Impression 3D

Wagon Märklin 4503 avec une caisse en impression 3D

J’avais déjà mentionné le fait que je possédais une imprimante 3D dans mon billet sur les modules Märklin alpha, cela fait à présent un mois que j’utilise cette machine, et c’est un bon moment pour faire le point.

Cela fait un bon moment que je suis l’idée d’imprimantes en 3D, j’ai même des vagues souvenir d’avoir lu la description du concept dans un livre des années 90, même si à l’époque la principe était la polymérisation à l’intersection de deux lasers. Le raisonnement général était que le prix et l’utilisation évoluerait comme l’avait fait l’impression laser à l’époque : un outil très technique pour les professionnel qui peu à peu devient un produit grand public. Vu le temps libre dont je dispose, je voulais attendre que l’ont soit assez clairement du côté grand-public.

Mon but premier était de pouvoir fabriquer des pièces de remplacement pour les modèles ferroviaires que je répare, un petit volume d’impression (15×15×15cm) était donc suffisant, je voulais une machine fermée pour éviter les problèmes de poussière, et le PLA – dénué de fumées toxiques – s’imposait vu que l’imprimante est à la cave. Le modèle Adventurer 3 de la firme Flashforge correspondait à ces critères. Vu que je débutais, un modèle pas trop couteux et limité était parfait.

Si mon but premier était le modélisme, force est de constater que j’ai surtout imprimé des pièces pour la maison. Il y a toujours un besoin pour un crochet spécial, un support pour un instrument de musique, un porte savon, une rondelle pour espacer des vis. Dans les cas des rondelles, j’ai conçu les pièces moi même.

L’analogie avec l’imprimante laser a ses limites : d’un côté, on est loin des années 90 et de ses systèmes incompatibles, de l’autre l’impression physique est beaucoup plus délicate, il faut décider de l’orientation de l’objet, des supports d’impression, sans parler de la multitude de paramètres (température, épaisseur des couches, etc).

La partie logicielle est étonnamment raisonnable : les données tridimensionnelles sont transférées au format STL, issue de la CAO, et transformées en données d’impression au format g-code, issu de la commande numérique. L’imprimante peut recevoir les données via une clef USB, mais aussi via le réseau, soit depuis le programme de slicing qui fait la conversion du modèle 3D en séquence d’impression, où même via une application cloud – la dite camera est pratique pour vérifier que l’impression se passe bien. J’utilise , qui a l’avantage de gérer la web-cam présente dans la machine.

Quand on conçoit une mise en page, on ne se pose pas tellement la question ce qui fonctionnera sur l’imprimante – à l’époque du Tinkle Bavard, je me souviens de mise en page d’Alias qui avait tant de noir que le papier gondolait au sortir de l’imprimante à jet d’encre, mais c’était un cas extrême. Pour la 3D, l’orientation, l’épaisseur des couches extérieures, la densité intérieure, la présence d’une base ou de supports sont des paramètres importants. Il y a des objets très difficile à imprimer et d’autres qui ont clairement été conçu pour ce but.

L’autre différence par rapport à l’impression papier, c’est le temps, à l’époque héroïques des premières lasers, il n’était pas rare qu’une page complexe requière plusieurs minutes pour être transférées sur l’imprimante (LocalTalk avait une bande passante de 230.4-Kbit/sec) et imprimées. L’impression n’était pas ce qui prenait le temps, mais le rendu, c’est à dire la traduction d’instruction PostScript en dessins sur le cylindre. Je viens de terminer l’impression d’une boîte, très jolie. L’impression à pris plus de 50 heures…

Ce que je trouve fascinant, c’est que nous sommes revenus au vectoriel. Dans les années 90, les images au format bitmap étaient très lourdes à gérer, et donc autant que possible, les informations étaient vectorielles, i.e. une série de lignes et de points. Cette technique a peu et supplantée par des pixmap, i.e. des matrices de points de couleur, plus gourmandes en mémoire, mais plus simple à gérer. Le vectoriel a largement disparu avec l’avènement du web, qui n’a longtemps que géré les bitmaps. Dans l’univers la 3D, il existe l’équivalent des pixmaps, que l’on nomme des voxels, mais leur consommation mémoire est énorme, et comme le système d’impression, est – sur un plan en tout cas – décrit par une série de mouvements, les formats utilisés sont vectoriels.

À ce stade je dirais que l’impression 3D est outil formidable pour les gens qui bricolent, mais on n’en est pas encore à la phase grand public, même si la production de matériel médical en urgence a certainement rendu cette technologie très visible.

One thought on “Impression 3D”

  1. à l’époque du Tinkle Bavard, je me souviens de mise en page d’Alias qui avait tant de noir que le papier gondolait au sortir de l’imprimante à jet d’encre, mais c’était un cas extrême

    Probablement la seule et unique fois dans ma vie que j’ai été un cas extrême.

    À part peut-être mes blagues.

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