Le slicer fait beaucoup, mais pas tout. Certaines difficultés de l'impression FDM se règlent bien mieux à la conception, dans FreeCAD, qu'à coups de supports et de post-traitement. Trois réflexes, tirés de la nouvelle série Impression 3D du MEMO vidéo atomique.

Les surplombs : trois stratégies

Une petite boîte avec une paroi qui avance dans le vide : à l'import, le slicer signale une zone flottante. La première couche du surplomb sera déposée sur rien, et la surface sera ratée.

Le slicer signale une zone flottante Support en arbre généré par le slicer
  1. Le support du slicer (support en arbre) : la solution rapide. Ça fonctionne, mais l'état de surface après retrait n'est pas maîtrisé.
  2. Une inclinaison à 45° : jusqu'à 45°, l'imprimante gère sans support. On incline la paroi dans FreeCAD, et le slicer n'ajoute plus rien. Au-delà de cet angle, le problème revient.
  3. Des supports dessinés soi-même : de fines pattes extrudées jusqu'à la face, répétées tous les 2 mm avec une répétition linéaire, puis coupées au cutter après impression. Un peu plus de travail, mais un résultat parfaitement contrôlé.
Paroi inclinée à 45°, sans support Pattes de support dessinées dans FreeCAD

Chanfrein plutôt que congé sur la face d'appui

Même pièce, deux traitements des arêtes posées sur le plateau : un chanfrein à 45° d'un côté, un congé de l'autre. Le chanfrein s'imprime sans difficulté. Le congé, lui, démarre presque à l'horizontale : le slicer y ajoute du support, qui laissera des traces.

Chanfrein d'un côté, congé de l'autre Le slicer ajoute du support sous le congé

Sur la face d'appui, privilégiez le chanfrein : moins de problèmes d'adhésion, un meilleur rendu.

La résistance dépend de l'orientation

Une pièce imprimée en FDM est anisotrope : solide le long du filament, faible entre les couches, dont la fusion n'est jamais parfaite. La même petite pièce en L, imprimée dans trois orientations, ne se comporte pas du tout pareil quand on la tord entre les doigts : celle dont les couches traversent la zone d'effort casse facilement, celle imprimée à plat tient bien mieux.

Une même pièce dans trois orientations Test de rupture à la main

Pour un crochet, une patte de fixation, toute pièce qui travaille : on décide de l'orientation d'impression dès la conception, et on dessine pour que les filaments reprennent l'effort. Le slicer permet de réorienter une pièce simple, mais pas toujours.

Un crochet, à imprimer à plat pour que le filament suive sa forme

Pour aller plus loin

Les filetages et l'extension qui automatise une partie de ce travail sont dans l'article Filetages et Fused Filament Design. Les jeux fonctionnels, l'autre réflexe de conception, sont détaillés dans Jeux fonctionnels en FDM. Le tout est résumé dans le nouveau chapitre Concevoir pour le FDM du MEMO GA3D, et en vidéo dans le thème Impression 3D du MEMO vidéo atomique.

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Gérer un surplomb : support, 45° ou support dessiné5 min
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Chanfrein ou congé sur la face d'appui1 min
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Résistance et orientation d'une pièce imprimée5 min
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Inserts filetés et écrous en logement2 min
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L'extension Fused Filament Design12 min