Impression 3D au service de l'astronomie.

[papatilleul 2 000]

Salut à tous

Je vous transfère ici un post édité par un copain sur le forum de notre club.
Je pense que ça va intéresser beaucoup d'astrams.
Cette impression 3D promet de belles choses.

Voici mon retour d'expérience sur un projet d'impression 3D au profit de l'astromonie.

J'avais un problème avec la fixation de ma webcam sur ma roue à filtre pour faire de l'autoguidage au travers d'un OAG.
Il me faillait une pièce permettant de régler la distance caméra / miroir, avec une vis pour bloquer la position.
Impossible de trouver une solution, aussi je me suis décidé à essayer de faire imprimer en 3D la pièce idéale que je recherche.

J'ai utilisé le logiciel gratuit 123D design de Autodesk, qui fonctionne "en ligne", pour faire le design.
Il existe aussi une version à télécharger, mais la version en ligne, quoique un peu lente, est plus conviviale, et donne accès à une bibliothèque de modèles pré-définis.

Pièce importante dans le design : un pas de vis M4. J'ai trouvé un modèle tout fait en farfouillant sur internet (fichiers .stl ou .3ds).

Ensuite, j'ai commandé ma pièce sur internet. Plusieurs sites proposent de vous envoyer par la poste la pièce réalisée, dont un site français, Sculpteo.
Avec Sculpteo, j'ai jamais réussi à envoyer mon fichier. Problèmes de connection avec le serveur. J'ai fini par recevoir un mail plus tard, me distant que le fichier avait été reçu correctement,
mais trop tard, comme ca marchait pas bien, j'ai fini par choisir un autre site.

L'autre site choisi, ca a été http://i.materialise.com/materials
Plus cher que Sculpteo, il offre par contre beaucoup plus de choix de matériaux possibles.
J'ai opté pour le moins cher, un plastique dur et gris, le "prime gray". Tarif pour la pièce : environ 9€ plus 9€ de frais de port.

Le service client m'a contacté immédiatement : ils contrôlent les fichiers déposés, et ils ont trouvé que le mien avait peut être des défauts. En effet, 123D lors de la conversion du modèle, est un peu grossier,
et mon cylindre avait un aspect un peu "carré".

J'ai commandé quand même et j'ai reçu la pièce moins d'une semaine plus tard.
J'ai été vraiment bluffé par la qualité du résultat.
Le plastique est bien rigide. Le pas de vis M4 fonctionne parfaitement !
Wow, vous l'aurez compris, je recommande vivement pour vos éventuels petits bricollages.

Autre post :

Le logiciel 123D de autodesk est facile à prendre en main (version en ligne). Il faut juste se créer un compte.
Ce qui m'a pris le plus de temps c'est de trouver comment convertir le fichier pour l'impression. En fait c'est bête comme tout, mais il fallait le trouver.
J'ai fini cette 1ère pièce en 2H de temps, apprentissage inclus.

Ce soft quand même un peu lent et limité, j'ai donc essayé des versions d'essai d'autres softs.
Celui qui m'a plu, c'est TurboCad 2.0 standard.
Une fois qu'on a compris les fonctions principales (fonctions d'addition et de soustraction de volumes, voir tutoriels sur Itube), j'arrive à faire la même pièce en 10mn !
On sent que le moteur de TurboCad est plus puissant : il arrive à fusionner le pas de vis, et le corps cylindrique de ma pièce, ce qui faisait planter 123D.
On peut régler aussi la finesse de modélisation du cylindre : par défaut 14 segments, on peut aller à 90 segments, presque cylindre parfait.

Encore une dernière info : le site Français, sculpteo était 30% moins cher sur ma pièce, et surement moins cher frais de port.
Ca faisait la pièce à environ 6€ ! La prochaine fois, je ré-essayerai chez eux.

[Ce message a été modifié par papatilleul (Édité le 13-04-2014).]

[bboulant 1]

Bonjour,
avec cette technologie peut on obtenir:
des filetages de qualité par exemple un tube avec du M42 et M91 de l'autre
des diamètres assez précis, coulant 50,8 mm par exemple.

Merci de ces infos

A+

[frédogoto 2 093]

très très bonne question
sinon je vien de voir sur leur site qu'il porpose vraiment toute sorte de matériaux comme du Titane

au vue des résultats j'ai pas trop de doute qu'on arrive a faire des filetages

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 13-04-2014).]

[michelR 5 050]

Très intéressant ton post.

Tu envoi ton plan 3D et c'est la boite qui programme l'imprimante ou c'est Autodesk 123 qui génère directement le code machine pour l'imprimante?

