La Tête Refroidie par Eau de Tobeca est une conception innovante de tête d’impression 3D entièrement conçue et testée par Tobeca.

Après plusieurs prototypes (réalisés en interne sur nos fraiseuse et tour) et de nombreux tests, nous sommes heureux de dire que cette tête donne de meilleurs résultats qu’une tête d’impression standard refroidie par air.

DSC00917

Prototype monté avec essais

Pourquoi un refroidissement par eau ?

Les têtes standards disponibles sur le marché sont refroidies par air grâce à un ventilateur. Cependant, en fonction de la température ambiante de l’imprimante, de la proximité avec le plateau chauffant d’impression, le flux d’air n’est pas très bien contrôlé et cela se traduit donc par un refroidissement inconstant et non homogène, ce qui peut nuire aux impressions voire boucher les buses d’impression en fonction des matériaux utilisés.
De plus, Tobeca est l’une des rares entreprises à commercialiser des imprimantes 3D possédant une enceinte d’impression chauffée pour améliorer la qualité des pièces imprimées en ABS. Or, avec une enceinte chauffée, un refroidissement par air est complètement inutile, d’où la nécessité de repenser la conception des têtes.

Principe

Le refroidissement par eau des têtes permet de générer une circulation d’eau glycolée dans la partie froide de la tête d’impression et donc d’éviter une remontée de température hors de la zone chauffée, ce qui est générateur de bouchages.

zones TRE

Innovations

Ce système est innovant sur plusieurs points :

  • Refroidissement à eau de la zone froide et donc meilleure homogénéisation du refroidissement de la partie froide et meilleure inertie thermique de l’ensemble
  • Possibilité d’imprimer dans une enceinte chauffée, chose que toutes les autres têtes du marché ne peuvent pas faire
  • Disponible directement en double extrusion avec un entraxe précis entre les buses, simplifiant les réglages d’impression en double extrusion (bi couleur ou bi matière)
  • Réglage simple et aisé de la hauteur des deux buses grâce à un contre écrou de blocage (sur les têtes du commerce ce réglage de hauteur est difficile à obtenir)
  • Augmentation de la puissance de chauffe grâce à deux résistances 40W placées de part et d’autre du passage du filament (généralement les têtes du commerce n’ont qu’une seule cartouche de chauffe)
  • Grâce au passage centré du filament par rapport aux résistances, la chauffe est plus localisée et plus précise (avec une seule cartouche de chauffe la répartition de la chaleur n’est pas homogène dans le bloc chauffant et donc moins précise)
  • Mesure de la température au plus près de la buse avec la thermistance, ce qui permet un contrôle de la température plus précis (sur les têtes du commerce, la mesure est généralement à l’opposé de la chauffe, ce qui crée un delta de mesure non négligeable)
  • Uniformisation des usinages et taraudages : tout est en M6 pour plus de simplicité
  • Buses d’impression usinées en acier pré traité (40CMD8), plus dur que le laiton traditionnellement utilisé, notamment pour l’impression de matières chargée avec des fibres (carbone ou autre)

Résultats

  • Meilleur refroidissement de la partie froide
  • Impression possible dans une enceinte chauffée
  • Meilleure répartition de la chaleur dans le bloc de chauffe
  • Meilleure précision de mesure de la température d’extrusion
  • Vitesse d’extrusion plus rapide grâce à une puissance de chauffe plus élevée
  • Réglages plus rapides et aisés
  • Montage de l’ensemble plus simple