Les imprimantes 3D^{(3D printers)} domestiques sont maintenant sur le marché depuis de nombreuses années et sont abordables pour tous ceux qui en veulent une. Ils sont passés d'une curiosité d'amateur à des outils utiles qui peuvent vous aider à résoudre de petits problèmes dans la maison, à créer des œuvres d'art ou à prototyper des pièces pour des projets. Les utilisations d'une imprimante 3D ne sont limitées que par votre imagination ! 

Aujourd'hui, cependant, un type d'imprimante 3D entièrement différent fait son entrée sur le marché domestique. Ces imprimantes 3D "résine" utilisent des principes très différents pour créer des objets 3D par rapport à ceux que vous avez pu voir jusqu'à présent. Qu'est-ce qu'une imprimante 3D à résine et devriez-vous en acheter une plutôt que les modèles plus traditionnels déjà disponibles ?

Un récapitulatif des imprimantes 3D conventionnelles

Si vous souhaitez avoir une explication approfondie du fonctionnement des imprimantes 3D, consultez HDG explique : comment fonctionne l'impression 3D ? ^{(HDG Explains : How Does 3D Printing Work?)}Si vous n'avez pas le temps pour cela, voici la version courte.

Ce que la plupart des gens considèrent comme une "imprimante 3D" est en fait quelque chose appelé une imprimante FDM (modélisation par dépôt de fil fondu). Il fait passer un filament de matériau (généralement du plastique) à travers une tête d'extrudeuse chaude, puis dépose des couches précises de matériau pour construire lentement le modèle.

La machine FDM^(FDM) la plus courante est le type d'imprimante 3D "cartésienne". Celui-ci a une tête d'impression montée sur des rails mobiles qui peuvent placer la pointe de la tête avec précision à n'importe quelle coordonnée XYZ dans le volume de construction de l'imprimante.

Quel que soit le type d' imprimante FDM que vous envisagez, c'est l'extrusion en couches du matériau de filament qui est partagée entre elles. Les imprimantes à résine^(Resin) sont fondamentalement différentes à cet égard.

Les imprimantes 3D en résine expliquées

Les imprimantes 3D à résine^{(Resin 3D)} diffèrent de quelques manières fondamentales des imprimantes FDM . Premièrement^(First) , le matériau est une résine liquide plutôt qu'une bobine de filament. Ce liquide est conservé dans un réservoir.

L'imprimante à résine utilise toujours une plate-forme de construction pour le modèle en cours d'impression, mais elle est généralement à l'envers. La plate-forme est soulevée hors de la cuve de résine au fur et à mesure que chaque couche est formée. La résine elle-même est sensible à la lumière et durcit lorsqu'elle est exposée au bon type de lumière. 

Une source lumineuse de précision est utilisée pour former chaque couche au-dessus de la précédente jusqu'à ce que l'ensemble du modèle fini ait été retiré de la cuve. Cela a certainement l'air beaucoup plus futuriste que l'impression FDM !

Types d' imprimantes à résine^{(Resin Printer)} : technologie SLA , DLP et LCD^{(LCD Technology)}

Bien que toutes les imprimantes à résine utilisent le principe de base du durcissement de la résine photosensible avec une source lumineuse, elles ne le font pas toutes de la même manière. Il existe en fait trois grands sous-types d'imprimantes 3D à résine.

SLA : Stéréolithographie

L'imprimante laser 3D Solidmaker^{(The Solidmaker Laser 3D Printer)(The Solidmaker Laser 3D Printer)}

SLA est en fait la technologie d'impression 3D originale et a une longue histoire dans l'ingénierie, en particulier dans l'aérospatiale.

Ce type d'imprimante utilise un laser et des miroirs mobiles pour diriger un petit point de lumière. Partout où le laser ultraviolet est focalisé, la résine durcira, de sorte que chaque couche peut être rapidement dessinée.

