Test de l'imprimante 3D Anycubic i3 Mega

Imaginez un monde où l'obsolèscence programmée n'est plus un problème, où tout le monde peut reproduire une pièce en plastique malencontreusement cassée et réparer soi-même ses appareils sans devoir en acheter un neuf. Ou même un monde où toute personne imaginative peut créer des prototypes, des sculptures, des figurines via son ordinateur et sans se ruiner. Utopique ? Pas tellement, c'est la promesse des imprimantes 3D !

Cependant, même si je vois l'intérêt de l'impression 3D pour le quotidien, une question me taraude depuis quelques temps : est-ce que l'impression 3D est mature pour le modélisme ? Est-ce que les pièces créées sont capables de résister à des contraintes physiques intenses ? Et est-ce viable de répliquer ses pièces cassées ou de créer ses propres upgrades ?

Bref, c'est avec tous ces projets et questions en tête que je me suis décidé à franchir le pas ! J'ai donc pris mes renseignements sur les imprimantes 3D : ordre de prix, matériaux, marques etc... Même si à la base j'étais tenté de me lancer avec un modèle entrée de gamme (~200€) à monter soi-même, et même si je ne suis pas inhabile de mes deux mains, j'ai été refroidi par le fait qu'il faut pouvoir maîtriser les différents réglages d'une imprimande 3D et être capable d'imprimer des pièces renforcées pour l'imprimante afin de parvenir à sortir quelque chose de correct de cette gamme.

Présentation

Avant de présenter l'imprimante en elle-même, il est utile de faire une présentation de l'impression 3D, de voir à quel stade on en est en 2017, les limites et les possibilités de la technologie.

Deux types d'imprimantes

Il existe deux types d'imprimantes sur le marché :

  • Les imprimantes "FDM" (par dépôt de matière fondue) utilisent un filament en plastique qui est fondu dans la tête d'impression afin de le déposer sur la surface d'impression. La tête d'impression se déplace afin de poser la matière là où c'est nécessaire pour former la pièce à imprimer. Les pièces imprimées sont formées d'un nombre variable de couches fondues qui ont fusionné entre elles

  • Les imprimantes "SLA" (stéréolithographie) utilisent un bain de résine spéciale qui réagit aux photons émis par un laser. Ce laser va faire durcir la résine là où c'est nécessaire et la pièce sera formée de cette manière. L'avantage de cette technologie est que les couches ne sont pratiquement pas visibles et il est possible d'imprimer des pièces en petit format de manière très précise et avec une très bonne finition (comme des figurines par exemple). L'inconvénient est le temps d'impression qui explose littéralement...

Les imprimantes FDM sont les plus courantes et les plus abordables. Le problème du SLA étant le prix élevé de la résine (à partir de 150€ le litre), là où la bobine de 1Kg de plastique se négocie entre 20 et 30€ selon la marque. Je vais me concentrer sur les FDM car ce sont les plus pertinentes pour l'automodélisme.

Il existe sur le marché un paquet de marques de filaments qui vantent tous leurs avantages (meilleure solidité, meilleure flexibilité du matériaux, filament à partir de sciure de bois, de carbone, de soie, etc.). Tout comme il existe une foule de matériaux imprimables : PLA (le plus courant et le plus simple à imprimer), l'ABS (en perte de vitesse par rapport au PLA), le Nylon, le HIPS, le PET, le TPU, etc.). Bref, il y a de quoi s'y perdre !

La grande inconnue est de connaître la résistance de ces matériaux lors d'une utilisation classique en modélisme. Car les pièces imprimées étant formées de plusieurs couches, c'est autant de points de rupture possibles... Jusque quel point et avec quel matériaux est-il possible d'utiliser l'impression 3D en modélisme ? C'est pour répondre à cette question que je me suis lancé dans ce projet un peu fou avec l'aide de plusieurs partenaires qui y croient (Anycubic en tête).

Après avoir lu et lancé plusieurs discussions sur des forums spécialisés, une marque sortait du lot : Anycubic. Cette société chinoise a la particularité de proposer à la vente des imprimantes 3D dans toutes les gammes et à monter soi-même ou prêtes à l'emploi. La Anycubic i3 Mega semblait correspondre à mes attentes : clone de la Prusa i3 (une imprimante 3D open-source), châssis en acier rigide, pré-montée et ne dépassant pas les 500€ hors promotions (un des meilleurs rapport qualité-prix d'après l'avis de plusieurs propriétaires d'imprimantes 3D). Encore quelques jours de réflexion, et elle était commandée...

C'est avec une impatience non dissimulée que j'ai attendu ce gros colis de 13Kg ! Jusqu'au jour J !

