Une imprimante 3D à la maison

Et oui, dans notre petite demeure, posée sur une tablette de notre espace atelier, une imprimante 3D attend nos fichiers numériques pour fabriquer «presque» tout ce qu’on désire. Tel que je l’ai mentionné dans mon précédent billet concernant l’impression 3D et ses diverses applications, nous avons décidé d’emprunter le pas vers ce futur où la fabrication numérique prendra selon moi de plus en plus de place dans nos vies.

Réorientation de carrière

Depuis quelques mois, je suis en train de me positionner pour réintégrer le marché du travail. J’ai eu l’occasion, grâce à mon époux qui est impliqué depuis plusieurs années dans l’univers de l’innovation, des living labs et des fab labs, de me familiariser avec la fabrication numérique et d’en reconnaître entre autres les divers impacts tant d’un point de vue social qu’environnemental.

Je suis convaincue que la fabrication numérique transformera nos façons de faire de la recherche, d’innover et de produire les objets. C’est pour cette raison que je m’oriente dans cette direction afin de participer au développement de ce mouvement mondial des makers et des fab labs.

Accessibilité
Les imprimantes 3D sont nombreuses dans les makerspaces et les fablabs et il est possible de les utiliser généralement moyennant des frais minimes pour l’utilisation de la machine et des matériaux employés. Aller imprimer un objet dans un fab lab, c’est une belle manière d’expérimenter l’impression 3D tout en côtoyant des personnes qui connaissent bien les capacités et les limites de ce type de machine.

Bien que l’imprimante 3D peut fabriquer relativement rapidement des petits objets (15 minutes), il arrive parfois que la machine doive être en fonction pendant plusieurs heures selon l’ampleur et la complexité du projet.

Pour ma part, étant donné que je souhaite acquérir un maximum de connaissances concernant l’impression 3D, il nous semblait nécessaire que je puisse avoir accès librement et en tout temps à une machine afin de pouvoir faire des expériences à petite et aussi à plus grande échelle.

Voilà donc la principale raison qui a motivé notre achat. Toutefois, ce n’est pas la seule, d’autres motifs ont pesé dans la balance et ils sont à nos yeux tout aussi importants que ma réinsertion professionnelle.

Éducation et impression 3D

Évidemment, un objet tridimensionnel ne s’imprime pas de lui-même. Qu’on fasse la conception de l’objet sur mesure soi-même, qu’on télécharge sur les sites de partage (Thingiverse, Instructables, Cults) le fichier de l’objet souhaité ou qu’on numérise un objet déjà existant à l’aide d’un scanner 3D, il est inévitable de passer à travers quelques étapes pour obtenir le produit final.

Dans le cas où l’on décide de prendre un fichier numérique avec un objet déjà modélisé ou encore un scanneur 3D qui numérise un objet en trois dimensions, les étapes peuvent être plus brèves et aussi plus simples surtout si des paramètres d’impression sont déjà suggérés. Toutefois, il n’en demeure pas moins qu’il faut se familiariser avec des logiciels de modélisation 3D (Cura, Slic3r) qui puissent générer des fichiers numériques (G-Code – Programmation de commande numérique) décodables par une imprimante 3D.

Si au contraire, on part d’une idée, le parcours d’apprentissage sera fort probablement plus long. Cependant, il permettra de développer de nombreuses compétences au cours des différentes étapes de création. Ainsi, de l’idéation à l’esquisse, de l’esquisse à la conception assistée par ordinateur (CAO), du premier prototype à son évaluation puis à la répétition du processus en cas de besoin, il s’agit d’une acquisition de connaissances qui se fait sur plusieurs niveaux. Lorsqu’on parle de prototypage, on parle souvent d’un processus itératif ou encore d’un apprentissage par essais et erreurs. Je vous invite d’ailleurs sur ce point à lire mon billet sur les Quatre principales étapes pour réaliser un projet dans un fab lab dans lequel j’explique de manière plus détaillée le processus créatif.

Enfin, nous désirons initier rapidement nos enfants à cette pratique qui consiste à conceptualiser des objets, à les modéliser à l’aide de logiciel de CAO puis à les fabriquer avec les machines-outils appropriées. On peut donc aborder divers sujets tout au long du processus de création d’un objet : la résolution de problème; les notions de mathématique, de géométrie, de physique; les enjeux environnementaux; l’obsolescence indirecte, psychologique et accélérée (programmée) des objets.

Bref, c’est autour d’un projet personnel et captivant que l’on peut facilement acquérir des connaissances sans effort particulier juste par simple curiosité. Selon moi, c’est une belle façon d’apprendre de manière ludique autant pour les plus jeunes que pour les adultes.

Réparation d’objets

Finalement, mon côté bricoleuse et réparatrice voit en cette imprimante 3D d’innombrables solutions potentielles à plusieurs petits problèmes techniques qui surgissent dans notre maison. Je suis du genre à souffrir intérieurement lorsque je ne parviens pas à réparer un appareil qui ne fonctionne plus bien ou pas du tout. Si je peux bidouiller l’appareil endommagé pour lui donner une autre chance de poursuivre sa fonction, je le fais. Et cela, même si je dois utiliser de la colle chaude, des cure-dents ou des retailles de plastique pour y arriver.

Dorénavant, je pourrai tenter l’expérience avec la modélisation 3D en recréant les pièces qui sont brisées pour les remplacer. Je ne dis pas que ce sera chose facile, parce que tout dépend du type de bris dans l’appareil en question. Cependant, il est certain que je vais me servir de mon imprimante pour au moins essayer de réparer ou d’améliorer des objets qui font partie de notre quotidien.

Projet familial

Finalement, l’assemblage de cette imprimante que l’on appelle RepRap (Replication Rapid prototyper, se traduisant par concepteur de réplication rapide) a été une activité familiale. Nous voulions que les enfants comprennent qu’il était possible d’assembler une machine électronique et qu’elle soit fonctionnelle aussitôt montée. Leur patience a été mise à l’épreuve aussi puisque cela prend quelques heures à assembler. Nous espérons en outre qu’ils puissent avoir compris que derrière tous les appareils que l’on achète , il y a une main-d’oeuvre qui travaille pour offrir un produit fini et prêt à l’usage.

Aussi, avec ce type de machine, il est plus facile de bien comprendre que si une pièce se brise ou ne fonctionne plus, il est possible de la remplacer sans se défaire de toute la machine au grand complet, comme c’est souvent le cas avec les produits que l’on achète.

Maintenant, nous avons quelques expériences à réaliser et des projets de réparation qui nous attendent. Je vous partagerai certainement le processus de prototypage pour l’un de nos projets, la réparation d’un bouton de laveuse en plastique qui s’est brisé.

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Informations techniques

Pour les intéressés, voici quelques détails de l’imprimante que nous avons acquis.
Afin d’en connaître davantage, il suffit d’aller sur le site de Anet pour consulter la fiche.

Nom : Anet A6
Fabricant : Anet
Catégorie : Imprimante RepRap
Technologie : Extrusion
Matériaux : PLA, ABS
Température maximale du plateau : 100°C
Température maximale de la buse : 260°C
Épaisseur minimum d’impression : 0.1 mm
Taille d’impression maximale : 220 × 220 × 250 mm

MAJ : 19 avril 2018

Lien commercial sur GearBest pour l’Anet A6.