← Retour aux projets
Impression 3D Réseau Refroidissement DIY

Freebox POP Cooler

Conception et fabrication d'un support de refroidissement actif pour Freebox POP via impression 3D, réduisant les températures de -31°C et optimisant les performances réseau.

Technologie Impression 3D
Gain thermique -31°C
Durée projet 2 semaines

Vue d'ensemble du projet

La Freebox POP est connue pour générer beaucoup de chaleur lors d'une utilisation intensive, particulièrement en fibre optique avec des débits importants. Cette surchauffe peut entraîner des ralentissements, des déconnexions et réduire la durée de vie du matériel.

J'ai donc conçu et fabriqué un système de refroidissement actif sur mesure en impression 3D. Le support intègre deux ventilateurs de 80mm pour maximiser le flux d'air, tout en s'adaptant parfaitement à la forme de la box. Les premiers tests ont montré des résultats excellents mais avec des fuites d'air, ce qui m'a poussé à itérer sur la conception.

Objectifs du projet

  • Réduire significativement la température de la Freebox POP
  • Améliorer la stabilité de la connexion fibre
  • Créer une solution discrète et esthétique
  • Centraliser l'arrivée réseau en un seul point RJ45
  • Permettre une adaptation future avec barre transversale
  • Apprendre la modélisation 3D fonctionnelle
❄️

Refroidissement Efficace

Réduction de 31°C de la température (78°C → 47°C)

🖨️

Impression 3D

Support custom conçu sur mesure pour la Freebox POP

🔧

Solution DIY

Projet entièrement réalisé à la maison avec des outils accessibles

📡

Performance réseau

Débit stable à 700 Mb/s UP et 5 Gb/s DOWN

Processus de conception & fabrication

Du prototype à la version finale

1

Conception & Modélisation 3D

Conception du support adapté à la forme de la Freebox POP. Modélisation 3D avec emplacements pour deux ventilateurs de 80mm, intégration d'un système de fixation et optimisation du flux d'air. Prise en compte des dimensions exactes de la box.

2 jours
2

Impression du modèle 3D

Impression en PLA avec une imprimante 3D FDM. Paramètres optimisés pour solidité et précision : 0.2mm de hauteur de couche, 20% de remplissage, supports pour les surplombs. Temps d'impression total : environ 18 heures.

18 heures
3

Assemblage des composants

Intégration des deux ventilateurs 80mm dans le support imprimé. Installation des grilles de protection et câblage électrique. Montage des différentes pièces imprimées ensemble avec système de clips ou visserie.

1 heure
4

Mise en place Box & Barre de fixation

Installation de la Freebox POP sur le support de refroidissement. Ajout de la barre de fixation transversale pour maintenir la box en place. Branchement des ventilateurs sur une alimentation 12V. Câblage réseau centralisé sur un point RJ45.

30 minutes
5

Tests & Mesures de performance

Mesure des températures avant/après refroidissement. Tests de stabilité réseau sur plusieurs jours. Monitoring des températures avec capteurs. Ajustement de la vitesse des ventilateurs pour optimiser le rapport bruit/performance.

1 semaine
6

Optimisation & Version 2.0

Suite aux fuites d'air constatées, conception d'un nouveau support limitant les fuites grâce à une modélisation améliorée. Ajout possible d'une barre transversale pour maintien latéral. Fixation optimisée des supports latéraux.

