Flsun démocratise les imprimantes 3D de type Delta

Les questions se multipliant autour de ces imprimantes et leur fonctionnement, je me suis dit qu’il serait plus utile de vous faire un petit billet sur le sujet au lieu de répondre par email. Les modèles comme les Flsun QQ-S et Flsun Q5 ne datent pas d’hier mais ces derniers temps de plus en plus de mails atterrissent autour de ces engins. Autant vous faire un petit topo général sur le sujet.

Sur le marché grand public de l’imprimante 3D, il y a plusieurs type de machines. La plupart fonctionnent en faisant fondre un filament de matière qui vient se déposer sur un plateau. Dans cette catégorie, la grande majorité des modèles sont des machines Cartésiennes : elles fonctionnent avec un plateau mobile qui se déplace sur un axe X ou Y pendant qu’une buse propose un mouvement sur un axe perpendiculaire. Des rails guident cette buse sur le troisième axe en Y pour gagner en hauteur et accumuler les couches de matière.

Ce type d’imprimantes 3D dit FDM¹ a été rendu populaire par l’excellent travail de la société Prusa qui porte le même nom que son génial ingénieur et créateur. De nombreux produits du marché actuel découlent des travaux de Prusa qui ont été largement repris par la concurrence.

Mais il existe des alternatives à ce système et les solutions de Flsun en explorent une avec les imprimantes 3D dites Delta. Si leur mode de fonctionnement est toujours de type FDM, leur exploitation technique est différente. 

Le plateau ne bouge pas, ce qui évite bien des soucis techniques. Ce sont les bras qui vont effectuer tout le travail d’impression. Ceux-ci sont positionnés assez haut et peuvent descendre pour venir déposer le filament. De par la construction triangulaire du dispositif, le plateau est forcément rond et non plus carré. Les avantages de cette technologie sont assez intéressants même si il y a des désavantages en contre partie.

D’abord, les imprimantes Delta sont plus rapides en théorie que les imprimantes classiques avec des vitesses d’impression pouvant atteindre 150 mm/s. Je dis en théorie parce que suivant ce que l’on imprime et les réglages de chacun, on pourra arriver à des solutions quasi équivalentes avec une imprimante 3D plus classique. Il y a également que les pièces que l’on peut réellement imprimer en 150 mm/s ne sont pas des éléments très détaillés…

Les derniers développements en terme d’impression 3D cartésienne et l’arrivée de nouveaux composants optimisés a énormément amélioré la vitesse des solutions classiques… Les mouvements plus « libres »des Delta ont largement été rattrapés par les nouvelles cartes mères et firmwares des dernières imprimantes 3D « traditionnelles ».

Le principal point fort vient néanmoins du fait de ne pas avoir de plateau qui bouge. Cela évite la gestion d’un moteur pour le déplacer et donc toutes les pannes et déréglages possibles qui y sont liés. Mais cela évite surtout d’avoir à refaire une mise à jour du plateau régulière, le fameux « Leveling » qui permet de positionner la surface de réception du filament de manière à être parfaitement ajustée à la buse qui va extruder la matière. Beaucoup de ces imprimantes ont d’ailleurs des systèmes de leveling automatisés pour faciliter encore cette tache.

Mais ce type de solution à également des défauts. Elles sont généralement assez hautes et proposent un volume d’impression moins grand que les solutions classiques. Le cercle du plateau offre moins de possibilités que le carré habituel… En général ces modèles Delta se rattrapent par de belles hauteurs d’impression. Autre souci, la plupart ont un extrudeur, l’appareil qui va pousser le filament vers la buse qui le chauffera, situé sur le haut de l’engin. Ce qui peut s’avérer difficile d’accès. Il est possible de modifier l’imprimante pour régler ce problème mais par défaut il est nécessaire de prévoir un emplacement assez dégagé en hauteur, surtout quand la bobine de filament est positionnée également au dessus de l’engin. Ce n’est donc pas forcément exploitable par les plus jeunes de manière – relativement – autonome. C’est par contre une solution idéale pour toute personne voulant positionner son imprimante dans une armoire ou un logement exigu tout en hauteur.