La i3 Mega Ultrabase est le modèle "FDM" haut de gamme d'Anycubic. L'imprimante arrive pré-montée, testée, avec un paquet d'outils, des pièces détachées et 1Kg de filament noir pour commencer à imprimer directement. La promesse du fabriquant est d'être capable d'imprimer en moins de 30 minutes !

Spécifications

Qui dit haut de gamme dit pas de concession. Pour ce prix, Anycubic vous livre donc le meilleur de ce qu'ils sont capables de produire :

  • Un châssis en acier rigide
  • Un double Axe Z avec deux détecteurs de fin de course (les imprimantes plus bas de gamme n'ont qu'un seul axe Z, ce qui peut à terme forcer sur le moteur de cet axe ou mettre à mal le niveau de la tête d'impression)
  • Un lit chauffant afin d'éviter le décollement des pièces en cours d'impression
  • Une particularité chez Anycubic, un buildtak (la surface d'impression) nommé Ultrabase et conçu dans un polymère spécial qui permet de garantir une bonne adhérence aux pièces tant que le lit est chauffée et une fois celui-ci refroidi, permet de décoller la pièce sans difficulté
  • Capable d'imprimer de l'ABS, du PLA et d'autres matériaux exotiques

Unboxing

Pour les amateurs d'unboxing, voici en vidéo le déballage de la i3 Mega Ultrabase !

Montage et calibration

Parler de montage est un bien grand mot, car il tient dans la fixation de 8 vis... Bref, l'affaire de quelques minutes. Une fois ces vis placées, on passe à la calibration et c'est là que j'ai perdu le plus de temps (1h30) !

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L'imprimante arrive en 2 parties à assembler. Tout est déjà pré-monté, réglé le mieux possible et presque prêt à l'emploi.

En effet, selon les instructions d'Anycubic, c'est simple : il faut mettre à niveau le plateau d'impression de manière à ce qu'une feuille de papier passe sous la tête d'impression en accrochant légèrement. Il suffit d'après eux aussi de mettre à niveau les 4 coins du plateau pour que le centre soit aussi calibré car la planéité de l'Ultrabase est garantie.

Puisque je comptais faire une calibration précise, j'ai utilisé des cales de mécanicien (cale 0.2mm), qui permettent de calibrer au dixième de milimètre la hauteur d'impression :

Pourquoi donc en mettant les 4 coins à niveau, je me suis retrouvé avec le centre trop haut, comme si la plaque était bombée ?

J'ai finalement trouvé la réponse sur un forum : https://www.thingiverse.com/groups/anycubic-i3-mega/topic:18001

Les axes Y (sur lesquels le plateau chauffant se déplace) sont légèrement tordus à cause des fixations de ces axes, la solution consiste donc à les redresser en les forçant légèrement :

Si vous avec un problème de plateau bombé, placez une mèche de 8mm dans les supports d'axe et tirez-les légèrement vers le bas (allez-y progressivement, n'hésitez pas à recommencer plusieurs fois en vérifiant si le niveau de votre plateau est bon)

J'ai contacté Anycubic pour leur signaler le problème, ils m'ont promis de revenir vers moi dès qu'ils ont pu investiguer ce soucis. Je mettrai cet article à jour en fonction de leur réponse !

Ultrabase

Puisque c'est un des arguments de vente de l'imprimante et puisque c'est un élément qui m'a particulièrement intéressé au moment où je comparais les différents modèles, c'est carrément utile de lui consacrer un paragraphe complet !

Mais qu'est-ce donc cette Ultrabase ? Lorsqu'on imprime en 3D, il faut veiller à ce que la base de la pièce soit bien accrochée au plateau chauffant car si elle se détache en cours d'impression, c'est foutu ou en tout cas compliqué de rattrapper le coup ! Pour éviter ça, les solutions classiques sont :

La première : de poser une plaque de verre en borosilicate sur le lit chauffant et d'asperger de la laque pour cheveux extra-forte sur le verre afin de garantir une bonne adhésion.

Deuxième solution : placer du tape de masquage bleu directement sur le lit chauffant. Ce tape s'use et est à remplacer régulièrement.

L'Ultrabase est une plaque de verre en borosilicate recouverte d'une couche spéciale de polymères qui en chauffant va garantir une bonne adhésion à la pièce à imprimée et en refroidissant va permettre de la détacher sans difficulté.

"Alors, convaincu ?"

Je ne savais pas à quoi m'attendre donc je n'espérais rien de spécial de cette spécificité, j'étais juste curieux de voir. Il faut simplement veiller à dégraisser correctement la base avec de l'alcool ménager et une microfibre (pour vitres) entre chaque impression pour que le revêtement soit pleinement efficace.

