Trous dans les couches supérieures : pourquoi le dessus est troué et comment le fermer

Pourquoi le dessus reste troué alors que les flancs sont propres

Un slicer ne remplit pas une pièce à cœur. Selon la documentation Simplify3D, la plupart des pièces sont conçues avec une coque pleine autour d'un intérieur partiellement creux : avec un remplissage à 30 %, seuls 30 % du volume intérieur sont en plastique, le reste est de l'air. Pour fermer la pièce, le slicer imprime un nombre défini de couches entièrement pleines en haut et en bas. Ce sont ces couches du dessus qui posent problème.

Quand la première couche pleine arrive, elle doit franchir les poches d'air du remplissage. Les cordons de plastique, encore mous, s'affaissent dans ces vides au lieu de rester à plat. La couche suivante s'appuie sur une surface irrégulière, et si le nombre de couches pleines est trop faible, les derniers cordons ne parviennent jamais à se rejoindre. Résultat : des trous entre les lignes, des petits puits, ou des zones où l'on devine le motif du remplissage en transparence.

Les flancs, eux, sont imprimés en périmètres continus posés sur des périmètres identiques. Ils n'ont rien à franchir, ce qui explique qu'une pièce puisse avoir des parois impeccables et un dessus qui ressemble à une éponge.

Combien de couches pleines prévoir selon la hauteur de couche

Le premier réglage à vérifier est le nombre de couches pleines du dessus. La règle donnée par Simplify3D est simple : l'épaisseur totale de la zone pleine doit atteindre au moins 0,5 mm. Ce qui compte n'est pas le nombre de couches en lui-même, mais l'épaisseur qu'elles cumulent. Avec une hauteur de couche de 0,25 mm, deux couches pleines suffisent à atteindre ce seuil. Avec une couche fine de 0,1 mm, il en faut cinq pour obtenir le même résultat.

C'est le piège classique quand on passe d'un profil standard à un profil qualité : la hauteur de couche diminue, mais le nombre de couches pleines reste identique, et le dessus se met à présenter des manques. Simplify3D conseille, si le défaut apparaît avec trois couches pleines, de passer à cinq et de comparer.

Ces couches supplémentaires ne changent pas les dimensions extérieures de la pièce. Elles sont prises à l'intérieur du volume, à la place du remplissage. Le coût se limite à un peu de matière et de temps d'impression, ce qui en fait le correctif le moins risqué de cette page. Dans PrusaSlicer, Cura ou OrcaSlicer, le réglage se trouve dans les options de coque ou de couches pleines du profil d'impression.

Le remplissage, fondation des couches du dessus

Si l'ajout de couches pleines ne suffit pas, regardez la densité de remplissage. Simplify3D décrit le remplissage comme la fondation sur laquelle les couches du dessus viennent se poser. À 10 %, l'intérieur est vide à 90 % et les vides à franchir sont très larges. Passer de 30 % à 50 % offre une base bien plus serrée, et les cordons de la première couche pleine ont beaucoup moins de distance à ponter.

Le motif compte autant que le pourcentage. La base de connaissances Prusa précise que le rectiligne offre deux fois plus de soutien aux couches supérieures que la grille, à quantité de matière égale. Le gyroïde apporte un soutien dans toutes les directions et ne se croise pas sur une même couche. Deux motifs sont pensés précisément pour ce problème : le cubique adaptatif devient plus dense près des parois, du dessus et du dessous tout en restant creux au centre, avec environ un quart de matière en moins qu'un rectiligne. Le cubique de support ne se densifie que vers le haut, uniquement pour soutenir les couches pleines, avec la consommation la plus basse de tous les motifs proposés par PrusaSlicer.

Pour une grande pièce creuse, changer de motif coûte souvent moins cher en matière et en temps que monter la densité partout.

Quand la cause est une sous-extrusion ou une température mal réglée

Si couches pleines et remplissage sont corrects et que les trous persistent, Simplify3D est clair : vous avez probablement un problème de sous-extrusion. La buse dépose moins de plastique que le slicer ne le prévoit. Les cordons sortent plus fins, les lignes voisines ne se touchent plus, et le dessus montre des sillons réguliers plutôt que des trous localisés au-dessus des poches du remplissage.

La température fait partie des suspects. Une buse trop froide pour le filament utilisé laisse passer la matière avec difficulté, et le débit chute sans aucun message d'erreur. Vérifiez la plage recommandée par le fabricant de votre bobine plutôt qu'une valeur générique du profil, car elle varie d'une marque à l'autre pour une même matière. Le guide des températures d'impression détaille comment procéder par paliers.

Un filament humide, un extrudeur dont le galet patine, une buse partiellement obstruée ou un multiplicateur d'extrusion trop bas produisent le même symptôme. L'ordre logique reste donc : d'abord les couches pleines, puis le remplissage, et enfin la chaîne d'extrusion. Monter le débit sans avoir vérifié les deux premiers points masque le défaut sans le résoudre et provoque de la sur-extrusion ailleurs sur la pièce.

La méthode de diagnostic, un réglage à la fois

Le réflexe à adopter : ne changez qu'un réglage à la fois et réimprimez la même pièce de test. Un petit cube ou une plaque plate suffit. Regardez le dessus en lumière rasante, avec une lampe de bureau posée bas : les manques invisibles de face ressortent nettement sous un angle faible.

Première observation : où sont les trous ? Des manques répartis selon un motif régulier qui rappelle le remplissage pointent vers un nombre de couches pleines ou une densité insuffisants. Des sillons parallèles sur toute la surface, y compris au-dessus des périmètres, orientent vers la sous-extrusion. Des trous uniquement au centre d'une grande surface plate suggèrent un remplissage trop lâche pour la taille de la pièce.

Deuxième observation : regardez l'impression pendant qu'elle avance. La base de connaissances Prusa rappelle que le meilleur moment pour contrôler un remplissage est pendant l'impression, avant que les couches pleines ne le recouvrent. Si les lignes de remplissage sont fines, filandreuses ou décollées, le dessus sera troué quoi que vous fassiez ensuite.

Troisième étape : appliquez les correctifs dans l'ordre de cette page, du moins coûteux au plus technique, et notez chaque changement dans le nom du fichier exporté pour retrouver ce qui a réellement aidé.

Vitesse, motif et filament souple : les cas qui résistent

Certains cas résistent aux trois réglages classiques. La base de connaissances Prusa signale que des motifs complexes, comme le cubique, sont plus difficiles à imprimer proprement. Si le remplissage sort déformé, essayez un motif plus simple ou réduisez la vitesse d'impression du remplissage, un réglage accessible dans la section vitesse du slicer. Un remplissage imprimé trop vite devient irrégulier, et les couches pleines héritent de cette irrégularité.

Les filaments souples sont un cas à part. Prusa déconseille les motifs complexes avec ces matières, très sensibles à un remplissage imparfait, et recommande la grille. Sur du TPU, un dessus troué vient souvent de là plutôt que du nombre de couches pleines.

Autre piège documenté par Prusa : le rectiligne aligné. Si ses lignes sont parallèles à celles de la première couche pleine, cette couche doit ponter dans le même sens que le vide en dessous, et le pontage échoue. Changer de motif ou d'angle règle le problème.

Enfin, un profil importé pour une autre machine ou une autre taille de buse embarque parfois un nombre de couches pleines prévu pour une hauteur de couche différente. Revenez au profil d'origine du fabricant de votre imprimante avant de chercher plus loin.

Sources et limites

• Simplify3D — Gaps in Top Layers
• Prusa Knowledge Base — Infill patterns
• Prusa Knowledge Base — Problems with infill

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