Réparer un modèle imprimé en 3D

Plus simple qu'il n'y parait

Par Laurent Schmitz (OO-AS300)

Auparavant, en cas d’impact, les modèles imprimés en 3D explosaient en un nuage de petits morceaux de PLA très ennuyeux à ramasser. On l’a vu, de nos jours ce n’est plus vrai et les dégâts sont souvent contenus. On va donc réparer le modèle, ce qui est d’autant plus rapide qu’on peut ré-imprimer la partie endommagée. Notez que les méthodes renseignées ici sont souvent applicables à un modèle traditionnel en balsa ou en fibre.

Ca, c'était avant... En cas de crash, on retrouvait un paquet de confettis.

Le bel oiseau s’est pris la planète, les débris jonchent le champ du voisin…
Commencez par collecter tous les morceaux. Pas seulement pour éviter de polluer, mais parce que ça pourra vous servir pour réparer. La première réaction est habituellement "ce n’est pas réparable", mais mieux vaut en décider plus tard, à tête reposée. En général, c’est moins grave qu’il n’y paraît.
Examinez les dégâts. Il existe deux cas de figure : "les morceaux peuvent s’assembler comme un puzzle" ou "il y a des parties qui sont pulvérisées".

Le Hurricane de 3DLabPrint ne vole pas bien. Il est trop lourd avec son train rentrant, qui en plus a tendance à s’arracher, avec une partie de l’aile. Idéal pour illustrer cet article !

Si l’avion est cassé net et qu’on peut le reconstituer comme un puzzle, la réparation est rapide. En gros, on remet tout à sa place en "pointant" les morceaux avec de la cyano et de l’activateur, juste pour reconstituer le volume. Ensuite, on recolle chaque fracture sur toute sa longueur en infiltrant de la colle semi-épaisse.

Contrairement aux idées reçues, en impression 3D, la jonction bord-à-bord de deux parois collées à la cyano est généralement plus solide que la surface imprimée avant le crash.

Mon V1 piloté s’est suicidé, mais la cassure est nette. Un peu de colle polyuréthane (PU) et le voilà ressuscité !

Si la structure de l’avion possède deux parois avec du remplissage entre les deux, on peut employer de la colle polyuréthane (PU), qui va gonfler et remplir les interstices. Notez que si vous mélangez cette colle avec une goutte d’eau ou de salive, elle gonfle encore beaucoup plus. Allez-y vigoureusement car l’eau et la colle refusent d’abord de se mélanger.
La colle polyuréthane (PU), mélangée vigoureusement à une goutte d’eau ou de salive, mousse et gonfle en durcissant.	>

Après réparation, on ne voit plus rien, le modèle est prêt à repartir.

Pour un modèle à simple paroi, souvent une fissure s’est formée. Collez un bout de ruban adhésif sur l’extérieur de la fissure (côté visible). Tournez l’avion pour que ce ruban soit en bas. Maintenant, coulez de la colle cyano épaisse ou de l’époxy à deux composants par l’intérieur sur la fissure. Après durcissement complet, vous pourrez peler le ruban adhésif, la fissure sera comblée.

Si ce n’est pas une mince fissure mais plutôt un trou béant, procédez de la même façon mais collez un renfort par l’intérieur. Une planchette de bois ou une chute de PLA récupérée d’une impression ratée, par exemple. J’aime bien les touillettes en bois pour mélanger le café. Elles sont aussi très pratiques pour mélanger la colle !

J’ai cassé exprès cette pièce en PLA+ pour illustrer la réparation d’un fuselage à paroi unique. La réparation fait appel à des touillettes en bois pour renforcer la jonction. De la PU bouche le gros trou, puis de l’enduit ultraléger assure la finition.

Quand c’est fait, il reste souvent de petits défauts, des bosses et des fosses. Vous pouvez remplir les petits trous et imperfections de surface avec de l’enduit ultra-léger pour réparer les murs. C’est celui dont le pot semble vide quand on le soulève dans le magasin. Petite séance ponçage et peinture, et l’avion est prêt à repartir !
L’enduit ultraléger existe sous de nombreuses marques. C’est celui dont le pot semble vide quand on le soulève dans le magasin...	>

Si maintenant il vous manque des morceaux ou que la destruction est telle que des pièces doivent être ré-imprimées, la réparation demande un peu plus de boulot. La première chose à faire est de découper les tronçons cassés avec une lame de cutter neuve, au plus près de la jonction avec la prochaine pièce intacte de l’avion. N’essayez pas de couper au milieu de la jonction entre les pièces pour les séparer, ça ne marchera pas car la colle cyano est trop dure. Il est préférable de couper juste à côté.
Une fois la chirurgie terminée, poncez la découpe. Posez une feuille de papier de verre sur une table et frottez le bout de fuselage ou d’aile jusqu’à ce que la surface soit bien plate. À ce stade, cette surface possède deux "murs" : celui de la pièce intacte et celui de la pièce cassée, qui est toujours collé dessus. En général, il reste une épaisseur d’un millimètre que vous ne pouvez pas découper ou poncer proprement, mais ce n’est pas grave ! Dans le logiciel de découpage ("slicer"), vous allez déplacer la nouvelle pièce d’un millimètre vers le bas (sous le plateau), ce qui va compenser. La pièce de rechange sera ainsi 1 mm plus courte.