Deux modèles Flsun sont disponibles sur le marché aujourd’hui et vous êtes très nombreux à m’interroger sur ces machines depuis leur apparition dans les bons plans. Le premier modèle est l’imprimante 3D Flsun Q5 qui est une solution Delta d’environ 64 cm de haut sans compter la bobine. 

Ce modèle imprime dans un cylindre de 20 cm de diamètre sur 20 cm de haut et propose une fonction de leveling automatique sur 27 points de contact. Le fonctionnement de ce système est assez simple avec un adaptateur à placer à un endroit adapté en dessous de la buse. Ce petit appareil va alors procéder à une détection de plusieurs points sur le plateau pour déterminer sa position et ainsi s’assurer du placement adapté de l’ensemble. 

L’ensemble des manipulations se fait via un petit écran couleur tactile. Disponible en anglais, il est très didactique avec des menus logiques qui vont vous accompagner dan les étapes les plus courantes. Lancer une opération de leveling se fera en suivant simplement les icônes qui clignotent à l’écran par exemple.

Le plateau est de type Ultrabase, il est couvert d’un matériau spécifiquement conçu pour l’impression 3D et qui va assurer une très bonne adhérence pour vos objets tant qu’il est chaud et permettre de détacher les objets facilement une fois refroidi. Le leveling est à réaliser une fois après l’assemblage de l’imprimante et, éventuellement, après un déplacement important de celle-ci. Un menu spécifique permet de lancer l’opération qui dure environ 3 à 4 minutes. C’est assez amusant à regarder la première fois.

Il faudra ensuite bien évidemment veiller à retirer le petit détecteur visible sous la buse en métal puis régler la hauteur de la buse par rapport au plateau de manière classique. On positionne une feuille de papier entre le plateau et la tête d’impression et via le menu on fait descendre celle-ci millimètre par millimètre. Dès que l’on sent une résistance légère sur le mouvement du papier, la buse est bien positionnée. On peut alors lancer une impression.
Il faut surveiller cette première impression puisque l’imprimante vous permet d’ajuster la hauteur de la buse pendant le travail, si votre filament ne colle pas au support, vous pouvez donc ajuster d’un millimètre ou deux afin d’obtenir une bonne accroche.

Le montage est assez simple, comptez entre une demie heure (pour quelqu’un d’expérimenté) et une heure (pour un néophyte) pour la totalité de l’opération.

L’imprimante est livrée en kit avec une base qui accueillera le plateau rond, trois supports qui vont porter les éléments qui déplaceront les bras supportant la tête d’impression et une partie supérieure avec l’écran couleur tactile.

Le support de la bobine de filament est monté par défaut au dessus de l’ensemble mais peut éventuellement être déplacé. Des vidéos de montage sont intégrées à la carte mémoire MicroSD 2 Go livrée avec l’imprimante pour faciliter l’opération. Un manuel est par ailleurs fourni sur ce même support.

La carte mère de l’imprimante est un modèle assez connu, une Makerbase MKS Robin Nano 1.2 qui fonctionne en 32 bits pour gérer rapidement les ordres compilés par le logiciel qui les prendra en charge : un Slicer comme Cura. C’est cette carte qui va transposer les ordres de déplacements de votre pièce 3D pour piloter les 3 bras de la buse d’impression. Plus ce traitement est rapide, plus l’imprimante pourra travailler vite. La carte mère est par ailleurs équipée de supports capables d’accueillir des composants amovibles et en particulier des Smoothers TMC2208 visibles ci-dessus. Des éléments qui vont optimiser grandement les déplacements moteurs. Ces modèles sont particulièrement efficaces et permettent de conjuguer rapidité et silence. Ils sont montés sur la carte mère pré-installée dans l’imprimante. Je vous les montre à des fins explicatives mais vous n’avez pas vraiment à vous en soucier en réalité. La carte accepte des ordres en provenance directe d’un PC via un port USB ou peut lire une carte MicroSD de manière autonome.

