Chaque année, une centaine d’objets sont imprimés par les deux imprimantes 3D présentes dans le FabLab de Polytech Angers, chaque impression génère une quantité importante de rebus qui sera perdue ce qui constitue une perte d’argent non négligeable sur le long terme. C’est comme ça que le projet “Faut que ça file” est né.

Mais d’abord, nous tenons à remercier M. Laurent SAINTIS et M. Adel HADDAD qui ont encadré ce projet. De plus, nous tenons à remercier M. Nizar CHATTI et M. Hassan BOULJROUFI pour les aides apportées concernant la partie électronique.

Le but de ce projet est d’améliorer le système de recyclage de matériau pour impression 3D déjà existant, notre projet fait suite à de nombreux autres projets comme la conception d’une broyeuse et la conception d’un système de bobinage.

Notre rôle à jouer dans ce projet est donc la mise en marche d’un nouvel extrudeur et de pouvoir créer de nouveaux fils qui pourront être utilisés par l’école et ainsi créer des économies.

Notre objectif est donc de concevoir un processus fonctionnel utilisant extrudeur, broyeur et système de bobinage. Voici les différentes problématiques rencontrées.

1- Evaluer les différents extrudeurs du marché pour effectuer un achat.

2- Concevoir un système de refroidissement.

3- Adapter l’automatisme de tirage en fonction du diamètre mesuré, avec le nouvel extrudeur.

4- Effectuer des tests avec les éléments du broyeur.

Le projet commence alors par une phase de recherche.

Nous avons étudié les archives des groupes précédents afin de nous familiariser avec le projet et de comprendre avec davantage de détails les problèmes qu’on allait rencontrer.

Le projet étant vieux de 4 ans, nous avions énormément de documents à lire pour comprendre les tenants et aboutissants du projet et ainsi dresser un cahier des charges pour notre extrudeur. Nous devions également prendre connaissance du montage du groupe précédent afin de nous approprier les différentes problématiques liées au montage telles que l’esthétique, le cable management ou bien le système de refroidissement.

Après avoir dressé le cahier des charges en étudiant les différentes qualités que notre extrudeur devait comporter, nous nous sommes élancés à la recherche d’extrudeurs répondant à notre cahier des charges et nous en avons trouvés quelques-uns : 

Nous avons décidé de commander le FelFil Evo Complète Kit afin d’avoir l’ensemble des éléments de l’extrudeur (partie mécanique et électronique).

Quand il est fonctionnel, l’extrudeur peut atteindre des températures aux alentours de 200°C, il est donc important de concevoir un système de refroidissement afin d’éviter une panne due à la chaleur. Le groupe précédent à opté pour un système de refroidissement à eau afin de refroidir l’ensemble mais ce système est très difficile à mettre en place. De ce fait on a décidé de nous orienter vers un système efficace mais simple : un système de refroidissement à air.

On a voulu faire un système très efficace en utilisant le moins de ressources possible c’est pour cela qu’on a décidé de s’inspirer des sèche-cheveux et qu’on a un boîtier de ventilateur en bec de canard.

Finalement après quelques tests, on s’est rendu compte que le ventilateur n’était pas nécessaire car le fil était à température ambiante.

Le système de recyclage dispose d’un système de tirage et d’un système de bobinage, afin de coordonner le système de tirage et le système de bobinage, on utilise deux cartes Arduino reliés entre elles par une autre carte.

Les programmes Arduino faisant fonctionner le système de bobinage et de tirage ont été écrits par le groupe précédent. Cependant leurs programmes n’étaient pas fonctionnels donc nous avons dû apprendre à programmer sur le tas afin de pouvoir faire fonctionner l’entièreté du système de recyclage.

Nous en venons donc avec le programme Arduino suivant :

const int E1 = 3;
const int E2 = 11;

const int M1 = 4;
const int M2 = 12;

void M1_advance(char Speed) ///<Moteur1 
{
 digitalWrite(M1,LOW);
 analogWrite(E1,Speed);
}
void M2_advance(char Speed) ///<Motor2
{
 digitalWrite(M2,HIGH);
 analogWrite(E2,Speed);
}

void setup() {
  for(int i=3;i<9;i++)
    pinMode(i,OUTPUT);
  for(int i=11;i<13;i++)
    pinMode(i,OUTPUT);
}

void loop() {
M1_advance(180); /// Configuration de la vitesse du moteur (max 255)
M2_advance(255); /// Configuration de la vitesse du moteur (max 255)

}

Malgré la difficulté de la tâche, on a apprécié travailler sur projet car c’est avant tout un sujet qui nous intéresse et qui nous permet de toucher à différents domaines tels que la programmation, la thermodynamique ou bien la gestion budgétaire.

Enfin, avoir pu créer du fil à partir de déchets a pour nous été une réussite à nos yeux et une grande satisfaction.

Le projet se termine alors en faisant en sorte que les câbles soient discrets.

Pour finaliser cet article, voici une vidéo montrant le fonctionnement de l’extrudeur.

Merci à vous d’avoir pris le temps de lire cet article et d’avoir pris connaissance de notre projet !

Quentin HESNAUX / Emilien ROUILLARD / Elyes BEN GHACHEM