La première imprimante 3D pour la maison
Etes-vous prêt à accueillir une usine miniature à la maison ? Elle occupe le volume d’un four, et derrière sa porte vitrée, elle fabrique des objets en matière plastique. Des bijoux, des jouets, des objets de décorations. Voici l’imprimante 3D de XYZ Printing. C’est la première imprimante solide, bien conçue, et prête à l’emploi qui soit vendue moins de 1 000 euros. Ouvrons la boîte de pandore de l’impression domestique.
Pour quoi faire ?
Que peut-on imprimer avec la Da Vinci 1.0 ? Chacun trouvera des idées d’objet facilement. L’impression 3D séduira les hommes comme les femmes, les adolescents comme les adultes. Voici une série d’impressions 3D que nous avons réalisées.
Où trouver les objets ?
Pour imprimer un objet, il faut un plan : un fichier 3D. On peut le télécharger sur Internet. Des milliers de « modèles 3D » sont disponibles sur Thingiverse.com et Xyzprinting.com.
Gratuits, les objets y sont classés très clairement, par catégorie. Deux autres galeries 3D moins bien ordonnées méritent le détour : 3dcadbrowser et 3dmodelfree. Sans oublier Turbosquid, si vous êtes prêt à payer quelques euros par modèle 3D.
Derrière chaque objet, il y a un créateur. Certains laissent des commentaires à côté de leurs créations, révélant souvent une vision militante. L’impression 3D permettrait de « s’affranchir des intermédiaires » commerciaux et marketing. Les objets voyageraient « en ligne droite » du créateur à l’utilisateur, sans rapport mercantile. N’importe qui pourrait télécharger un plan 3D, l’améliorer, et l’offrir à la communauté.
Après quelques heures passées sur Internet à explorer les galeries d’objets 3D, le mal à la tête guette. Trop de modèles. Trop d’objets inutiles. L’envie de créer notre propre objet naît. On l’imagine parfait : design soigné, taille idéale, forme adaptée à nos besoins.
Après tout, l’imprimante ne portetelle pas un nom évocateur, « Da Vinci » ? Il va falloir faire preuve de détermination. Les logiciels 3D sont complexes à maîtriser. Faire fonctionner notre imagination en trois dimensions est un défi. Un exercice radicalement nouveau, qui réjouira certains, et découragera les autres.
Les logiciels de création 3D se classent en trois familles : les simplistes, qui deviennent vite frustrants, les machines à gaz, qu’on met des jours à maîtriser, et « oh bonheur », les logiciels artistiques, qui permettent de sculpter un peu comme on modèle la terre glaise.
Au final, l’effort est justement récompensé. La première fois qu’on observe notre création s’imprimer, un déclic se produit. Notre rapport aux objets change un petit peu. Nous ne sommes plus un simple consommateur d’objets. Un petit vent de liberté souffle.
Nous savons maintenant comment créer un objet, ou comment télécharger un objet. Reste une troisième façon de nourrir l’imprimante : scanner un objet. Par exemple, numériser une sculpture en trois dimensions pour pouvoirl’imprimer. XYZprinting commercialise une imprimante 3D dotée d’un scanner, la Da Vinci 2.1, vendue moins de 1 000 €. Un véritable « photocopieur 3D ».
La philosophie sousjacente est moins séduisante : recopier plutôt que créer. Mais elle trouvera son public sans difficulté. Les designers et les artistes peuvent légitimement s’inquiéter. Fort heureusement, ce « photocopieur 3D » ne servira pas uniquement à la contrefaçon. Il permettra aussi aux bricoleurs de scanner des objets cassés, puis de les réparer en 3D, avant de les imprimer. Les bricoleurs en rêvaient, la technologie leur fait ce beau cadeau.
Comment ca marche ?
Voir fonctionner cette imprimante 3D est fascinant. Toutes les imprimantes grand-public utilisent la même technologie « additive ». Le principe est simple, il fonctionne par étages. L’imprimante dépose un premier niveau de plastique, fin comme un cheveu. Puis elle bâtit un deuxième niveau pardessus, suivi d’un troisième, et ainsi de suite. Pour fabriquer un objet de 10 centimètre de haut, il faut un millier d’étages.
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La matière première est un plastique ordinaire, celui des légos, l’ABS. Ce plastique est stocké dans la cartouche d’impression sous forme de fil. La tête d’impression avale ce fil, puis le chauffe à 210 degrés pour qu’il fonde. Un mince filet de plastique en fusion s’échappe de la tête d’impression, qui le dépose à chaud sur le plateau d’impression. La tête d’impression forme des lignes d’un dixième de millimètres en se déplaçant, soit vers l’avant, soit vers le côté, mais jamais en hauteur. Pour fabriquer l’étage du dessous, c’est le plateau d’impression qui s’abaisse.
