Sur la base d’une Ender 3 d’occaz, nous allons installer quelques améliorations pour actualiser un peu ce vieux modèle par rapport au standard actuel.
Introduction
On trouve sur ebay des Ender3 pro en “retour SAV” vendu par Creality eux-même pour moins de 100 euros. A priori, complètes et fonctionnelles … enfin sans garantie. Mon objectif était de partir de cette base et d’y ajouter un extruder direct-drive et d’autres options. Ainsi pouvoir temporiser l’achat d’une imprimante d’une gamme supérieure. Vous verrez à la fin de l’article que le plan a un peu évolué :)
Bref, le menu du jour :
- Test imprimante d’occaz Ender 3 pro
- Remplacement carte-mère pour une 4.2.7 silencieuse
- Installation de l’extruder Creality Sprite pro
- Remplacement des ressorts de plateau
- Modification du support de bobines
Imprimante “retour de SAV”
Je l’ai payé 106,80€ frais de port comprit, neuve elle en valait encore dans les 200€. L’annonce indiquait que tout était présent mais non testé, c’est donc un peu la loterie. Je l’ai reçu dans son carton d’origine qui a bien vécu :) On constate que tous les éléments ont été bourrés dedans un peu l’arrache en restant bien protéger néanmoins avec les mousses d’origine.
Premier point, il n’y a pas la doc papier mais le vendeur a ajouté une carte SD contenant docs et fichier de test. L’imprimante arrive normalement déjà largement prémonté alors qu’ici beaucoup de choses sont démontées et ce n’est pas prévu dans la doc. Heureusement que j’ai la même imprimante pour comparer certains points.
Le “buildtak” est déjà bien abimé pour une imprimante qui a peu servi. Je constate que toute la partie axe X est démontée (platines qui coulissent sur l’axe Z, platine du hot-end), il y aurait peut-être un problème de ce coté-là. Les roulements et les glissières n’ont aucune marque d’usage, étonnant. Bonne surprise, elle est récente car la carte-mère est une 4.2.2 (à vérifier directement sur la carte). De ce que j’ai lu, il existe des 4.2.2 silencieuses et d’autres non.
Sur la platine où sont fixés l’extruder et le servo-moteur de l’axe X, il semble y avoir eu du bricolage car on voit des marques/rayures et qu’une des vis est montée à l’envers. Cela empêche le réglage du jeu sur l’axe Z avec l’écrou excentrique : Si je n’avais pas eu une imprimante fonctionnelle à côté pour vérifier, je n’aurais peut-être pas trouvé.
Bon, j’ai pu donc régler le jeu des roulements de l’axe Z. Je démarre l’imprimante, tout semble fonctionner : X, Y, Z, extrudeur, chauffe du plateau, chauffe de la buse. Vient l’étape du bedleveling. Même avec les ressorts comprimés au max, j’avais d’un côté plusieurs mm entre la buse et le plateau. Et de l’autre côté, la buse raclait copieusement le plateau. Impossible de faire le bedleveling. Logique après coup mais j’ai mis un moment à trouver le “bug”, l’axe X n’était pas bien horizontal, donc à 90° par rapport aux montants de l’axe Z. Très chiant à régler avec une équerre mais cela a solutionné ce problème.
Tout content, je tente une impression et là, nouveau problème : Quand l’imprimante fait un auto-home, les moteurs pas-à-pas se verrouillent bien mais rien ne bouge. Puis, après un genre de timeout, j’ai un message d’erreur qui s’affiche sur l’écran “Homing failed: PRINTER HALTED Please reset”. En googlisant un peu au pif, on parle souvent de firmware.
Je me lance donc dans un écrasage de firmware de la dernière chance. J’essaye plusieurs versions, plusieurs cartes SD. Le résultat ne semble pas régulier mais au bout d’un moment, l’auto-home fonctionne !! Je lance enfin une pièce à imprimer : La chauffe se passe bien, l’auto-home aussi, elle commence à imprimer et à peine 30s après, elle se fige … Plus rien ne répond sur l’écran, obligé de couper l’alimentation.
