Fabrication d'un meuble pour imprimante 3D (partie 1)

Et un meuble de plus dans l'atelier, un !

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par skywodd | | Licence (voir pied de page)

Catégories : Projets | Mots clefs : Menuiserie Meuble DIY Imprimante 3D Build log

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Cet article n'a pas été mis à jour depuis un certain temps, son contenu n'est peut être plus d'actualité.


Dans ce premier article d'une série de deux (voir peut être trois articles), je vais vous présenter un projet de meuble pour imprimante 3D que je prépare en secret depuis maintenant quelques jours. Dans cette première partie, on verra ensemble les différentes étapes de la construction de la structure du meuble. Préparez vos mètres à ruban, équerres et scies, il va y avoir des copeaux.

Sommaire

Bonjour à toutes et à tous !

Ce n'est pas un secret, j'aime beaucoup l'impression 3D. C'est à mes yeux une technologie qui va révolutionner durablement notre façon de consommer dans les prochaines années.

Il y a à peine deux ans, avoir une imprimante 3D était réservé aux bricoleurs barbus travaillant dans leur garage. Aujourd'hui, n'importe qui, même sans connaissance en mécanique, peut assembler une imprimante 3D et imprimer des pièces en plastique en moins d'une journée de prise en main. De plus, les prix sont devenus abordables, entre 400€ et 500€ en moyenne, soit moins cher qu'un smartphone haut de gamme.

C'est donc sans grande surprise que je vous annonce que l'impression 3D fera bientôt partie intégrante du planning de publication du site ;

Ancien meuble pour imprimante 3D de l'atelier

Ancien meuble pour imprimante 3D de l'atelier

Depuis maintenant quelques années, j'ai à l'atelier une imprimante 3D de type RepRap et de modèle "Prusa i3 Rework", lourdement modifiée au gré des saisons et de mes projets.

À l'époque où j'ai acheté ma RepRap, j'avais réalisé un meuble en aggloméré, sur mesure, de manière à pouvoir placer l'imprimante, les bobines de filaments, divers accessoires et un mini PC dans un coin de l'atelier.

Cependant, depuis l'époque du blog Skyduino (instant nostalgie :) ), mes besoins ont grandement évolué, en particulier en terme de précision d'impression pour des pièces mécaniques et des prototypes.

J'ai donc pris la décision de passer à l'étape suivante en investissant dans une imprimante 3D semi-professionnelle de marque BCN3D : la Sigma.

N.B. Au moment où j'écris ces lignes, je n'ai pas encore reçu ladite imprimante. Je ferai un article le moment venu, après avoir joué un peu avec la bête.

Houston on a un problème

Qui dit nouvelle imprimante 3D, dit nouvelles dimensions. Surtout que la nouvelle imprimante a un plateau d'impression grand comme une feuille A4 (littéralement, soit presque 2 fois plus grand que le plateau de ma RepRap) et intègre un système de stockage des bobines.

Passer d'une RepRap en kit à un véritable monstre de 21 Kg n'est donc pas aussi simple que de prendre l'ancienne imprimante, la mettre sur le bon coin et mettre la nouvelle imprimante en lieu et place de l'ancienne.

Vous vous en doutez bien, loi de Murphy oblige, la nouvelle imprimante est beaucoup trop grande et lourde pour passer dans mon meuble en aggloméré. Damned !

Mais ce site ne s'appelle pas le "Carnet du Maker" pour rien. Il me faut un meuble et j'aurai un meuble, à maker vaillant rien d'impossible.

Le plan

Meuble pour imprimante 3D quasi terminé

Meuble quasi terminé

Le plan est ultra simple : un meuble, avec quatre pieds, une cloison fermée en bas avec des portes et un plateau pour l'informatique au-dessus.

Plus besoin d'espace de stockage pour les bobines de filament ou de support pour un dévidoir, la nouvelle imprimante intègre cela de base.

De plus, l'espace de stockage de l'ancien meuble ne protégeait pas les bobines contre la poussière et l'humidité. Pour résoudre ces deux problèmes, j'ai trouvé depuis une solution on ne peut plus simple : des sachets zip, avec du gel de silice au fond, le tout dans une grande boite en plastique.

