L’impression 3D: Le comment et le pourquoi

   Le comment: 

Dessiner: nous utiliserons Tinkercad qui est une application en ligne de base

Exporter le dessin en format .stl

« Trancher »: Le fichier .stl que Thinkercad a produit à l’aide du logiciel FlashPrint (disponible dans les applications distribuées).

Imprimer avec VOTRE imprimante Flashforge Creator Pro

Le pourquoi:  

Matérialiser assez rapidement, des créations numériques.   En dessinant un objet 3d, l’élève utilise des concepts mathématiques de base.  Mesures et géométrie en vedette. Pour aller plus loin, il est possible d’utiliser des logiciels de programmation qui produiront des images 3d imprimables (blockscad notamment) 

En arts, il y a plusieurs usages également.  Les créations pourront être réalisées sur des logiciels de dessin variés.   Les éléments imprimés pourront ensuite faire partie d’une oeuvre plus complexe. Ex: lithophanie. Il est possible de partir d’une image pour créer un objet 3d. Ex. logo souvenir de l’Amicale de robotique.  

En science, il sera possible de concevoir « un corps » destiné à un robot qui sera construit à l’aide de composantes électroniques et du microcontrôleur Arduino ou Microbit. Ex: robot Otto verison Arduino et version Microbit

 

Pour les besoins de tous les jours: remplacer un pièce brisée (support à dossiers) – Créer un objet utilitaire (support à bobine de filament, entonnoir à poussière pour notre fraiseuse avec balayeuse), etc.

Quelques consignes de sécurité:  

  • Choix d’utiliser le filament PLA (acide polylactique) au lieu du filament ABS (acrylonitrile butadiène styrène). Comme il est à base de plantes, le PLA est moins toxique que l’ABS qui est à base de pétrole, et émet une odeur moins caustique. Il est également semi-biodégradable, ce qui en a fait un choix plus écologique.

  • Disposition des imprimantes 3D dans un endroit ouvert et bien ventilé afin que les vapeurs puissent se dispersent facilement.

  •  Il serait important d’afficher une note près de l’imprimante disant que  » Il est donc interdit de mettre les mains dans la zone d’impression lorsque l’imprimante est en marche. La buse est une pièce qui devient extrêmement chaude.   Une fois votre impression complétée, vous devez attendre au moins 5 minutes avant de faire des manipulations dans la zone d’impression. »   Dans certains cas, il est probablement préférable que ce soit un adulte qui effectue le décollage de l’objet imprimé pour éviter que la surface ne soit abîmée.

 

 

Pour aller plus loin en impression 3D

Les supports

Le  logiciel de tranchage Flashprint offre la possibilité d’ajouter des supports à votre modèle aux endroits où une base serait bénéfique, voire nécessaire. Cette possibilité est importante puisque, l’impression se faisant par l’ajout de couches superposées, la matière première doit pouvoir être déposée sur une surface afin de s’imprimer correctement. 

Cette fonctionnalité est représentée par le bouton « Support » et par la suite « Auto Supports ».

Quand un support devient-il préférable ou nécessaire ? La capacité d’imprimer en surplomb varie selon l’imprimante utilisée. Généralement, la règle YHT (Larson’s, 2014) aide à prendre la bonne décision :

  • Y : Ce qui a une forme similaire à la lettre Y peut généralement s’imprimer sans support puisque la pente graduelle (moins de 45°) assure suffisamment de matière sur laquelle le matériel peut reposer lors de l’impression.

  • H : Ce qui a une forme similaire à la lettre H possède un surplomb central connecté à des côtés, ce que l’on appelle un pont. Tout pont devrait se voir ajouter un support à l’impression.

  • T : Ce qui a une forme similaire à la lettre T aura besoin d’un support.

Cette règle sert de repère et s’applique à bien d’autres contextes. Par exemple, voici l’image d’un même chat imprimé en 3D à trois reprises. Le premier a été imprimé sans support et on remarque que la matière première n’a pu se déposer sur l’abdomen et la queue, des endroits en surplomb, ce qui cause des défauts à ces endroits. Toutefois, le torse et la tête étant en pente graduelle (forme de la lettre Y) ont relativement bien été imprimés malgré l’absence de support. Des supports ont été ajoutés au chat du milieu et on peut remarquer que la queue et le torse sont maintenant mieux imprimés que dans le premier cas. Également, on retrouve un support sous la tête qui assure que la tête s’imprime correctement. Finalement, à droit, on peut voir le chat après qu’on lui ait retiré les supports manuellement (à l’aide d’outils conventionnels, p. ex., une pince) .

Nous vous suggérons de suivre l’auto-formation du Campus Récit:  

La modélisation et l’impression 3D