Peut-on imprimer en 3D une imprimante 3D ?

Introduction

Peut-on imprimer en 3D une imprimante 3D?

La fabrication d’imprimante 3D fascine de plus en plus d’adaptes de cette technologie. Sur internet, de nombreux tutoriels et documentations permettent de comprendre la marche à suivre pour fabriquer son imprimante de bureau sur-mesure. Ainsi, de nombreuses possibilités s’offrent aux makers les plus bricoleurs. Que ce soit pour le plaisir de réaliser un projet de construction soi-même ou pour ensuite pouvoir fabriquer ses prototypes et ses propres pièces imprimées en 3D, les raisons de se lancer un tel challenge sont multiples.

Les imprimantes 3D restent des appareils complexes, aux nombreux composants : plateau chauffant (ou résistant à la chaleur), bobine de filament, extrudeur (une tête d’impression, ou embout chauffant), mais aussi logiciel, puisqu’un système doit contrôler le mouvement de votre impression. Il ne s’agit donc pas d’un projet anodin.

Il est donc possible de fabriquer son imprimante, mais est-il possible de la l’imprimer ? La réponse est : Oui, il est possible d’imprimer en 3D une imprimante 3D ! Des imprimantes 3D auto-réplicantes ont déjà été créées. Malgré tout, ces imprimantes ne peuvent pas tout faire elles-mêmes. Si vous avez l’âme d’un bricoleur, il vous faudra donc imprimer en 3D toutes les pièces individuellement, puis les assembler vous-même. De plus, il y a toujours quelques pièces que l’imprimante 3D ne peut pas produire, comme les composants électroniques. Vous pouvez donc fabriquer une imprimante 3D grâce à l’impression 3D, mais pas entièrement. Du moins, pour le moment.

RepRap, la première imprimante 3D auto-réplicante

Cette première imprimante 3D auto-réplicante a été inventée par le Dr. Adrian Bowyer de l’Université de Bath, qui a commencé ses recherches en 2005. Sa première machine fonctionnelle appelée RepRap « Darwin », composée de 50% de pièces auto-répliquées, a été dévoilée en 2008.

Voici une vidéo de Adrin Bowyer assemblant la RepRap :

L’imprimante 3D imprimée en 3D créée par le projet RepRap utilise la technique d’impression 3D par dépôt de fil fondu, ou FDM. Il s’agit d’imprimante 3D de bureau, imprimant donc avec des matériaux sous forme de filaments, comme le PLA.

Petit rappel sur le mode de fonctionnement de cette technologie d’impression : Le procédé d’impression 3D FDM consiste à fondre un filament et à le déposer couche par couche à l’aide d’une buse d’impression. Entre chaque couche, le plateau d’impression descend afin de permettre la construction de la couche suivante. Ce procédé se répète jusqu’à ce que l’objet soit terminé.

De plus, ces machines ne peuvent pas totalement s’imprimer elles-mêmes. Ce sont des imprimantes en 3D de plastique, faites en plastique, elles ne peuvent imprimer que certaines pièces, tout comme elles pourraient très bien produire d’autres objets. Il faudra nécessairement assembler les pièces vous-même et ajouter les composants qui ne peuvent pas être imprimés en 3D comme l’électronique, les câbles, ou les pièces en métal (puisqu’il s’agit là d’une imprimante 3D plastique).

Imprimante 3D imprimée en 3D: Améliorer la technologie grâce aux itérations avec Prusa i3

Au travers des années, depuis que le projet RepRap est devenu open source, avec tous les modèles 3D disponibles en ligne, de nombreuses itérations d’imprimantes 3D ont été faites par les aficionados d’impression 3D. La machine Prusa i3 fait partie des améliorations, elle est désormais une des imprimantes les plus utilisées au monde. Elle a été créée par Josef Prusa en 2012. Deux versions améliorées ont vu le jour depuis: la Pursa i3 MK2 en 2016 et la Prusa i3 MK2S en 2017

Pourquoi un tel succès ? C’est une option peu coûteuse (vous pouvez trouver des fichiers 3D gratuitement, aucun besoin de vous lancer dans la modélisation), et la facilité de construction et de modification en a fait un véritable must-have, aussi bien pour les amateurs que pour les professionnels (même si cela ne remplace aucunement une imprimante industrielle professionnelle). Cela devient également populaire dans le secteur de l’éducation.

