Montage d’une Prusa i3 Mendel

Le but de cette page est de partager une expérience : La mise en œuvre de l’imprimante « Prusa i3 Mendel » commercialisée en kit par la société ElecDif (J’ai acheté le mien 580 euros en Déc. 2013)

(Rectification mars 2014 : le kit présenté, produit par la société eMotion Tech, n’est apparemment plus celui proposé actuellement par ElecDif, voir commentaire)

Les pièces en ABS du modèle de « eMotion Tech » sont publiées sur : http://www.thingiverse.com/thing:119616/#files

Après quelques paramétrages, tâtonnements et améliorations il est déjà possible d’obtenir des résultats motivants. Néanmoins, de nombreux axes d améliorations sont encore possibles et j ‘espère que le partage réalisé via cette page facilitera leurs mises en place

Quelques monstres, nous étudierons plus tard le pourquoi de ces ratés et les solutions correctives mises en place…

Qu’est ce que la Prusa i3 Mendel rework ?

Historique:

La Prusa Mendel I3 rework est une variante de la Prusa i3 basée sur la version EiNSTeiN. C’est une des dernière  version des imprimante 3D  open-source appartenant au projet RepRap

RepRap a été la première imprimante 3D à faible coût. Le Projet RepRap a marqué le début de la révolution d’imprimante 3D à code source ouvert

Caractéristiques techniques

• Permet l’impression à base de fils ABS ou PLA (diamètre 3mm). Je n’ai pas encore testé d’autres matériaux  (impression-3d-a-extrusion-de-fil-plastique-quid-des-materiaux)
• Taille maximum d’impression:  200mmX200mm sur 200mm de hauteur (dans les faits, plutôt 190X190)
• Plateau chauffant (nécessaire pour l’ABS) (En std la température max accessible  tourne autour de 90° ce qui est un peu limite pour l’ABS )
• Extruder J-Head MK5 a buse de diamètre 0.5 mm (discussion sur le choix de l’extrudeur)
• Résolution mécanique nominale X : 0.015 mm
• Résolution mécanique nominale Y : 0.015 mm
• Résolution mécanique nominale Z : 0.781µm
• Épaisseur de la couche (Z) : 0.10 à 0.50 mm

Montage du kit

Prérequis

Matériel

• Visseuse/deviseuse
• Réglet 30 cm
• Clé hexagonale 1.3
• Clés Allen  (aussi appelée clef Inbus en Suisse romande):  2 et 3
• Clés hexa:  6 et 17 (X2)
• Mèches métal 10, 8, 5, 3.5
• Tournevis cruciforme  1X100
• Cutter
• Pince coupante
• Briquet ou chalumeau
• Petit maillet bois

Matériaux

• Gaine téflon   pour thermo résistance et sonde température plateau (uniquement fournie ds le kit pour la sonde température extruder)
• Gaine tressée dit « chaussette »  D 10mm (1.5 m)
• Néoprène haute  température (pour collage sondes température)
• Pate thermique pour thermo-résistance (optionnel)
• Scotch polyimide (pour fixation sonde température plateau et optionnellement pour améliorer accroche plateau si option eau sucrée non choisie)
• Papier de verre (nettoyage pièces imprimées)

Le montage du kit a été fait en suivant la notice  « Notice de montage – Prusa i3 Rework.pdf » présent dans la clé USB fournie avec le kit et accessible en ligne sur  http://www.reprap-france.com/content/25-prusa-i3-notice-de-montage

Montage mécanique

Pas de remarques particulières sur le montage mécanique, la notice est très bien faite.  Seule modification réalisée (a posteriori, non réalisé dans des photos ci-dessous prises lors du montage initial) : j ai tourné de 180 degrés  le moteur de l’extruder  afin de pourvoir passer le toron de fils sous le moteur et non au dessus (voir « montage électrique ci-dessous)

Pour le plateau, je pense effectuer les modifications suivantes (documentées sous peu…)

Plan d’amélioration plateau chauffant:

• Actuellement, la température maximum atteinte est de 90 degrés avec une montée de 18 a 90 en plus de 20 min.  90 degré est une température un peu faible pour imprimer de l ‘ABS dans des bonnes conditions (mauvaise accroche sur le plateau et gondolement de certaines pièces)
○ Isolation du dessous plateau avec du film polyimide

• Le réglage du zéro en Z est difficile a régler finement mécaniquement (heureusement qu il est possible de compenser un mauvais réglage via les paramètres du slicer).
• Le réglage de l’horizontalité du plateau suivant l’axe Y n’est tout bonnement pas possible (cales de papier entre le verre et le plateau pas terrible pour l’uniformité de température sur la surface)
○ Mise en place de ressorts de compression entre le plateau et le support alu

Montage électrique

Idem que pour le montage mécanique la notice de montage est claire. Seul point non précisé mais ayant pourtant son importance, le passage des câbles (ou passer les torons de fils). Apres 1 semaine de tests d’impression, je réalise (heureusement juste avant d’envoyer une impression de 15 cm de haut) que ma hauteur maximum d impression est de   12 cm. Plus haut je risquait d arracher le toron de fils venant de l’extrudeur

Conseils de câblages (ou passer les torons de fils)

Logiciels et paramétrages

l’installation des logiciels et les paramétrages de l imprimante ont été fait en suivant les instructions fournies sur le site: http://www.reprap-france.com/content/35-prusa-i3-mise-en-route

Installation des drivers et du firmware

Pas de remarques particulières

Transfert du firmware via Arduino

Pour la version  de firmware qui m’a été fournie sur la clé USB livrée avec le Kit,  le fichier « Configuration.h »  (situé dans le répertoire \Firmwares\Prusa i3 Rework\Marlin) doit être modifié avant de le télécharger dans l’imprimante. Il faut d’inverser le sens de rotation du moteur de déplacement en X et du moteur de l extrudeur.

Cette modification se fait en chargeant le sketch Marlin.ino   (via le logiciel Arduino fournit), puis en cliquant sur l’onglet « Configuration.h ». Il suffit alors de modifier  les lignes 301 a 304 comme ci-dessous :

Une fois la modification effectuée, sauvegarder le fichier (icône flèche vers le bas) et charger le firmware dans l’imprimante (icone avec une flèche sur la droite)

Installation du logiciel de pilotage de l’imprimante « Repetier Host » et connexion a l’imprimante

Pas de remarques particulières

Réglage du firmware (celui que nous avons transféré préalablement avec le logiciel Arduino) a l’aide du logiciel « Repetier Host »

Ci-dessous les paramètres que j’ai défini pour cette version de Pusa i3 rework (sont entourés en rouge les paramètres modifiés par rapport a la configuration par défaut):

La valeur (700) du « Pas par mm » de l’extruder a été calculée en suivant la procédure « Extruder calibration » documentée sur http://richrap.blogspot.fr/2012/01/slic3r-is-nicer-part-1-settings-and.html

Après la vérification de votre configuration et préréglages (Chapitre 5 du manuel de mise en route) l’imprimante est enfin prête pour réaliser les premières impressions 3D !!!!

Prochains articles à venir:

• Premières impressions en ABS
• Premières impressions en PLA
• Customisation de l’imprimante
  • Ajout d’un 2eme extruder ?
• Le paramétrage du slicer « Slic3r »
  • Supports et couches d’accroche (rafts)
  • Remplissage interne (Infill)
  • Couches et périmètres (Layers and perimeters)
  • En  fonction du matériau (ABS,PLA, Nylon,..) et de la forme de l objet a imprimer