3D Printing Calculators

Autorité thématique

Glossaire impression 3D

Termes clés des outils 3D Printing Calculators. Chaque définition renvoie aux calculateurs qui l’utilisent.

Définitions

E-steps
Les e-steps (pas d’extrudeur par millimètre) indiquent au firmware combien d’impulsions valent 1 mm de filament. Si vous demandez 100 mm et mesurez 95 mm à l’entraînement, nouveaux e-steps = anciens × 100 / 95. Recalibrez après un nouvel hotend, un pignon ou un tube Bowden. Direct-drive et Bowden utilisent la même formule ; seule la valeur de départ change.
Débit volumique
Débit volumique Q = hauteur de couche × largeur de ligne × vitesse d’impression. Unité : mm³/s. Un hotend laiton 0,4 mm typique plafonne souvent à 8–15 mm³/s ; les chauffes high-flow style volcano vont plus haut. Si Q dépasse l’hotend, vous sous-extrudez même avec des e-steps parfaits. Vitesse max à une couche donnée : Q_max / (hauteur × largeur).
Hauteur de couche
La hauteur de couche est l’épaisseur de chaque tranche déposée (FDM) ou polymérisée (SLA). En FDM, une règle courante est 25–80 % du diamètre de buse : 0,2 mm avec une buse 0,4 mm est typique. En résine, des couches plus fines demandent moins d’exposition par slice mais plus de slices, donc le temps total n’est pas linéaire. Changer la hauteur de couche déplace ensemble débit, coût et état de surface.
Densité du filament
La densité du filament est la masse par centimètre cube du plastique solide. Longueur vers poids utilise le volume du cylindre πr²L fois la densité. PLA typiquement 1,24 g/cm³, PETG 1,27, ABS 1,04, TPU autour de 1,21. Les bobines cotent 1 kg de plastique, pas 1 km de longueur — environ 330 m de PLA 1,75 mm font un kilogramme. Couleur et additifs moussants déplacent la densité de quelques pourcents.
Distance de rotation
La distance de rotation est, dans Klipper, les millimètres de mouvement par tour moteur. Sur un extrudeur, ce sont des millimètres de filament par tour d’engrenage. Si vous demandez 100 mm et mesurez 95 mm, la distance est trop grande : nouvelle = ancienne × 95 / 100. C’est l’inverse des e-steps Marlin : RD = (pas entiers × micropas × rapport) / e-steps. Recalibrez après un nouveau hob, pignon ou tube Bowden.
Input shaper
L’input shaping (Klipper, certains Marlin) mesure la fréquence de résonance avec un accéléromètre et annule le ringing en fractionnant chaque mouvement. Une fréquence plus élevée autorise souvent plus d’accélération. Les shapeurs plus lourds (EI, 2HUMP EI) annulent plus de ringing mais lissent davantage, donc l’accel recommandée est plus basse que ZV aux mêmes hertz. Le calculateur est un plafond de départ, pas un substitut au test de résonance.
Insert thermofixé
Les inserts thermofixés sont des filetages laiton moletés enfoncés dans le thermoplastique au fer à souder ou à la presse. Le trou pilote est typiquement 0,3–0,5 mm sous le diamètre extérieur pour que le plastique reflue dans le moletage. La profondeur est la longueur de l’insert plus un peu de jeu pour ne pas percer un boss mince. Le PLA veut une panne plus froide que l’ABS ou le nylon. Un trou trop grand tourne ; trop petit bombe le boss.
Print-in-place
Les mécanismes print-in-place (PIP) — charnières, écrous sur vis, maillons — sortent du plateau déjà assemblés. Ils demandent un écart conçu pour que les couches ne fusionnent pas. Un jeu pratique est le double de l’erreur mesurée plus un extra d’ajustement : serré/pressé, glissant ou lâche. Le Z est souvent pire que le XY à cause des lignes de couche et du pied d’éléphant. Imprimez un coupon avant un job de 12 heures.
Largeur de ligne
La largeur de ligne (largeur d’extrusion) est la largeur de chaque cordon déposé. Souvent 100–120 % du diamètre de buse, jusqu’à ~150 % sur de l’infill épais. Les parois périmétriques qui ne sont pas des multiples entiers laissent une extrusion résiduelle mince qui sous-extrude ou trop-remplit. Arrondissez la paroi à n × largeur, ou changez la largeur pour que n × largeur tombe sur l’épaisseur CAO.
Temps d’exposition
Le temps d’exposition est la durée pendant laquelle l’écran UV ou le laser polymérise chaque tranche de résine. Les dalles mono sont plusieurs fois plus rapides que les anciens panneaux RVB à même hauteur de couche. Un premier ordre : t_nouveau = t_ancien × (h_nouvelle / h_ancienne) × (facteur_nouveau / facteur_ancien). Après changement de résine, d’écran ou de firmware, imprimez toujours une matrice de calibration — la formule est un point de départ, pas une polymérisation certifiée.
Densité relative
La densité relative (SG, specific gravity) est la masse volumique par rapport à l’eau à 4 °C, donc 1,10 signifie 1,10 g par millilitre. Les trancheurs indiquent le volume de résine en ml ; les prix de bouteille sont au kilogramme. Grammes = ml × SG. Le photopolymère standard se situe souvent à 1,08–1,12, tough et ABS-like un peu plus, certaines résines lavables et de coulée encore plus. Température et pigment déplacent légèrement la SG.
Micropas
Un moteur 1,8° a 200 pas entiers par tour. Le micropas 16× commande 3200 impulsions par tour. La résolution linéaire sur une vis est pas / (200 × micropas). TR8×8 à 16× donne 8 / 3200 = 0,0025 mm par impulsion sur le papier. Davantage de micropas lisse le mouvement mais ne multiplie pas le couple de maintien ; le pas mécanique et le jeu de courroie dominent souvent le banding Z avant la taille de pas.