Impression 3D FDM ou résine: laquelle est la meilleure ?

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Que vous soyez amateur d’art et d’artisanat, que vous souhaitiez créer des prototypes ou lancer une activité secondaire, une imprimante 3D ouvre de nouvelles possibilités. Cependant, trouver la bonne imprimante peut être difficile. Certains prétendent que les imprimantes FDM sont les meilleures pour les débutants, mais sont-elles assez bonnes pour produire des pièces haute résolution ? Cette comparaison entre l’impression 3D FDM et l’impression 3D résine peut vous aider à choisir la technologie qui vous convient.

Impression 3D FDM et résine : comparaison côte à côte

Pendant longtemps , l’impression 3D à faible coût était synonyme de systèmes FDM. L’impression 3D en résine était limitée à la stéréolithographie-une technologie qui a précédé le FDM, mais qui nécessite des machines sophistiquées ridiculement chères.

Pair Aujourd’hui, les imprimantes SLA bas de gamme peuvent vous coûter des milliers de dollars. Les choses ont changé avec l’introduction des imprimantes DLP et LCD. Ces systèmes utilisent un traitement numérique de la lumière ou des panneaux LCD abordables pour durcir la résine en couches entières.

Les technologies à moindre coût et les avancées technologiques permettent désormais de fabriquer des imprimantes 3D résine compactes de la taille d’un bureau adaptées aux amateurs. Mais si vous êtes un débutant absolu, quel système devriez-vous obtenir ? En bref, voici comment se comparent l’impression 3D FDM et résine.

FDM vs impression 3D résine : quelle est la différence ?

L’impression 3D résine est le meilleur choix si vous souhaitez imprimer des pièces haute résolution. Les éléments nécessitent un post-traitement, mais les résultats sont presque parfaits. Une grande variété de types de résine permet de créer des articles flexibles et rigides.

Cependant, l’impression avec de la résine est salissante et souvent intimidante pour les débutants. L’impression 3D FDM est plus accessible. Les filaments sont plus faciles à travailler et vous avez le choix entre une large gamme de matériaux et de couleurs.

Les imprimantes FDM sont également moins chères que leurs homologues en résine. Cependant, la résolution d’impression est généralement médiocre et les éléments peuvent nécessiter un post-traitement approfondi pour obtenir des résultats satisfaisants. Si vous ne savez pas par quelle technologie d’impression commencer, cette comparaison détaillée peut vous aider à le comprendre.

Technologies d’impression

La principale différence entre l’impression FDM et l’impression 3D en résine est la technologie que chaque système utilise pour créer des objets. Les imprimantes FDM (fused deposition modeling) chauffent les filaments thermoplastiques au-delà de leur point de fusion, puis déposent le matériau fondu sur une plaque de construction selon un motif créé par un programme de trancheuse.

La seule similitude avec l’impression 3D en résine est que les imprimantes à résine construisent également des objets en fonction d’instructions créées par un programme de découpage. Les deux types de machines peuvent même être capables de lire les mêmes extensions de fichiers, mais les imprimantes à résine utilisent des résines photosensibles pour construire des modèles.

Les imprimantes stéréolithographiques sont rarement utilisées pour les loisirs ou à des fins légères, mais les imprimantes DLP et LCD utilisent une technique similaire qui consiste à plonger la surface de construction dans une cuve de résine liquide et à durcir des couches entières à la fois pour construire le partie.

FDM est serait le processus le plus populaire pour l’impression 3D de qualité amateur.

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Étant donné que la résine est déjà liquide, aucun processus thermique n’est impliqué. De même, les filaments FDM ne sont pas affectés par la lumière mais par les différentes températures de la buse, de la plaque de construction et de la température ambiante.

Une fois que le filament fondu refroidit et se solidifie, l’impression est prête à l’emploi. Un post-traitement peut être nécessaire pour lisser la surface et augmenter la valeur esthétique de la pièce, mais vous pouvez l’ignorer si vous le souhaitez.

Ignorer le post-traitement n’est pas possible si vous utilisez de la résine. Alors que la lumière émise par l’imprimante durcit la couche de résine, les impressions nécessitent généralement une exposition supplémentaire aux UV une fois l’impression terminée. Un post-traitement avec de l’alcool isopropylique peut également être nécessaire pour éliminer les petits défauts et obtenir des impressions parfaites.