Bref, après de nombreux tests avec différents fichiers gcode, SDcard et firmware, j’ai l’impression que le port SD de la carte-mère est défectueux. Ce qui explique peut-être les problèmes rencontrés. J’ai abandonné car j’avais prévu de mettre une carte-mère “silencieuse” de toute façon.
J’ai préféré remplacer le revêtement “buildtak” du plateau qui était assez abimé (kit à 10.60€ livré sur aliexpress). Après tout ça, j’ai pu faire des impressions vraiment très très propres (mieux qu’avec ma première imprimante). Pour résumé, ce n’est pas spécialement un bon plan cette imprimante d’occaz, en particulier si on débute. En plus d’avoir beaucoup de réglage à faire, il peut y avoir des pièces à changer ce qui fait grimper le prix total pour avoir une imprimante opérationnelle. On en reparle dans la conclusion de l’article.
Carte mère silencieuse
Bon en plus des potentiels problèmes de firmware et/ou de lecteur SD, la 4.2.2 présente sur mon imprimante, n’est pas silencieuse du tout. Quand je l’ai entendu, ça m’a rappelé l’horreur de ma première Ender 3 pro, j’ai immédiatement commandé une carte-mère 4.2.7 :)
Achetée sur Aliexpress pour 35.5 euros livrée en 10j. On la reçoit dans un pti carton “officiel” Creality. Le packaging est minimal, il y a juste une petite notice de montage.
Premièrement, on ouvre le compartiment de la carte, il y a 4 vis : 1 petite au-dessus, puis on bascule l’imprimante sur le flanc (côté extrudeur) pour enlever les 3 autres vis (la numéro 4 est plus longue que les autres).
Il faut ensuite dévisser 4 vis sur la carte-mère (c’est les mêmes que pour le compartiment) et retirer la colle qui se trouve sur chaque connecteur (étape la plus chiante). Ensuite, on peut soit tout débrancher ou si on se sent pas à l’aise, on peut aussi brancher/rebrancher chaque câble un par un entre l’ancienne et la nouvelle carte-mère.
Pour finir, il suffit de tout revisser et démarrer l’imprimante. Je n’ai pas fait de MàJ firmware, à priori pas nécessaire dans ce cas (utile seulement si vous ajoutez le BL touch/le capteur de fin de filament ou si vous voulez custom le firmware). Faites un autohome et savourez le non-bruit des moteurs pas-à-pas :)
Extruder Sprite Pro
J’aimerais deux choses sur mon imprimante : augmenter la vitesse d’impression et pouvoir utiliser d’autres types de filaments, en particulier du TPU (le souple). La première étape est de passer en “direct drive”.
Il existe plusieurs solutions pour passer sa Ender 3 en direct drive. J’ai choisi l’option tout-en-un (extruder + hot end) avec le Sprite pro car il y avait une promotion à 66.80€ livrée et que les retours sont très positifs. On peut aussi acheter un kit pour convertir l’extruder d’origine en direct-drive et un kit pour le passer en “dual-gear”, tout en gardant le hot-end d’origine (le cout devrait être dans les 45€).
L’extruder arrive dans un package “officiel” Creality. Beaucoup de soin a été apporté à l’emballage ainsi qu’à l’extruder en lui-même. Il est entièrement assemblé et on trouve la platine d’adaptation car cet extruder est prévu pour les Ender S1 initialement. La doc est vraiment minimaliste et ne couvre pas le spécifique de l’Ender 3 pro, notamment le démontage dans des anciennes pièces et le cable management de l’imposante nappe.
Les retours sont très positifs comme je le disais mais plusieurs personnes semblent avoir eu des casses sur la prise où se connecte l’élément chauffant. Sur mon exemplaire, on constate que la prise n’est plus branchée (1) alors que dans des guides video, c’est branché “en sortie d’usine”. On remarque aussi dans mon cas, que le plastique des clips est fendu (2). Je pense qu’ils corrigent encore au fil des itérations. Bon, rien de très grave ici mais point de vigilance.
