRS MAGAZINE

Mise en œuvre et montage de la 3DRAG

Pour utiliser votre imprimante 3DRAG, vous avez besoin des éléments suivants :


1. Une alimentation à découpage de 15V DC et au moins 4 ampères (fournie avec l'imprimante)

2. Un ordinateur avec un système d'exploitation Windows (ou Linux)

3. Une connexion Internet pour télécharger les logiciels

4. Un câble USB (fourni avec l'imprimante)

5. Au moins 50 grammes de fil de diamètre 3mm en PLA (fourni avec l'imprimante)

6. Un couteau avec une lame large

7. Un tapis en caoutchouc pour préserver le bureau de dimensions 150 x 50 cm

8. Tournevis, petites pinces, couteau et lime à ongles


Vous devez être capable d’adapter un bureau qui a la bonne taille pour accueillir à la fois l'imprimante, l'ordinateur, et les outils pour réaliser vos impressions.

Voyons maintenant en détail chaque élément de la liste et examinons les premières précautions d'installation.


Le montage de l’imprimante est décrit ici et accessible directement depuis la navigation du site.

Positionnons l'imprimante


Partant de l'hypothèse que votre 3DRAG a été assemblée correctement en suivant les instructions de montage en ligne, ou parce que vous l’avez acheté déjà montée, dans cette phase elle doit être placée sur un bureau et vous devez ajuster les pieds de telle manière qu’elle soit parfaitement horizontale. Elle ne doit pas balancer. Si vous disposez d'un niveau, placez-le sur chacun des quatre bords de la structure rectangulaire de la base de l’imprimante et ajustez les pieds en fonction des indications du niveau. Cette première étape est essentielle pour éviter d’éventuelles modifications, vous devez obtenir une position stable et équilibrée.



Il est évident aussi que la table ou le bureau utilisé doit être fermement fixé au sol, et doit être capable de résister à des contraintes sans entrer en résonance ou en oscillation. Essayez avec la main de bouger l’ensemble pour voir s’il reste stationnaire ou s’il vacille. Dans ce cas, il est préférable de chercher une autre position. L’impression à des vitesses élevées, supérieures à 90 mm/sec, par exemple, peut créer une série de contraintes sur les axes X et Y de manière à transmettre les vibrations à la surface d’impression. Si l’ensemble commence à vaciller, il est presque certain que le positionnement de la buse sur l'axe Z sera affecté d’où une incidence sur le résultat final. La structure de la 3DRAG est de nature à minimiser les jeux et les vibrations, mais si l'imprimante est placée sur une surface instable, un jeu et des vibrations seront inévitables.



L’alimentation 15 V (fournie avec l’imprimante)


Si vous regardez la 3DRAG, vous remarquerez qu’elle possède 3 moteurs dédiés aux axes correspondants X, Y et Z, un moteur pour l'extrudeuse et un chauffage pour la matière plastique. Chacun de ces éléments présente une consommation importante, l'extrudeuse peut dissiper jusqu’à 20 watts (1,7 A dans une résistance 6,8 Ω utilisée comme dispositif de chauffage). Les moteurs fonctionnent à environ 1,25 A chacun, et même s’ils ne sont pas toujours en fonctionnement maximal, il est facile d’arriver à consommer 3 A avec un pic 4 A.



Si l'alimentation utilisée n'a pas assez de puissance pour l'imprimante, elle peut se comporter correctement dans certaines étapes, mais pas dans le maintien de la température. Lors de nos tests, nous avons constaté que les alimentations multi-tensions, du type de celles utilisées pour les ordinateurs portables, fournissent un courant nécessaire sans fluctuations appréciables de la tension de sortie. Alors que certains produits provenant de pays asiatiques nous ont fait constater que la puissance indiquée sur l'emballage n’est malheureusement pas celle qui correspond à la réalité. L'imprimante est livrée avec une alimentation de puissance adéquate capable de fournir le courant maximal nécessaire.


