Les buses d'imprimante 3D, également appelées « nozzels », sont un composant essentiel et largement sous-estimé des imprimantes 3D. Nous vous expliquons les différences existantes, les points à surveiller et comment remplacer une buse d'imprimante 3D.
Introduction à la buse d'imprimante 3D
La buse d'imprimante 3D est utilisée dans les imprimantes FDM et FFF. Elle est située sur l'extrudeur et est responsable du dépôt du filament fondu sur le plateau d'impression. La buse d'imprimante 3D possède une petite ouverture à travers laquelle le filament sort en quantité définie. La buse est déplacée d'avant en arrière par l'imprimante au-dessus du plateau d'impression, de sorte que la buse d'imprimante 3D dépose le filament couche par couche. Il est important de noter qu'une buse d'imprimante 3D de haute qualité dépose le filament avec précision et contrôle sur le plateau d'impression.
Classifications des buses d'imprimante 3D
Toutes les buses d'imprimante 3D ne sont pas identiques ! Il existe différents matériaux et différentes tailles qui influencent le type d'impression. Le choix du filament et des buses d'imprimante 3D est également crucial pour obtenir des résultats spécifiques sur l'objet. Plus d'informations à ce sujet ci-dessous !
Diamètres
Les buses d'imprimante 3D peuvent être achetées dans presque toutes les tailles de diamètre. Selon ce qui est imprimé avec l'imprimante 3D, une buse d'imprimante 3D avec un petit diamètre ou une avec un plus grand diamètre est utile.
Voici un bref aperçu :
- 0.2-0.3mm
-> Impression de haute précision, convient aux petits modèles détaillés. - 0.4mm (Standard)
-> Le plus fréquemment utilisé, équilibre entre précision et vitesse, convient au filament PLA 3D - 0.6-1.0mm
-> convient pour l'impression rapide et les grandes pièces, comme les composants techniques. Et convient aux filaments de fibre de carbone, de bois, etc. avec des particules supplémentaires.
Les deux photos montrent des objets imprimés avec des buses d'imprimante 3D de diamètres différents.
Le premier objet à gauche a été imprimé avec un très petit diamètre de buse. L'objet le plus à droite, en revanche, a été imprimé avec un très grand diamètre de buse.
Voici les paramètres d'impression 3D-Benchy sur l'image (de gauche à droite):
Buse 0.15mm : 8h 4m, 11.75g de filament, épaisseur de couche 0.07mm
Buse 0.25mm : 5h 22m, 12.15g de filament, épaisseur de couche 0.10mm
Buse 0.4mm : 1h 56m, 12.85g de filament, épaisseur de couche 0.15mm
Buse 0.6mm : 52m, 13.90g de filament, épaisseur de couche 0.30mm
Buse 0.8mm : 33m, 15.14g de filament, épaisseur de couche 0.40mm
Il est clair que lorsque des buses de très petit diamètre sont utilisées, la précision de l'objet final est nettement meilleure que celle des objets imprimés avec un diamètre de buse plus grand.
Matériaux
Il existe différentes variantes de matériaux pour les buses d'imprimante 3D. La question est : quand quel matériau est-il judicieux d'utiliser ?
Voici les matériaux les plus importants :
- Buse en laiton :
Le laiton est un classique car il possède une bonne conductivité thermique, ce qui permet d'appliquer le filament de manière uniforme. Les buses en laiton, relativement bon marché, conviennent très bien aux impressions à températures moyennes et basses. Le PLA, l'ABS et le PETG peuvent être très bien imprimés. - Acier inoxydable :
L'acier inoxydable est moins conducteur de chaleur que le laiton. Cependant, il est très robuste et résistant à l'abrasion, ce qui en fait une option très durable. C'est également un bon choix pour les impressions où la résistance à la rouille est importante. Les buses en acier inoxydable sont principalement utilisées pour les impressions de très haute précision et pour les impressions à hautes températures. - Acier trempé :
L'acier trempé est très résistant à l'abrasion et durable avec les matériaux abrasifs tels que la fibre de carbone, la fibre de verre ou les filaments renforcés de métal. - Nickelé :
Les buses nickelées sont des buses en laiton recouvertes d'une épaisse couche de nickel. Elles sont utilisées pour l'impression 3D standard lorsque l'on souhaite une durabilité accrue. La couche de nickel agit comme un revêtement protecteur contre la corrosion et l'abrasion.
Les buses nickelées sont légèrement plus chères que les buses en laiton classiques, mais ont une durée de vie beaucoup plus longue. - Cuivre :
Le cuivre est le meilleur conducteur thermique et est recommandé pour les impressions de haute précision à grande vitesse. Avec les buses en cuivre, on obtient une qualité d'impression parfaite. L'inconvénient est que le cuivre est relativement mou et donc plus sensible à l'abrasion et à la corrosion. - Carbure de tungstène :
Le carbure de tungstène est très résistant à l'abrasion, durable et stable, ce qui en fait un choix parfait pour les impressions avec du carbone, de la céramique et des métaux. L'usure du carbure de tungstène est très faible. Le carbure de tungstène est cher à l'achat, mais sa durabilité le distingue nettement.
Comment remplacer la buse d'une imprimante 3D ?
