Modéliser et imprimer en 3D¶
Dessiner une pièce à l'écran et la tenir dans la main une heure plus tard. Entre les deux, deux outils : Tinkercad pour dessiner, le slicer pour traduire.
Tinkercad¶
Tu te connectes par tinkercad.com/joinclass, avec le code de classe et ton identifiant d'élève. Pas d'adresse mail : les comptes sont créés par l'animateur.
Conceptions 3D → Créer ouvre le plan de construction : la grille sur laquelle tu poses tes formes. Les unités sont des millimètres.
Les quatre gestes¶
Poser une forme — tu la fais glisser de la palette vers le plan.
La coter — le panneau de propriétés donne longueur, largeur, hauteur. Tape les valeurs, ne les ajuste pas à la souris : la souris ne tombe jamais juste.
Percer — toute forme peut passer de Solide à Perçage. Une forme en perçage ne s'imprime pas : elle creuse ce qu'elle touche. C'est comme ça qu'on fait un trou.
Regrouper — Ctrl + G. Les formes sélectionnées deviennent une seule pièce, et les perçages sont creusés pour de bon.
Regroupe en dernier
Tant que tu n'as pas regroupé, tu peux tout déplacer et tout recoter. Après, c'est un bloc.
Les îlots détachés¶
Dès que tu perces une forme de part en part, demande-toi ce qui reste accroché à quoi.
Le cas classique est le texte découpé : l'intérieur des lettres fermées — o, b, a, d, p — n'est relié à rien. Sur l'écran, ça se voit à peine. À l'impression, ces îlots se détachent, ou s'impriment à côté comme de petites pièces séparées.
Deux façons de s'en sortir :
- Relier l'îlot au reste de la pièce par un pont de matière — c'est ce que font les typographies dites « au pochoir »
- Effacer l'îlot, en posant une forme en perçage par-dessus
La règle vaut au-delà du texte : une pièce imprimée est d'un seul tenant, ou elle est plusieurs pièces.
Aligner plutôt que viser¶
Tinkercad a un outil Aligner : tu sélectionnes plusieurs formes, et des poignées apparaissent pour les caler à gauche, au centre, à droite, devant, au milieu, derrière.
Centrer à la souris donne toujours un décalage d'un demi-millimètre qu'on ne voit qu'une fois la pièce imprimée.
La vue de face, et l'altitude¶
Toute forme posée dans Tinkercad a une altitude : sa hauteur au-dessus du plan de construction. Vue de dessus, rien ne la trahit — deux formes qui paraissent superposées peuvent très bien flotter l'une au-dessus de l'autre.
La poignée au sommet de la forme sélectionnée règle cette altitude. C'est elle qui décide si un texte est posé sur une plaque ou s'il la traverse — et donc si le perçage découpera quelque chose.
Passe en vue de face avant chaque groupement. C'est la seule qui montre les épaisseurs, les reliefs et ce qui surplombe dans le vide.
Exporter¶
Exporter → La forme sélectionnée → .STL
Le .STL est le format que comprennent toutes les imprimantes 3D. Les autres servent à autre chose : .OBJ et .glb pour l'image de synthèse, .SVG pour la découpe laser.
L'impression¶
Le principe : on ajoute, on n'enlève pas¶
Une imprimante 3D dépose du plastique fondu couche par couche, de bas en haut. C'est l'inverse du travail au cutter, où on retire de la matière.
Une pièce casse entre ses couches
Les couches sont collées les unes aux autres, et ce collage est moins solide que le plastique lui-même. Une pièce se rompt donc presque toujours dans le sens des couches.
Conséquence directe : on oriente une pièce pour que les efforts qu'elle subira soient dans le plan des couches, pas perpendiculaires.
Le slicer¶
L'imprimante n'exécute pas ton modèle : elle exécute des déplacements. Le slicer tranche ta pièce en couches et écrit la liste des mouvements à exécuter.
Trois réglages :
| Réglage | Ce que ça change |
|---|---|
| Hauteur de couche | Plus fin = plus beau et plus long. 0,2 mm est le compromis courant |
| Remplissage | Une pièce n'est pas pleine : l'intérieur est un maillage. Plus de remplissage = plus solide et plus lent |
| Adhérence | Si la première couche ne colle pas au plateau, tout le reste rate |
Un plateau partagé est un risque partagé
Toutes les plaques du groupe s'impriment ensemble. Si une pièce se décolle, elle peut faire rater ses voisines. C'est pour ça qu'on vérifie la disposition collectivement avant de lancer.
Concevoir pour la machine¶
Une pièce se dessine pour une fonction et pour une machine.
- Ça doit tenir sur le plateau — le tien et celui des autres
- Ça doit tenir à l'usage — assez de matière autour d'un trou, assez d'épaisseur sous un effort
- Ça doit s'imprimer — une forme qui surplombe dans le vide a besoin de supports, ou d'être réorientée
→ Déboguer