Klipper : le firmware qui déporte le calcul sur un ordinateur
Klipper revient souvent dans les discussions sur la vitesse d'impression et la qualité des angles. Cette page explique ce que fait réellement ce firmware, quelles machines l'utilisent déjà en sortie d'usine, et ce que ça change concrètement à l'usage.
Rédaction Quelle Imprimante 3D·Publié le 16 septembre 2026·Documentation constructeur, sans essai personnel
La réponse courte
Klipper est un firmware d'impression 3D open source qui répartit le travail entre un ordinateur (comme un Raspberry Pi ou une carte équivalente) qui calcule les trajectoires, et le microcontrôleur de la carte mère qui exécute ces mouvements avec une précision de 25 microsecondes ou mieux, selon la documentation officielle du projet. Cette architecture permet des fonctions comme l'input shaper, qui réduit les vibrations et le ringing, et le pressure advance, qui limite le suintement dans les angles. Plusieurs fabricants, dont Creality, Sovol, QIDI et Elegoo, livrent désormais certains modèles avec Klipper préinstallé plutôt qu'avec un firmware Marlin classique.
Klipper, un firmware qui change d'architecture
Un firmware d'imprimante 3D classique comme Marlin tourne entièrement sur le microcontrôleur de la carte mère, un composant peu puissant conçu pour piloter des moteurs, pas pour faire des calculs complexes. Klipper change cette organisation : selon la documentation officielle du projet, le calcul des trajectoires et de la cinématique se fait sur un ordinateur séparé, généralement un Raspberry Pi ou une carte équivalente, qui transmet ensuite des ordres précis au microcontrôleur, chargé uniquement de les exécuter avec, selon cette même documentation, une précision de 25 microsecondes ou mieux.
Ce report du calcul sur un ordinateur plus puissant permet des trajectoires plus complexes sans saturer le microcontrôleur, ce qui ouvre la porte à des vitesses et accélérations plus élevées que sur un firmware qui fait tout localement, à mécanique égale. Klipper reste un logiciel gratuit et open source, publié sous licence GNU GPL v3 et disponible sur le dépôt GitHub du projet, où sa communauté de contributeurs maintient le code et la documentation.
Cette séparation a une contrepartie : Klipper dépend d'un ordinateur compagnon en état de marche pour fonctionner, contrairement à un firmware autonome comme Marlin qui tourne seul sur la carte mère. Une coupure de courant ou un ordinateur compagnon mal alimenté peut donc interrompre une impression d'une façon différente d'un simple firmware embarqué, un point à garder en tête pour l'alimentation électrique de l'ensemble.
Input shaper et pressure advance : les deux fonctions phares
L'input shaper est une fonction de compensation de résonance mécanique : elle mesure ou estime les fréquences propres du châssis de l'imprimante puis ajuste la commande des moteurs pour réduire le ringing (les vaguelettes visibles près d'un angle net) et le ghosting causés par les vibrations. Cette fonction, décrite dans la documentation Klipper sous le nom de « Resonance Compensation », est l'un des arguments les plus souvent cités par les utilisateurs qui migrent vers ce firmware.
Le pressure advance ajuste, lui, la pression de matière dans la buse en anticipant les changements de vitesse : il réduit le suintement en début et fin de segment d'extrusion, ce qui se voit surtout sur les angles et les détails fins. Les deux fonctions se calibrent séparément, généralement via des impressions de test, et un slicer compatible comme OrcaSlicer intègre des outils dédiés pour lancer ces calibrations sans manipuler la console en ligne de commande.
Quelles imprimantes sont livrées avec Klipper en sortie d'usine ?
Plusieurs constructeurs installent désormais Klipper par défaut plutôt que de laisser l'acheteur faire la conversion lui-même. La Creality K1 utilise une version de Klipper adaptée par Creality, dont le code est publié sur un dépôt GitHub dédié au projet. La Sovol SV08, dérivée de l'architecture Voron, s'appuie également sur Klipper en sortie de carton, avec un firmware et des sources publiés par Sovol.
La QIDI Q1 Pro fonctionne aussi sous Klipper, avec un dépôt Klipper et un serveur Moonraker maintenus par QIDI selon leurs pages GitHub officielles. Selon la fiche produit Elegoo, la Neptune 4 est livrée avec Klipper préinstallé sur une carte à processeur ARM 64 bits, ce qui illustre une tendance plus large du marché à proposer Klipper nativement plutôt que comme conversion réservée aux utilisateurs avancés.
Machine livrée avec Klipper ou conversion : quelle différence ?
Une machine livrée avec Klipper arrive déjà configurée par le fabricant, avec des profils et une interface adaptés à ce modèle précis, ce qui évite l'étape de configuration manuelle du fichier printer.cfg. Une conversion, à l'inverse, consiste à installer soi-même Klipper sur une imprimante conçue à l'origine pour Marlin, ce qui suppose de configurer les broches, les capteurs et la cinématique à la main à partir d'un fichier de configuration existant ou d'un exemple proche.
Les versions de Klipper installées en usine par un fabricant sont parfois des versions modifiées, verrouillées ou en retard sur la branche principale du projet, un point relevé par la communauté autour de plusieurs machines grand public. Basculer vers une version plus proche du dépôt officiel du projet reste possible sur beaucoup de ces machines, mais demande davantage de manipulation qu'une simple mise à jour depuis l'écran de l'imprimante.
Pour un débutant, cette différence compte surtout au moment du choix de la machine : une imprimante déjà livrée avec Klipper évite de se soucier de cette question au départ, quitte à s'intéresser plus tard à une version plus récente une fois les bases de la calibration acquises.