Note : les versions 1.0 et 1.2 de l'alimentation doivent être connectées au bornier à deux pôles de la carte électronique avec la polarité suivante : le fil rouge (ou blanc) avec le pôle positif (+), le fil noir avec le pôle négatif (-).

L’ordinateur


Tous ceux qui ont lu les articles publiés dans les revues 123 et 124 d’Electronique et Loisirs Magazine consacrés au monde des imprimantes 3D, savent que l'imprimante ne reçoit pas une commande directe sur un port USB, mais un fichier au format texte (commandes G-code) que le microcontrôleur transforme en déplacement des différents moteurs et de l'extrudeuse. Le G Code représente essentiellement l'objet sous la forme de couches bidimensionnelles, l'imprimante elle-même fait un traitement spécial, mais se limite à la gestion des paramètres fonctionnels tels que les accélérations, la correction continue de la température de l'extrudeuse et rien d'autre.


L'ordinateur est donc essentiel pour effectuer une série de fonctions qui permettent de passer du format de fichiers OBJ ou STL (stéréolithographie ou maillage 3D) au format G-Code pour l'imprimante. Certaines opérations, telles que le tranchage (« slicing » ou transformation du modèle solide vers des « tranches » successives à imprimer), nécessitent d'importantes quantités de mémoire RAM, et la puissance de traitement d'un processeur Dual-Core est plus que suffisante. Un netbook pourrait être suffisant pour envoyer le G-Code à l'imprimante, mais ne sera pas assez puissant si vous prévoyez de faire aussi du tranchage.


D’un point de vue espace disque, les modèles 3D ne sont pas particulièrement volumineux et le Mo est une taille déjà significative pour un modèle. Le logiciel occupe peu de place, même si un poste de travail complet doit inclure un IDE Arduino pour la reprogrammation du firmware. Sur le plan pratique, nous vous recommandons également de stocker des fichiers G-Code générés pour gagner du temps lorsque vous souhaitez reproduire un objet. Le système d'exploitation que nous avons utilisé pour nos tests est Windows 7, mais Linux ou MAC OSX peuvent être utilisés. Les logiciels  Repetier Host, Skeinforge et Slicer existent pour les versions Linux, Windows 32 et 64 bits et MAC OSX.


Ici nous ne considérons pas l'aspect de la modélisation 3D, car il y a beaucoup de programmes disponibles et chacun d'entre eux nécessiteraient un article séparé juste pour faire une présentation. Notre objectif n’est pas de vous apprendre à modéliser, nous tenons à vous guider à travers le processus de la première impression et le développement d'un objet déjà prêt au format STL.


La connexion à Internet


Si vous lisez ces instructions, c’est évident que vous êtes en ligne. Pour toutes les opérations concernant le tranchage et l'impression, nous vous recommandons d'utiliser Repetier-Host, tandis que le firmware Marlin est recommandé pour la 3DRAG.


Repetier-Host est un package qui contient tout ce dont vous avez besoin pour commencer, il comprend également des logiciels pour trancher représenté par Slic3r et Skeinforge. Difficile de dire lequel est le meilleur des deux, tandis que Slic3r est plus conviviale par rapport à Skeinforge.


Le firmware Marlin doit être téléchargé sous forme de fichier ZIP et décompresser sur votre PC, ensuite ouvrez le fichier « Marlin.ino » avec l’environnement Arduino IDE. La carte de l'imprimante peut également être programmée avec un firmware différent de Marlin, il y a plusieurs autres, mais il est important que vous définissez les valeurs correctes dans le fichier de configuration afin de s'assurer que quel que soit le firmware utilisé, la mécanique et les moteurs soient bien gérés. Notre carte est de type Sangunololu et n'est compatible qu’avec les firmwares qui ont été développée et testés sur ce type de matériel. Dans la partie « logiciel » du site se trouvent les tous les liens.


Tester votre premier fichier STL en l’ouvrant avec Repetier-Host : biggearmod_fixed.stl  voir l’article paru dans la revue n°124.