Comme sur les précédentes versions des imprimantes 3D auto-réplicantes RepRap, il n’est possible d’imprimer que certaines pièces. Il n’est toujours pas possible d’imprimer les composants électroniques et les pièces en métal avec la même machine.

Construire le futur des imprimantes 3D auto-réplicantes: Applications dans le domaine spatial

Une imprimante 3D de bureau auto-réplicante est un concept intéressant, mais il serait possible d’utiliser cette technologie pour des expériences beaucoup plus impactantes. La plus intéressante est clairement l’exploration spatiale.

En effet, de nombreux scientifiques ont essayé de trouver un moyen d’imprimer en 3D une imprimante directement dans l’espace. Il est par ailleurs prévu d’envoyer une de ces machines sur la lune (dans un premier temps), pour qu’elle puisse se reproduire grâce aux matériaux lunaires. Une équipe de chercheurs spécialisés en mécanique et en ingéniérie aérospatiale à l’université de Carleton à Ottawa travaille actuellement sur ce projet. Leur but est d’imprimer une base lunaire, mais aussi de fabriquer des satellites dans l’espace.

Cette machine auto-réplicante pourrait imprimer en 3D un mix de matériaux comme le plastique et le fer, de différentes proportions, en fonction de ce qui est requis. Le matériau brut nécessaire pour créer un mix similaire pourrait être extrait du régolithe, le matériau recouvrant quasimenent la totalité de la surface de la lune.

Une des parties les plus difficiles à construire pour imprimer en 3D une imprimante 3D est certainement le moteur Alex Ellery, qui dirige le projet, a expliqué en juin dernier que l’équipe était presque capable d’imprimer un moteur électrique fonctionnel grâce à un matériau similaire à ce qu’on pourrait trouver sur la lune.

Mais il y a un autre prérequis pour construire une imprimante complètement auto-réplicante: l’électronique. Ellery a expliqué que ce problème pourrait être plus long à résoudre ! Une fois qu’il sera possible d’utiliser les mêmes imprimantes imprimées en 3D pour créer des moteurs et des composants électroniques, ces machines permettront de créer n’importe quelle machine industrielle, imprimantes 3D, machines de fraisage, de forage, etc. Ces machines ne seront plus uniquement auto-réplicantes, elles contriburont également à la création de centres de fabrication pour le spatial. Envoyer seulement une de ces imprimantes 3D dans l’espace permettrait la création de grandes usines.

A part cela, les possibilités liées à la fabrication additive depuis l’espace sont variées. En effet, il serait également possible d’imprimer en 3D des panneaux solaires sur des satellites tournant autour du soleil afin d’envoyer cette énergie solaire sur la Terre. Ou alors, créer des protections imprimables en 3D pour protéger la Terre des radiations pour lutter contre le réchauffement climatique.

Vous savez désormais ce qu’il est possible d’imprimer en 3D une imprimante 3D, mais la technologie d’impression 3D va énormément évoluer dans les prochaines années afin de devenir une technologie encore plus innovante. Pour en savoir plus sur les dernières innovations liées à l’industrie de l’impression 3D, vous pouvez vous abonner à notre newsletter hebdomadaire.

Vous en apprendrez davantage sur divers sujets liés à l’impression 3D, des scans 3D à la bio-impression, vous aurez accès à de nombreux témoignages sur la fabrication additive et le prototypage, et même quelques conseils techniques pour améliorer votre utilisation de la fabrication additive et créer vos projets d’impression 3D. Par exemple vous apprendrez comment éditer vos fichiers STL, vous bénéficierez de guides sur les imprimantes 3D de métal par exemple. Bienvenue à bord !

Vous cherchez à imprimer en 3D vos objets le plus simplement possible ? Le service d’impression 3D en ligne de Sculpteo est à votre service. Nous vous proposons une large gamme de matériau, du plastique au métal en passant par la résine, pour la création de vos prototypes et pièces fonctionnelles. Pour plus d’information, n’hésitez pas à nous contacter !

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