Une fois cette petite opération faite, je dois bien avouer que cette Ultrabase fait tout à fait son job : je n'ai eu aucun problème d'accroche et à la fin de l'impression, il suffit de tirer légèrement sur la pièce afin de la détacher du plateau. Un vrai jeu d'enfant et simplement un régal de ne pas avoir à utiliser des aérosols dans ma cave !

Je peux donc dire sans hésiter que je suis convaincu par la facilité d'emploi de ce plateau. C'est parfait pour les débutants !

Notez que cette Ultrabase est aussi vendue seule en guise de mise à jour pour une imprimante existante :

Premiers tests

Les premiers tests ont été effectués avec la bobine de fil fournie avec l'imprimante (du PLA), c'est une paire de chouettes qui étaient pré-chargées sur la carte SD de l'imprimante :

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Source : https://www.thingiverse.com/thing:18879

Ensuite, j'ai imprimé un cube de calibration pour voir si les 3 axes de l'imprimante sont bien réglés :

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Source : https://www.thingiverse.com/thing:1278865

Et enfin, un "Benchy 3D", un petit bateau censé mettre à l'épreuve votre imprimante et votre filament !

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Source : https://www.thingiverse.com/thing:763622

Le tout a été imprimé avec les paramètres de base (0.2mm de hauteur de couche, buse de 0.4mm, remplissage à 20% pour le cube et le Benchy et buse à 200°C pour les chouettes ainsi que le cube et 195°C pour le Benchy). J'attends avec impatience de voir le résultat avec d'autres filaments pour voir si la qualité est meilleure.

Enfin, en bonus, j'ai imprimé un support pour les outils fournis avec l'imprimante. Comme ça tout est à portée de main !

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Source : https://www.thingiverse.com/thing:2487116

Et le modélisme dans tout ça ?

Revenons au sujet principal de ce site : le modélisme. Les idées ne manquent pas, je vais d'abord modéliser des pièces d'usure classiques pour mon Short Course (des triangles avant et arrière) que j'imprimerai en PLA et en ABS pour commencer. J'effectuerai des tests en utilisation réelle pour évaluer leur résistance.

J'ai pris contact avec différents fabricants de filaments, certains sont classiques, d'autres ont des promesses (meilleure résistance, plus grande flexibilité, possibilité de "recuire" une pièce imprimée pour améliorer sa solidité, etc... En fonction de mes résultats, je serai en mesure d'obtenir des échantillons à tester.

Et comme ce ne sont pas les idées qui manquent, j'ai d'autres articles liant impression 3D et modélisme en tête mais je n'en révèle pas trop pour ne pas gâcher la surprise (dont une qui est de taille !).

Conclusion

Je tiens d'abord à préciser que je suis débutant en impression 3D, c'est la première que je possède et je voulais un modèle polyvalent et pré-monté capable de sortir des impressions correctes sans passer des heures à la monter et à la régler.

Donc vu sous cet angle, je suis comblé ! Pour moins de 500€, on a une imprimante avec un cadre rigide en acier, une détection de fin de filament, l'Ultrabase dont la planéité est garantie, pas de bruits de vibration ou de ventilateurs spécialement bruyants lors de l'impression. Bref, elle a tout d'une grande et elle donne de très bons résultats en presque sortie de boîte.

Seule ombre à ce tableau quasi idyllique : la planéité de l'axe Y qui est apparemment un problème récurrent. Une fois ce soucis réglé, il ne se présente plus. J'attends une réponse d'Anycubic pour connaître leur solution !

L'Ultrabase est un vrai plus et tient ses promesses. Cerise sur le gâteau : elle est disponible en pièce détachée pour mettre à jour une ancienne imprimante, quelque soit la marque de l'imprimante.

Je ne peux pas juger de la qualité d'impression dans d'autres matières que le PLA car je ne suis pas encore équipé d'autres filaments mais ça ne saurait tarder. Dans ce cas, je ferai un retour plus précis avec les meilleurs réglages trouvés pour ces matériaux. Mais normalement, tous les ingrédients sont réunis pour que ça fonctionne !

Enfin, je tiens à remercier Anycubic qui m'a accordé sa confiance pour tester le fleuron de sa gamme d'imprimantes 3D le plus objectivement possible. Je tiens aussi à remercier leur support technique qui est très réactif et pertinent !

Où acheter cette imprimante ?

Vous pouvez trouver la i3 Mega sur Amazon, la livraison se fait en 2 jours et vous n'avez aucun frais supplémentaire à prévoir :

Si vous êtes plus aventureux, vous pouvez la commander sur Aliexpress, mais l'attente sera plus longue (2 semaines environ), l'imprimante tourne autour des 300€ mais les frais de douane devront à coup sûr être ajoutés à l'équation.

Enfin, l'Ultrabase est vendue seule ou avec un heatbed :