« Pour chaque modèle, nous essayons de garder le bon équilibre entre esthétique et fonctionnalité. »
Angeliki Sioliou, spécialiste de la conception d'applications utilisateur chez Shapeways
Une bonne orientation est l'un des éléments les plus importants de l'impression 3D, avec beaucoup de terrain à couvrir dans l'ensemble pour assurer un produit de qualité. Généralement définie comme un moyen d'aligner ou de positionner un élément, en termes d'impression 3D, l'orientation chez Shapeways est liée à la façon dont les pièces industrielles sont placées ensemble dans le plateau de fabrication. Cela présente également l'opportunité de s'assurer qu'un produit atteint son véritable potentiel de réussite ; en fait, presque tous les ingrédients pour faire un produit de qualité sont réunis dans l'orientation.
Efficacité et rapidité de production
Chaque construction d'impression 3D industrielle est unique, motivée par la personnalisation. Alors que la fabrication traditionnelle a tendance à tourner autour de la production de masse, le processus d'orientation est également défini par différentes exigences. De bons exemples incluent des techniques telles que le moulage, où il faut tenir compte de la façon dont une ligne de division va se produire sur une pièce, ou dans l'usinage CNC, déterminer comment une pièce va être orientée dans le gabarit à couper. Avec l'impression 3D, les compromis à décider commencent au cours du processus de modélisation ; par exemple, l'utilisation d'un alignement vertical peut permettre un espace supplémentaire dans une construction, mais entraîner un temps de production plus long, et vice versa avec un positionnement horizontal.
Des centaines, voire des milliers de pièces peuvent être imprimées à la fois en utilisant une technologie telle que le frittage sélectif au laser, ce qui signifie qu'il s'agit d'une histoire bien différente de la configuration d'une pièce et de sa configuration comme un enfant unique ; en fait, emballer un plateau, également connu sous le nom d'« imbrication », ressemble beaucoup à un puzzle, même à l'aide d'un logiciel propriétaire.
Shapeways choisit généralement la meilleure orientation pour les pièces que les clients téléchargent. L'orientation doit correspondre aux matériaux et à la technologie disponibles pour obtenir les meilleurs résultats.
Bien que les clients de Shapeways ne se connaissent pas toujours, leurs modèles 3D personnalisés sont souvent en fait voisins dans le plateau de construction, en particulier avec une technique comme l'impression 3D SLS, où tant de pièces peuvent être fabriquées à la fois. Cela signifie que de nombreuses pièces différentes pour plusieurs clients peuvent être orientées dans le même plateau de fabrication. Par exemple, il ne serait pas rare que les modèles de cœur 3D d'un client soient inclus dans la même construction avec les pièces de drones personnalisées d'un autre client.
D'autres clients Shapeways, cependant, peuvent exiger une orientation si spécifique que leurs modèles 3D ne sont pas imbriqués avec d'autres. Par exemple, 67 Designs, une entreprise qui fabrique des accessoires haut de gamme pour les véhicules tout-terrain, a nécessité une très grande attention à la disposition des pièces en raison de leur logo, ce qui a donné lieu à des plateaux de construction distincts et dédiés.
Considérer les supports dans l'impression 3D
Pour l'impression 3D SLS avec des matériaux populaires comme le nylon 12 [plastique polyvalent], aucun support n'est requis, ce qui permet une plus grande liberté dans l'organisation du plateau de fabrication ; cependant, pour les processus qui nécessitent des supports, l'emballage et le retrait ultérieur des structures de support devraient jouer un rôle dans le processus de planification à l'avance. Le positionnement des pièces doit tourner autour de la quantité et du type de supports utilisés, et le raisonnement sous-jacent est simple : une bonne orientation signifie un bon support.
