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Apprendre à modéliser pour l'impression 3D

En plus de faire appel à l'esprit d'innovation, l'une des premières et des plus critiques étapes de la modélisation 3D consiste à élaborer un plan de conception et de production. Prendre le temps de se renseigner sur les matériaux d'impression 3D appropriés, la technologie d'impression 3D et la compréhension des directives de conception 3D sont tous importants pour le succès de tout produit.

Concevoir des modèles d'impression 3D avec une vision claire

Les services d'impression 3D personnalisés de Shapeways activent un devis instantané et une analyse d'imprimabilité dès qu'un concepteur télécharge son modèle 3D ; Cependant, la soumission d'un fichier d'impression 3D précis permet de gagner du temps et rend le processus de fabrication d'un produit imprimé en 3D de qualité plus rapide et plus efficace.

Le processus de fabrication additive nécessite des étapes clés lors du développement du produit, notamment :

Conception de modèles 3DConfiguration de la mise en pageConversions de fichiers numériques pour l'impression 3DChoix des matériaux d'impression 3D appropriés pour le prototypage et/ou la fabrication finale

Programmes de modélisation 3D

Les concepteurs et ingénieurs 3D de Shapeways s'appuient sur une variété de logiciels de modélisation 3D bien connus, mais la maîtrise nécessite du dévouement. La plupart sont créés en tant qu'outils d'apprentissage polyvalents à partir du niveau débutant, y compris des programmes tels que :

Blender – un excellent choix pour apprendre les outils fondamentaux, ainsi que des didacticiels et une variété d'options pour la conception et l'édition 3D.Cura – logiciel de découpage open source facile à utiliser, décomposant le modèle 3D en plusieurs couches minuscules et permettant pour les modifications de la structure interne du modèle 3D.Sketchup – connu comme un choix puissant pour la modélisation 3D et la conception architecturale, doté d'une interface conviviale pour naviguer dans la conception et l'impression 3D.TinkerCAD – une autre modélisation 3D facile à utiliser pour le programme d'impression 3D , offrant une formation aux projets de pratique de base pour les novices et une fonction d'importation gratuite pour apporter des modifications aux conceptions existantes.

La modélisation 3D pour l'impression 3D implique une courbe d'apprentissage, mais se traduit par des connaissances précieuses nécessaires à la création de pièces complexes. Quel que soit le type de logiciel de modélisation 3D utilisé par les concepteurs, il est essentiel de comprendre des directives spécifiques. Les directives commencent par le logiciel, mais doivent être alignées sur les exigences du projet d'impression 3D.

Conception pour l'imprimabilité 3D

Il est préférable d'allouer du temps au début pour perfectionner votre conception 3D, plutôt que de traiter des problèmes ou des erreurs d'imprimabilité plus tard, ou pendant le processus de fabrication additive proprement dit. Configurez la disposition de base pour une bonne adhérence et un bon support, ainsi que la planification de tous les surplombs, en particulier les plus raides.

Des considérations préliminaires pour la taille et le poids du modèle 3D sont impératives pour réussir. Si les conceptions 3D ne sont pas mises à l'échelle correctement, elles peuvent entraîner un échec complet pendant la production. Reportez-vous aux directives de la boîte englobante pour éviter de tels problèmes, en vous assurant que les modèles sont mis à l'échelle dans les dimensions indiquées de la boîte englobante – un contour imaginaire 3D d'une boîte contenant la plus petite zone occupée par un modèle 3D.

Voici un exemple des dimensions de la boîte englobante pour les matériaux d'impression 3D comme le nylon 12 [plastique polyvalent] :

Boîte englobante Max650 × 350 × 550 mm (Blanc naturel)180 × 230 × 320 mm (Noir naturel)200 × 150 × 150 mm (Processed

[Les pièces de plus de 330 mm de long dans n'importe quelle direction peuvent avoir une ligne visible en raison de notre double imprimante laser]

Boîte englobante MinX YZ ≥ 7,5 mm (Naturel)XYZ ≥ 25,0 mm et les axes doivent être ≥ 2,5 mm (Processed

Artiste : Joe Doucet / Cooper Hewitt Smithsonian Design Museum Photo : Donatello Arm

Conversion de modèles 2D et de types de fichiers d'impression 3D

De nombreux modèles émergent de dessins 2D qui sont ensuite extrudés en 3D, ou construits à partir de structures 3D de base à des structures 3D plus complexes à l'aide d'une variété de logiciels différents. Il est facile de transformer une image 2D en 3D. Téléchargez simplement des images 3D via le convertisseur Shapeways 2D vers 3D, pour recevoir un fichier OBJ.