L’imprimante 3D est à peine plus bruyante qu’une imprimante papier. Les mouvements de la tête d’impression sont fascinants de vélocité et de précision. Ce qui frappe le plus, c’est l’intelligence des déplacements. Observée de près, on comprend que l’imprimante ne dépose pas le plastique au hasard, mais en fonction d’une stratégie subtile.
L’ordre dans lequel elle passe et repasse, les temps d’attente qu’elle s’impose, les variations d’épaisseur, la géométrie des remblais, témoignent d’une intelligence artificielle sophistiquée. On croirait voir un artisan sculpter avec art. Les objets sont partiellement creux, très solides, et très légers à la fois. La consommation de plastique est donc optimale. Impossible d’obtenir la même légèreté en usine : les pièces en plastique injecté utilisent plus de matériau.
En pratique : trop d’échecs
Venons-en à l’essentiel : la mise en service de l’imprimante. Le déballage est facile. On place la cartouche de plastique dans son emplacement. On glisse le fil d’ABS dans la tête d’impression. On lance l’alimentation en fil dans les menus limpides de l’imprimante. On installe le logiciel d’impression sur l’ordinateur. Reste à lancer la première impression.
Suspense. Nous choisissons un objet, puis nous cliquons sur « print ». Nous déposons un peu de colle sur le plateau d’impression et nous attendons. L’impression démarre enfin. C’est magique ... Mais quatre fois sur cinq, c’est l’échec.
Les raison de ces échecs varient. On finit par comprendre que certaines formes posent problème. Aucun souci avec une réplique de l’Empire State Building. La base du bâtiment est large, les murs sont pleins, ils montent sans trop s’incliner vers l’intérieur.
Mais difficile d’imprimer la tour Eiffel. Avec ses longs porte-à-faux au dessus du vide et ses poutres en dentelle, c’est un cauchemar. Notre imprimante 3D préfère bâtir sur du solide plutôt que sur du vide.
Rapidement, on est tenté d’éliminer les objets complexes, sans même essayer de les imprimer. On choisit des objets à l’esthétique minimaliste, géométriques, assez ressemblants. C’est une erreur. Mieux vaut s’obstiner à imprimerdes objets difficiles. Au bout de quelques dizaines d’ « heures de vol », on finit par passer un cap. On réussit enfin les impressions qu’on croyait impossibles.
Tout un savoir à accumuler
La maîtrise de l’impression 3D ne s’offre pas sans efforts. Il faut explorer longuement les réglages de l’imprimante et déployer des trésors d’ingéniosité. Tous les problèmes n’ont pas de solution.
Exemple, le logiciel refuse un quart des modèles 3D : incompatibles. D’autres modèles s’impriment en tout petit, mais refusent de s’imprimer en grand. Heureusement, la plupart des problèmes sont solvables. Le logiciel de la Da Vinci est un auxiliaire précieux. Il est remarquable de clarté.
Voir notre article : Réussir ses impressions avec la Da Vinci 1.0
Avec un peu de pratique, on rate beaucoup moins d’impressions. Le taux d’objets réussis passe environ de 20% à 60%. Mais beaucoup de belles idées refusent toujours de s’imprimer, comme les bijoux trop subtils, ou les objets trop ajourés. D’autres impressions cumulent les problèmes, et il faut s’y reprendre à quatre ou cinq fois pour réussir.
Un véritable gouffre de temps. A chaque échec, il faut annuler l’impression, laver le plateau, décrasser la tête d’impression, déposer de la colle, ouvrir le logiciel, charger l’objet, attendre que l’imprimante chauffe. Le tout prend une dizaine de minutes. Sans compter le temps passé ensuite à surveiller l’impression. On met parfois deux heures à trouver les bons réglages. Résultat : les nerfs sont soumis à rude épreuve.
On n’imprime que quelques objets par jour, et on apprend vraiment lentement. Certains jours, les échecs répétés font chuter la motivation bien bas.
Voilà le principal défaut de l’imprimante 3D domestique. Il lui manque un assistant d’impression intelligent, capable de conseiller les réglages optimaux en fonction de l’objet. Ou mieux, de régler l’impression sans notre aide. Sans cette amélioration, l’imprimante 3D ne deviendra jamais un produit véritablement grand public.
Les limites du plastique
Les premières impressions sont tout à fait magiques. Passé l’émerveillement, une pointe de déception peut se manifester. Les objets sont loin d’être parfaits. Comparés aux objets du commerce, leur finition est médiocre. L’empilement des couches est visible à plus d’un mètre. On peut s’en contenter.
