« Et peut-elle imprimer des pièces LEGO ? » C’est une question que nous entendons souvent des personnes qui envisagent d’acheter une imprimante 3D et qui se demandent à quelles fins elles pourraient l’utiliser. Et pas étonnant qu’ils posent des questions sur ces superbes petites briques en plastique – .les LEGO stimulent la créativité, la réflexion technique et est populaire auprès des enfants et des adultes. Mais pouvez-vous vraiment imprimer des briques de type LEGO sur votre imprimante 3D ? La réponse pourrait ne pas vous surprendre. Bien sûr, vous pouvez – c’est un peu un défi, cependant. Alors laissez-nous vous montrer comment le faire !

Cependant, avant de passer aux instructions exactes couvrant divers matériaux et configurations d’imprimante, nous résumerons quelques faits de base sur les briques de type LEGO imprimées en 3D. Nous sommes sûrs que vous aimeriez savoir combien vous coûteront des pièces imprimées en 3D par rapport aux pièces originales fabriquées avec la technologie de moulage par injection. Ce n’est pas une réponse facile – l’impression d’une seule brique est plutôt facile et bon marché, mais c’est aussi le temps nécessaire au post-traitement que vous devez prendre en compte. Voici un bon exemple : imaginez que vous avez besoin de 20 blocs gris 1×8 hauts. Vous pouvez les acheter sur le site officiel de LEGO. Le coût de 20 de ces pièces sans expédition est de 5,40 USD (le prix peut varier selon votre pays). Si vous décidez d’imprimer les briques avec notre Original Prusa i3 MK3S avec du PLA Prusament galaxy silver, vous utiliserez environ 80 grammes de matériau au cours d’un travail d’impression de 13 heures. Si vous ne comptez que le prix du matériau utilisé, cela vous coûtera moins de 2,50 USD. Pas mal, non ? Mais si vous ajoutez la valeur de votre temps consacré à la préparation et au post-traitement de l’impression (élimination des bords et lissage possible de l’acétone des pièces ABS / ASA), vous découvrirez que le coût pourrait être considérablement plus élevé. Un autre défi est la précision. Les briques LEGO originales en ABS ont une surface lisse et elles sont fabriquées avec une précision de 10 micromètres ou mieux grâce à la technologie de moulage par injection. Il s’agit d’un objectif que les imprimantes 3D FFF standard auront toujours du mal à atteindre. Mais pourtant, il y a beaucoup de créateurs partout dans le monde (par exemple io3dprint ou 3dprintingmentor) qui essaient d’imprimer des LEGO avec différents niveaux de succès – cela confirme que vous pouvez imprimer en 3D presque n’importe quoi, même si ce n’est pas aussi simple que d’appuyer sur un simple bouton. Jetons donc un coup d’œil à quelques astuces qui vous aideront à gérer la précision moindre des machines de qualité amateur, mais gardez à l’esprit que les pièces imprimées en 3D n’auront pas tout à fait la même qualité que les briques LEGO originales.

