Fabriquer une imprimante 3D pour moins de 150 euros - première partie

Les imprimantes 3D ont le vent en poupe, et pourtant, il s'agit d'appareils réservés à un public très averti, et ayant, en moyenne, 500 € à débourser. Tout geek que je suis, j'ai voulu jouer avec cette nouvelle technologie, mais l'investissement initial m'a clairement rebuté. Il était alors temps de chercher LA solution, surtout pour un bricoleur comme moi :)

Les imprimantes 3D, à l'heure où j'écris ces lignes, se décomposent en 2 grandes familles :

• Les imprimantes commerciales, type Ultimaker, Makerbot, Up, et j'en passe.
• Les Reprap, imprimantes à monter soi même, vendues en kit ou même déjà montées.

Laissons de côté les imprimantes commerciales, leur prix est encore plus rédhibitoire, et tournons nous vers les Reprap.

L'avantage de ces imprimantes 3D, c'est qu'elles sont constructibles si vous êtes un peu bricoleur. Les plans sont disponibles sur le net, en open source, et tout ce qui les compose est documenté.

Pour construire une Reprap, il vous faut, en règle générale :

• de quoi construire un chassis (bois, aluminium, acrylique etc)
• Un Arduino Mega
• Une carte RAMPS,à brancher sur l'Arduino
• 5 steppers pour contrôler les moteurs
• 5 moteurs pas à pas
• Une tête d'impression pour fondre le plastique
• un lit chauffant pour faciliter les impressions (notamment en ABS)
• une alimentation capable de délivrer suffisamment de Watts pour alimenter le plateau chauffant, la tête et les moteurs.

J'ai choisi de m'orienter vers une Prusa i3, avec un chassis bois, n'ayant pas de moyen de découper des plaques d'aluminium sous la main :)

Partant de cette liste, mon but était donc de construire une imprimante 3D fonctionnelle, pour moins de 150 €. Je précise tout de même que ce prix est accessible uniquement en tablant sur de la récup'. Si vous achetez absolument tout, vous tournerez plutôt autour des 250 €.

Dans les pièces que j'avais sous la main :

• une alimentation ATX d'un vieux PC
• un arduino Mega (sinon comptez environ 10 € sur eBay)
• un moteur pas à pas avec un engrenage intégré, qui m'a servi pour mon premier extruder
• une vieille bobine de cable réseau. Idéal pour faire tous les câblages (en séparant les brins, bien sur)
• des interrupteurs petit format (sinon comptez environ 1,5 € la centaine sur eBay également)
• deux tasseaux en pin (récup' des travaux chez moi, sinon, ça coûte pas grand chose chez Leroy Merlin/Castorama)
• une lame de parquet 8mm (pas besoin de beaucoup dessus, une chute fait très bien l'affaire)
• des vis à bois et des boulons M4 (idem ci dessus)
• des LEDS
• des ventilateurs d'alimentations PC (80mm)
• un morceau de baguette PVC (utilisé pour passer les câbles habituellement)
• un morceau de tuyau plastique (genre tube aquarium)
• un miroir 20x20 Ikea (sinon comptez 7 € les 4), prenez en un, et laissez les 3 autres à Madame, elle saura surement quoi en faire :)

Ma shopping list :

• une carte RAMPS 1.4, à brancher sur l'Arduino : 7,01 €
• 5 steppers A4988 avec leurs radiateurs aluminium : 11,05 €
• un plateau chauffant : 7,45 €
• 5 moteurs NEMA 17, 1.7A : 40 €
• une J-Head (pour fondre le plastique) officielle, avec thermistance, cartouche chauffante, résistances chauffantes et hobbed bolt : 45,66 €
• 10 roulements à billes linéaires LM8UU : 4,95 €
• 10 roulements à billes 608ZZ (comme dans les rollers par exemple, si vous voulez les récupérer) : 3,55 €
• 2 courroies GT2 + 2 pignons alu : 10 €
• 1 rouleau de Kapton (du scotch haute température) : 1,04 €
• 1 thermistance 100K pour mesurer la température du plateau chauffant : 1 €
• 3 tiges filetées 8mm, 3 tiges lisses (acier étiré à froid ou éventuellement aluminium) + qq écrous 8mm chez Leroy Merlin : +/- 10 €
• Plusieurs petits panneaux de MDF < 10 € en magasin de bricolage (et la découpe est faite en magasin, c'est encore plus simple :))

Soit un peu moins de 150 €. Après coup, il semblerait que certains grossistes chinois proposent même des kits notamment Arduino / Ramps / Steppers / radiateurs pour environ 25 €. Il y a donc peut-être moyen de faire baisser encore un peu le prix du montage ;)

Pour la partie chassis, je me suis inspiré du montage de ce blog, qui part sur des panneaux de MDF, facilement trouvable en magasin de bricolage.

Commençons par le chassis en MDF. Il vous faut donc :

• 1x 230x230x15 (support de plateau chauffant)
• 4x 450x100x15 (montants)
• 1x 475x100x15 (partie supérieure)
• 2x 445x100x15 (le bas + la partie transversale haute)

Montez tout ça comme sur les photos, vissez le tout (en chanfreinant le haut des trous, ça fait plus propre) et vous avez un superbe cadre en bois.

Vous pouvez être fier de vous !

La suite dans un prochain article :)