Vous pouvez également être intéressé par la conversion ou le transfert d'autres fichiers. Les types de fichiers compatibles incluent :

Types de fichiers : DAE, OBJ, STL, X3D, X3DB, X3DV, WRL, 3MF, STP, STEPImpression en couleur : OBJ, MTL, DAE, WRL, X3D, X3DB, X3DVTaille de fichier maximale pour tous les types : 64 Mo et/ou 1 million de polygones

Choisir les matériaux et la technologie d'impression 3D appropriés :

En choisissant les matériaux appropriés pour un modèle 3D, considérez si le produit sera une pièce exclusive ou un design polyvalent qui peut être fabriqué dans une variété de textures et de couleurs. Cela permet de mieux comprendre les directives de conception et de matériaux, la compatibilité entre la technologie d'impression 3D et les exigences du projet dès le début .

Vous trouverez ci-dessous nos matériaux les plus populaires pour l'impression 3D, avec des détails sur les technologies d'impression 3D associées.

Nylon 12 [Plastique polyvalent]

Les clients de Shapeways utilisent le nylon 12 [plastique polyvalent] pour d'innombrables applications. Sans besoin de supports, la liberté de conception étendue dans le frittage sélectif par laser (SLS) est un énorme avantage – éliminant le besoin de créer des structures complexes pour la stabilité pendant le processus d'impression 3D, permettant d'emballer des centaines voire des milliers de pièces en une seule construction via l'imbrication et en diminuant le potentiel de dommages lors du post-traitement.

Le Nylon 12 [Versatile Plastic] est disponible dans les finitions et couleurs suivantes :

Naturel – Finition standard mate avec une surface légèrement rugueuse.Traité – Certains matériaux sont polis pour créer une surface plus lisse.Premium – Cette finition haut de gamme est à la fois lisse et brillante.Lisse – Offrant la surface la plus lisse, avec une légère brillance, cette finition est atteint par lissage à la vapeur.

Couleurs : le plastique polyvalent est naturellement blanc. Shapeways propose les couleurs de teinture suivantes : noir, bleu, vert, orange, rose, violet, rouge et jaune.

Nylon 12 en couleur avec Multi Jet Fusion

Le nylon 12 Full Color avec Multi Jet Fusion possède des propriétés mécaniques supérieures, une stabilité dimensionnelle et une bonne résistance aux chocs et aux produits chimiques. Défini par sa capacité à se déformer sous contrainte de traction, le Nylon 12 Full Color (MJF) est flexible pour les structures avec une conception plus fine mais devient rigide pour une utilisation avec des pièces plus épaisses, offrant la durabilité et la densité requises pour les pièces d'utilisation finale.

Ce matériau polyvalent est disponible pour l'impression 3D en nylon dans des finitions brillantes naturelles et lisses, adaptées aux produits tels que les gabarits et les fixations, les appareils orthodontiques et les moulages, les pièces imbriquées, les modèles médicaux et les prototypes à tester.

Nylon 11 [PA11 (SLS)]

Le nylon 11 [PA11(SLS)] offre durabilité et résistance à la chaleur. Les pièces en nylon 11 [PA11 (SLS) sont imprimées en 3D avec l'impression 3D SLS et conçues pour durer. Souvent destiné à être utilisé dans les applications automobiles, aérospatiales et drones, ce matériau est bien connu pour sa capacité à résister à des conditions rigoureuses. L'excellente résistance aux chocs le rend adapté aux pièces telles que les équipements de protection pour le sport. Disponible dans une finition blanche naturelle, le nylon 11 [PA11(SLS) est également résistant à une large gamme de produits chimiques.

La température de fléchissement thermique du nylon 11 [PA11(SLS)] est de 180°C.

Acier inoxydable 316L

L'acier inoxydable 316L est un métal extrêmement résistant à la chaleur imprimé en 3D avec la technologie Binder Jetting. Offrant une excellente résistance à la corrosion et à la traction, ce matériau d'impression 3D métallique est un alliage unique, 100 % acier inoxydable. Les clients de Shapeways comptent sur l'acier inoxydable 316L pour l'impression 3D de machines mécaniques et de pièces telles que les échangeurs de chaleur, les attaches et les supports, et l'outillage chirurgical.

La température de déflexion thermique pour ce matériau d'impression 3D métallique est de 1375-1400°C.

Parfois, les choses ne se passent pas exactement comme prévu pendant le processus de modélisation, malgré tous les efforts, et une conception peut nécessiter des commentaires personnalisés ou une correction de fichier plus complexe via l'équipe de l'application utilisateur de Shapeways. Bien qu'ils fassent tout leur possible pour régénérer les fichiers qui peuvent être problématiques, pour les problèmes plus difficiles, l'équipe UA peut avoir besoin de travailler directement avec le client concernant les modifications nécessaires.

À propos de Shapeways

Profitez des avantages de cette technologie de pointe et d'une large gamme de matériaux de Shapeways pour l'impression 3D de vos créations avec précision, détails complexes, et sans minimum ni limite en termes de personnalisation de masse ou de commandes de pièces uniques. Shapeways a travaillé avec plus d'un million de clients dans 160 pays pour imprimer en 3D plus de 21 millions de pièces ! Lisez les études de cas, apprenez-en plus sur les solutions de fabrication additive Shapeways et obtenez des devis instantanés ici.

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