Revision as of 10:17, 1 December 2014

Impression Directe et PCB express

La Genèse

Avertissement liminaire : Ce hack ne concerne spécifiquement que les imprimantes Lexmark e260 et Dell 1720. L'extrapolation à d'autres modèles implique à la fois de bonnes connaissances en mécanique, électronique et principes de fonctionnement des imprimantes laser.

Le but de l'opération est de transformer une imprimante laser afin qu'elle soit capable d'imprimer un motif directement sur un support épais et rigide. De cette manière, il deviant possible de réaliser des circuits imprimés ou des gravures "d'eaux fortes" sans nécessiter de support présensibilisé (photolythographie) ou faire appel à des procédés plus lourds et surtout plus aléatoires (méthode "toner transfer" notamment).

Cette méthode peut être étendue à une multitude d'applications tant artistiques que techniques. Plaques et étiquettes, gravures en taille d'épargne ou taille douce, bijoux de faible épaisseur, faces avant d'instruments électroniques...

Mais surtout, ce hack est le fruit des travaux de Mark Lerman pour les parties mécaniques et électroniques. Durant plus de 5 ans, Mark a dû tuer plusieurs dizaines d'imprimantes, et n'a eu de cesse de perfectionner son "oeuvre" afin de la rendre facilement reproductible.

Jim KI6MZ, de son côté, a résolu les problèmes poses par le processus de "fixation" de l'encre sur le substrat.

Qu'ils soient tous deux remerciés pour leurs efforts

Les photographies de l'auteur sont accessible sur son album en ligne

Une sequence video sur les serveurs Youtube donne un apercu de la precision de gravure et de la rapidité du procédé

Le manuel de modification pas à pas a été publié par Instructable . Pour des raisons de droits d'auteur détenus par l'éditeur en question, ce qui suit ne peut être une traduction dudit manuel. Nous nous limiterons à décrire succintement le procédé utilisé, les principales étapes de la modification ainsi que les perfectionnements et notes diverses qu'il nous a semblé important d'ajouter et qui ne figurent pas dans le déroulé des operations tel que rédigé par Mark Lerman.

Le Principe

Le choix de la Lexmark e260 ou de sa variante OEM Dell n'est pas un hasard.

• C'est une imprimante haute definition (1200x1200),
• Son chenal "feuille à feuille" est quasiment rectiligne (totalement rectiligne après modification)et n'offre donc aucun obstacle à un support rigide,
• Son coeur est constitué d'un tambour selenium et d'un bac à toner indépendants l'un de l'autre. Ce contrairement aux imprimantes d'entrée de gamme à coeur monobloc dont l'entretient devient coûteux chaque fois qu'il s'agit de renouveller l'encre ou que le tambour est abimé.
• Le transfert de la poudre de toner du tambour au support métallique est parfait si ce dernier est correctement relié à la masse

La modification consiste à éliminer de l'imprimante tout ce qui ne sert pas à l'impression d'un support rigide. A commencer par les introducteurs de feuille (automatique et manuel), l'inverseur recto-verso (aka "duplexer" dans le manuel de maintenance), le système de fusion du toner (fuser)qui ne degage pas une temperature assez élevée pour

Une fois allégée de son boitier, de son alimentation et de son bac recto-verso, vue sur le chenal d'introduction feuille à feuille qui sera supprmé. On note, au centre, l'un des capteurs de passage du papier qui sera "émulé" par le microcontrôleur

une fois l'introducteur démonté, le carter laser doit être totalement protégé avec de la bande adhesive pour qu'aucun débrit de plastique ne vienne polluer l'optique et le laser

le rouleau se degage en pinçant latéralement les deux attaches situées de part et d'autre. Attention, un ressort libre se cache sous l'attache située à droite et ne demande qu'à bondir et un anneau de laiton en extrémité d'axe cherche à faire pareil. Le resort du bord gauche est "prisonnier" et doit être laissé en place

Le rouleau une fois démonté : il est vivement recommandé de maintenir l'anneau d'extrémité d'axe et le resort avec un bout de ruban adhésif, pour ne perdre aucune pièce durant le laps de temps nécessaire à la modification du chenal d'impression

La découpe est plus pratique lorsque l'imprimante est placée en postion verticale

L'imprimante Lexmark e260 en cours de modification

La découpe du plateau de convoyage principal de l'imprimante est probablement l'étape la plus delicate de l'opération. Elle suit les deux nervures les plus latérales du plateau, et longe le dernier bossage (gouttière du rouleau d'entrainement) situé au dessus du chemin de câblage principal. Prendre garde de ne pas abimer l'axe d'entrainement supportant les galets en caoutchouc.

Découpe du plateau de convoyage le long de la gouttière. une "scie de voleur" à lame métaux semble être l'outil le mieux adapté pour ce genre de travail. Effectuer l'opération avec un aspirateur à porté de main, ébarber à la lame de cutter, finir à la lime de carrossier

La découpe est achevée et laisse apparaitre le ruban adhésif utilisé pour protéger l'optique et le laser de l'imprimante.