Imprimante 3D cire d'abeille
Objectif du projet : concevoir une imprimante 3D utilisant la cire d'abeille comme matériau, sur la base d'une imprimante 3D Quantum Delta (plans sur Thingiverse). La particularité de la cire d'abeille fait qu'on ne peut pas vraiment l'utiliser sous forme de fil comme dans une imprimante FFF (Fused Filament Fabrication), les propriétés mécaniques de la cire variant fortement en fonction de la température, molle et collante quand il fait chaud, dure et cassante quand il fait froid. La proposition est d'utiliser la cire stockée sous forme liquide dans un réservoir, poussée jusqu'à la buse d'impression par une seringue commandée par un moteur pas-à-pas. La méthode suppose de remplir le réservoir avec une quantité de cire supérieure ou égale à celle nécessaire à la fabrication de l'objet, les logiciels de slicing étant capable de calculer le volume de la pièce à imprimer à partir de son modèle 3D numérique.
Sommaire
État de l'art
Imprimante Quantum Delta
Basée sur une architecture Robot Delta, l'imprimante Quantum Delta est une imprimante à plateau mobile et buse fixe.
Électronique embarquée
La carte mère choisie pour cette imprimante est une RAMPS 1.4
Structure
La structure de la machine sera composée en grande partie de profilés extrudés en aluminium reliées entre eux.
Mécanique
Afin de faire bouger le plateau dans les trois axes et piloter l'extrusion de cire, nous allons avoir besoin de moteurs pas à pas de type NEMA 17.
Cire d'abeille
La température de fusion de la cire d'abeille est compris entre 60 et 65°C, mais elle commence à se ramollir dès 35°C. Les capacité de modelage de la cire d'abeille varie énormément selon la température, et aussi selon l'éspèce qui l'a produite.
La cire d'abeille est composée de plus de 300 substances différentes, dont : monoesters 35 %; hydrocarbures 14 %; diesters 14 %; acides libres 12 %; hydroxy-polyesters 8 %; hydroxy-monoesters 4 %; triesters 3 %; acides de polyesters 2 %; acides d'esters 1 %; alcools libres 1 % ; autres 6 % les monoesters étant principalement retrouvé dans les triglycérides, cela fait de la cire d'abeille un corps gras, ce qui se traduit par une capacité à absorber les polluants et autres résidus. Le recyclage de la cire d'abeille dépend de sa pureté.