Le découpage en tranches dans l’impression 3D

Si vous débutez dans la fabrication additive, l’un des premiers termes que vous rencontrerez est le tranchage. Mais qu’est-ce que le tranchage dans l’impression 3D et pourquoi est-ce un élément essentiel du processus ?

En bref, le découpage est ce qui rend l’impression 3D possible. Il transforme votre modèle numérique en quelque chose que votre imprimante peut réellement construire. Sans slicing, même l’imprimante 3D la plus sophistiquée n’est qu’une pièce de matériel immobile.

Ce chapitre explique ce qu’est le découpage en tranches pour l’impression 3D, comment fonctionne un logiciel de découpage en tranches et pourquoi il est essentiel de comprendre le processus de découpage en tranches pour obtenir des impressions fiables et de haute qualité.

Qu’est-ce que le tranchage en impression 3D et comment fonctionne-t-il ?

Le découpage en tranches dans l’impression 3D est le processus de conversion d’un modèle 3D (généralement un fichier STL, OBJ ou 3MF) en fines couches horizontales et de génération de parcours d’outils pour chacune de ces couches. Le résultat est un ensemble d’instructions – généralement sous la forme d’un code G – qui indique à l’imprimante comment se déplacer, extruder le matériau et construire l’objet, couche par couche.

Si vous vous êtes déjà demandé « À quoi sert le découpage en tranches dans l’impression 3D ? » – la réponse est la suivante : traduire une géométrie statique en commandes lisibles par la machine que l’imprimante peut exécuter.

Cette étape se déroule à l’intérieur d’un programme spécialisé appelé « slicer ».

Qu’est-ce qu’une trancheuse d’impression 3D et à quoi sert-elle ?

Un slicer d’impression 3D est un outil logiciel qui prépare votre modèle pour la fabrication. Il ne se contente pas de découper votre modèle en couches, il vous donne un contrôle total sur la façon dont votre pièce sera imprimée :

la résolution (hauteur de la couche),
la structure interne (modèle et densité de remplissage),
l’épaisseur des parois et les périmètres,
les structures de soutien,
les méthodes d’adhésion,
les réglages de vitesse et de température.

Il existe de nombreux programmes de découpage en tranches, chacun adapté à différentes technologies d’imprimantes. Parmi les programmes de découpage les plus couramment utilisés pour l’impression 3D, on peut citer

Cura – logiciel libre et largement soutenu pour le FDM,
PrusaSlicer – excellent pour les imprimantes Prusa et autres imprimantes FDM,
Simplify3D – slicer commercial connu pour sa personnalisation,
Bambu Studio – intégré aux plates-formes FDM modernes à grande vitesse,
Chitubox, PreForm – utilisé pour l’impression sur résine (SLA/DLP),
Sinterit Studio – conçu spécifiquement pour la technologie SLS, il permet de contrôler la distribution de la poudre, les paramètres du laser et l’imbrication des pièces (découvrez-le ici).

Pour en savoir plus sur les programmes de découpe d’impression 3D , cliquez ici.

Quels sont les contrôles du tranchage dans l’impression 3D : paramètres clés

Une trancheuse bien configurée vous permet de contrôler en détail la façon dont votre pièce est construite. La compréhension des paramètres clés vous aidera à imprimer plus efficacement et à obtenir de meilleurs résultats.

Hauteur de la couche

Cela détermine l’épaisseur de chaque couche imprimée. Les hauteurs inférieures permettent d’obtenir de meilleurs détails et une surface plus lisse, tandis que les couches plus épaisses s’impriment plus rapidement.

Plages typiques :

FDM : 0,1-0,3 mm,
SLA : 0,025-0,1 mm,
SLS : 0,075-0,15 mm.

Remplissage

Le remplissage définit la structure interne de votre pièce. Vous pouvez ajuster le pourcentage (densité) et le motif.

Utilisez 15-25% pour les modèles légers.
Utilisez 50 % ou plus pour les composants mécaniques.

Épaisseur de la paroi (coquilles)

Les couches extérieures qui donnent à votre pièce sa structure et sa résistance. Ce paramètre doit correspondre aux exigences mécaniques de votre conception.

Pour le FDM : généralement 1,2-2,4 mm (3-6 périmètres).
Pour SLS ou SLA : en fonction du modèle, mais les épaisseurs de paroi minimales doivent respecter les directives relatives aux matériaux (voir le guide des matériaux).

Soutien

Les supports sont des structures temporaires ajoutées pendant le découpage pour faciliter les surplombs et les géométries complexes.

Nécessaire en FDM et SLA pour les caractéristiques supérieures à 45°.
Généralement inutile en SLS – un avantage majeur en termes de flux de travail.

Vitesse et température

Le slicer définit la vitesse de déplacement de la tête d’impression et les températures auxquelles les matériaux sont extrudés ou fusionnés. Ces valeurs dépendent du matériau et de l’imprimante utilisés.

Bord, radeau, jupe

Ces options permettent à votre impression d’adhérer à la plate-forme de construction :

jupe – dessine les contours du modèle mais ne le touche pas,
bord – élargit la surface de contact avec le lit,
raft – ajoute une base solide sous le modèle.

À quoi sert le découpage en tranches dans l’impression 3D ?

Les décisions de découpage ont une incidence directe sur le résultat de l’impression. Un modèle bien découpé peut faire la différence entre une impression ratée et un résultat parfait.

Voici l’impact du découpage en tranches :

la qualité et la résolution de la surface,
le temps d’impression et l’utilisation des matériaux,
la résistance et la durabilité de la pièce,
la charge de travail liée au post-traitement,
la fiabilité de l’imprimante au fil du temps.

Dans les technologies telles que la SLS, la stratégie de tranchage influence également l’efficacité de la réutilisation de la poudre et la facilité de nettoyage des pièces après l’impression. Pour en savoir plus, consultez notre chapitre sur le post-traitement.

Conseils pour le tranchage en impression 3D

Que vous imprimiez de simples prototypes ou des composants fonctionnels, gardez à l’esprit ces conseils de découpe.

Utilisez d’abord les préréglages du fabricant. Ils constituent un point de départ fiable.
Vérifiez la vue de prévisualisation. Inspectez toujours le modèle en tranches avant de l’imprimer, couche par couche.
Ajustez progressivement. Ne modifiez pas trop de variables à la fois.
Testez vos supports. Des supports mal placés peuvent abîmer une surface ou rendre le post-traitement plus difficile.

Surveillez votre première couche. De nombreux échecs d’impression commencent à la base – utilisez les options de bord ou de radeau de la trancheuse si nécessaire.

← Précédent

Comment fonctionne l’impression 3D ? Idées et principes de base

De quoi avez-vous besoin pour l’impression 3D ?

Explorez aussi