Impression 3D : ce que les imprimantes ne font (pas)

Les imprimantes 3D sont des choses incroyables, mais si l'on en juge uniquement par les succès qui sont présentés en ligne, il peut sembler que tout est possible. Pourtant, à bien des égards, les imprimantes 3D sont en fait assez limitées. Parce que le succès semble facile et que personne ne montre l'échec, les gens peuvent se retrouver avec des idées biaisées sur ce qui est réaliste. Ce n'est pas surprenant ; derrière chaque impression 3D brillante qui repousse les limites de la technologie, il y a des erreurs d'impression et des pièces de test empilées juste hors de vue.

Si vous avez déjà envisagé de vous lancer dans l'impression 3D ou si vous vous demandez quels types d'attentes sont réalistes, lisez la suite car je vais vous expliquer d'où viennent les objets et comment reconnaître si quelque chose convient (ou ne convient pas) à l'impression 3D. La chose importante à comprendre est que les imprimantes ont des limites et d'avoir une idée pratique de ce que sont ces limites. Le résultat sera une meilleure compréhension de ce qu'ils peuvent faire et des problèmes qu'ils peuvent résoudre de manière fiable.

J'ai récemment eu une conversation avec quelqu'un qui voulait savoir si une imprimante 3D pouvait aider à résoudre un problème qu'il avait. En les écoutant décrire leurs besoins, j'ai réalisé que j'avais en quelque sorte déjà entendu tout cela plusieurs fois.

Mon collègue avait en fait une assez bonne idée de ce que les imprimeurs pouvaient faire, en théorie. Mais ils comprenaient très peu ce que les imprimantes ne faisaient pas, et cette déconnexion les laissait un peu à la dérive en ce qui concerne les applications pratiques. Pour aider à combler cette lacune, voici quelques conseils qui peuvent donner à chacun une compréhension pratique des choses que les imprimantes 3D ne font pas bien.

La réparation d'articles ménagers est un cas d'utilisation courant, mais les imprimantes 3D ne fonctionnent pas comme des photocopieurs pour les objets, pas plus qu'elles ne remplacent par magie les objets manquants ou cassés. Il n'existe actuellement aucun moyen pratique de prendre quelques photos d'une pièce cassée et d'en faire imprimer une nouvelle par quelqu'un, ni de moyen rapide et facile de faire des copies d'objets existants.

Idéalement, si quelqu'un avait besoin d'une pièce de rechange pour réparer un article ménager, le processus commencerait par rechercher la pièce en ligne par fabricant et numéro de modèle. Ensuite, un utilisateur téléchargeait un modèle 3D de la pièce manquante ou cassée et imprimait un remplacement en appuyant sur un bouton. Nous n'en sommes pas encore là. Il existe de nombreux modèles 3D disponibles en ligne, mais nous sommes loin d'avoir des bibliothèques de pièces réparables par l'utilisateur pour les produits manufacturés facilement disponibles pour le téléchargement et l'impression.

Les imprimantes 3D ne peuvent créer des objets qu'à partir de modèles 3D, et les modèles 3D sont créés par quelqu'un utilisant un programme de CAO. La création d'un modèle 3D doit d'abord avoir lieu, car sans modèle, une imprimante 3D est inutile.

Si un objet n'existe pas déjà en tant que modèle 3D, il faut en créer un. Heureusement, Internet abrite déjà un nombre impressionnant de modèles de gadgets, d'outils et de bibelots utiles, prêts à être téléchargés à partir d'endroits comme Thingiverse, PrusaPrinters, MyMiniFactory et autres. Ces modèles existent déjà et sont pour la plupart prêts à être imprimés en 3D.

Cependant, si l'on a besoin d'un objet pour s'interfacer avec autre chose (par exemple, une pièce de rechange pour un appareil), alors un modèle 3D pour cet objet n'existe probablement pas déjà. Il devra être soigneusement conçu à partir de zéro, et la rétro-ingénierie d'une conception mécanique est un processus qui impliquera beaucoup de mesures et de tests minutieux en plus du travail de CAO. L'accès à la fois à la chose réparée et à la pièce cassée remplacée sera probablement nécessaire. Le travail peut être n'importe où entre le travail d'un après-midi et un effort de plusieurs jours.

Les techniques de numérisation 3D, comme la photogrammétrie, peuvent être utiles, mais la numérisation n'est qu'un outil pour aider d'autres travaux de conception ; cela ne supprime pas encore la nécessité de choisir un package CAO et de commencer à concevoir. Un bon exemple de la façon dont la numérisation 3D peut aider le processus de conception est bien présenté par ce projet d'impression 3D d'un panneau de commande personnalisé pour s'adapter à une forme complexe.

Pour imprimer de manière fiable, un modèle 3D doit être conçu en tenant compte des forces et des faiblesses d'une imprimante 3D. Il faut toujours jouer sur les points forts d'un outil, et les imprimantes 3D ne sont pas différentes. Tout comme une scie à table est le mauvais outil pour couper des courbes, certaines formes et géométries de pièces ne sont pas facilement imprimables en 3D.

Les deux types d'impression 3D les plus accessibles aux amateurs sont à base de filaments (FDM) et à base de résine (SLA). Les deux fonctionnent en construisant un objet couche par couche, à partir d'une plate-forme de construction plate, chaque nouvelle couche étant posée sur la fondation de celle qui la précède. Pour cette raison, certaines choses s'impriment plus facilement et de manière plus fiable que d'autres.

Comment savoir si un objet sera gênant pour l'impression 3D sans avoir beaucoup d'expérience ? Vous trouverez ci-dessous une liste de contrôle simple des fonctionnalités potentiellement gênantes. Plus il y a d'éléments dans cette liste auxquels un objet correspond, plus l'objet aura de chances d'avoir des défis.

Pour les personnes qui travaillent avec leurs mains, voici une méthode d'évaluation aussi intuitive que simple : L'objet serait-il facile à construire en sable humide, comme si l'on construisait un château de sable ? Si c'est le cas, l'impression 3D sera probablement parfaite.

Les imprimantes 3D ne fonctionnent pas parfaitement à chaque fois, ni de manière infaillible. Faire fonctionner et entretenir une imprimante 3D n'est pas difficile, mais c'est une compétence acquise par l'expérience. Il est tout à fait possible d'endommager une imprimante en la faisant fonctionner sans précaution. Idéalement, il suffit d'appuyer sur un bouton puis de siroter une margarita jusqu'à ce que la machine recrache une pièce parfaitement finie. Malheureusement, ce n'est pas plus vrai pour les imprimantes 3D que pour tout autre outil électrique.

Pour être clair, l'impression 3D est l'une des meilleures choses qui soit arrivée aux amateurs au cours de la dernière décennie, et les avantages ne se limitent pas à ceux qui conçoivent des objets à partir de zéro. Par exemple, l'impression de miniatures pour les jeux de table est un créneau qui a probablement propulsé à lui seul l'impression SLA amateur là où elle se trouve aujourd'hui. En conséquence, les pirates du monde entier en ont récolté les bénéfices, ce qui facilite plus que jamais l'ajout d'une imprimante SLA à l'établi.

Les réussites sont grandes, mais il est également important de savoir dans quoi les imprimantes 3D ne sont pas bonnes. Avec une meilleure idée de ce que les imprimantes font mal, un pirate informatique réfléchi est non seulement dans une bien meilleure position pour décider si l'achat d'une imprimante 3D est une bonne idée, mais aura également une meilleure idée du nombre de bières que cette impression amicale peut valoir.