Comment fabriquer son imprimante 3D alimentaire (Pancake bot) ?

Comment fabriquer son imprimante 3D alimentaire (Pancake bot) ?

Les semaines se suivent mais ne se ressemblent pas à la FabAcademy. Après les semaines dédiées à la CAO et CAD (machine de découpe et gravure laser), au code, à l’usinage (fraiseuse numérique) ou encore à la création de cartes électroniques, la thématique était simple : « Fabriquer une machine ».

Pancake bot : Une imprimante 3D alimentaire

« Fabriquer une machine » : une thématique avec volontairement peu de contraintes. Un choix assumé pour que les élèves puissent s’inspirer de machines à commandes numériques DIY d’AgriLab (imprimante 3D, découpeuse laser, badgeuse, distributeur de gel hydroalcoolique). Les étudiants ont donc choisi un prototype peu conventionnel : une imprimante à crêpes. Il s’agit d’une imprimante 3D alimentaire qui contrôle la distribution de pâte liquide sur la plaque chauffante. Grâce à un programme informatique qui définit une trajectoire et une cadence, on peut obtenir des pancakes avec des formes qui plairont aux petits (Mikey, dinosaure …) comme aux grands (Logo de son entreprise, impression de messages…) !

Quelles sont les étapes pour fabriquer la Pancake Bot ?

Tout d’abord les 3 étudiants ont dû se mettre d’accord sur un projet. Le choix de l’imprimante à crêpes à fait l’unanimité. Mais qui dit machine alimentaire, dit contraintes supplémentaires, comme  le choix des matériaux nécessaires à la réalisation. 

Avant d’usiner les pièces, les étudiants ont commencé par fabriquer la machine avec du carton. Cela leur a permis d’avoir une vision d’ensemble et voir les limites et contraintes. Par exemple, passer des câbles semble être un détail, mais en réalité, cela est assez complexe. Il faut éviter que les fils s’emmêlent ou qu’ils chauffent.

Le concept de base était de créer une structure qui marche mécaniquement, sur laquelle on ajoute ensuite des moteurs et du code. Grâce à deux courroies dentées, la « tête d’impression » peut se déplacer sur deux axes X et Y. Chaque mouvement de rotation permet de faire avancer la courroie de 200 pas, ce qui correspond à un nombre de dents et donc à une distance en mm. À chaque mise en route, la machine commence par se calibrer. Des capteurs, appelés « fin de course » ont également été installés. Ils permettent à la  machine de détecter ses limites et de définir le X=0 et Y=0.

Même chose pour l’outil d’impression qui est une pompe péristaltique. Il faut faire tourner le moteur pendant x secondes afin d’envoyer la bonne quantité de pâte et avoir la plus grande précision possible. 

Une fois ce fonctionnement acquis, on peut créer le code qui va commander la trajectoire et la distribution de la pâte. Après ces travaux, les étudiants sont donc capables de fabriquer une machine complexe (découpeuse à eau, une CNC, un automate, un robot…).

La FabAcademy permet de se former à la fabrication numérique dans un fablab. Avec ses 6 labs, AgriLab dispose d’un parc de machines complet du numérique à la conception mécanique. L’accès à ces machines à commande numérique par ordinateur permet d’apprendre à travailler en respectant les règles de sécurité. On peut y apprendre le prototypage rapide et obtenir un résultat en 6 mois.

Être capable de fabriquer (presque) tout… c’est possible dans un FabLab comme AgriLab

La documentation technique, en anglais :

Maxime Agnes