En coulisse
Comment l'épaisseur des parois affecte-t-elle la solidité de vos impressions PLA ?
par Kevin Hofer
La hauteur de la couche a-t-elle une influence sur l'épaisseur de vos impressions PLA ?
7/9/2020
Traduction: traduction automatique
Si vos impressions 3D doivent être fines, choisissez une petite hauteur de couche. Si vous voulez aller vite, choisissez une grande hauteur de couche. Mais quel est l'impact sur l'épaisseur ?
Voulez-vous que ce soit rapide ou esthétique ? 1 heure et 49 minutes contre 3 heures et 42 minutes d'impression ? Aucun paramètre d'impression ne semble avoir un effet aussi flagrant sur le temps d'impression que l'épaisseur de la couche. Après avoir testé l'impact de l'épaisseur des parois et de l'infiltration sur la résistance du PLA, je veux maintenant découvrir l'impact de la hauteur de couche.
Comment je teste
Quand je parle de résistance ici, je veux dire la force de traction que peut supporter une pièce imprimée en 3D. Pour tester cela, je fixe un peson à ressort à la balustrade de mon balcon. Au crochet de la balance, j'accroche le côté fermé de mes crochets imprimés en 3D spécialement pour cet essai. De l'autre côté, j'installe le treuil. Je tire sur celui-ci pour exercer une force de traction sur mes pièces. Comme je ne peux pas "treuiller" et regarder l'écran du peson en même temps, je pointe ma vieille GoPro vers l'écran. Je peux ainsi lire le résultat final. Je fais l'essai trois fois et je calcule la moyenne. Le tout ressemble à ceci :
Comment j'imprime
Tous les autres paramètres des deux derniers essais restent similaires : je réalise trois impressions de chacun des crochets de test avec une hauteur de couche de 0,12, 0,16, 0,2 et 0,28 millimètres. J'imprime les crochets à plat, à 15° en diagonale par rapport à l'axe X. J'imprime légèrement en diagonale parce que j'ai constaté avec mon Creality CR-10S Pro que les modèles adhéraient mieux à la plaque de construction de cette manière. Les autres réglages dans Cura en anglais:
Température d'impression : 208° Celsius (valeur déterminée lors du premier essai comme étant la meilleure pour le filament)
Température du plateau d'impression : 50° Celsius
Vitesse d'impression : 50 mm/s
Epaisseur du mur : 1,6 millimètres
Top/Bottom Thickness and Layers : 1,12 millimètres / 4
Infill et pattern : 50 pour cent / Cubic
Je fais le test avec le filament Purefill qui a été le plus performant lors du premier essai. Je me procure une nouvelle bobine afin d'exclure tout processus de vieillissement, d'humidité ou d'autres signes d'usure similaires. Cette fois, je suis chez moi, sur le balcon. La température est de 19,7° Celsius. Lors de l'essai avec l'infiltration chez moi à l'appartement, il faisait entre 25,7° Celsius et 26,1° Celsius et lors de l'essai avec l'épaisseur de paroi sur le balcon, il faisait 20,8° Celsius.
L'impression de chaque modèle prend entre 1h49 et 3h42. Après avoir imprimé tous les crochets, je les laisse refroidir pendant 24 heures, puis je me mets immédiatement à les tester.
| Hauteur de la couche en millimètres. | Temps d'impression en heures:minutes. | Filament utilisé en grammes. |
|---|---|---|
| 0,12 | 3:42 | 20 |
| 0,16 | 2:50 | 20 |
| 0,2 | 2:24 | 20 |
| 0,28 | 1:49 | 20 |
Mon essai ne répond pas à des critères scientifiques, car je ne travaille pas dans un laboratoire de test. Des facteurs tels que la qualité du filament ont une influence supplémentaire sur l'essai. De plus, il ne s'adresse pas aux professionnels de l'impression 3D, mais aux particuliers comme moi.
Les résultats
Bien que j'imprime avec les mêmes paramètres que la dernière fois, j'obtiens un moins bon résultat avec une épaisseur de 0,28 millimètre. Lors de l'essai avec l'épaisseur de paroi, le filament a résisté à 31,7 kilogrammes de traction, soit un kilogramme entier de différence. Je ne peux pas dire si cela est dû à la température, au filament ou tout simplement à la méthode de test. Mais je pense que c'est dû à ma méthode de test, qui ne donne pas des résultats tout à fait exacts.
| Hauteur de la couche en millimètres. | Effort de traction moyen mesuré en kilogrammes. |
|---|---|
| 0,12 | 32,5 |
| 0,16 | 31,7 |
| 0,2 | 31,2 |
| 0,28 | 30,7 |
Ce que l'essai montre en revanche : La hauteur de la couche a certes une influence sur la force de traction supportée. Mais celle-ci est faible. Au maximum, 1,8 kilogramme de différence dans la force de traction de 0,12 à 0,28 millimètre de hauteur de couche. Mais cela ne justifie pas, à mon avis, le temps d'impression beaucoup plus long pour une faible hauteur de couche. De même, la différence de 0,2 à 0,28 millimètre avec un demi-kilogramme de force de traction supplémentaire ne se justifie pas vraiment. L'intercalaire et l'épaisseur de la paroi ont une plus grande influence.
Conclusion : la hauteur de la couche n'a pas une grande influence
Le titre de cette section l'indique : si vos impressions 3D doivent résister à la plus grande force de traction possible et que vous ne vous souciez pas de l'apparence, vous pouvez imprimer en toute confiance avec une épaisseur de couche élevée. Ce qui compte, c'est l'épaisseur de la paroi et le remplissage.
Dans les trois essais, l'épaisseur de la paroi s'est avérée être le facteur le plus important sur la force de traction. L'utilisateur SnowBall89 l'avait déjà anticipé en commentant l'article sur l'épaisseur de la paroi :
Si mes impressions doivent résister à une grande force de traction, je miserai désormais avant tout sur l'épaisseur des parois, puis sur le remplissage. La plupart du temps, je ne me soucie pas de l'aspect des pièces pour ce type d'impression, c'est pourquoi je choisirai probablement 0,28 millimètre comme hauteur de couche.
Kevin Hofer
Senior Editor
kevin.hofer@digitecgalaxus.chLa technologie et la société me fascinent. Combiner les deux et les regarder sous différents angles est ma passion.
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