Encore un nez cassé ! Le fuselage est recoupé bien d’équerre, puis muni de petites pattes de centrage et de renfort.
Une rustine collée par l’intérieur bouche le trou sur le dessus. La partie ré-imprimée est collé à la PU. Du ruban adhésif maintient le tout à l’intérieur et à l’extérieur pendant le séchage. Il permet aussi d’éviter les débordements.
La nouvelle pièce s’est déformée pendant l’impression ? Pas grave, la colle PU bouchera la fente.
Après finition à l’enduit ultraléger, l’avion est comme neuf !

S’il faut couper sur plusieurs côtés (pour une nouvelle pièce à insérer entre des parties intactes), vous pouvez modifier l’échelle de la pièce pour la rétrécir en X, Y ou Z, ou employer un "modifier" pour indiquer au logiciel d’ignorer une fine couche de l’objet.
Une fois la nouvelle pièce imprimée, il suffit de la coller en place à la cyano.
On peut aussi couper ailleurs que juste derrière une jonction. C’est un peu plus compliqué, car il faut couper bien droit, sans référence. Après, on procède de la même façon : on imprime une nouvelle pièce qui commence à partir de la découpe et on la colle sur la partie tranchée. Il est alors préférable d’ajouter de petites pattes de raccord découpées dans une chute de matériau (sinon, les touillettes en bois font des miracles). Enduisez de colle PU s’il s’agit d’un modèle à remplissage ou de colle CA s’il n’y a qu’une paroi fine.

Avant et après la préparation du Hurricane. Ce n’est pas parfait, mais en vol ça ne se verra pas.

Si la pièce massive en PLA+ supportant le train ou le moteur est cassée, essayez d’abord de recoller à la cyano épaisse. Celle-ci est remarquablement solide et souvent, ça suffit. En cas de pièce déformée ou s’il en manque un morceau, il peut être nécessaire de coller et remplir à la fois. Plusieurs options s’offrent à vous. Vous pouvez bourrer le trou avec de la fine sciure de bois ou de carbone, puis l’imprégner de cyano fluide. Attention aux yeux, ça va fumer ! Après ça, le mélange forme une sorte de béton solide, mais cassant.
Pour des pièces qui "travaillent", il est préférable d’employer un mélange de colle époxy à deux composants et de microballons (une poudre de microscopiques billes de verre). La pâte obtenue est solide et légère.
Encore plus solide, un mélange d’époxy chargée de fibre de verre ou de carbone hachée menu aux ciseaux. Cette "choucroute" n’est pas très appétissante, mais redoutablement résistante après polymérisation !
Enfin, pour une longue pièce fendue, comme une jambe de train, on peut l’enrouler bien serré de fil de carbone ou de kevlar (fil de pèche tressé). Après cela, on imprègne le fil de cyano semi-épaisse et ça ne bouge plus.

Certains modèles commerciaux sont bardés de coûteux tubes ou tiges en carbone. Il peut être intéressant de ne pas les coller dans leur logement, car en cas de crash, on peut alors facilement les récupérer et s’en resservir pour réparer, ou pour équiper un nouvel avion.
Enfin, la plaque universelle en LW-PLA est un outil absolument indispensable pour réparer un dégât, combler un logement de servo trop grand, renforcer une jonction, façonner une antenne, une platine radio, etc. Le fichier STL fait 2 mm d’épaisseur. Descendez la position "Z" du STL dans votre "slicer" pour imprimer une plaque plus fine : -1mm, -0.5mm…

Plaque LW-PLA universelle en différentes épaisseurs : indispensable pour réparer, combler un logement de servo trop grand, renforcer une jonction, façonner une antenne, une platine radio… Le fichier STL est téléchargeable.

La plaque se découpe aisément aux ciseaux, ou avec un cutter. Utilisez le lien pour la télécharger. Vous pouvez aussi augmenter l’épaisseur ou la taille de la plaque en ajustant l’échelle. Il est alors intéressant de ne pas l’imprimer massive, mais avec un remplissage, histoire d’économiser du temps et du filament.
Voilà, j’espère que ces astuces permettront de sauver quelques oiseaux cassés qui auraient autrement fini à la poubelle. Même si l’entreprise peut sembler compliquée, le plus dur finalement c’est de s’y mettre, le reste coule de source.
Bons vols à tous !

Contact : laurent.schmitz@jivaro-models.org

"Ready for duty" ! Dommage qu’il vole si mal, car il est vraiment beau...