Les imprimantes SLA peuvent avoir la conception inversée à l'envers, où le modèle semble être sorti du réservoir, mais elles peuvent également avoir une conception verticale où la plate-forme est abaissée dans le réservoir de résine à mesure que chaque couche est terminée.

Les imprimantes SLA produisent généralement des surfaces très lisses et offrent des impressions détaillées de haute précision.

DLP : traitement numérique de la lumière

L'imprimante Spintray Moonray DLP^{(The Spintray Moonray DLP Printer)(The Spintray Moonray DLP Printer)}

Vous avez peut-être déjà entendu le terme « DLP » en relation avec la technologie des projecteurs et c'est en effet le lien ici. Les imprimantes à résine DLP^(DLP) utilisent la même technologie de micromiroir numérique que les projecteurs ^(projectors)DLP utilisent pour projeter des images.

Dans ce cas, la projection DLP est utilisée pour polymériser une couche entière de résine à la fois, ce qui rend les imprimantes DLP un peu plus rapides que les modèles ^(DLP)SLA , qui ne polymérisent qu'un seul point à la fois.

Les imprimantes à résine DLP^(DLP) sont également connues pour leurs belles surfaces lisses, mais les grandes zones d'impression peuvent ne pas afficher les mêmes détails nets et précis que les machines SLA à base de laser.^(SLA)

LCD : imprimantes à résine à affichage à cristaux liquides^{(Liquid Crystal Display Resin Printers)}

L'imprimante 3D en résine LCD à photopolymérisation UV PHROZEN Sonic Mini^{(The PHROZEN Sonic Mini UV Photocuring LCD Resin 3D Printer)}

Ces imprimantes utilisent un panneau LCD^{(LCD panel)} monochrome avec un rétroéclairage UV pour durcir chaque couche. Le panneau LCD agit essentiellement comme un masque en bloquant sélectivement la lumière ou en la laissant passer. Il s'agit d'une utilisation intelligente de la technologie LCD^(LCD) mature et bien comprise et qui a fait baisser considérablement le coût des imprimantes à résine. La plupart des imprimantes à résine abordables que vous pouvez acheter aujourd'hui utilisent la technologie LCD .

^(LCD)Les imprimantes à résine LCD sont plus rapides que les machines SLA et plus précises que les imprimantes DLP , qui peuvent présenter des distorsions. L'inconvénient des imprimantes LCD est qu'elles ont une durée de vie plus courte que les technologies susmentionnées et qu'elles nécessitent plus d'entretien.

Les avantages et les inconvénients des imprimantes à résine

Alors pourquoi devriez-vous (ou ne devriez-vous pas) acheter une imprimante à résine plutôt que des machines FDM plus conventionnelles ?

Du côté positif de l'équation :

• Les imprimantes à résine offrent des modèles beaucoup plus détaillés et lisses.
• Les impressions en résine^(Resin) ne nécessitent pas de finition post-impression approfondie pour être belles.
• Ils sont plus rapides que les machines FDM.
• Les modèles en résine^(Resin) sont généralement plus solides et plus résistants.

Du côté négatif de l'équation :

• ^(Resin)L' impression en résine est globalement plus chère.
• C'est plus salissant et demande plus d'entretien.
• Vous devez préparer un environnement sûr pour imprimer et stocker votre résine.
• ^(Resin)Les imprimantes à résine ont en moyenne des volumes de construction plus petits.
• La résine non polymérisée est toxique et doit être manipulée avec beaucoup de soin.

Il est important que tout propriétaire potentiel d'une imprimante à résine soit entièrement préparé à la réalité de l'impression à la résine, aux dangers, aux problèmes environnementaux et à la charge de maintenance. Prenez le temps de regarder quelques vidéos YouTube pour voir le processus d'impression du début à la fin.

Qui devrait acheter une imprimante à résine ?

Le principal marché des imprimantes à résine de bureau est celui des personnes qui ont besoin de créer de petits modèles finement détaillés. Par exemple, si vous souhaitez créer des pièces détaillées pour les jeux de table ou des bijoux 3D complexes, une imprimante à résine peut être une bonne option. Si vous êtes un sculpteur 3D utilisant un logiciel tel que Zbrush , seule une imprimante à résine rendra justice à vos modèles finement détaillés.