Impression 3D FFF

L’impression 3D FFF convient à la production de blocs classiques de style LEGO et de style LEGO Duplo. Les briques LEGO traditionnelles sont un peu plus difficiles à reproduire, mais cela peut être fait – nos expériences faites à l’aide d’imprimantes Original Prusa i3 MK3S le confirment. En règle générale, vous devez prendre en compte 2 règles : 1) Les imprimantes 3D FFF sont moins précises que le moulage par injection. Certaines pièces auront plus de mal à se connecter, d’autres pourraient être un peu trop lâches. Vos pièces imprimées en 3D pourraient ne pas s’adapter aussi bien que celles d’origine. 2) Vous obtiendrez de meilleurs résultats avec une imprimante 3D bien entretenue et correctement calibrée (chaque 10 micromètres est important). La calibration de la première couche en particulier est essentielle pour une impression LEGO réussie. Lors de nos tests, nous avons imprimé plusieurs pièces LEGO disponibles gratuitement sur PrusaPrinters ou Thingiverse. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec des pièces de chemin de fer compatibles avec celles de la série LEGO City. Le principal avantage ici est que la connexion avec des les « broches » habituelles est minime par rapport aux autres pièces LEGO. Ces modèles concernent davantage les rails eux-mêmes et les articulations entre eux, la précision n’est donc pas critique ici. Nous avons obtenu les meilleurs résultats avec de l’ASA Prusament (qui fonctionnait très bien pour d’autres pièces également), principalement en raison de la similitude avec l’ABS utilisé pour les pièces LEGO originales. Cependant, une grande majorité des autres pièces disponibles gratuitement sur Internet ne semblait pas convenir en raison de faibles tolérances, voire d’aucune sorte. Les auteurs ont rendu leurs modèles aussi précis que les originaux mais n’ont pas pris en compte les tolérances plus importantes nécessaires à l’impression 3D FFF. Le problème le plus courant est que les parois des briques sont généralement trop épaisses, ce qui rend impossible de placer 2 briques côte à côte. Nous avons appris quelque chose de ces erreurs et conçu un ensemble de plusieurs pièces de base imprimables avec notre Original Prusa i3 MK3S. Ces briques ont des parois légèrement plus minces, vous n’avez donc pas à vous soucier qu’elles vont bien rentrer l’une à côté de l’autre. Il y aura un petit écart entre les briques. De plus, toutes les pièces devraient s’adapter (et être facilement retirées) avec d’autres pièces imprimées en 3D et également avec des pièces originales. Comme nous l’avons déjà dit, cela dépend beaucoup de la configuration de votre imprimante et du choix du filament. Il faudra peut-être un peu de temps avant de trouver les paramètres optimaux adaptés à votre imprimante et à votre slicer. Gardez à l’esprit qu’il est essentiel d’avoir la première couche correctement calibrée. Et même avec ça, il est bon d’augmenter la compensation de l’effet patte d’éléphant (Paramètres d’impression – Avancé) à 0,4 mm et d’imprimer la brique avec le bas (partie creuse) reposant sur le plateau chauffant avec une bordure autour. Sans la bordure, vous risquez que l’impression se détache de la feuille en raison de sa faible empreinte de contact. Post-traitement et matériaux recommandés Une fois la brique imprimée, vous devez retirer la bordure. Vous devriez pouvoir l’enlever facilement à la main, mais si vous n’avez pas calibré correctement la première couche, il peut être nécessaire de la couper avec une lame. Les couches créées par l’impression 3D FFF peuvent entraîner des problèmes de connexion des briques. Pour contrer cet effet, imprimez vos briques avec de l’ASA ou de l’ABS et placez-les sur un bain d’acétone pour les lisser avec les vapeurs d’acétone. Cela ne devrait pas être un long processus, car une exposition prolongée entraînera une perte de forme des pièces. Les briques imprimées en ASA ou ABS et lissées avec de l’acétone s’adaptent bien avec les pièces LEGO originales. En revanche, si vous combinez des pièces d’origine avec du PLA, vous risquez d’endommager les pièces d’origine (en raison de l’abrasion), ce qui signifie qu’elles ne s’emboîtent plus bien ensemble. Nous avons utilisé de l’ASA Prusament pour nos tests en raison de plusieurs avantages notables : l’ASA a des propriétés similaires à l’ABS (utilisé pour produire les briques LEGO originales), mais il est beaucoup plus facile à imprimer. L’odeur est moins perceptible, il ne se déforme pas tellement et il est plus facile de lisser ce matériau dans les vapeurs d’acétone. Qu’est-ce qui fonctionne bien avec les imprimantes 3D FFF ? Vous avez probablement remarqué que nous aimons les grands projets 🙂 Et cet article ne fait pas exception – cette fois nous avons utilisé du Prusament et nos imprimantes Original Prusa i3 MK3S pour construire un modèle LEGO de notre siège social, où nous développons et fabriquons tous nos imprimantes et filaments. Nous avons utilisé ce projet juste pour démontrer comment vous pouvez libérer votre créativité pour créer quelque chose ayant une valeur personnelle et émotionnelle 🙂 Habituellement, il est préférable d’imprimer des pièces manquantes ou spéciales que LEGO ne propose pas ou vend à un prix très élevé – comme de grandes plaques de base. La possibilité d’imprimer certaines pièces dépend également des capacités de votre imprimante : en général, il n’est pas recommandé d’utiliser des imprimantes 3D FFF pour produire des pièces minuscules et fragiles telles que des mains de mini-figurines LEGO. Il en va de même pour de plus grandes quantités de briques minuscules (tels que des 1×1 basses). Leur post-traitement (suppression de la bordure etc.) prend trop de temps et est assez difficile. Il vaut mieux utiliser une imprimante SLA, par exemple, notre Original Prusa SL1. En parlant d’imprimantes 3D SLA …