Pour les dimensions, je suis parmi sur un meuble de 60 x 60 x 120 cm (L x l x H). Je ne donnerai pas de dimensions exactes dans le reste de l'article, car celles-ci dépendent du bois utilisé et de la taille de l'imprimante que le meuble doit contenir.

N.B. Le bas du meuble est entièrement fermé pour éviter le bruit et les odeurs. Cependant une webcam et un éclairage LED permettront de surveiller en temps réel l'état de l'impression et l'imprimante elle-même via l'écran de l'ordinateur juste au-dessus. Ce sera aussi l'occasion idéale pour faire des timelapses des impressions ;)

La structure

Comme précisé plus haut, dans cet article, je ne vais traiter que de la construction de la structure du meuble. L'aménagement de l'intérieur du meuble, les finitions et les quelques modifications de dernières minutes seront détaillés dans un prochain article.

Les pieds

Matériaux nécessaires pour le montage des pieds du meuble pour imprimante 3D

Matériaux nécessaires pour le montage des pieds

Pour avoir un meuble solide, il faut une bonne base, donc de bons pieds.

Pour faire les pieds du meuble, j'utilise une astuce d'Auvergnat pour économiser le prix de quatre pieds à visser du commerce : une vis, un écrou et une rondelle de 10mm.

Illustration vis de pression DIY pour pieds de meuble

Schéma d'une vis de pression DIY pour pieds de meuble

Le principe est simple : on perce un trou de diamètre 9mm au centre du montant en bois qui fera office de pied, on visse l'écrou sur la vis, on passe la rondelle puis on visse la vis dans le bois.

Pieds du meuble pour imprimante 3D assemblés

Pieds assemblés

Le résultat est un pied à visser low-cost mais ultra solide et super simple à mettre en oeuvre. Une simple clef de 16 permet de régler la hauteur du pied, qui est gardé en pression par l'écrou et la rondelle grâce au poids du meuble au-dessus.

N.B. Bien évidemment, si vous comptez utiliser ce genre d'astuce, il faut prévoir des protections de sol.

L'atelier du TamiaLab est entièrement carrelé avec du carreau haute résistance, parce que bon, l'utilisateur principal de l'espace de travail – aka moi – est une grosse brute. Avoir des pieds en acier n'est donc pas un problème. Par contre sûr du parquet, du PVC ou du carreau bas de gamme, ça va laisser des traces.

Le choix d'une vis de diamètre 10mm n'est pas dû au hasard, la tête d'une vis M10 fait exactement la même taille que le pied d'une chaise. Il est donc possible d'acheter des protections de pied en caoutchouc pour chaise en grande surface. On est malin en Auvergne (et prés de nos sous, oui, un peu) ;)

Le squelette

Matériaux nécessaires pour le montage de la structure du meuble pour imprimante 3D

Matériaux nécessaires pour le montage de la structure du meuble

Le squelette du meuble est réalisé entièrement en bois raboté. Les pieds sont réalisés au moyen de sections rectangulaires de 45 x 60 mm et le reste de la structure au moyen de sections carrées de 45 x 45 mm.

Toutes les longueurs ont dû être ajustées lors de la découpe pour compenser les erreurs de cotes de la scierie. Par exemple, les sections de 45 x 60 mm faisaient en réalité 43 x 56 mm. Grrrrrr, ça sent le bois humide coupé à la va-vite à plein nez.

N.B. Les sections peuvent paraitre un peu petites, mais le meuble supporte sans problème une bonne centaine de kilos sans plier.

PS Si vous avez une raboteuse, du bois de charpente fait très bien l'affaire après un petit coup de raboteuse pour retirer le traitement anti moisissure et lisser la surface du bois. Le prix est beaucoup plus avantageux et les cotes sont bien plus justes si vous faites le rabotage vous même.

Structure du meuble pour imprimante 3D, partie 1/2

Structure du meuble

Structure du meuble pour imprimante 3D, partie 2/2

Structure du meuble

L'assemblage de la structure s'est fait assez difficilement avec des serre-joints d'angle, de la colle à bois à prise rapide et des vis à bois.

