Vocabulaire et notions d’impression avec Skeinforge 50

Voici une explication des termes les plus importants, souvent anglais, utilisés en impression 3D avec la RepRap, ainsi que des notions qu’ils recouvrent. Les réglages, comme le vocabulaire, sont ceux de Skeinforge 50. Ils sont le plus souvent repris dans les autres logiciels de création du G-code.

Un objet fait de couches et de périmètres

Un objet imprimé se décompose :

  • verticalement en couches du bas et du dessus, et en couches intermédiaires,
  • horizontalement en un périmètre dessinant ses contours, éventuellement doublé par un ou des péri­mètres additionnels, et contenant son remplissage.

Chaque couche est donc constituée d’un remplissage entouré d’un ou plusieurs périmètres. L’impression se fait par superposition des couches, hautes de 0.1 à 0.7 mm environ, consti­tuées du fil fondu et déposé sur le plateau d’impression pour la 1re couche, sur les couches précé­dentes pour les couches suivantes.

Il y a un rapport direct entre hauteur des couches et largeur du filament déposé, plus les couches sont fines et plus le filament déposé est fin, le dessin de l’objet précis. Plus l’impression est longue également car des couches fines sont plus nombreuses et plus longues à remplir par un filament plus fin. La durée d’impression est multipliée par 3 environ à chaque division par 2 de la hauteur de couche.

Layers, Bottom, Top et Solid Layers, Infill

La hauteur des couches, Layers, se règle dans le module Carve de Skeinforge à Layer Height.

L’imprimante commence par déposer les couches du bas, Bottom Layers, puis elle dépose les couches intermédiaires et finit par les couches du dessus, Top Layers. On décide du nombre de ces couches du bas et du haut, appelées Solid Layers et toujours remplies à 100%, dans le module Fill à Solid Surface Thickness (3 par défaut).

Les couches intermédiaires sont en général moins remplies, ce qui augmente la solidité de l’objet, économise du plastique et du temps d’impression. Le taux de remplissage de ces couches, Infill, se règle aussi dans Fill, à Infill Solidity, de 0.1 pour 10% à 1 pour 100%.

  • La valeur par défaut de 0.35 soit 35% donne une bonne solidité aux objets en PLA,
  • l’ABS demande un remplissage plus important de 55% par exemple.

Lorsque le remplissage est de 100%, comme c’est le cas des couches du bas et du dessus, le fil déposé se touche bord à bord et constitue une mince lamelle – imprimer de fins pochoirs, constitués d’une seule ou de deux ou trois couches, est facile. Cette lamelle est ajourée et moins solide lorsque le taux de remplissage diminue.

Shells, Perimeter et Loops

Les pourtours verticaux de l’objet sont les Shells. Le pourtour le plus extérieur est le périmètre, Perimeter (of course!), toujours imprimé, qui peut être doublé à l’intérieur de l’objet par des Loops également nommés Extra Shells. Le nombre de ces shells supplémentaires se décide dans Fill à Extra Shells. La valeur de 1 par défaut fait qu’un objet est entouré de 2 pourtours ce qui convient bien le plus souvent.

Trois cubes de 2 cm en PLA vert

Pictogramme HDLe même cube imprimé avec des hauteurs de couches de 0.15, 0.20 et 0.30 mm. La taille du fil diminue avec la hauteur des couches. On voit le périmètre, un shell intérieur et le remplissage.

Feed Rate, Flow rate

Feed Rate désigne la vitesse d’impression, c’est à dire de déplacement de la tête en mm/s. Flow Rate désigne le débit de plastique. Ces paramètres se règlent dans le module Speed à Feed Rate et Flow Rate Setting. Ils ont la même valeur si le paramétrage du débit est volumétrique.

Le périmètre peut être imprimé moins vite que les pourtours intérieurs et le remplissage, cela se règle dans le module Speed à Perimeter Feed Rate Mutiplier et Perimeter Flow Rate Mutiplier, par exemple 0.5 pour la moitié de la vitesse choisie dans Speed à Feed Rate. Imprimer plus lentement le périmètre permet de conserver une bonne apparence à l’objet tout en économisant du temps d’impression.

Edge Width over Height, Infill Width over Thickness

La largeur du fil déposé par rapport à la hauteur de couche, Width over Height pour le périmètre Edge, et Width over Thickness pour le remplissage Infill.

La largeur du périmètre se règle dans le module Carve à Edge Width over Height. La valeur par défaut de 1.8 donne une section largement ovale au fil déposé, qui aura par exemple une largeur de 0.72 mm pour une épaisseur de couche de 0.4 mm. Cette section donne une bonne surface d’accroche entre les couches, meilleure que si elle était cylindrique. Augmenter la valeur de Edge Width over Height augmente la largeur du fil déposé.

La largeur du remplissage, Infill, et des pourtours intérieurs, Loops ou Extra Shells, se règle dans le module Inset à Infill Width over Thickness. Si le fil déposé ne se touche pas bord à bord lorsque le taux de remplissage est de 100%, il faudra diminuer la valeur de Infill Width over Thickness, et l’augmenter dans le cas contraire. Infill Width over Thickness agit dans le sens opposé à celui de Edge Width over Height.

Infill Perimeter Overlap

Pour que la pièce soit solide, le remplissage doît être bien en contact avec le périmètre ou les Loops/Extra Shells et même légèrement mordre sur celui ou ceux-ci. Ce réglage, Infill Perimeter Overlap, se trouve dans le module Fill. L’augmenter augmente le recouvrement (Overlap) du remplissage sur le périmètre.

• Publié le 22/10/2012 - modifié le 31/01/2013