Ici mon aventure dans la réalisation de ma première imprimante 3D. Une sorte de journal de bord quoi.

Cela fait bien quelques années que j'entends parler d'imprimantes 3D, que j'ai pu observer les résultats de pièces imprimées, mais surtout qu'à chaque fois qu'un machin en plastique explose ou se casse à la maison je me dis: “franchement, avec une imprimante 3D et un peu de CAD, cela serait remplacé à peu de frais”. Surtout que plus jeune, j'ai appris à concevoir des pièces en 3D sur des logiciels dédiés comme SolidWorks, mais que je n'ai pas forcément touché du concret dans la réalisation (à part peut-être l'emploi de tours et de fraiseuses en prépa).

Bref, il m'en faut une.

La réalisation d'une imprimante 3D de type RepRap (REplicating RApid Prototyper) opensource nécessite plusieurs éléments fondamentaux:

• Un kit de pièces en plastique imprimées par une autre RepRap
• Des vis, écrous, rondelles, tiges filetées et lisses
• Des moteurs pas à pas possédant suffisamment de couple
• De l'électronique (Arduino, RAMPS shield + modules de contrôle des moteurs + endstops)
• Une alimentation de PC 400W (que l'on peut récupérer)
• Du matériel spécifique, comme des poulies, des courroies, une tête d'extrusion chauffante et un plateau chauffant
• Des outils adaptés (tournevis, perceuses avec forêts, clés diverses)
• De la motivation (eeeh oui)

Le premier élément de cette liste est obligatoire pour monter la base de l'imprimante. Sans ces pièces, impossible de fixer les différents modules. Je me suis donc mis en chasse pour trouver un kit de pièces imprimées, çà commencer par solliciter la communauté sur Internet, car pour moi la philosophie des RepRap opensource passe par leur aspect viral: avec une RepRap on peut créer des kits pour construire d'autres RepRaps. Et ce fut presque réussi: j'avais trouvé quelqu'un du LabFab (Hughes) qui avait entamé l'impression des pièces, mais en raison d'un accident celles-ci n'ont pas pu me parvenir. J'ai donc opté pour l'achat d'un kit sur Internet, via eBay.

Et là, surprise: les tarifs vont du simple au triple. Il faut être méfiant, car pas mal de gens ont compris que ces imprimantes 3D seraient très demandées, et ont monté des business divers en faisant des marges de folie. Par exemple, on peut y trouver des kits de pièces à plus de 60€, voire même 80€ ! Pour ma part, j'ai trouvé un kit à 35€, certes plus cher que le poids en plastique PLA (compter 30€/Kg environ), mais imprimé par un petit gars des côtes d'armor. Une fois commandé, je m'en suis sorti pour 42,50€ avec livraison en colissimo, donc fiable. Je l'ai reçu 3 jours plus tard.

j'ai déballé le colis, et vérifier les pièces en comparant à la documentation officielle. Tout y était, parfait. La version Rework de la Prusa i3 est une version intégrant des supports pour les endstops, ainsi que des améliorations sur les pièces afin d'optimiser le fonctionnement de l'imprimante. Le modèle que je vais monter est basé sur un cadre fixe, que je vais devoir acquérir via eBay de la même manière.

Un des problèmes que pose la Prusa i3, c'est son cadre. Il en existe en différents matériaux, comme le PVC ou le mélaminé. Autant la version “box” en mélaminé est reconnue comme fiable (car stable), autant en mode single-frame cela me semble tendu. J'ai préféré prendre un cadre un brin plus cher que ceux disponibles en mélaminé ou PVC, c'est-à-dire un cadre aluminium usiné. Le cadre seul m'a coûté 70$, soit environ 50€, prix auquel s'ajoute les frais de port (30€ environ). Je m'en suis sorti pour 80€ pour un cadre avec une finition impeccable, qui inclut aussi le support aluminium pour le lit chauffant.

En ce qui concerne la visserie, j'ai tenté de voir si je pouvais trouver le matériel requis en ligne sur des sites de magasins comme Lerin Merloy, Costarama ou similaire (oui, les noms ont été changé, pas de pub). Cela s'est vite révélé être über-galère, car ceux-ci ont des choix très limités en vis. J'ai donc terminé sur eBay, à commander des vis, des écrous, des rondelles ainsi que des tiges lisses. J'en ai profité pour en prendre plus que nécessaire. Si cette option permet de trouver tout le matériel requis, elle n'est pas forcément de tout repos: il faut jongler avec les fournisseurs pour trouver un prix honorable, et sincèrement éviter les envois par USPS en provenance des états-unis (plus de 20$ pour certaines pièces à commander en 1 ou 2 exemplaires). J'ai opté pour des envois du Royaume-Uni (quelques livres de frais de port, au final quelques euros pour une commande de 50 ou 100 vis), et de Chine (qualité normale je dirais, mais délai de réception plus long).

En ce qui concerne les tiges filetées, pas la peine de passer par eBay: les magasins type Lerin Merloy et consort en proposent au mètre, auquel vous ajouterez quelques euros pour une scie à métaux et un peu de papier de verre (histoire de pas se couper avec les abrasures). Pour la prusa i3 Rework, du 5mm de diamètre et du 10mm de diamètre sont requis (achat à venir, je vous ferai un récapitulatif des prix une fois que j'aurais toute la mécanique en main).

Bon pour le coup, je vais avoir du surplus mais c'est pas grave, je pourrais ainsi en passer aux soutiens qui voudraient aussi se lancer.

• Kit de pièces Prusa i3 rework: 42,50€
• Cadre alu Prusa i3 rework: 83,24€
• Ecrous M5 (x50): 5,10€
• Vis M3 30mm (x10): 4,09€
• Roulements 624ZZ (x5): 3,61€
• Roulements 608ZZ (x10): 5,47€
• Roulements LM8UU (x12): 11,67€
• Lit chauffant PCB: 9,40€
• Coupleurs 5mm/5mm (x2): 7,87€
• Kit de tiges lisses (smooth rods): 36,56€
• Tiges filetées 2xM5 + 2xM10: 6€
• Ecrous “grub” M3 8mm (x10): 1,53€
• Ecrou M8 marine (x2): 9,75€
• Rondelles M8 (x20): 6,98€
• Rondelles M3 (x50): 2,18€
• Rondelles M10 (x50): 7,31€
• Ecrous M4 (x20): 2,18€
• Ecrous M10 (x10): 10,22€
• Vis M4 20mm (x25): 2,34€
• Ecrous “grub” M8 20mm (x10): 7,31€
• Vis M8 30mm (x10): 6€
• Vis M3 60mm (x4): 6€
• Ecrous M4 (x100): 6,13€
• Kit courroie GT2 + 2 poulies crantées: 11,31€
• Vis M3 14mm (x50): 2,18€