Il est tout à fait possible de peindre des modèles en résine, bien que vous deviez suivre un long processus de préparation de la surface en résine pour retenir la peinture. Si vous n'avez pas besoin des détails et de la qualité des impressions en résine, il vaut mieux opter pour une imprimante 3D FDM . ^{(FDM 3D)}Vous pouvez également améliorer la qualité de finition de votre impression FDM en utilisant des techniques telles que le ponçage, pour une surface de modèle plus lisse.

Recommandations d'imprimante 3D en résine

Il y a de plus en plus de choix d'imprimantes à résine sur le marché au fil du temps, mais une ou deux options se démarquent.

Tout d'abord, il y a l' Elegoo Mars 2 , qui est une imprimante ^{(Elegoo Mars 2)}LCD à résine UV avec une résolution 2K. Il dispose d'un système de durcissement rapide et utilise un panneau LCD avec une durée de vie plus longue que d'habitude. Il a également mis en place plusieurs mesures pour rendre l'impression en résine plus sûre et moins salissante, comme une cuve en résine jetable et des joints en silicone pour limiter les odeurs et les fuites indésirables. Avec plus de 2500 avis et une moyenne de 4,5 étoiles sur Amazon , cela semble être un excellent choix d'entrée de gamme pour le prix.

L' AnyCubic Photon Mono X a également attiré notre attention comme une option beaucoup plus haut de gamme (et coûteuse). Le prix demandé nettement plus élevé vous offre un écran LCD^(LCD) plus grand et à plus haute résolution et un volume de construction impressionnant, du moins en ce qui concerne les imprimantes à résine.

Bien sûr, vous devriez faire vos propres recherches en fonction de vos besoins spécifiques, mais sur la base des avis des clients et de leurs spécifications, ces deux imprimantes sont un excellent point de départ.

What Is a Resin 3D Printer and Should You Buy One?

Home 3D printers have now been on the market for many years and are affordable to anyone who wants one. They’ve grown from a hobbyist curiosity to useful tools that can help you fix small problems around the home, create art pieces or help you prototype parts for projects. The uses for a 3D printer are only limited by your imagination! 

Now, however, an entirely different type of 3D printer is entering the home market. These “resin” 3D printers use very different principles to create 3D objects compared to the ones you may have seen thus far. What is a 3D resin printer and should you buy one over the more traditional models already out there?

A Recap of Conventional 3D Printers

If you want to have an in-depth explanation of how 3D printers work, check out HDG Explains : How Does 3D Printing Work? If you don’t have the time for that, here’s the short version.

What most people think of as a “3D printer” is actually something called an FDM (fused deposition modelling) printer. It runs a filament of material (usually plastic) through a hot extruder head and then deposits precise layers of the material to slowly build up the model.

The most common FDM machine is the “Cartesian” type of 3D printer. This has a print head mounted on movable rails that can put the tip of the head precisely at any XYZ coordinate within the build volume of the printer.

Whatever type of FDM printer you’re looking at, it’s the layered extrusion of filament material that’s shared among them all. Resin printers are fundamentally different in this regard.

Resin 3D Printers Explained

Resin 3D printers differ in a few fundamental ways from FDM printers. First, the material is a liquid resin rather than a spool of filament. This liquid is kept in a reservoir.

The resin printer still uses a build platform for the model that’s being printed, but it’s usually upside down. The platform is lifted out of the resin vat as each layer is formed. The resin itself is light-sensitive and cures when exposed to the right type of light. 

A precision light source is used to form each layer on top of the previous one until the entire finished model has been pulled from the vat. It certainly looks much more futuristic than FDM printing!

Types of Resin Printer: SLA, DLP & LCD Technology

While all resin printers use the basic principle of curing photosensitive resin with a light source, they don’t all do it in the same way. There are in fact three major subtypes of 3D resin printers.

