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Extrudeur d’imprimante 3D qui claque, la solution !

C’est un problème assez récurrent si comme moi vous avez installé un extrudeur chinois type Mk8 sur votre imprimante 3D.

Je vais vais vous raconter mon histoire : j’étais super content, un bel extrudeur tout en métal, mon imprimante 3D avec une tête d’impression en bowden (avec l’extrudeur fixe sur le châssis), je me disais, ça, ça va imprimer du tonner !

Clac clac clac, clac clac clac, clac clac clac, … A peine monté, l’extrudeur claque régulièrement et le débit de plastique réduit voir s’arrête au milieu de l’impression 3D.

Une impression sur deux foirées, un défaut non reproductible. Parfois au début de l’impression, parfois après plusieurs heures. J’ai essayé plus chaud, plus froid, plus vite, moins vite, déboucher et redéboucher la buse …  Rien n’y faisait !

J’étais en train de me dire que l’impression 3D n’était vraiment pas pour moi … Mais j’ai persévéré !

Alors, après plusieurs articles sur ma fraiseuse CNC, dans cet article je vous propose une solution pour améliorer votre extrudeur d’imprimante 3D si vous avez des problèmes de débit de plastique à la buse.

Pourquoi est-ce que mon extrudeur broute ?

La seule solution que j’avais trouvé : pousser gentiment le fil à la main de temps en temps pour qu’il reprenne tranquillement ça place. Mais passer ma vie à surveiller mon imprimante n’étant pas un projet de vie satisfaisant, il fallait soit abandonner soit remédier au problème !

Et bien j’ai trouvé une solution. Si en poussant le fil l’extrusion est meilleure, c’est que l’extrudeur est un peu mou du genou !

De mon analyse, cela tient à deux paramètres :

  • Le moteur pas à pas manque naturellement de couple. Les NEMA 17 standards sont un peu faibles pour entraîner ce genre d’extrudeur en direct.
  • La très faible vitesse de rotation, fait que le moteur est toujours en arrêt / départ et proche des valeurs de résonances qui ruine la performance du moteur.

La cause du blocage de l’extrudeur de mon imprimante 3D

La buse de mon imprimante (la votre aussi probablement) a tendance à faire quelques petits bourrelets en poussant la matière. Les ajustements entre les pièces de la tête de l’imprimante 3D sont assez moyens et il y a partout des petits chanfreins qui se remplissent de plastique fondu.

Rien de grave quand tout fonctionne correctement, le plastique neuf entraîne tout ça et c’est un processus qui se répète tranquillement tout au long de l’impression.

Le problème vient essentiellement de la rétractation du filament de plastique, si on ne tire pas assez bien, fort et vite, ce petit bourrelet se fige, dans le haut de la buse et crée un frottement entre le bout du filament et la paroi de l’extrudeur.

Le moteur pas à pas de l’extrudeur étant un peu faible il peine à repousser le tout et reprendre normalement l’impression 3D de votre projet préféré du moment. J’ai eu d’assez bon résultats en supprimant le retrait du filament, mais cela nuisait à la qualité des impressions.

Pire, cela déclenche une réaction en chaîne. Le fil de plastique, légèrement coincé, l’extrudeur force. Et puisque vous avez desserré la vis de pression de l’entrainement de l’extrudeur pour le « soulager » en espérant améliorer les choses il dérape et grignote tranquillement votre fil de PLA ou d’ABS, créant une petite bavure qui ne passe plus dans le tube téflon du bowden.

Fin d’impression, démontage de l’ensemble, pour retirer le bout coincé qui a cassé quand vous avec tiré dessus, pleurs, larmes et remise en question de votre existence (j’exagère à peine).

Ma solution !

La solution, consiste globalement à muscler l’extrudeur pour pouvoir faire rentrer et sortir plus vite et plus fort le filament de votre buse d’impression.

On peut donc trouver plusieurs solutions techniques à ce problème :

  • Utiliser un moteur avec plus de couple. Je l’ai fait, ça a un peu diminué le problème sans le faire disparaître. C’est la bonne voie mais ça m’a paru insuffisant dans mon cas.
  • Utiliser un moteur pas à pas avec réducteur intégré. C’est bien, c’est beau, c’est propre, mais ce n’est pas donné (50 à 90€ selon les modèles hors port).
  • J’ai donc décidé de tester l’ajout d’un réducteur maison qui va permettre d’augmenter le couple au niveau de l’extrudeur et un peu la vitesse de rotation. Et bien je n’ai plus jamais démonté le système depuis… Efficace non ?

