Crayon spiral
Au lieu de subir les stries d'impression 3D FDM comme un défaut, j'ai voulu en faire une force esthétique. L'objectif : rompre avec l'aspect lisse et standardisé de l'injection plastique pour offrir un vrai caractère à l'objet. La solution s'est vite imposée : assumer et exagérer l'épaisseur des couches pour les rendre massives et graphiques.
La Démarche
En impression 3D FDM, on préconise généralement les paramètres suivants :
- Épaisseur de couche : entre 20 % et 80 % du diamètre de la buse.
- Largeur de couche : entre 75 % et 150 % du diamètre de la buse.
Il est pourtant possible d'imprimer des couches de 1 mm d'épaisseur avec une buse de 0,4 mm (soit une épaisseur représentant 250 % du diamètre de la buse !). L'astuce consiste à exagérer également la largeur du filament imprimé pour que la matière soit bien écrasée et stable en sortie de buse.
Après de nombreux essais, une largeur équivalente à 250 % de l'épaisseur de couche s'est avérée être le meilleur compromis (soit 2,5 mm de large pour 1 mm d'épaisseur). Ce ratio empêche l'effondrement de l'impression, évitant ainsi une extrusion en « vaguelettes » provoquée par l'écart croissant entre la buse et la pièce. S'il est sans doute possible d'optimiser ce réglage en refroidissant davantage la pièce, cela reste le résultat le plus probant que j'aie obtenu.
Toutefois, imposer une telle largeur de ligne rend l'impression de détails très complexe. Le passage à une buse de 1,4 mm a permis d'imprimer sereinement des couches de 1 mm d'épaisseur pour seulement 1,7 mm de largeur. En effet, une épaisseur de couche de 1 mm est beaucoup plus conventionnelle pour une buse de ce calibre.
Le Crayon
Pour la conception de ce crayon, le réglage final s'est arrêté sur des couches de 1 mm d'épaisseur pour 2 mm de largeur. Ce ratio offre une excellente prise en main tout en permettant d'y glisser facilement une mine de BIC Cristal.
Le design se démarque par deux astuces de conception :
- Un pas de vis naturel : Les couches très épaisses servent directement de filetage. Le capuchon, légèrement conique, s'emboîte d'abord sur 25 mm avant de se visser sur le corps du crayon. Ce système fonctionne aux deux extrémités pour ne pas perdre le capuchon pendant l'écriture.
- Un clip thermoformé : Pour obtenir une agrafe solide sur le capuchon tout en respectant la contrainte des couches épaisses, j'ai imprimé une boucle à plat. Je l'ai ensuite pliée dans sa forme finale en la thermoformant à l'aide d'un fer à souder à air chaud.
Matériaux Utilisés
- PLA Francofil Bleu (RAL 5002)
- Mine BIC Cristal