Impression 3D en argile

Cet article est une ébauche à compléter. Une ébauche est une entrée ayant un contenu (très) maigre et qui a donc besoin d'un auteur.

Introduction

L'argile est une matière intéressante à imprimer pour plusieurs raisons, on peut notamment créer des structures très larges comme des maisons ou créer des belles sculptures.

Avantages par rapport au plastique:

• L'argile est réutilisable, il suffit de détruire une forme, ajouter de l'eau et malaxer (avant de brûler)
• Le matériel est peu polluant et il se trouve partout.

Avantage par rapport à un tour de poterie:

• On peu créer des formes plus sophistiqués, par exemple des vases avec des "bulles" comme on peut voir dans les photos ci-dessous.

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  Impression-3d-argile-1.jpg Divers objets 3D en argile imprimés au FacLab UniGE

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  Impression-3d-argile07.jpg Divers objets 3D en argile imprimés au FacLab UniGE

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  Impression-3d-argile08.jpg Divers objets 3D en argile imprimés au FacLab UniGE

Survol du processus:

• Préparer la pâte avec de l'eau, le tout doit être très bien mélangé et consistant.
• Imprimer (ou modéler autrement) l'objet
• Sécher
• Mettre dans un four > 950 à 1200 degrés. C'est un processus irréversable car transforme la structure cristalline
• Mettre de la lasure est une option

Argile

L'argile est une matière fine, une sorte de poussière collante. C'est le même matériel (silica) que le sable ou certains cailloux.

On peut acheter l'argile en 2 conditionnements: poudre ou pâte (la dernière est conseillée)

Composition

• Pur ou pas pur: Normalement on ajoute Chamotte 20-25% pour que cela reste stable. Elle doit avoir un diamètre inférieur à 0.2mm pour une utilisation avec une imprimante 3D normale
• La taille du grain est environ 0.2 mm

Types d'argile

• Earthenware (950-11000)
• Mid-fire stoneware
• high-fire stoneware (1200-1300)
• Porcelin (Kaolin) 1800, difficile à imprimer

Préparation de l'argile

• Pour un 1 kg de pâte acheté, il faut ajouter 40 grammes d'eau pour obtenir une bonne dureté
• Ensuite il faut malaxer jusqu'à ce que le tout soit bien consistant: Il faut ajouter un peu d'eau tant qu'il y a des fissures
• La dureté du mélange peut être vérifié avec un outil (JK Drop Spike) qu'on peut fabriquer soi-même
• Pas de bulles d'air.

Préparation de l'argile au FacLab UnigE

Voici le JK Drop Spike que l'on fabriquer avec une imprimante 3D:

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  Impression-3d-argile04.jpg Divers objets 3D en argile imprimés au FacLab UniGE

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  Impression-3d-argile05.jpg Divers objets 3D en argile imprimés au FacLab UniGE

Considérations pour le modèle 3D et réglage du slicer

• Normalement, on planifie un seul mur
• Pas de "overhang" !
• Rarement du remplissage
• On peut ajouter du support, mais il sera difficile à enlever. On conseille de créer un "custom support" assez solide.

Slicer settings:

• Couches: 2-3 pour la base
• Buses typiques: 1mm, 2mm, 3mm
• Epaisseur des couches: 1.2mm à 1.5mm pour une buse de 3mm
• Temperatures: 0
• Vitesse ?

Imprimantes et fabricants

La plupart des imprimantes sont des DELTA, mais il existe d'autres

Il existe deux systèmes pour le piston.

• avec piston et compresseur
• avec moteur

Exemples:

• 3D Potter, avec un bras robotique
• 3D Wasp produit plusieurs modèles Delta. Le FacLAB UniGE en a une petite Delta WASP 2040.

Utilisation de la Delta WASP 2040

• Le cylindre doit être rempli jusqu'en haut
• Pression: environ 4bar, sauf au début on peut mettre plus
• Il faut sortir une assez longue saucisse au départ

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  Impression-3d-argile09.jpg Imprimante sans tête d'impression

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  Impression-3d-argile10.jpg Il faut d'abord faire sortir l'argile avant de branche le tuyau sur l'extrudeur.

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  Impression-3d-argile11.jpg 4bar pendant l'impression, plus avant

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  Impression-3d-argile12.jpg Zoome sur l'extrudeur

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  Impression-3d-argile13.jpg Avant l'impression

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  Impression-3d-argile14.jpg Au bout de 10 minutes ....

Liens

Guide de l'impression argile (traduction)