LEGO imprimés en 3D SLA

Les imprimantes SLA ont un grand avantage – leur précision est proche des pièces fabriquées par moulage par injection. Cependant, nous devons faire face à d’autres difficultés. L’une d’elles est une quantité assez élevée de friction entre deux pièces en résine. Cela rend les briques non seulement difficiles à connecter et à déconnecter au début, mais aussi les rend sujettes à l’abrasion, ce qui conduit à des connexions lâches. L’autre inconvénient est le coût plus élevé des pièces imprimées par rapport à la technologie FFF. Ce que nous pouvons recommander, cependant, est d’utiliser des imprimantes 3D SLA pour le prototypage de pièces spéciales, en particulier lorsque l’accent est mis sur les détails (par exemple des figurines LEGO spécifiques). N’oubliez pas que la plupart des résines utilisées pour l’impression 3D SLA ne conviennent pas aux objets qui doivent être manipulés par de jeunes enfants – avec une quantité insuffisante de lavage et de durcissement, les résines peuvent provoquer une éruption cutanée ou une réaction allergique sur la peau. Cela vaut aussi pour les adultes ! L’utilisation réelle des pièces compatibles LEGO imprimées en 3D En règle générale, l’impression 3D est bonne pour les pièces spéciales ou de rechange pour aller avec des LEGO d’origine, ou dans des cas spéciaux également pour créer des ensembles plus grands, mais certainement pas pour la production de masse. Elle ne sera jamais aussi précise que la méthode de moulage par injection. Et en grande quantité, c’est aussi plus cher (compte tenu de la préparation de l’impression et du post-traitement). La plupart des gens l’utiliseront probablement pour imprimer des pièces spéciales introuvables dans les boîtes originales ou des pièces manquantes/de remplacement. Nous devons souligner que les pièces LEGO imprimées en 3D ne conviennent généralement pas aux petits enfants. Par exemple, des blocs imprimés avec du PLA sur l’Original Prusa i3 MK3S se connectent bien, mais nécessitent une plus grande force que les petits enfants peuvent ne pas avoir. Et n’oublions pas la santé des enfants – ils ne doivent en aucun cas mettre des pièces imprimées en 3D dans leur bouche. En particulier, les résines SLA peuvent être toxiques et peuvent notamment provoquer une éruption cutanée ou une réaction allergique sur une peau nue ! La production de briques de type LEGO est encore plus compliquée en raison des poursuites lancées par la société LEGO, qui a récemment ciblé les communautés d’impression 3D et leur a fait retirer leurs créations d’Internet. Par exemple, de vastes sites tels que printabrick.com ne sont plus disponibles pour le public et les gens sont limités à la poignée de modèles qui sont restés en ligne ou peuvent créer quelque chose par eux-mêmes – comme nous l’avons fait.

Conclusion Les LEGO sont un ensemble de construction très populaire et créatif. Et grâce à l’impression 3D, ils peuvent être complétés par de nombreuses pièces intéressantes. Il va sans dire que vous ne ferez pas une percée avec une idée commerciale pour vendre des pièces LEGO imprimées en 3D. Cela est principalement dû au coût, à la précision d’impression et à la sécurité sanitaire. Même avec les problèmes mentionnés ci-dessus, vous pouvez obtenir de très bons résultats. Ne laissez pas ces problèmes vous décourager, essayez d’imprimer et de créer quelque chose d’incroyable pour vous ! Et n’oubliez pas de partager les résultats. Si vous aimez vraiment les énormes défis, essayez d’imprimer notre ensemble « Josef et l’usine d’imprimantes« . Vous devrez imprimer « seulement » 1680 briques, soit 847 heures d’impression et 4976g de matériau. Bonne impression !

Au passage, tout le monde ici aime les LEGO ! Jo a même obtenu ce kit incroyable avec des pièces LEGO originales pour son 30e anniversaire de la part de l’un de nos développeurs. 🙂