Commençons le montage par du démontage. Il faut virer l’ancien extruder (1) et l’ancien hot-end (2). Pour le hot-end, on démonte les roulettes sur la platine plutôt que d’essayer de le faire sortir par une extrémité, ça nous évitera de devoir régler à nouveau l’équerrage de la glissière du X par rapport aux montants verticaux. On bascule l’imprimante en PLS et on va la débarrasser du faisceau inutile. On sectionne la protection qui englobe tous les câbles (3) pour sortir celui dont on a plus besoin (4).
On profite d’avoir ouvert le compartiment de la carte-mère pour brancher la nouvelle nappe. Ne pas hésiter à séparer un peu les différents câbles de la nappe pour faciliter le branchement. Il y a plusieurs prises inutilisées, c’est normal. On s’arrange pour que la nappe passe au-dessus des autres câbles (photo à gauche) pour quelle sorte par le dessous une fois tout remonté (photo à droite).
Il faut ensuite installer la platine en dévissant la roulette du bas. Il faut bien soigner le réglage du jeu avec l’écran excentrique (1) : soit doit coulisser facilement sans sentir un jeu. On peut ensuite placer la tête d’impression à l’aide des 4 vis fournies (2).
On connecte la nappe et on la fixe à mi-chemin sur l’ancien emplacement de l’extrudeur pour éviter qu’elle se promène. Le montage n’est vraiment pas satisfaisant, la nappe se promène et pourrait frotter sur la pièce en cours d’impression. Bref, on verra plus tard pour améliorer le “cable management” :)
J’ai fait un auto-home et on constate que la buse sur la spirite n’arrive pas au même endroit que la buse d’origine. En X et Y, ce n’est pas trop grave sauf si on veut imprimer du 200mm, on perd en surface d’impression avec la spirite. Pour le Z, on peut compenser en vissant quasi à fond les molettes ou en remontant un peu la platine du capteur de fin de course. Il faut bien-sur ensuite refaire un bedleveling.
Pour finir, on doit modifier le paramètre Esteps/mm puisque le moteur et le mécanisme du nouvel extrudeur sont différents de l’ancien, le passer de 80 à 424.9. Sur le Ender 3 pro, on peut le faire directement avec le menu “Control->Motion->Steps/mm”. On retourne dans le menu “Control” et on oublie surtout pas de sauvegarder en cliquant sur “Store Settings” sinon on perd le réglage au prochain allumage. Il me semble que cette conf custom est sauvegardée sur la carte SD, attention donc si vous la formatez.
Cable management
La nappe fournie avec le sprite est sympa mais rien n’est prévu pour la guider. Il faut s’assurer qu’elle ne puisse pas venir gêner le mouvement de la buse ou frotter sur la pièce en cours d’impression. J’ai trouvé sur internet une pièce très bien conçue qui me servira de base et j’ai dessiné rapidement deux autres pièces, avec des ptis inserts comme j’aime bien :)
Petite vue d’ensemble des pièces nécessaires. J’ai utilisé des vis M3 pour la fixation des pièces 2 et 3. Pour la pièce 1, on réutilise les vis d’origine.
On remplace la pièce sur le sprite (à gauche sur la photo). Elle est vraiment bien conçue, j’aimerais bien savoir en dessiner des comme ça :) On fixe la pièce 2 sur le support de l’ancien extrudeur (à droite sur la photo).
Avec l’extrudeur en position la plus éloignée, on clipse la nappe sur les pièces 1 et 2 (photo à gauche) en utilisant juste la longueur nécessaire. J’ai mis un cerflex pour qu’elle ne bouge plus. La nappe est normalement bien guidée et ne peut pas toucher la pièce en cours d’impression.
