Combien coûte une impression 3D ?

Le principe : de la matière et du temps

Une imprimante 3D dépose la matière couche par couche. Le prix d'une pièce reflète donc surtout deux choses : la quantité de matière consommée et le temps pendant lequel la machine travaille. S'y ajoutent le travail humain (préparer le fichier, vérifier, retirer les supports, contrôler, emballer) et, pour certaines pièces, le risque d'échec d'une longue impression.

C'est pourquoi un service sérieux ne peut pas donner un prix au centimètre cube ou au gramme sans voir la pièce : deux pièces de même volume peuvent demander des temps d'impression très différents selon leur forme.

La matière

Les matières courantes (PLA, PETG) sont les moins chères et les plus simples à imprimer. Les matières techniques coûtent plus pour plusieurs raisons :

• le fil lui-même est plus cher (nylon, matières chargées de fibres) ;
• certaines demandent un séchage avant impression, parce qu'elles absorbent l'humidité de l'air ;
• d'autres s'impriment dans une enceinte fermée et chauffée (ABS, ASA), ou avec une buse en acier traité (fibres de carbone, qui usent le laiton) ;
• elles s'impriment souvent plus lentement, avec davantage de réglages et de contrôles.

La densité compte aussi un peu : à volume égal, une pièce en PETG est légèrement plus lourde qu'une pièce en ABS. Le guide des matériaux compare leurs propriétés : choisir la matière juste suffisante pour l'usage est souvent la première économie.

Le temps machine

Le temps d'impression dépend surtout de trois choses.

• La hauteur de la pièce : chaque couche prend un temps minimum, même petite. Une pièce haute et fine demande beaucoup de couches.
• La hauteur de couche : des couches de 0,12 mm donnent une surface plus lisse que des couches de 0,2 mm, mais il en faut environ 1,7 fois plus.
• Le volume à remplir et la longueur totale des trajets de la buse.

Imprimer une pièce couchée plutôt que debout peut donc diviser le temps machine, à condition que cette orientation convienne à l'usage (le sens des couches joue sur la solidité, voir le guide pour préparer votre fichier).

Remplissage et parois

Une pièce imprimée n'est pas pleine. Elle est faite de parois pleines (le contour, le dessus et le dessous) et d'un remplissage intérieur en grille, dont la densité se règle.

• Pour un objet décoratif ou un rangement, un remplissage d'environ 10 à 20 % suffit en général.
• Pour une pièce qui travaille, on monte plutôt vers 30 à 50 %, et surtout on ajoute des parois.
• Une pièce pleine à 100 % est rarement nécessaire : elle coûte beaucoup plus de matière et de temps pour un gain de solidité souvent modeste.

Bon à savoir : pour la solidité, ajouter des parois est souvent plus efficace que d'augmenter le remplissage. C'est un réglage que nous choisissons selon l'usage que vous décrivez.

Supports et finition

Les supports soutiennent les parties en surplomb pendant l'impression. Ils consomment de la matière, allongent l'impression, et doivent être retirés à la main ensuite, ce qui prend du temps et laisse une surface plus rugueuse. Une pièce dessinée sans surplomb de plus de 45° environ s'en passe.

La finition ajoute du travail : ponçage, pose d'inserts filetés, assemblage de plusieurs pièces, collage d'une pièce trop grande pour le plateau. Une pièce brute d'impression, avec seulement les supports retirés, reste la moins chère.

Les pièces multicolores demandent un changement de fil à chaque couleur, parfois des centaines de fois sur une pièce : chaque changement prend du temps et perd un peu de matière.

Quantité et préparation

Chaque commande demande un travail fixe, quelle que soit la taille de la pièce : lire la demande, vérifier le fichier, choisir la matière et l'orientation, régler l'impression, contrôler et emballer. Sur une pièce unique, ce travail pèse lourd dans le prix ; sur dix exemplaires, il se partage.

Plusieurs exemplaires d'une petite pièce peuvent aussi être imprimés ensemble sur le même plateau, ce qui réduit le temps par pièce. C'est pourquoi le prix unitaire baisse en général avec la quantité, sans pour autant chuter comme en injection plastique (voir le guide impression 3D pour les entreprises).

Enfin, pensez à l'envoi : une grande pièce légère prend de la place dans un colis. Le retrait sur rendez-vous à Brest évite ces frais.

Dix façons de réduire le prix

1. Choisir la matière juste suffisante : PLA pour la décoration d'intérieur, PETG pour les pièces qui servent. Les matières techniques seulement si l'usage l'exige.
2. Réduire la taille quand c'est possible : le volume baisse bien plus vite que les dimensions.
3. Évider les parties massives qui ne portent rien, ou laisser le remplissage à une valeur raisonnable.
4. Dessiner sans supports : chanfreins à 45° plutôt que surplombs à plat, trous horizontaux en goutte.
5. Penser l'orientation : une pièce plus basse sur le plateau s'imprime plus vite.
6. Accepter des couches de 0,2 mm quand l'aspect n'est pas critique.
7. Grouper les pièces dans une même commande plutôt que plusieurs petites commandes.
8. Commander plusieurs exemplaires d'un coup si vous en aurez besoin.
9. Rester sur une couleur par pièce, et une couleur courante.
10. Ne serrer que les cotes utiles : une tolérance fine là où elle ne sert à rien demande des essais et des reprises.

Bien lire un devis

Un bon devis d'impression 3D précise au minimum la matière, la couleur, la quantité, la finition prévue et le mode d'envoi. N'hésitez pas à demander ce qui changerait le prix : une autre matière, une autre orientation, une quantité différente. Chez Fabrique 3D, nous indiquons aussi quand une modification simple du fichier permettrait d'économiser, par exemple en supprimant des supports.