Pour cette solution, le plus simple, c’est une image !

J’ai utilisé des modèles de roues dentées qu’on trouve sur le net pour les extrudeurs, et j’ai dessiné un montage de tout ça pour intégrer le moteur, un support standard de NEMA 17 et l’extrudeur en alu Mk8.

Les roulements sont des 608 de rollers, que vous trouverez partout.

Rien de très compliqué en dehors de l’axe, que j’ai fais au tour, puisque j’en ai un…

Pour les autres, 3 solutions :

  • Acheter un tour, ou trouver quelqu’un qui en a un
  • Empiler en coller un tube de 8*1.5 sur une tige de 5
  • Acheter des roulements type 625 et ajuster le logement du modèle. Je préfère cette dernière solution si la première n’est pas possible.

Pour le montage, je vous laisse vous référer au visuel et aux fichiers 3D.

L’ensemble est assemblé avec des vis M3 et des écrous à glisser dans les différentes fentes correspondantes.

Le résultat dans une (très) courte vidéo, installé sur mon imprimante.

Les améliorations

Je n’ai pas beaucoup parlé de mon imprimante 3D sur le blog, en particulier par ce que je ne suis pas très satisfait du résultat de mon travail. Il y a, à mon avis, plusieurs défauts majeurs qui font que ce serait une erreur de vous laisser construire la même que moi. J’en ai une autre en projet, qui devrait être bien meilleure.

En revanche, je vais vous parler des quelques détails et améliorations dont je suis fier. Je vais aussi probablement faire un article sur les gros défauts à ne pas reproduire !!!!

Mais cette modification de l’extrudeur a changé le comportement de mon imprimante 3D ! Je n’ai plus eu aucun problème de sortie de filament depuis qu’il est en place. Si vous avez ce problème, prenez le temps de tester cette solution je pense que vous en serez satisfait !

Pour ceux que ça intéresse le modèle est en téléchargement gratuit en cliquant sur ce lien :

 

Télécharger mon modèle d’extrudeur optimiser pour mon imprimante 3D.

Dans le fichier vous trouverez le fichier de l’assemblage en step, iges et stl, ainsi que les 4 pièces à imprimer. Il ne vous manquera qu’un bout de métal pour l’axe et quelques vis. Alors bonne réalisation !

Voilà ! J’espère que cet article vous a plu et qu’il vous aidera à améliorer vos impressions 3D !

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11 thoughts on “Extrudeur d’imprimante 3D qui claque, la solution !

  1. Rondeau

    Bonjours. Merci pour ton retour d’expérience concernant l’imprimante 3D et le souci que tu as eu. Malheureusement pour moi, aussi bien la vidéo « Video Privée » que le lien pour le téléchargement de la modif ne fonctionne pas chez moi. Ceci dit, l’idée dans son ensemble est très bonne.
    Cordialement……Serge

  2. Billy Eric

    Bonjour,
    Avez-vous modifier le programme pour la vitesse de l’extrudeur , vu la réduction des engrenages !
    Je suis intéressé par votre modification .
    Cordialement.
    Éric

  3. Jluc Guillen

    Bonjour,
    j’ai les mêmes symptomes
    le lien en rouge
    « Télécharger mon modèle d’extrudeur optimiser pour mon imprimante 3D. »
    renvoie sur cette même page sans fichier de téléchargement
    Pourrais-tu les mettre à dispo ?
    Merci beaucoup

  4. David

    Bonsoir,
    J’ai beau m’inscrire pour avoir les plans de la cnc ou le fichier stl de l’extrudeuse, je ne recois rien en retour, pas de mails, pas de confirmation et pas de liens pour téléchargement.
    Merci de me dire la procédure pour les avoir ?
    Cordialement
    David

    1. Laurent

      Et bien normalement un mail…
      Un premier mail de confirmation de votre adresse, puis un second avec un lien.
      Avez-vous regardé du côté des spams? Ce sont des mails envoyés automatiquement, les boites mails les écartes parfois. Dites moi si vous ne les retrouvez pas.

  5. Jérémie

    Hello,
    il me semble avoir exactement le même problème.
    Pour info après quelques tests, je suis parvenu à le résoudre en diminuant la « vitesse de rétractation » dans le logiciel Cura. Je l’ai passé de 25 mm/s à 15 mm/s.

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