On peut aussi corriger le problème. On entre dans la phase « finition ». Le résultat est parfois magnifique. Mais il demande, lui aussi, un véritable savoir-faire.
Poursuivons notre comparaison avec les objets du commerce. Les objets imprimés en 3D sont-ils aussi solides ? Les pièces produites par impression 3D sont suffisamment robustes pour envisager nombre d’applications de bricolage : pièces de rechange, outils, passe-câbles, socles, cales, fixations murales. Mais ils doivent être conçus très épais, et ils ont tendance à s’user très vite.
Certains jouets sont dangereusement fragiles : à éviter avec les nourrissons. Quant aux bijoux les plus fins, ils sont très cassants. Les bagues délicates et ajourées ne survivent que quelques jours. Heureusement, la plupart des objets imprimés sont résistants. On peut les faire chuter de haut sans conséquences. On peut les serrer dans la main sans risques.
L’ABS est-il un matériau salissant ?
Tant qu’il n’est pas poli, ses aspérités s’encrassent facilement. Lorsqu’on porte une bague, il faut la laver régulièrement.
Tant qu’il n’est pas poli, ses aspérités s’encrassent facilement. Lorsqu’on porte une bague, il faut la laver régulièrement.
Quid des couleurs ?
La Da Vinci 1.0 n’imprime qu’une couleur à la fois. Sa grande sœur, la Da Vinci 2.0, peut imprimer en bicolore grâce à ses deux têtes d’impression. Son tarif reste inférieur à 1000€. Le choix des couleurs est hélas fort restreint. XYZprinting n’en propose qu’une douzaine. On s’en lasse rapidement.
La Da Vinci 1.0 n’imprime qu’une couleur à la fois. Sa grande sœur, la Da Vinci 2.0, peut imprimer en bicolore grâce à ses deux têtes d’impression. Son tarif reste inférieur à 1000€. Le choix des couleurs est hélas fort restreint. XYZprinting n’en propose qu’une douzaine. On s’en lasse rapidement.
Pourquoi ne pas contourner le problème en achetant du fil d’ABS à d’autres fournisseurs ?
Au passage, on payerait beaucoup moins cher. Hélas, l’imprimante refuse de fonctionner : ses cartouches d’impression intègrent une puce de sécurité. La seule solution pour contourner ce problème serait de modifier le micrologiciel de l’imprimante. Mais l’astuce est extrêmement complexe à mettre en œuvre.
Au passage, on payerait beaucoup moins cher. Hélas, l’imprimante refuse de fonctionner : ses cartouches d’impression intègrent une puce de sécurité. La seule solution pour contourner ce problème serait de modifier le micrologiciel de l’imprimante. Mais l’astuce est extrêmement complexe à mettre en œuvre.
Quid de la taille des objets ?
Elle est limitée à 20 centimètres de côté. L’objet mesurera donc au maximum 20x20x20 cm. C’est mieux que beaucoup d’imprimantes concurrentes. On peut même aller au-delà en rusant : découper l’objet en plusieurs parties, puis les coller après impression. Mais attention : la découpe avec un logiciel 3D est complexe, et les grands objets consomment énormément de plastique.
Elle est limitée à 20 centimètres de côté. L’objet mesurera donc au maximum 20x20x20 cm. C’est mieux que beaucoup d’imprimantes concurrentes. On peut même aller au-delà en rusant : découper l’objet en plusieurs parties, puis les coller après impression. Mais attention : la découpe avec un logiciel 3D est complexe, et les grands objets consomment énormément de plastique.
Une imprimante réellement démocratique ?
Les premières imprimantes 3D datent des années 80. Longtemps, leur usage est resté cantonné aux entreprises, prêtes à payer quelques dizaines de milliers d’euros l’unité. Il faut attendre 2008 pour qu’un modèle domestique connaisse un certain succès : la « RepRap », vendue en pièces détachées.
En 2012, la première imprimante personnelle de série est lancée, la Makerbot, au prix prohibitif de $2 000 (1 464 euros). Le modèle que nous testons coûte quatre fois moins cher : $500 (366 euros).
La Da Vinci 1.0 est fabriquée en grand volume par la firme Taiwanaise XYZ Printing, filiale du mastodonte industriel Kinpo. Petite déception, le prix de l’imprimante s’alourdit en passant la frontière : 600 euros sur Amazon.fr. Sanscompter les frais de livraison qui portent la facture à 700 euros.