Une deuxième paire de mains n'aurez pas était superflue, de même qu'une météo un peu plus clémente. Cela ne se voit pas sur les photos, mais le temps oscillait entre gros nuages et plein soleil, un vrai bonheur quand on essaye d'assembler un meuble en kit sans la notice d'assemblage ;)

Les côtés

Matériaux nécessaires pour les côtés du meuble pour imprimante 3D

Matériaux nécessaires pour les côtés du meuble

Pour les côtés du meuble, j'ai décidé d'utiliser des planches d'épicéa de 18mm d'épaisseur. Il s'agit de planches rabotées et chanfreinées, normalement utilisées pour faire des étagères.

PS J'aime beaucoup la texture et l'odeur de l'épicéa. C'est quand même mieux que des meubles en aggloméré ;)

Meuble pour imprimante 3D avec les côtés montés

Meuble avec les côtés montés

Meuble pour imprimante 3D avec les côtés montés

Meuble pour imprimante 3D avec les côtés montés

Pour l'assemblage, rien de plus simple, il faut : deux serres joints, une (grosse) boite de vis et beaucoup de patience. Je n'ai pas collé les panneaux "au cas où".

N.B. Vous remarquerez que les panneaux dépassent du reste de la structure, c'est volontaire. Cela permet d'économiser deux bandes décoratives pour le plateau du dessus, tout en faisant office de garde-fou pour la partie informatique. Un coup de coude dans un écran est si vite arrivé …

Les plateaux

Les plateaux du meuble pour imprimante 3D

Les plateaux du meuble

J'ai découpé les plateaux dans une chute de plan de travail pour cuisine, couleur anthracite, que j'avais conservée lorsque j'avais fabriqué les établis de l'atelier. Le nouveau meuble est donc parfaitement assorti avec les autres meubles :)

Le meuble pour imprimante 3D avec les plateaux montés

Le meuble avec les plateaux montés

J'ai fixé les plateaux par le dessous au moyen de vis à bois classique. Le scotch orange protège temporairement les côtés du plateau supérieur en attendant la fin des travaux.

Jointoiement des plateaux du meuble pour imprimante 3D

Jointoiement des plateaux

Résultat du jointoiement des plateaux du meuble pour imprimante 3D

Résultat du jointoiement des plateaux

Pour le plateau du dessus, j'ai découpé une petite bande supplémentaire pour faire en sorte que les portes du meuble arrivent juste au niveau du bout du plateau supérieur.

J'ai ensuite jointé les deux morceaux de plateau au moyen d'une colle bicomposante industrielle qui est totalement incolore et devient complètement lisse après séchage. Je n'ai malheureusement plus la référence de ladite colle, celle-ci n'étant pas notée sur le tube.

Les portes

Matériaux nécessaires pour le montage des portes du meuble pour imprimante 3D

Matériaux nécessaires pour le montage des portes

Les portes du bas du meuble sont réalisées avec deux morceaux d'épicéa de 30 cm de large. Deux poignés de tiroir et deux aimants permettent l'ouverture et la fermeture des portes. Les charnières sont de simples charnières en acier standard.

Portes du meuble pour imprimante 3D avec la bande de porte fixée

Portes du meuble avec la bande de porte fixée

Pour faire les choses bien, j'ai fixé une petite bande de bois sur l'arrière d'une des portes pour que celles-ci se jointent parfaitement quand le meuble est fermé.

Le meuble pour imprimante 3D avec ses portes

Le meuble avec ses portes

Au final, on obtient un beau volume qui n'attend plus que de recevoir une couche d'isolant thermique et phonique, quelques accessoires, ainsi que la nouvelle imprimante.

La suite au prochain épisode

Dans le prochain article de cette série, je vous présenterai l'aménagement de l'intérieur du meuble (isolant thermique et phonique, éclairage, etc.). On verra aussi quelques modifications de dernières minutes apportées au meuble pour le rendre plus convivial à l'usage.

Ne ratez donc pas le prochain épisode, en exclusivité sur le site Carnet du Maker ;)