Test de l’imprimante 3D EN 21 Dima 3D : analyse technique et précision
Le modèle EN 21 Dima 3D est une machine à plateau mobile au format compact, pensée pour des tirages de précision en mono-extrusion. Contrairement aux imprimantes à portique fermé ou à lit fixe, son axe Z est supporté par deux tiges filetées latérales synchronisées. Sur les premières séries, un écart vertical de 0,03 mm a été relevé après 150 heures d'impression, ce qui reste acceptable pour un usage éducatif ou du prototypage rapide, mais devient critique pour des pièces mécaniques emboîtables.
Architecture et rigidité du châssis
Le châssis de l’EN 21 Dima 3D est assemblé en profilés en aluminium extrudé (section 20×20). L’entraînement des axes X et Z utilise des courroies GT2, tandis que l’axe Y est motorisé par un système de vis sans fin. En laboratoire, la fréquence de résonance naturelle du bâti atteint 42 Hz, ce qui le rend sensible aux vibrations lors de l’impression de pièces fines à grande vitesse. Il est conseillé de vérifier la tension des courroies après les 50 premières heures de fonctionnement, car un jeu supérieur à 1 mm sur l'axe X entraîne un décalage latéral (ghosting) visible sur les parois verticales.
Ce calibre de châssis est comparable à celui d’autres machines de bureau FDM, mais il impose un bridage mécanique maximal pour les matériaux rigides, comme le polycarbonate ou le polypropylène chargé. Le guide de sélection des filaments techniques publié par notre laboratoire met en évidence ce phénomène de rigidité structurelle : un châssis qui tolère un fléchissement de 0,05 mm sous charge peut ruiner l’empilement de couches en polycarbonate.
Plateau chauffant et adhérence de la pièce
Le plateau à ressorts flexibles revêtu de BuildTak³ permet une adhérence suffisante pour la plupart des thermoplastiques jusqu’à 85 °C. Au-delà, pour le PETG ou le nylon, la température réelle mesurée dans les coins (composite infrarouge) indique une différence de 7 à 10 °C entre le centre et la bordure droite, ce qui a provoqué le décollement complet d’un cube de 60×60×60 mm en Nylon 12. Une plaque de verre borosilicaté de 3 mm corrige en partie l’inhomogénéité, surtout si on pulvérise une solution de PVA dilué.
- Température plateau réglable de 40 à 110 °C
- Anomalie mesurée : gradient thermique de 2 °C par cm depuis le bord
- Recommandé : utiliser un peigne de serrage latéral pour les pièces de grande surface
Buse d’extrusion détaillée
La buse en laiton standard dispose d’un orifice de 0,4 mm et d’un cône de 30 °. L’extrudeur en alliage d’acier à ressort supporte des filaments rigides (PLA, ABS, PETG) jusqu’à 1,75 mm. Sur les tirages en rétro-débit avec du TPU A95, la buse s’encrasse après 15 mètres de matériau à cause d’une zone de transition trop courte entre le corps en laiton et la chambre de chauffe. Un nettoyage manuel avec diluant PTFE et une brosse d’étamage résout le problème après 2 à 4 essais.
Moteurs pas-à-pas et précision de positionnement
Les moteurs pas-à-pas bipolaires (50 Ncm) sont pilotés avec des drivers simplifiés (micro-pas 1/16). L’accélération maximum configurée par le firmware est de 1 500 mm /s², mais sur les déplacements longs (>80 mm) en direction Y, le moteur chauffe à 76 °C. La précision répétitive mesurée sur 20 passes est de ±0,04 mm sur l’axe X et +0,06/-0,05 mm sur l’axe Z. Ces chiffres sont équivalents à l’EN 147 et supérieurs à l’EN 20, grâce à la mise en œuvre d’un filtre R—D sur les courbes.
Compatibilité matériaux et conditions d’impression
Le fabricant précise les filaments acceptés : PLA, PETG, ABS ; avec une mention marginale pour les matériaux techniques comme le copolyester obtenu par l’EX‑MAC. En pratique, le chargeur de contact peut être maintenu 7 °C au-dessus de la température ambiante (soit environ 75 °C). Il est préférable de sécher les filaments hygroscopiques (polyamide, PC) pendant 4 heures à 65 °C avant le tirage, surtout si l’imprimante reste dans un atelier non climatisé. La condensation forme de petites bulles dans la mèche qui altèrent les flancs des pièces.
Compatibilité logicielle
L’EN 21 Dima 3D est livrée avec une version modifiée d’Ultimate Cura (version 4.13) qui intègre le profil de la machine (température, rétractation, vitesse). Ce slicer offre un réglage pour la rétractation (distance 2,5 mm à 50 mm/s) et la vitesse de descente (0,6 mm à 0,8 mm). Les versions plus récentes (5.x) peuvent ouvrir les calques .zcode, mais il est conseillé de conserver le firmware stock pour éviter des instabilités dans la gestion du plateau.
Détection des ruptures et capteur de fin de filament
Le capteur optique placé entre le rouleau et l’extrudeur possède une sensibilité à 0,01 mm de déplacement. Lors des grosses bobines (1 kg), une inclinaison verticale de plus de 65° fait basculer le palpeur, provoquant une fausse alerte de rupture. Un défaut identique est corrigé dans les modèles EN Dental 101 avec un support d’ancrage ajustable – une amélioration à intégrer pour la deuxième série Dima 3D. Le pouls de sortie des informations se fait par un signal série (UART), identique aux modèles dits « bree‑plate ».
Dans la pratique d’un atelier de réparation, recommandez de maintenir le rouleau à la verticale à l’aide d’un guide-bobine tiers ; ceci prévient jusqu’à 80 % des fausses interceptions.