Deuxième mauvaise surprise : le coût des cartouches d’impression est prohibitif : 70 euros les 600g. Trois fois le prix habituel de l’ABS. Le coût d’impression des petits objets demeure raisonnable. Comptez 5 centimes pour une bague, 1,50 euro pour un petit nounours de 6cm, 3 euros pour notre sphère ajourée de 10 cm. Mais au-delà de 10 cm de hauteur, les objets coûtent généralement plus de 10 euros. A lui seul, un objet de 15cm peut vider une cartouche valant 70 euros.
Quid de la consommation électrique ?
Elle est tolérable : quelques centimes par impression. La Da Vinci n’est guère plus gourmande qu’une grande télévision.
Elle est tolérable : quelques centimes par impression. La Da Vinci n’est guère plus gourmande qu’une grande télévision.
Le prix des cartouches feratil regretter l’achat d’une Da Vinci ?
Pas forcément. Les imprimantes concurrentes sont vendues 1 000 à 2 000 euros. Mais pour faire un achat intelligent, il faudra éviter les impressions de grande taille. Et ne jamais franchir la barre des 200 ou 300 objets imprimés.
Pas forcément. Les imprimantes concurrentes sont vendues 1 000 à 2 000 euros. Mais pour faire un achat intelligent, il faudra éviter les impressions de grande taille. Et ne jamais franchir la barre des 200 ou 300 objets imprimés.
La meilleure façon de procéder est la suivante : faire ses gammes sur la Da Vinci 1.0, et si la passion perdure, la revendre, pour acquérir un modèle plus économique à l’usage. La revente devrait être facile. La Da Vinci s’est installéeen tête des « meilleures ventes » de la boutique 3D d’Amazon US.
Faut-il craquer dès aujourd’hui ?
Sans conteste, l’impression 3D est fascinante et ludique. Elle développe la créativité. Elle exerce une attraction sur les visiteurs de passage. Mais c’est un gouffre de temps. Avant de maîtriser l’art subtil de l’impression 3D, on traverse un douloureux apprentissage, qui dure plusieurs dizaines d’heures. Pour en sortir la tête haute, mieux vaut être bricoleur, astucieux, et à l’aise en informatique.
Passé ce délai, on réussit la majorité des impressions. Certaines demeurent malheureusement longues, laborieuses, voire impossibles.
Le jeu en vaut-il la chandelle ?
Pour la majorité d’entre-nous, les objets 3D ne changent pas la vie. Ils apportent une touche de personnalisation à nos intérieurs, et résolvent quelques menus problèmes de bricolage.
Pour la majorité d’entre-nous, les objets 3D ne changent pas la vie. Ils apportent une touche de personnalisation à nos intérieurs, et résolvent quelques menus problèmes de bricolage.
Pour les tempéraments artistiques en revanche, c’est une porte ouverte sur un bel espace de création. A 700€ le ticket d’entrée, l’impression 3D est un hobby coûteux, et pourtant indéniablement excitant. Explorer ce nouveau territoire peut tenir en haleine quelques centaines d’heures.
Alors ... faut-il craquer ?
Tout dépend de votre personnalité. Si vous êtes d’un naturel curieux, patient, inventif, ingénieux, obstiné, la réponse est positive. Mais si vous ne possédez aucun de ces traits de caractère, mieux vaut passer votre chemin.
Tout dépend de votre personnalité. Si vous êtes d’un naturel curieux, patient, inventif, ingénieux, obstiné, la réponse est positive. Mais si vous ne possédez aucun de ces traits de caractère, mieux vaut passer votre chemin.
Reste une dernière question. Est-ce un cadeau intelligent pour un ado ?
La réponse est oui, mille fois oui, si sa personnalité s’y prête. L’imprimante développera sa créativité et son ingéniosité. Elle pourra même forger une vocation, comme les premiers PC dans les années 80, qui ont courbé le destin de beaucoup d’adolescents.
L’industrie de l’impression 3D est en pleine croissance : médicament, bâtiment, aéronautique, bureaux d’étude, etc. Sans compter les applications domestiques qui pourraient naître. D’autres usages restent à inventer.
Reprenons le parallèle avec la naissance de l’ordinateur personnel. Au début des années 70, personne n’avait d’idée précise sur le rôle que pouvait tenir un ordinateur à la maison. A l’époque, le traitement de textes et l’Internet étaient des idées embryonnaires.
L’invention avait précédé l’usage. L’impression 3D est dans son enfance. Beaucoup d’usages restent à imaginer. L’impression 3D pourrait se transformer en gisement d’emplois qualifiés.
Regarder le test en vidéo : http://www.dailymotion.com/video/x219own_teste-pour-vous-l-impression-3d-a-domicile_tech
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