Cas spécifique en modélisation 3D pour l’impression 3D

Lorsque que l’on modélise pour l’impression 3D, on peut observer des cas particuliers qui nécessitent quelques applications spécifiques dans l’utilisation des normales. Si vous désirez, par exemple, une structure interne dans un objet fermé, il est indispensable de définir convenablement l’orientation des facettes afin d’obtenir le résultat souhaité sur votre imprimante 3D..

Créer une structure interne

Nous allons représenter ici, par un cas simple, 2 volumes vides dans un objet fermé. Vous pouvez déjà constater que ces 2 sphères arborent des couleurs différentes en accord avec l’orientation de leurs normales. L’une les a orienté vers l’intérieur en sombre (et a donc été l’objet d’une inversion) et l’autre préserve des normales originelles suite à la création de la primitive. Respectivement nous voulons créer un objet avec 2 cavités mais nous allons voir que ce détail évident peut avoir, ici, une très forte incidence sur la finalité de l’objet.

Une fois l’objet converti en .STL ou .OBJ, nous l’envoyons sur le slicer pour prendre connaissance de sa structure après impression. Passé au “X-ray” (dans le logiciel Cura), on peut distinguer clairement les 2 volumes présents au centre de notre objet. Jusque là, on pourrait penser que notre modélisation ne souffre pas dans son intégrité et se déroulera sans surprise.

Aussi lorsque l’on passe à la vision de coupes (layers) on peut manifestement constater qu’une seul sphère sera créée dans la structure de notre objet. Il s’agit ici de la sphère avec les normales orientées vers l’intérieur.
Nous avons ici une démonstration du défaut de prise en charge d’un élément 3D. Si cela reste évident ici, sur des objets plus complexes cela peut créer de mauvaise surprises. Aussi, il faut toujours rester très vigilant dans l’orientation des normales car elle ne sont pas que contraignantes !

De la génération des supports

Il existe dans les «slicers» la possibilité de créer des supports permettant de s’affranchir des porte-à-faux. Il est cependant parfois nécessaire de les créer soi-même afin de les placer de façon spécifique. Localiser ses supports dans la création d’une pièce peut être très intéressant pour gagner du temps d’impression mais également pour maitriser un porte-à-faux sans dégrader la qualité générale. Les supports ainsi créés doivent avoir une forme adaptée pour pouvoir faire leur office. Aussi, il est préférable de leur assurer une base solide pour palier aux éventuelles vibrations qui pourraient avorter l’impression.

Dans l’illustration ci-dessus (caricaturale) on peut observer la forme conique du support, qui permettent de garantir sa stabilité. Les supports, avec des vitesses d’impression élevées et une hauteur en Z importante ont tendance à se détériorer et de ne plus assurer leur rôle. Dans la modélisation de vos supports, cette forme préviendra au possible ces désagréments. Il faut également veiller à conserver 150 microns de lumière entre votre support et la partie en porte-à-faux sous peine de créer une adhérence trop importante et d’être dans l’incapacité de le retirer sans détériorer la pièce.

La création de visseries

Nous avons vu précédemment les distances nécessaires entre 2 éléments pour prévenir de trop fortes adhérences. Dans le cas de la confection de visseries, il y a plusieurs éléments importants à respecter. Dans le domaine de la conception et de la modélisation.

Dans la conception (paramétrique bien souvent) il faut donner un angle de pas qui soit raisonnable, ni trop aigu, ni trop obtus. De manière générale, on table entre 45 et 60 degrés d’angle. Si l’angle est trop aigu, les risques d’erreurs seront trop grands et vos adhérences importantes si votre longueur de filetage est élevée. Au contraire, si votre angle est trop obtus, votre vis sera ballante et ne sera pas opérationnelle.

Par la suite, pour la confection du filetage (et si vous désirez le faire en polygones via une opération booléenne de substitution) il faudra veiller à faire attention à ses paramètres de redimensionnement. Vous devrez au préalable redimensionner votre vis en excès de 150 microns de manière générale. Mais ce redimensionnement ne doit s’opérer que sur les axes X et Y. Si vous modifiez votre pièce de manière globale (et donc en modifiant Z) vous modifierez votre pas et votre vis sera inopérante.

Nous en avons terminé avec ces 3 épisodes d’astuces sur la modélisation pour l’impression 3D. En espérant avoir pu vous éclairer dans la réalisation de vos nouveaux designs, nous vous souhaitons de bonnes impressions ! 😉

Les conseils dispensés dans cette série de 3 articles sur la modélisation vous ont-ils été utiles ? Souhaitez-vous que l’on continue à vous proposer des articles autour de la modélisation ?