En raison des différentes technologies et de la quantité de post-traitement requise, l’impression FDM est généralement plus simple pour les utilisateurs, mais plus longue global. L’impression en résine est plus rapide, mais plus laborieuse.

Matériaux

Comme mentionné, les différentes technologies utilisées par chaque système d’impression nécessitent des matériaux différents. Toutes les imprimantes FDM utilisent des filaments thermoplastiques, qui sont disponibles dans des diamètres standard de 1,75 mm et 2,85 mm. Le bon diamètre doit être choisi en fonction du diamètre de buse que vous souhaitez utiliser-plus la buse est grande, plus le processus est rapide, mais plus la résolution est faible.

La compatibilité des filaments avec différentes imprimantes rend l’impression FDM polyvalente. Vous pouvez commencer avec une imprimante d’entrée de gamme bon marché et un filament bon marché pour réduire les coûts jusqu’à ce que vous appreniez à concevoir, découper et calibrer la machine. Si vous ne voulez pas faire de compromis sur la qualité du filament, vous pouvez utiliser un filament haut de gamme sur une imprimante bon marché — et vice versa si vous ne voulez pas utiliser un bon filament pour le prototypage.

Selon le imprimante à résine, vous pourrez peut-être utiliser n’importe quel type de résine, ou vous devrez peut-être acheter un type spécifique. Les imprimantes DLP et LCD sont généralement compatibles avec les mêmes types de résine, mais certains fabricants exigent l’utilisation d’une résine propriétaire, sinon la garantie pourrait devenir caduque.

La résine SLA est également disponible dans le commerce, mais ce type de résine n’est pas compatible avec les imprimantes DLP ou LCD. Par conséquent, vous devez toujours lire l’étiquette pour éviter d’acheter la mauvaise résine par erreur.

Sur le plan des couleurs, les filaments FDM sont généralement disponibles dans plusieurs couleurs. Cependant, la résine claire est beaucoup plus transparente que les filaments clairs. Il existe également plus de types de résines spéciales par rapport aux filaments spéciaux, y compris les résines de type PLA et ABS qui ont des propriétés mécaniques similaires aux thermoplastiques PLA et ABS une fois durcis.

Qualité d’impression

Les imprimantes à résine gagnent à chaque fois en termes de qualité d’impression, à condition de bien calibrer la machine. Le secret est la résine photosensible qui peut être durcie en couches très fines de 0,05 mm. Les imprimantes FDM d’entrée de gamme ont généralement une hauteur de couche (épaisseur) de 0,2 mm.

Certaines imprimantes, telles que la Ender 3 Pro et la V2, peuvent imprimer des couches plus fines de 0,1 mm, mais cela reste plus épais que la résine. Vous pensez peut-être qu’il n’y a pas beaucoup de différence entre ces chiffres, mais le résultat est une transition visible entre les couches dans le cas de FDM. Ces lignes sont très faciles à lisser lors de l’impression avec de la résine.

Les filaments FDM ont une résolution inférieure, mais ils peuvent nécessiter un post-traitement plus laborieux, étant donné que vous souhaitez lisser la surface. Certains filaments peuvent être lissés avec des vapeurs d’alcool isopropylique ou d’acétone, mais d’autres filaments ne répondent pas bien aux traitements chimiques.

Dans ce cas, il faut poncer toute la surface et la lustrer avec un produit adapté. Selon la complexité de la pièce, le processus peut être simple ou carrément frustrant.

Vitesse d’impression

Une autre différence essentielle entre l’impression FDM et l’impression 3D en résine est la vitesse-et la résine a la l’avantage dans ce département. Les imprimantes 3D DLP sont les plus rapides, durcissant jusqu’à 700 mm de matériau par heure. Étant donné que l’imprimante polymérise des couches entières, il faut généralement un peu plus de deux heures pour imprimer un cube de 15 cm (avec n’importe quelle quantité de remplissage de zéro à 100 %).

Les imprimantes LCD haut de gamme peuvent polymériser environ 350 mm de matériau par heure, abaissant la vitesse d’impression à environ quatre heures pour un cube de 15 cm. Semblables au DLP, les imprimantes LCD polymérisent la résine en couches entières, ce qui signifie que la densité de remplissage n’affecte pas la vitesse.

L’impression en résine permet aux ingénieurs, designers et artistes de créer des objets de haute qualité.