Traiter avec des supports peut parfois être un casse-tête, mais dans certaines technologies – et pour certains modèles 3D particuliers – ils peuvent être impossibles à éviter. L'avantage est que les supports permettent aux clients de Shapeways de concevoir des pièces très intéressantes, permettant des détails plus complexes ainsi que de compenser les ponts, les surplombs, etc. Des supports robustes garantissent l'imprimabilité et permettent d'éviter de graves problèmes ultérieurs, comme un effondrement total ou d'autres types de défaillance.
L'orientation avec le retrait des supports à l'esprit est également essentielle. Ceci est particulièrement pertinent pour les pièces complexes hautement personnalisées nécessitant une stabilité plus complète. Les angles d'orientation appropriés doivent être pris en compte, en vue d'une désincarcération plus facile des supports, en particulier en présence de surplombs et d'espaces dans le matériau.
Paramètres d'orientation personnalisés pendant le processus de téléchargement
Shapeways détermine souvent l'orientation la plus appropriée pour les pièces, en fonction du meilleur matériau pour l'application et en utilisant le moins de structures de support possible. Pour certains matériaux, cependant, comme le Nylon 12 [Plastique Polyvalent] et le Plastique Fine Detail, il est possible pour les clients ayant des connaissances plus avancées de définir l'orientation avec l'outil « Définir l'orientation de l'impression 3D », en procédant comme suit :
1. Visitez https://www.shapeways.com/mymodels et cliquez sur les trois points verticaux à droite du modèle.
2. Sélectionnez "Ouvrir dans les outils 3D".
3. Sur la page suivante, cliquez sur le bouton 'Définir l'orientation de l'impression 3D'.
4. Une fenêtre contextuelle apparaîtra, affichant un bouton de navigation dans le coin inférieur gauche. Utilisez-le pour définir l'orientation, puis cliquez sur « Enregistrer l'orientation » lorsque vous avez terminé.
Remarque : ce processus devra être effectué pour chaque matériau dont vous souhaitez définir l'orientation. Ces paramètres ne seront pas appliqués aux autres options de matériau. Une fois que vous avez défini l'orientation, Shapeways enregistre cette sélection pour le même matériau à chaque fois. L'objectif est de s'assurer que chaque modèle est imprimé de la même manière à chaque fois, favorisant la précision et la répétabilité grâce à une orientation cohérente avec les impressions précédentes.
« Au fil du temps, Shapeways a trouvé le moyen optimal d'orienter les modèles », explique Angeliki Sioliou, spécialiste de la conception d'applications utilisateur chez Shapeways. « Sachez qu'en imprimant des miniatures, des lunettes, des bijoux ou des étuis de téléphone avec le même matériau, l'orientation peut être différente et plus complexe. »
Bien que l'impression 3D soit populaire auprès de certains clients depuis une ou plusieurs décennies, beaucoup sont encore habitués à concevoir pour la fabrication traditionnelle, ainsi que tous les paramètres, matériaux et technologies qui vont de pair avec de telles méthodes.
"Pour régler correctement l'orientation, vous devez d'abord comprendre la technologie", a déclaré Sioliou. "Chaque technologie et chaque matériau sont différents, donc si vous n'êtes pas sûr de la technologie, consultez l'équipe d'experts de Shapeways."
Bien que très importante, l'orientation n'est jamais une science parfaite en raison des compromis qui sont souvent impliqués. De nombreux choix sont laissés au concepteur, ainsi que la possibilité de profiter de la beauté de la personnalisation infinie et de masse. L'un des plus grands avantages de l'impression 3D est que rien n'est gravé dans le marbre – le processus de conception et de modélisation permet des modifications et des modifications infinies – et ce n'est pas la fin du monde si un fichier ou une impression terminée nécessite des ajustements supplémentaires, en particulier dans le positionnement une conception 3D pour le meilleur résultat.
À propos de Shapeways
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L'article Aligner sur la qualité : une bonne orientation dans l'impression 3D signifie penser à l'avenir est apparu en premier sur le blog Shapeways.
