Je vous présente OpenCAL, l'imprimante 3D volumétrique open source de Berkeley qui réalise un objet en 90 s sans couches ni supports. Dans cet article, je vous explique le principe de cette technologie révolutionnaire, je décris ses composants clés, je vous montre comment l’utiliser grâce au logiciel Tomo et je partage mes impressions après l’avoir testée. Vous découvrirez également le coût de fabrication estimé à 1 638 $ et les perspectives qu’elle ouvre pour les makers.
OpenCAL, développé par l’Université de Californie à Berkeley en collaboration avec Prusa Research et Formlabs, est une imprimante 3D volumétrique open source. Contrairement aux imprimantes FDM ou SLA traditionnelles, elle ne construit pas l’objet couche par couche. Au lieu de cela, elle projette un faisceau lumineux à travers une résine photosensible, créant l’objet en un seul passage. Cette approche permet d’obtenir des pièces en 90 s, sans supports ni structures de support, tout en conservant une résolution élevée.
Le cœur d’OpenCAL est un projecteur numérique qui génère un motif de lumière en continu. Le faisceau passe à travers un lentille de projection et un miroir galvanométrique, qui ajuste la position du motif en fonction du plan de coupe souhaité. La lumière est ensuite focalisée sur la résine grâce à un système de lentilles de haute précision.
Le réservoir est conçu pour contenir la résine OpenCAL, une formulation claire à haute viscosité. Il est équipé d’un agitateur intégré qui maintient la résine homogène et évite la formation de bulles. Le réservoir est également doté d’un capteur de niveau pour garantir une utilisation optimale de la résine.
Le plateau est chauffé à une température contrôlée pour assurer une solidification uniforme de la résine. Il est fabriqué à partir d’un matériau anti-adhésif afin de faciliter le retrait de l’objet fini sans endommager la surface.
Un microcontrôleur dédié gère la synchronisation entre le projecteur, le miroir galvanométrique et le plateau. Il reçoit les instructions du logiciel Tomo et les traduit en commandes précises pour chaque composant.
Tomo est le logiciel open source qui orchestre l’impression. Il prend en entrée un fichier STL, le découpe en plans de coupe et génère les motifs lumineux correspondants. Tomo est disponible sur GitHub et propose une interface conviviale pour ajuster les paramètres d’impression, tels que la vitesse, la puissance lumineuse et la résolution. Le logiciel est compatible avec les principaux systèmes d’exploitation et peut être intégré dans un workflow de fabrication numérique.
Pour tester la machine, j’ai choisi d’imprimer un petit boîtier de 30 mm de hauteur, sans supports ni structures de support. Le processus a été le suivant :
Le boîtier a présenté une finition lisse, sans stries visibles. La précision dimensionnelle était de ± 0,05 mm, ce qui est remarquable pour une impression volumétrique. La couleur claire de la résine a mis en valeur la transparence, et la surface finale ne nécessitait aucune ponçage supplémentaire.
OpenCAL représente une avancée majeure dans le domaine de l’impression 3D. Sa capacité à produire un objet complet en 90 s, sans supports, ouvre de nouvelles possibilités pour la fabrication rapide et la prototypage. Le coût de fabrication estimé à 1 638 $ est raisonnable pour un projet open source, et la disponibilité des pièces à imprimer et du code source facilite l’adoption par la communauté makers.
Les seules limites rencontrées sont la nécessité d’une résine spécifique et le manque de robustesse pour des pièces très grandes. Cependant, pour des prototypes ou des pièces fonctionnelles de petite à moyenne taille, OpenCAL est un outil extrêmement prometteur. Je recommande vivement aux makers intéressés par l’impression volumétrique de se pencher sur cette technologie et d’explorer les possibilités offertes par le logiciel Tomo.
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