Enfin avec la pièce 3, on ajuste le surplus de nappe (à gauche sur la photo) en fonction de la longueur nécessaire lorsqu’on est au plus haut sur l’axe Z (à droite) :
Une vue d’ensemble de la nappe, elle est bien guidée et ne risquera plus de toucher quelque part.
Ressorts du plateau
Pour quelques euros (5.60 euros livré), on peut remplacer les ressorts et les molettes de réglage du niveau du plateau. Le kit contient des molettes en aluminium plutôt pas mal et des ressorts plus fermes. L’objectif est d’avoir un plateau plus stable. Il s’agirait d’un kit officiel Creality.
Très simple à installer, on dévisse, on remplace les ressorts, on revisse. Il faudra bien sur refaire un réglage du bed leveling. Avec l’install du sprite et de ces ressorts, j’ai remonté un peu le capteur de fin de course Z (à droite sur la photo).
Je ne peux pas dire s’il y a eu un impact sur la qualité d’impression, option pas indispensable à mon avis.
Support bobine
Evidemment, j’ai installé sur cette nouvelle imprimante, mon support à roulements fait maison :)
Conclusion
Les Ender 3 sont connues pour être facilement et largement customisables. On trouve beaucoup de pièces à imprimer soi-même mais aussi des tonnes de kits sur aliexpress. Chaque modif n’est pas très chère en soi mais mises bout à bout, on peut se demander si cela vaut le coup par rapport à l’achat d’une imprimante plus récente. Cela peut être une solution intermédiaire au changement de gamme : Garder son imprimante entrée de gamme mais la moderniser un peu. Mais on reste limité en vitesse d’impression et en taille du plateau.
Concernant l’imprimante “retour SAV”, ça reste relativement intéressant même avec le remplacement de la carte-mère (142.3€ au total). Comme elle avait moins d’heures de vol et était mieux réglée que ma première Ender 3, j’ai décidé de la garder dans cette config. L’extruder Sprite a donc été installé sur ma première Ender 3 vu que c’est elle qui profiterait le plus de ces pièces neuves. Toutes ces bidouilles m’ont permis d’apprendre pas mal sur les réglages et la différence de qualité d’impression est frappante (même sur une imprimante sans modif).
Je pense qu’il faudra un second lot d’améliorations, notamment au niveau de l’axe Z (double moteur par exemple) et du bedleving automatique (la nouvelle carte-mère le supporte). Il faudra déplacer l’alim 24v pour la modif de l’axe Z aussi. De quoi faire un second épisode :) En l’état, j’ai pu augmenter un peu ma vitesse d’impression sans impact (je n’ai testé que 100mm/s), j’ai gagné beaucoup en qualité et j’ai pu imprimer en TPU qui est un type de filament offrant pas mal de possibilité !
Ender3 PRO vs Ender3 V3 SE
Peu après le début du chantier “modernisation”, je découvre que Creality a sorti une nouvelle version de sa Ender 3 intégrant vraiment beaucoup de nouvelles choses. La Ender 3 V3 SE qui change un peu la donne : pour moins cher (169€ livrée en promo !!), on a une imprimante qui offre beaucoup plus de fonctionnalité ce qui rend un peu obsolète et couteux l’upgrade d’une vieille Ender 3 … Je ne vais pas me lancer ici dans un comparatif entre les deux mais après quelques semaines d’usage de ce nouveau modèle, je dois dire qu’une fois que l’on a gouté au bed leveling automatique et à l’impression en 180mm/s, ça va être dur de s’en passer.
Mais pour arriver à ce prix très très compétitif tout en offrant ces “performances”, ils ont gratté sur la qualité de construction. Je pense que le châssis est moins rigide que son ancêtre et l’extrudeur est le modèle en dessous du sprite pro. J’attends de voir dans le temps si elle se révèle aussi fiable et solide que la Ender3 PRO. En tout cas, si on veut démarrer l’impression 3D, la V3 SE est idéalement car abordable et très très simple d’utilisation.
Ressources
- Quelques infos sur la carte mère 4.2.7 : https://all3dp.com/2/creality-silent-board-ender-3/