Impression 3D

La Replicator 2 au banc d’essai

Publié le : 08/07/2013 

Les imprimantes 3D grand public se comptent sur les doigts de la main. Mais que valent les modèles commercialisés qui permettent de créer à domicile des objets en 3 dimensions ? Après avoir pris en main la Cube de chez Cubify, nous avons testé en laboratoire la Replicator 2 de chez Makerbot. Avec quelques surprises à la clé.

 

« La meilleure imprimante 3D grand public du marché »... voilà comment le fabricant américain Makerbot présente en toute simplicité la dernière-née de sa gamme, la Replicator 2. Si, sur le papier, créer des objets en 3 dimensions avec cette machine ne semble pas poser problème, quelques écueils se dressent toutefois lors de son utilisation.

Des soucis à l’impression

Installer la cartouche de plastique ou engager le filament dans la tête d’impression ne pose pas de problème particulier. En revanche, pour que l’impression réussisse, l’utilisateur doit prendre garde à ce que la tête d’impression ne soit pas bouchée, vérifier que le filament de plastique se déroule correctement de la bobine et parfois même bricoler un support provisoire dans le cas où l’objet imprimé ne tiendrait pas debout tout seul.

 Autre condition indispensable : que le plateau soit bien propre et parfaitement horizontal. Or, la procédure de mise à niveau du support est loin d’être évidente. Enfin, malgré nos multiples tentatives, nous n’avons jamais réussi à lancer la moindre impression depuis l’ordinateur. À chaque fois, nous avons dû transférer le fichier sur une carte SD, insérer cette dernière dans le lecteur de l’imprimante et commander l’impression depuis la machine.

Des capacités limitées

Comme la plupart des imprimantes 3D, la Replicator 2 permet de choisir entre plusieurs qualités d’impression : basse, moyenne ou haute. Plus elle est élevée, plus les couches sont fines et plus la densité de plastique est importante. Mais en contrepartie, le coût est plus élevé et le délai d’impression risque de s’envoler. À titre d’exemple, il nous a fallu moins de 30 minutes  pour créer un mug en qualité moyenne, contre plus de 17 heures pour réaliser le même objet en haute qualité (2 heures pour générer le fichier + 15 heures pour l’impression). Il est aussi possible de choisir la couleur de l’objet. Il suffit pour cela de changer la cartouche (10 coloris sont proposés par Makerbot). Mais contrairement à d’autres machines équipées de têtes d’impression multiples, impossible avec la Replicator 2 de créer des objets multicolores, si ce n’est en imprimant séparément les différents éléments puis en les assemblant. L’utilisateur n’a pas non plus le choix de la matière. Comme avec la plupart des imprimantes 3D grand public, l’objet est forcément conçu en PLA (lire encadré), une sorte de plastique dont la résistance a ses limites. Résultat : notre mug s’est déformé quand nous avons tenté de le remplir d’eau chaude.

Un résultat imparfait

Les objets que nous avons réalisés ressemblent bien au fichier d’origine. Néanmoins, plus la qualité choisie est basse, plus les couches de plastique sont épaisses et les finitions grossières. Dans tous les cas, l’impression est loin d’atteindre la précision des machines professionnelles. Au cours de nos tests, il est en outre arrivé que des impressions échouent, soit parce que les premières couches de plastique n’ont pas été appliquées correctement, soit parce que le filament a été déposé de manière irrégulière. Des défauts que nous avions également constatés lors de la prise en main d’une autre imprimante 3D, la Cube de 3DSystems. Il nous est aussi arrivé que l’objet se casse lorsque nous avons voulu le décoller du support. Des adhésifs censés faciliter le décollage existent, mais encore faut-il trouver celui qui convient le mieux à l’appareil et savoir l’utiliser.

À la recherche du fichier 3D

Les fonctionnalités du logiciel Makerware sont limitées.
Pour faciliter la vie de ses clients, Makerbot a eu la bonne idée de mettre à leur disposition un site communautaire (Thingiverse.com) sur lequel ils peuvent récupérer des fichiers 3D prêts à imprimer ainsi qu’un logiciel baptisé Makerware, fonctionnant sous Windows 7 et 8 ainsi que sous OSX. Dommage qu’il ne permette que de visualiser l’objet avant son impression et de changer sa taille ou son orientation. Pour modifier en profondeur ou créer soi-même un fichier 3D, il est nécessaire d’acquérir un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Il en existe des gratuits à télécharger sur Internet. Mais même dans ce cas, le logiciel Makerware reste nécessaire, notamment pour optimiser le parcours de la tête d’impression et réduire les délais.

Des prix élevés

La Replicator 2 est vendue sur le site Makerbot.com au tarif de 2 199 dollars, soit environ 1 650 euros. Une cartouche de plastique d’1 kg coûtant 48 dollars (36 euros), nous avons calculé que l’impression d’un mug nous était revenue à 3,70 € et celle d’une théière à moins de 5 €. Un peu cher pour des articles en plastique qui craignent la chaleur et donc inutilisables dans la vie réelle ! La dépense en énergie est négligeable (moins de 10 centimes par objet), mais il faut ajouter les frais de livraison du matériel, vendu uniquement sur Internet.

Notre avis

Avec un peu de pratique, la Replicator 2 permet vraiment de s’amuser à créer ses propres objets en 3 dimensions chez soi. Néanmoins, vu le coût de revient de chaque impression, la qualité du résultat (qui laisse parfois à désirer) et le manque de résistance des objets créés, on peut vraiment se poser la question de l’intérêt d’avoir une telle machine à la maison. Il semble que la Replicator, comme d’autres imprimantes 3D, restera encore un bon moment un luxe réservé à quelques passionnés, loin des utiles et très populaires imprimantes multifonctions.

 

Comment nous avons procédé

 Nous avons imprimé plusieurs objets dans diverses qualités, en lançant l’impression depuis l’ordinateur et directement depuis une carte SD insérée dans la machine. À chaque fois, nous avons mesuré les délais d’impression. Un jury a par ailleurs évalué la facilité d’utilisation de la machine et jugé la qualité du résultat.

La Replicator 2 en chiffres

Dimensions de la machine (a vec la bobine installée)

 Largeur : 49 cm

 Hauteur : 38 cm

 Profondeur : 42 cm

 Poids de la machine : 11,5 kg

Dimensions maximales des objets imprimés

 Largeur : 28,4 cm

 Hauteur : 15,5 cm

 Profondeur : 15,2 cm

Résolution

 Haute définition : 100 microns

 Définition moyenne : 270 microns

 Basse définition : 340 microns

 

Le plastique, c’est fantastique

 Comme la plupart des imprimantes 3D, la Replicator crée des objets en plastique PLA. Celui-ci se présente sous la forme d’un filament enroulé dans une cartouche fixée à l’arrière de l’appareil. En passant dans la tête d’impression, le plastique est chauffé à 230 °C puis déposé sur le plateau par couches successives. Il refroidit alors presque instantanément et durcit rapidement, à tel point qu’il peut être manipulé presque immédiatement. D’autres imprimantes utilisent un autre type de plastique appelé ABS. Plus solide, ce plastique met aussi plus de temps à refroidir. Les imprimantes utilisant l’ABS sont généralement équipées de panneaux de protection destinés à limiter les risques de brûlure.