En cours

Performances & Résultats

Impact mesurable sur la température et le réseau

Réduction de température

🔥
78°C
Avant refroidissement
❄️
47°C
Après refroidissement
Gain thermique : -31°C (-40%)

* Résultat variable selon la température ambiante

Performances réseau

⬇️
2387 Mb/s
Download Peak
⬆️
682.7 Mb/s
Upload
⏱️
8 ms
Latence (Jitter 1ms)

Infrastructure : Free 10G-EPON

Performance Freebox POP : 700 Mb/s UP / 5 Gb/s DOWN partagés entre équipements

Stabilité de connexion

Avant refroidissement
65% uptime
Déconnexions fréquentes
Après refroidissement
99.8% uptime
Connexion stable

Coûts & Composants

1x Ventilateurs 80mm 12€
Filament PLA (200g) 4€
Alimentation 12V 8€
Visserie & Câbles 3€
Total 27€

💡 Économie : Solution ~10x moins chère qu'un système commercial équivalent

Premier prototype & Itérations

Version 1.0 - Premier prototype

Réalisé

Conception initiale

Boîte en carton découpée et adaptée à la forme de la box. Installation d'un ventilateur de 120mm. Les premiers résultats étaient concluants malgré les fuites présentes, avec une réduction significative de température déjà observable.

✅ Points positifs

  • Validation du concept de refroidissement actif
  • Réduction de température mesurable
  • Coût très faible pour le prototype
  • Rapide à mettre en œuvre

⚠️ Problèmes identifiés

  • Fuites d'air importantes réduisant l'efficacité
  • Matériau carton peu durable dans le temps
  • Adaptation manuelle imprécise
  • Esthétique peu soignée

Version 2.0 - Impression 3D

Réalisé

Améliorations apportées

Suite à l'acquisition d'une imprimante 3D, conception d'un support adapté limitant les fuites d'air grâce à une modélisation précise. Ajout d'une possibilité d'adaptation avec barre transversale pour maintien latéral optimisé.

✅ Nouvelles fonctionnalités

  • Étanchéité améliorée (réduction des fuites d'air)
  • Support dimensionné exactement pour la Freebox POP
  • Matériau PLA durable et résistant
  • Possibilité d'évolution avec barre transversale
  • Design esthétique et professionnel
  • Centralisation de l'arrivée réseau en un seul point RJ45
  • Ajout de filtres anti-poussière
  • Version avec contrôle PWM pour ventilateurs

🔄 Point d'amélioration

  • Optimisation finale de l'étanchéité
  • Tests longue durée (6+ mois)

Retour d'expérience

✅ Compétences développées

  • Modélisation 3D fonctionnelle (conception de pièces avec contraintes réelles)
  • Maîtrise de l'impression 3D (paramètres, supports, orientation)
  • Analyse thermique et optimisation de flux d'air
  • Mesure et monitoring de performances réseau
  • Prototypage rapide et itération sur un design
  • Résolution de problèmes concrets (fuites d'air, fixation)

💡 Apprentissages clés

  • L'importance du prototypage rapide avant investissement
  • Les fuites d'air réduisent considérablement l'efficacité
  • Un bon flux d'air dirigé vaut mieux que de gros ventilateurs
  • La modélisation 3D nécessite de penser aux contraintes physiques
  • Les mesures de performances valident (ou invalident) les hypothèses

🎯 Applications futures

  • Refroidissement d'autres équipements réseau (switch, routeur)
  • Système de refroidissement pour NAS Synology
  • Boîtiers custom pour Raspberry Pi avec ventilation
  • Supports organisateurs de câbles imprimés 3D

Spécifications techniques

Système de refroidissement

Ventilateurs : 2x 80mm, 12V DC, 2000 RPM
Flux d'air : ~70 CFM combiné
Niveau sonore : ~25 dB (silencieux)
Consommation : ~3W (ventilateurs)

Support imprimé 3D

Matériau : PLA (Acide polylactique)
Poids : ~200g de filament utilisé
Dimensions : Adaptées à la Freebox POP
Temps impression : ~18 heures
Résolution : 0.2mm hauteur de couche
Remplissage : 20% (solidité/légèreté)

Réseau Fibre

Technologie : 10G-EPON (Free)
Box : Freebox POP (Free)
Débit max : 900 Mb/s UP / 5 Gb/s DOWN
Connectique : Centralisée sur 1 point RJ45