Si la buse de votre imprimante 3D est endommagée, a subi une forte abrasion ou n'imprime tout simplement plus avec précision, vous devez la remplacer par une nouvelle. Il se peut également que vous souhaitiez utiliser une buse d'imprimante 3D différente pour certaines impressions et que vous deviez changer de buse d'imprimante 3D.
Voici notre guide rapide !
1. Chauffez l'extrudeur (Hotend)
2. Retirez le filament
3. Maintenez fermement le bloc de chauffe
4. Dévissez l'ancienne buse
5. Installez la nouvelle buse
6. Refroidissez et testez
Regardez notre vidéo sur le changement de buse ici :
Pourquoi la buse se bouche-t-elle lors de l'impression 3D ?
Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles une buse d'imprimante 3D peut se boucher. Voici des scénarios typiques qui peuvent être à l'origine de l'obstruction :
1. Paramètres de température incorrects
Si la température est trop élevée ou trop basse, la buse peut se boucher ou une extrusion irrégulière peut se produire.
Que faire ?
-> Vérifiez régulièrement la température de l'extrudeur. Vous devez également vous assurer que vous avez réglé la température recommandée pour le filament correspondant. Il peut être utile d'utiliser un thermomètre sur l'extrudeur si votre ordinateur ne mesure pas tout à fait correctement.
2. Utilisation de filaments de mauvaise qualité ou contaminés
Si le filament est mal stocké et a absorbé de l'humidité ou de la saleté, ou s'il s'agit simplement d'un filament de mauvaise qualité, il ne doit pas être utilisé, car le risque est élevé que la qualité d'impression diminue et que la buse se bouche.
Que faire ?
-> Vous devez avoir un fabricant de confiance et garantir un stockage sûr (à l'abri de l'air et de la saleté) du filament. Pour le filament humide, vous pouvez utiliser un sécheur de filament, sinon des bulles et des bouchages peuvent se former sur la buse.
3. Surextrusion ou sous-extrusion
Si votre taux d'extrusion n'est pas correctement réglé, la buse d'imprimante 3D peut se boucher.
Que faire ?
-> Calibrez régulièrement votre extrudeur et utilisez un outil de calibration si nécessaire pour garantir un taux d'extrusion optimal.
4. Impression à une vitesse trop élevée
Si l'on souhaite imprimer très rapidement, on augmente le risque que la buse de l'imprimante 3D se bouche.
Que faire ?
-> Réduisez la vitesse d'impression ou ajustez d'autres paramètres d'impression pour éviter les obstructions.
5. Rétraction incorrecte
Les réglages de rétraction doivent être ajustés de manière optimale, car sinon la buse peut se boucher.
Que faire ?
-> Optimisez la longueur et la vitesse de la rétraction et vérifiez que la rétraction fonctionne correctement.
6. Utilisation de la mauvaise buse pour certains filaments
Certaines buses sont utilisées pour certains filaments d'imprimante 3D. Si cela n'est pas pris en compte, des bouchages peuvent survenir.
Que faire ?
-> Assurez-vous d'utiliser la bonne buse pour votre filament. Le cas échéant, vous devriez remplacer votre buse par une buse d'imprimante 3D appropriée.
7. Paramètres de refroidissement ou de chauffage insuffisants
Le flux d'impression peut être affecté par des réglages de refroidissement et de chauffage incorrects.
Que faire ?
-> Une vérification continue de vos réglages de refroidissement et de chauffage pendant le processus d'impression est très importante. L'extrudeur (hotend) doit avoir une température constante. En cas de fluctuations, des bouchons peuvent se produire. Assurez-vous donc que le ventilateur de l'extrudeur fonctionne correctement.
8. Buse ancienne ou usée
Si votre buse d'imprimante 3D est bouchée, cela peut être dû à son ancienneté ou à son usure.
Que faire ?
-> Remplacez votre buse ancienne ou usée par une nouvelle.
9. Extrudeur défectueux ou mal calibré
Si l'extrudeur est mal calibré, des bouchons peuvent se produire dans la buse.
Que faire ?
-> Calibrez régulièrement votre extrudeur et vérifiez le moteur de votre extrudeur pour détecter les dysfonctionnements et les blocages.
10. Blocages au niveau de la tête d'impression (rampage thermique)
Le "rampage thermique" désigne la situation dans laquelle le filament a déjà fondu jusqu'à l'extrémité supérieure de l'extrudeur.
Que faire ?
-> La tête d'impression (hotend) et l'extrudeur doivent être bien isolés afin que la chaleur ne chauffe pas le filament trop tôt. Assurez-vous que l'extrudeur ne surchauffe pas pendant le processus d'impression. Si nécessaire, vous devriez améliorer l'isolation de la tête d'impression et le refroidissement de l'extrudeur.
Conclusion
Les buses d'imprimante 3D sont un composant essentiel des imprimantes 3D. Il existe des buses d'imprimante 3D de différentes tailles et matériaux. Selon le type d'impression, le matériau et le produit final souhaité, une buse spécifique doit être choisie.
Si une buse d'imprimante 3D se bouche, différents aspects de l'extrudeur, du hotend et des différents réglages doivent être pris en compte ou vérifiés afin d'éviter le bouchage de la buse et de réaliser des impressions 3D de haute qualité.