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SLA est plus lent que LCD et DLP, nécessitant environ neuf heures pour imprimer un cube de 15 cm. Cependant, les imprimantes FDM nécessitent jusqu’à 90 heures pour imprimer le même volume.

La vitesse d’impression varie en fonction de la hauteur de la couche, de la densité de remplissage, du matériau (différents filaments nécessitent des vitesses d’extrusion différentes), ainsi que de la température de la buse et de la plaque de construction. Des facteurs externes peuvent également influencer la précision d’impression et, indirectement, la vitesse d’impression.

Ainsi, si vous avez besoin d’une imprimante 3D pour un prototypage rapide, vous devriez vous procurer une imprimante 3D résine DLP ou LCD. Si vous ne vous souciez pas du temps nécessaire pour terminer le projet, vous pouvez opter pour une machine FDM.

Build Volume

Si les imprimantes à résine ont une qualité et une vitesse d’impression, FDM les imprimantes gagnent en termes de volume de construction. Si vous devez construire de grandes pièces-qui ne doivent pas nécessairement avoir une esthétique irréprochable-vous devriez vous procurer une imprimante FDM. Les technologies moins complexes qui se cachent derrière ces machines permettent aux fabricants de développer de grandes imprimantes FDM à des prix abordables.

Les imprimantes 3D résine sont plus coûteuses à fabriquer. Les options abordables sont généralement de la taille d’un ordinateur de bureau. Et même dans ce cas, le volume de construction peut varier considérablement.

Pour mettre les choses en perspective, une imprimante FDM autonome à grand volume peut avoir le même prix qu’une petite imprimante DLP d’Anycubic. Si vous voulez une imprimante à résine avec un grand volume de construction, vous devrez peut-être dépenser plus de 1 000 $.

Applications

Comme mentionné, les imprimantes FDM sont idéales pour les amateurs et les débutants, mais aussi pour impression de grandes pièces fonctionnelles. L’impression FDM, par exemple, est couramment utilisée pour le prototypage d’ABS et de polypropylène dans les industries aérospatiale et automobile. Les instituts de recherche et universitaires utilisent également l’impression FDM plus que le SLA ou les options de résine alternatives.

En attendant, l’impression à la résine est préférée pour les produits de consommation, les soins de santé et le prototypage rapide. L’impression FDM et la résine sont utilisées dans la fabrication de bijoux, la première pour le prototypage et la seconde pour l’impression de bijoux finis et d’accessoires à partir de résines remplies de métal ou de céramique.

Facilité d’utilisation

FDM les imprimantes gagnent un autre point en matière de facilité d’utilisation. Ces imprimantes sont simples à configurer. Une fois l’imprimante installée, il ne vous reste plus qu’à charger le filament et à démarrer. Une fois l’impression terminée, vous pouvez facilement la retirer de la plaque de construction (à quelques exceptions près). Et, dans la plupart des cas, vous pouvez utiliser la pièce immédiatement, comme prévu.

Un post-traitement peut être nécessaire pour obtenir une esthétique particulière ou pour imperméabiliser complètement un conteneur si vous n’avez pas utilisé de paramètres très précis, mais c’est souvent inutile sauf pour ces deux raisons.

Des défauts d’impression peuvent survenir, mais ils sont généralement le résultat d’un calibrage incorrect ou du placement de l’imprimante près d’une porte ou d’une fenêtre ouverte — les courants d’air peuvent affecter l’impression qualité dans l’impression FDM. Cependant, les défauts de température ambiante sont faciles à éviter en utilisant un boîtier d’imprimante. L’étalonnage peut prendre quelques essais et erreurs, mais les résultats s’améliorent avec l’expérience.

L’impression à la résine est beaucoup plus salissante, car la résine doit être utilisée sous forme liquide. Tous les types de résine d’impression 3D sont toxiques et doivent être manipulés avec précaution. En revanche, les filaments FDM ne libèrent que des fumées toxiques lorsqu’ils sont fondus, mais sont autrement sûrs à manipuler.

Des hottes doivent être utilisées pour empêcher la lumière du soleil ou d’autres rayons UV de frapper la résine dans la cuve, et l’objet imprimé est recouvert de résine non durcie lorsqu’il est prêt. Vous devez laver la résine non polymérisée avec de l’alcool isopropylique et polymériser complètement la pièce sous une lumière UV. Toutes ces étapes supplémentaires signifient que l’impression en résine a une courbe d’apprentissage plus abrupte et est moins idéale pour les débutants.