SLA: Stereolithography

The Solidmaker Laser 3D Printer

SLA is actually the original 3D printing technology and has a long history in engineering, especially in aerospace.

This type of printer uses a laser and movable mirrors to direct a small point of light. Wherever the ultraviolet laser is focused will harden the resin, so each layer can be rapidly drawn.

SLA printers can have the upside-down inverted design, where the model looks like it is pulled up out of the tank, but they can also have an upright design where the platform is lowered into the tank of resin as each layer is completed.

SLA printers generally produce very smooth surfaces and offer high-precision detailed prints.

DLP: Digital Light Processing

The Spintray Moonray DLP Printer

You may have heard the term “DLP” in relation to projector technology before and that is indeed the connection here. DLP resin printers use the same digital micromirror technology that DLP projectors use to project images.

In this case, the DLP projection is used to cure an entire layer of resin at a time, which makes DLP printers a little faster than SLA models, which only cure one point at a time.

DLP resin printers are also known for nice smooth surfaces, but large print areas might not show the same sharp and accurate detail as laser-based SLA machines.

LCD: Liquid Crystal Display Resin Printers

The PHROZEN Sonic Mini UV Photocuring LCD Resin 3D Printer

These printers use a monochrome LCD panel with a UV backlight to cure each layer. The LCD panel essentially acts as a mask by selectively blocking out light or letting it pass. This is a clever use of mature and well-understood LCD technology and has driven the cost of resin printers down dramatically. Most of the affordable resin printers that you can buy today use LCD technology.

LCD resin printers are faster than SLA machines and more accurate than DLP printers, which can exhibit distortion. The downside of LCD printers is that they have a shorter lifespan than the aforementioned technologies and they need more maintenance.

The Pros and Cons of Resin Printers

So why should you (or should you not) buy a resin printer over the more conventional FDM machines?

On the positive side of the equation:

• Resin printers offer much more detailed and smooth models.
• Resin prints don’t require extensive post-print finishing to look good.
• They are faster than FDM machines.
• Resin models are generally stronger and more resilient.

On the negative side of the equation:

• Resin printing is more expensive overall.
• It’s messier and requires more maintenance.
• You need to prepare a safe environment to print in and store your resin.
• Resin printers have smaller build volumes on average.
• Uncured resin is toxic and has to be handled with significant care.

It’s important that any prospective resin printer owner be entirely prepared for the reality of resin printing, the dangers, environmental issues and maintenance burden. Take the time to watch a few YouTube videos to see the printing process from start to finish.

Who Should Buy a Resin Printer?

The main market for desktop resin printers is people who need to make small, finely detailed models. For example, if you want to create detailed pieces for tabletop gaming or intricate 3D jewelry, a resin printer might be a good option. If you are a 3D sculptor using software such as Zbrush, only a resin printer is going to do your finely detailed models any justice.

It is entirely possible to paint resin models, although you need to follow a lengthy process of preparing the resin surface to hold paint. If you don’t need the detail and quality of resin prints, then you’re far better off opting for an FDM 3D printer. You can also improve your FDM print finish quality by using techniques such as sanding, for a smoother model surface.

3D Resin Printer Recommendations

There are more and more resin printer choices on the market as time goes by, but one or two options stand out.

First, there’s the Elegoo Mars 2, which is a UV resin LCD printer with a 2K resolution. It has a fast-curing system, and uses an LCD panel with a longer lifespan than usual. It also has several measures in place to make resin printing safer and less messy, such as a disposable resin vat and silicone seals to curb unwanted smells and leakage. With over 2500 reviews and a 4.5-star average on Amazon, it seems like a great entry-level choice for the money.

The AnyCubic Photon Mono X also caught our eye as a much more high-end (and costly) option. The substantially higher asking price nets you a larger, higher-resolution LCD panel and an impressive build volume, at least as far as resin printers go.

Of course, you should do your own research according to your specific needs, but based on customer reviews and their specifications, these two printers are a great place to start.

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