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

Retrouvez les étapes précédentes ici et là

Jusque là, nous avons vu comment fabriquer l'armature globale de l'imprimante, et le support de l'axe Y (pour supporter le plateau qui va d'avant en arrière sur ce type d'imprimante)

Aujourd'hui, nous allons nous atteler à fabriquer le plateau en question.

Tout d'abord, quelques explications. Qu'est-ce que ce plateau, à quoi sert-il, d'où vient-il, quels sont ses goûts musicaux, quel est l'âge du capitaine ?

Le plateau (chauffant) est l'endroit où va se construire couche par couche votre impression. Il est donc très important qu'il soit le plus lisse possible. Et qu'il soit le plus droit possible également.
Sachant que la plupart des impressions actuelles sont composées d'épaisseurs d'environ 0.25-0.30 mm, le moindre décalage est directement visible.
Mais pourquoi chauffant alors ? Il faut savoir que certains types de plastiques imprimables via une imprimante 3D (l'ABS notamment) sont très sensibles aux variations de températures. La manifestation directe est la rétractation du plastique. Pas énorme comme rétractation, mais suffisament pour vous faire rater votre impression. D'autant plus si votre impression doit être précise (un engrenage par exemple), le moindre décalage sera fatal. Je vous parlerais plus tard, dans un autre article, des différents types de ratés qu'il peut y avoir en impression 3D, et croyez-moi, il y en a beaucoup !

Donc, le plateau doit être chauffant pour certains types de plastiques et est facultatif pour d'autres (mais conseillé tout de même), notamment pour le PLA. Le fait de le chauffer évite donc le choc thermique qu'il peut y avoir au moment de la dépose du filament, et garde ainsi la pièce au chaud, évitant les rétractations (par exemple, dans les coins)

En terme de plateau chauffant, j'ai opté pour celui là, pour 7.45 euros. Pour l'accompagner, il lui faut obligatoirement une thermistance, pour communiquer la température au logiciel (via l'arduino). Idéalement, vous pouvez "coller" la thermistance avec un peu de pâte thermique (comme celle utilisée sur les processeurs). Personnellement, je m'en suis passé : la température du lit chauffant n'est pas avec une précision à 0.1°C près :) Pour la thermistance, j'ai pris ce type là, à 1 euro les 2. Il faut savoir que ce composant est assez fragile, donc d'en avoir une de secours n'est pas superflu.

Histoire d'avoir la cerise sur le plateau^H^H^H^H le gâteau, il est possible de monter une LED pour savoir s'il chauffe actuellement ou pas. Bien que totalement facultatif, j'en ai monté une (de récupération). Donc une LED et une résistance d'1 KOhm (le lit est alimenté en 12V) pour être hype ;)

Attaquons nous à présent au montage de tout ce petit monde.

Prenez votre plateau de MDF de 23x23, et tracez les deux diagonales. Percez au croisement des deux (genre 4-5 mm) pour pouvoir passer les fils du plateau et de la thermistance par le dessous.

Après, placez votre plateau chauffant sur le plateau de bois, et alignez les trous des coins sur les diagonales, et faites des repères aux 4 coins. Si votre plateau chauffant est légèrement bombé, pas de panique ! En chauffant, il va s'aplatir quelque peu, et la surface d'impression que nous lui mettrons pas dessus finira le travail.

Concernant la fixation du plateau chauffant sur le bois, deux écoles. Soit vous percez aux 4 coins, et mettez donc 4 boulons, soit vous percez aux deux coins supérieurs, et percez au milieu de la partie inférieure.

Quelle différence me direz-vous ? Il parait que la fixation à 3 boulons est plus facile à régler qu'à 4 (forcément, un écrou de moins, Capt'ain Obvious a encore frappé !). Je n'ai pas rencontré de difficulté majeure avec le calibrage du plateau, et je suis partie sur 4 boulons. A vous de voir donc ;)

Quoi qu'il en soit, percez les trous (3 ou 4 donc) aux endroits choisis, et glissez des boulons M3 par en-dessous. Sur chaque boulon, passez 2 écrous de l'autre côté. Un pour fixer le boulon au plateau, un autre pour faire reposer le plateau dessus. C'est cet écrou qui servira au réglage des 4 pieds.

Vous positionnerez un 3ème écrou par dessus lorsque le lit sera placé.

Bon, il va falloir faire un peu de soudure à présent : câbler la thermistance, la LED, la résistance et le plateau chauffant.

Rien de bien compliqué ici. Il n'y a pas de polarité sur la thermistance, donc câblez-la comme bon vous semble. Du fil fin (comme par exemple, une paire d'un câble ethernet) fera parfaitement l'affaire. Scotchez les fils pour maintenir l'ensemble avec un peu de Kapton (scotch haute température). La thermistance doit arrivez à fleur du plateau de l'autre côté.

Pour le plateau, idem, pas de polarité. Passez les fils par le dessous, et faites les ressortir sur le dessus. Pliez-les et soudez-les sur les pads prévus à cet effet.

Repérez tout de même la polarité que vous appliquez au plateau, si vous comptez mettre une LED, car, elle, elle polarisée :) Pour rappel, la cathode (le négatif) est du côté plat de la LED (sur une led ronde)

Vous avez câblé tout ça ? Parfait.

Attaquons nous à l'envers du plateau avant de fixer tout ça.

Rappelez-vous, le plateau doit coulisser sur les tiges lisses de l'étape précédente. Il va falloir fixer les roulements linéaires sur le dessous du plateau.

Passez 4 roulements sur les deux tiges lisses de l'axe Y, et posez la plaque de bois dessus. Retournez-le tout en maintenant avec les mains.

Le but ici est positionner le plateau pour qu'il soit aligné avec les tiges. Prenez des repères de chaque côté de chaque roulement une fois la plaque bien alignée.
Percez un petit trou (3 mm par ex) sur les 8 marques, et passez de quoi serrer le roulement à la plaque. Vous pouvez utiliser du fil de fer, perso, j'ai pris des attaches auto blocantes (zip tie, zap strap, colson, appelez ça comme vous le voulez).

Fixez le tout et vérifiez que votre plateau peut bien coulisser sur les rails. Si oui, resserez l'ensemble. Sinon, ajustez ;)

Une fois terminé, passez les fils du plateau et de la thermistance dans le trou central, et fixez le plateau sur ses boulons.

Pour apporter la touche finale, placez le superbe miroir Ikea sur le plateau chauffant, et fixez-le avec des pinces (pince à linge, attention si en plastique, sinon des pinces de bureau utilisée pour attacher les feuilles ensemble)

Vous avez à présent un superbe axe Y pour votre reprap !