Prix

Un autre facteur décisif entre les imprimantes FDM et résine 3D est le prix. Les deux types d’imprimantes peuvent être trouvés à des prix abordables, mais les imprimantes à résine peuvent devenir chères rapidement, en fonction de la technologie qu’elles utilisent et du volume de fabrication.

Par exemple, une imprimante FDM bas de gamme adaptée aux débutants, comme en tant que modèle Creality plus simple, peut vous coûter moins de 200 $. Les imprimantes LCD à petit volume ont un prix similaire, mais lorsqu’il s’agit de gros volumes de construction, vous pouvez toujours trouver des options FDM appropriées pour environ 500 $. Pendant ce temps, une imprimante à résine avec un grand volume de construction peut vous coûter plus de 2 000 $.

Impression 3D FDM ou résine : 5 faits incontournables

Les imprimantes 3D FDM utilisent des filaments thermoplastiques pour créer des objets 3D. Les imprimantes à résine utilisent une résine photosensible liquide. Les imprimantes à résine sont idéales pour une impression de haute précision et très détaillée qui nécessite peu de post-traitement pour obtenir l’esthétique souhaitée. Les imprimantes FDM nécessitent un post-traitement pour éliminer les défauts cosmétiques. Les impressions FDM sont généralement prêtes à l’emploi juste après l’impression si vous ne vous souciez pas de l’esthétique. Les impressions en résine nécessitent un post-traitement pour laver la résine non durcie et pour durcir correctement la pièce. Les imprimantes FDM sont moins chères que les imprimantes en résine. Les résines liquides sont toxiques ; ils doivent être manipulés avec soin et stockés dans des endroits sûrs. Les filaments FDM sont toxiques lorsqu’ils sont fondus, mais sinon sans danger pour le stockage et la manipulation.

FDM ou impression 3D en résine : laquelle est la meilleure ? Laquelle devriez-vous utiliser ?

Si vous voulez qu’une imprimante 3D imprime un peu de tout, vous devriez vous procurer une imprimante FDM. Une imprimante FDM convient également si vous êtes débutant. Ces machines vous permettent d’imprimer une grande variété de modèles avec une qualité décente, des pièces fonctionnelles plus grandes aux miniatures ou aux œuvres d’art complexes.

Si vous souhaitez imprimer de petits modèles avec des détails impressionnants, vous devriez vous procurer une résine imprimante. Les résines spéciales vous permettent d’imprimer des biens de consommation impeccables, tels que des coques de téléphone, des bijoux, des objets de décoration et des objets de collection. La courbe d’apprentissage peut être plus raide, mais cela en vaut la peine si vous souhaitez transformer le passe-temps en un travail parallèle ou en artisanat.

FDM ou impression 3D en résine : laquelle est la meilleure ? FAQ (Foire Aux Questions) 

Quel est le meilleur FDM ou résine ?

Le FDM est préférable si vous souhaitez une zone de construction plus grande ou un utiliser l’imprimante. La résine est préférable si vous souhaitez imprimer de petites pièces avec une grande précision.

L’impression en résine ou FDM est-elle moins chère ?

L’impression FDM est moins chère que la résine en termes des coûts initiaux. Une bobine de filament (1 kg) coûte généralement environ 20 $. Comparativement, un litre de résine coûte environ 80 $.

Cependant, l’impression FDM est beaucoup plus lente et ces imprimantes consomment généralement plus d’énergie que les imprimantes à résine. Ainsi, ils pourraient être globalement plus chers, selon la taille des modèles que vous imprimez.

L’impression en résine est-elle plus rapide que le FDM ?

Oui , l’impression à la résine est jusqu’à 45 fois plus rapide que la FDM, selon la technologie de l’imprimante à résine.

Est-ce que Ender 3 Pro peut imprimer de la résine ?

Non. Ender 3 Pro est une imprimante FDM qui utilise des filaments thermoplastiques. Il ne peut pas imprimer de résine liquide.

Pouvez-vous imprimer de la résine à l’intérieur ?

Oui, vous pouvez imprimer de la résine à l’intérieur, mais la zone doit être bien ventilée. Pour minimiser les risques de sécurité, vous devez conserver l’imprimante dans une enceinte ventilée.

By Henry Taylor

Je travaille en tant que développeur back-end. Certains d'entre vous m'ont peut-être vu à la conférence des développeurs. Dernièrement, j'ai travaillé sur un projet open source.