Plusieurs microcontrôleurs, macros et fichier de configuration : ce que l'architecture permet en plus
La documentation officielle de Klipper liste des capacités moins connues que l'input shaper mais tout aussi structurantes. Une même imprimante peut être pilotée par plusieurs microcontrôleurs, l'un pour l'extrudeur, un autre pour les chauffes, un troisième pour le reste, le logiciel hôte synchronisant leurs horloges : il suffit de quelques lignes dans le fichier de configuration, ce qui explique les têtes d'impression reliées par un seul câble sur les machines récentes.
Toute la configuration vit dans un fichier texte, sans reflasher le microcontrôleur pour changer un réglage, et ce même fichier accepte des macros programmables : de nouvelles commandes G-code définies par l'utilisateur, dont le comportement peut dépendre de l'état de l'imprimante. La documentation mentionne aussi une API JSON intégrée, sur laquelle s'appuient les interfaces web et les applications tierces.
Côté performance, le projet annonce que même un vieux microcontrôleur 8 bits dépasse 175 000 pas par seconde, et qu'un microcontrôleur récent en atteint plusieurs millions, chaque impulsion restant planifiée à 25 microsecondes près. Le code est présenté comme indépendant du matériel et portable sur ARM, AVR ou PRU, ce qui permet de conserver la carte mère d'une imprimante existante en ajoutant seulement un ordinateur compagnon, comme le rappelle notre guide sur les types d'imprimantes.
Mainsail et Fluidd : piloter Klipper depuis un navigateur
Klipper n'a pas d'écran ni d'interface graphique intégrée : il s'appuie sur Moonraker, une API qui expose ses fonctions, et sur une interface web comme Mainsail ou Fluidd pour piloter l'imprimante depuis un navigateur. Ces interfaces affichent la caméra si elle est installée, les réglages de température, la liste des fichiers G-code, et donnent accès aux macros et aux calibrations propres à Klipper.
Sur une machine livrée avec Klipper par le fabricant, l'écran tactile intégré reproduit souvent une partie de ces fonctions dans une interface simplifiée propre à la marque, tandis que Mainsail ou Fluidd restent accessibles en parallèle depuis un ordinateur ou un téléphone sur le même réseau, ce qui est pratique pour suivre une impression sans rester devant la machine.
Ce qu'il faut savoir avant de convertir une imprimante existante
Installer Klipper sur une imprimante prévue pour Marlin demande un ordinateur compagnon (Raspberry Pi ou équivalent), une carte mère compatible avec le firmware Klipper côté microcontrôleur, et un fichier de configuration correspondant à ce modèle précis, souvent trouvé dans les exemples fournis par le projet ou partagé par la communauté. Cette opération modifie le fonctionnement de la machine de façon plus profonde qu'une simple mise à jour de firmware.
Une conversion non officielle sort presque toujours du cadre prévu par le fabricant et peut affecter la garantie constructeur, un point à vérifier auprès du support avant de se lancer. Pour une première imprimante, choisir un modèle livré avec Klipper déjà configuré évite cette étape et ses risques, au prix d'un choix de machine plus restreint que l'ensemble du marché Marlin.
Creality K1
220 × 220 × 250 mm
Châssis fermé en alliage d'aluminium moulé avec panneaux vitrés, nivellement par LiDAR et vitesse annoncée jusqu'à 600 mm/s.
La caméra IA de surveillance est proposée en option sur ce modèle de base ; vérifiez si elle est incluse dans l'offre choisie.
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Elegoo Neptune 4
225 × 225 × 265 mm
Nivellement automatique 121 points, firmware Klipper préinstallé avec input shaping et pressure advance, plateau double face PEI texturée/PLA, et connectique USB/LAN à un tarif d'entrée de gamme selon Elegoo.
Châssis ouvert sans Wi-Fi ni caméra : l'ABS et l'ASA demandent une enceinte vendue séparément, et le contenu exact du carton au-delà de la base et de l'écran reste à vérifier sur la fiche du vendeur.
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QIDI Tech Q1 Pro
245 × 245 × 240 mm
Enceinte chauffée activement jusqu'à 60 °C, buse annoncée jusqu'à 350 °C et plateau jusqu'à 120 °C selon QIDI, une combinaison rare à ce format compact.
QIDI annonce ce modèle comme discontinué (fiche marquée « sold out ») et recommande la QIDI Q2 comme successeur ; la disponibilité d'une unité neuve n'est pas garantie.
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Sovol SV08
350 × 350 × 345 mm
Cinématique CoreXY inspirée du Voron 2.4 avec quatre moteurs Z indépendants, vitesse annoncée jusqu'à 700 mm/s et accélération jusqu'à 40 000 mm/s² selon Sovol, un kit open source assemblé à 90 %.
Le châssis reste ouvert ; l'enceinte est vendue séparément. Le contenu exact du carton n'est pas détaillé sur la fiche constructeur, à vérifier avant d'acheter.
Voir la fiche et l’offreSources et limites
- Klipper — Overview (architecture host + microcontrôleur)
- Klipper — Features (input shaper, pressure advance)
- GitHub — Klipper3d/klipper (dépôt principal, licence)
- GitHub — CrealityOfficial/K1_Series_Klipper (firmware Creality K1)
- Elegoo — Neptune 4 FDM 3D Printer (Klipper préinstallé)
Nous organisons la documentation des fabricants et des communautés ; nous n’avons pas mesuré ces produits nous-mêmes. La notice de votre modèle exact prime sur ces explications générales.