L’extrudeur embarqué, l’élément qui pousse le filament vers la buse qui va le fondre, est de « type » Titan. Le modèle Titan est une solution développée par E3D, c’est une construction fiable et puissante avec un réducteur 3:1 qui permet de bénéficier d’une force de traction importante. Ce modèle qui peut s’adapter à différents type de filaments. Sa conception est simple et permet une maintenance facilitée. Sur les Flsun, les extrudeurs reprennent le design des modèles Titan mais ne comportent pas de marquage spécifique. La machine est capable de reprendre une impression en cas de panne mais ne propose pas de détection de fin de filament par défaut. Il faudra donc veiller à disposer d’assez de filament sur votre bobine pour votre pièce à imprimer. C’est là que le poids de filament nécessaire estimé par votre slicer est important. Un profil optimisé pour le logiciel gratuit Cura est livré sur la carte mémoire de l’imprimante afin de vous permettre d’avoir les bons réglages dès le déballage.

A noter que la carte mère est prête à accepter un détecteur de fin de filament à placer vous même sur l’imprimante, ce type de détecteur se trouve assez facilement et le firmware est également compatible avec cette option.

Imprimante Flsun Q5 au meilleur prix

(comptez 200-250€)

La Flsun Q5 est une bonne imprimante type Delta qui conviendra aux plus frileux en matière d’impression 3D. Elle propose un bon volume d’impression et une maintenance minimale une fois installée. C’est pour moi un très bon modèle d’imprimante « placard » que l’on viendra cacher dans un atelier. Le fait de l’enfermer réduira le bruit généré par la ventilation et maintiendra le dispositif au chaud. Cela permet également de pouvoir filtrer plus facilement l’air ambiant avec un petit ventilateur et un montage de filtre. Une fois installée, plus besoin de faire de leveling ni de maintenance particulière. 

La Flsun QQ S est l’autre modèle Delta de la marque, elle reprend beaucoup d’éléments en commun avec la Q5. On retrouve le même concept et le même assemblage mais avec un volume d’impression plus conséquent. Plus haute et avec un diamètre de plateau plus large, la QQ S permet de produire des pièces dans un volume de 255 mm de diamètre sur 360 mm de haut. Evidemment, l’imprimante est plus imposante encore avec 37 cm de large pour 78 cm de haut. Conséquence logique de cette évolution, l’écran couleur tactile migre du dessus de l’appareil vers le bas avec toute l’électronique principale.

Le plateau rond de type Ultrabase est identique en terme de fonctionnalités que sur l’autre Flsun avec une bonne accroche, une température maximale de 100°C et un décollement facile des objets imprimés une fois la température du plateau redescendue. On retrouve le même extrudeur type Titan, un fonctionnement silencieux des moteurs, une reprise d’impression en cas de panne et évidemment la fonction de leveling automatique grâce au petit capteur amovible.

Comme pour l’autre imprimante de la marque, l’ensemble est réalisé en métal pour une structure robuste. L’impression peut être très rapide avec encore une fois une vitesse maximale de 150 mm/s même si la plupart des utilisateurs ne dépassent pas par défaut les 60 mm/s. Comme pour la Q5, l’impression peut se faire en direct en USB grâce à un PC ou un système type Octoprint ou en chargeant le code depuis votre slicer vers une carte MicroSD.

Vous l’aurez compris, ce second modèle est une version avancée qui propose surtout un plus gros volume d’impression mais dans l’absolu le fonctionnement, les composants comme les problématiques des deux appareils sont identiques…

Imprimante Flsun QQ-S au meilleur prix

(comptez 340-350€)

Les imprimantes 3D Delta sont différentes des modèles cartésiennes plus classiques mais dans l’absolu les deux proposent la même finalité. Peut être que les Delta sont plus faciles à appréhender du fait de leur manière de travailler. Le système est moins sujet à des variations de réglage et l’absence de plateau motorisé assure un leveling robuste dans la durée. C’est aussi un modèle simple à assembler, ce qui fait de ce type d’imprimante une solution intéressante pour les novices.

De ce que j’ai pu lire ces derniers jours autour de ce type d’imprimante, la plupart des acheteurs de solutions Delta qui avaient auparavant un modèle plus classique ne regrettent absolument pas leur  investissement. Est-ce qu’il est utile pour autant de racheter une imprimante de ce type si on en a déjà une ? Je ne pense pas. A moins d’un usage ou d’un besoin particulier, elles n’apporteront rien de vraiment nouveau si ce n’est de la maintenance en moins.

1. pour Fused Deposition Modeling ou FFF Fused Filament Fabrication.