Remplacement des guides de portes coulissantes par des pièces en impression 3D FDM ?
Afin d'avoir un exemple concret, prenons les pièces de guides compatibles pour portes de placards coulissantes. A l'origine, nous avons des portes de placard coulissantes commercialisées dans les grandes surfaces de bricolage dont une pièce sur la partie haute est fragile (devient cassante avec le temps).
Résultats: les portes ne coulissent plus dans la pièce plastiques mais entre le rail métallique supérieur, faisant au passage des rayures sur les montants verticaux des portes et un bruit désagréable lors des manipulations. Et dans ces mêmes grandes surfaces de bricolage impossible d'obtenir des pièces de remplacement même sur commande ....
En vidéo, les imprimantes de 3DCobalt en production de guides de portes coulissantes de placards.
Mes guides de portes coulissantes sont cassés, quelles solutions ?
C'est là que la technique de l'impression 3D prend tout son sens pour refabriquer des pièces facilement, qui vont permettre d'éviter de changer les portes coulissantes et de remettre son ameublement dans un état de fonctionnement identique à l'origine.
Qu'est que l'impression 3D FDM ?
L'impression 3D par extrusion de matière est la technique la plus utilisée et la plus connue parmi tous les autres procédés. La technologie d'impression 3D FDM fonctionne avec des imprimantes 3D spécialisées et des thermoplastiques pour la fabrication de pièces durables, résistantes, de dimensions stables offrant une précision et une répétabilité optimales.
L'extrusion de matière fonctionne par dépôt de filament thermoplastique sur une surface (plateau): Le matériau est poussé par l'extrudeur dans le corps de chauffe. Ce dernier étant chauffé entre 150 à 250°C (selon les matériaux) afin de rendre le matériau liquide, il est ainsi déposé par la buse de la tête d'impression sur le plateau. Le déplacement du mécanisme permet de déposer la matière aux endroits souhaités afin de former l'objet progressivement. Le plateau est souvent chauffant afin de permettre une meilleure adhérence de la pièce
La fabrication de guide haut de porte de placard coulissante en impression 3D implique plusieurs étapes
- Modélisation 3D: Il faut tout d'abord concevoir un modèle 3D du guide de porte en utilisant un logiciel de modélisation tel que Fusion 360, SketchUp, Tinkercad, ou encore SolidWorks. Le modèle doit être conçu avec ses dimensions exactes, et doit inclure les détails, tels que les rainures pour les rails de coulissement, mais aussi en respectant les contraintes de la technologies d'impression 3D FDM.
- Préparation d'un fichier .stl: Une fois le modèle 3D terminé, il doit être converti en fichier STL, qui est le format couramment utilisé en impression 3D. Cette étape est réalisée à l'aide d'un logiciel de CAO (Conception assisté par ordinateur comme les logiciels Ultimaker Cura, ou Slic3r.
- Impression 3D: Le fichier STL est ensuite importé dans un logiciel de tranchage (ou encore slicer), tel que Cura ou Simplify3D, qui divise le modèle en couches, et génère un fichier gcode qui sera interprété par l'imprimante 3D.
L'impression 3D FDM
L'imprimante 3D
Pour la fabrication des guides pour portes de placard coulissant, 3DCobalt utilise une imprimante cartésienne, tête en X-Y. De nombreuses optimisations ont été apportées afin d'optimiser la dépose de filament, la précision, ... comme l'installation de l'extrudeur en direct Drive.
Les différents matériaux utilisés pour l'impression 3D des guides de portes haut pour porte de placard
Dans la majorité des cas d'impression 3D, on utilise des filaments PLA, ABS, PETG ou TPU. Chacun de ces matériaux ayant des caractéristiques spécifiques qui doivent être en corrélation avec l'utilisation finale de la pièce produite. Par exemple l'ABS sera utilisé pour des pièces devant supporter des températures élevées. Pour les guides de portes de placard, le choix de 3DCobalt a été le PLA.
Le PLA, ou acide polylactique, est un bio-plastique présent dans notre quotidien. Issu généralement d’amidon de maïs, cannes à sucre, betterave biodégradable en conditions industrielles, le PLA est couramment utilisé notamment dans le domaine des emballages alimentaires, sacs plastiques, ... En impression 3D, rapidement le PLA s’est placé comme étant le filament le plus utilisé. Son caractère biodégradable entre parfaitement dans la mouvance de l’impression tridimensionnelle. A l'état "naturel" le PLA est beige et légèrement translucide, et on peut trouver dans le commerce nombre de déclinaison en couleur grâce à des pigments.
Son caractère biodégradable n'est possible qu'en conditions industrielles spécifiques. Aussi, une pièce imprimée en PLA laissée à température ambiante ne se détériorera pas. C’est le plastique de référence de l’impression 3D.
Le PLA est également peu coûteux, la moyenne de prix d’une bobine de filament PLA 1kg est d’environ 25€.
3DCobalt a porté son choix sur du PLA de fabrication européenne pour la fabrication de tous les guides de portes de placard.
L'impression 3D
Le procédé FDM, ou modélisation par dépôt de fil fondu, est le procédé d'impression 3D le plus utilisé au niveau des consommateurs. l'impression FDM fonctionne en extrudant des thermoplastiques, comme ABS ou PLA par une buse chauffée, ce qui fait fondre le plastique et l'applique couche par couche sur une plateforme de fabrication. Chaque couche est appliquée une à la fois jusqu'à ce que la pièce soit terminée.
La finition des guides de portes de placard coulissant
Après impression, pour certains modèles de guide haut de porte, il est nécessaire d'enlever les supports qui ont été imprimés avec le modèle pour éviter l'affaissement des parties en surplomb. Néanmoins, le post-traitement des pièces imprimées en PLA est assez facile. Les guides de porte de placard nécessitent peu de travail de finition. La qualité de fabrication, les réglages adoptés font que le produit sort de l'impression avec une opération simple de suppression des supports nécessaires à la fabrication. Les supports seront ensuite évacuer dans un centre de retraitement compatible avec ce type de matériaux.
Le contrôle après impression
3DCobalt procède à un contrôle visuel des pièces fabriquées et un contrôle dimensionnel aléatoire. Il est important que nos clients puissent facilement monter les guides de rechange sur leurs portes coulissantes sans avoir de souci.
Résumé sur la fabrication en 3D FDM de guide haut pour porte coulissante
La fabrication de guide de porte coulissante en impression 3D nécessite la modélisation 3D, la préparation du fichier STL, le tranchage pour obtenir un fichier gcode, la production de la pièce sur une imprimante 3D et le post-traitement. Cette méthode permet de créer des pièces sur mesure rapidement et avec une précision suffisante pour ce type d'application.
Nos partenaires:
, 
, jesuisnumerique.fr,