[bboulant 1]

Re Fredo,
-----------------
au vue des résultats j'ai pas trop de doute qu'on arrive a faire des filetages
----------------
Ben, j'ai vu, il y a un an, des sorties simplement cubiques avec cette techno, franchement, l’état de surface n'était pas géant.
Si c'est uniquement pour faire joli, on peux polir mais pour de l'assemblage mécanique ....le pas de chaque dépôt était de 0,254 mm

Si c'est pour avoir des filets qui grippent, coincent par manque de précision ce ne sera pas adapté à ce que je désirais faire.

Je ne demande qu'à voir

[Ce message a été modifié par bboulant (Édité le 13-04-2014).]

[Ce message a été modifié par bboulant (Édité le 13-04-2014).]

[cricri 659]

Salut,

Pour utiliser cette techno depuis plus de 20 ans dans le cadre de mon travail, j'ai l'impression (haha!) que les imprimantes 3D grand public ne donneront pas un résultat concluant car la précision et la qualité ( aspect et mécanique) ne sera pas au rendez vous, sauf peut-être dans certains cas bien particuliers.

Par contre, certaines sociétés font ce genre de pièces avec, entre autre des technos de frittage de poudre polyamide qui ont une précision de moins de 0,5mm et une résistance mécanique très satisfaisante (voir excellentes).

Pour mon Strock, j'ai fait réalisé une bague pour le PO hélicoidale :

pour environs 60€

Pour cette application, c'est nickel, mais j'ai réalisé le filetage M6 à posteriori, pour être sûr de la qualité.

Par contre, avec cette techno de frittage de poudre, de nombreuses pièces sont possibles dans notre domaine.

Pensez surtout que tous les délires sont réalisable, en particulier des pièces qui seraient irréalisables avec les techno classiques (fraisage, tournage, moulage et autre...)

Cricri

[papatilleul 2 000]

quote:

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Tu envoi ton plan 3D et c'est la boite qui programme l'imprimante ou c'est Autodesk 123 qui génère directement le code machine pour l'imprimante?

---

Voici la réponse :

pour donner à imprimer, il faut donner un fichier .stl
on peut l'envoyer directement ou passer par l'interface de 123D, qui propose un lien direct avec 3 sites d'impression dont i-materialize et sculpteo, même si le fichier a été fait
avec un autre logiciel, rien n'empeche de le charger ensuite dans 123D pour bénéficier de cette interface.

En terme de précision, les sites arrivent à mieux que 100µm. Comme je l'expliquer plus haut, avec la matière prime gray, j'ai obtenu un pas de vis de 4mm fonctionnel, et qui force pas du tout, ce qui en dit long sur la qualité d'impression. J'ai retouché un peu la dimension de la fenêtre au milieu du cylindre, car j'avais pas prévu assez de jeu. A la lime à métaux, là on voit que le matériau est assez poudreux.

[CPB 24]

Bonjour ,

Très intéressant !

Moi , j'ai AutoCAD (donc 3D) et il exporte du '.stl' !
Donc à essayer un de ces quatre , surtout que cela ne peut que s'améliorer et les prix baisser ...

Christophe .

PS : A l'occasion , est-ce qu'on peut avoir une photo en assez gros plan de la pièce réalisée ?

[papatilleul 2 000]

Voici une photo de la pièce imprimée :

[forever 0]

Bonjour,
je repose une question précédente au sujet des filetages grands diamètres.

Est ce qu'une pièce comme celle ci est réalisable avec des filets internes et externes (90, 100 , 120 mm)

Merci

[papatilleul 2 000]

Je ne sais pas si ce genre de pièce est réalisable en impression mais apparemment la précision est assez surprenante.

Suite de la discussion.

Pour trouver des fichiers .stl, notamment les fameux pas de vis si indispensables à nos différentes bagues,
internet offre aussi des bases de données et des moteurs de recherche géniaux.

J'ai trouvé mes pas de vis ici :
http://www.thingiverse.com/thing:52656/#files

[Pascal C03 4 097]

Là, j'ai de gros gros doutes : la bague telle que sur la photo ne sera pas aussi bonne en plastique imprimée 3D!
Le filetage est très petit et risque fort de ne pas donner satisfaction...

Pour une pièce qui devrait être montée démontée souvent, ne pas hésiter à la prendre en alu... Les machines outils usinent maintenant à 5 microns quand les imprimantes 3d ont du mal à être précises à 100 microns...

[-ms- 2]

Le brevet du frittage sélectif au laser (méthode d'impression SLS) est tombé en février dans le domaine public. Le prix de ces imprimantes devrait fortement baisser dans les prochaines années ainsi que les prix pratiqués par les prestataires.

[papatilleul 2 000]

Suite de la discussion.

Pour trouver des fichiers .stl, notamment les fameux pas de vis si indispensables à nos différentes bagues,
internet offre aussi des bases de données et des moteurs de recherche géniaux.

J'ai trouvé mes pas de vis ici :

Pour répondre à la question plus précise des filetages de grand diamètre, il n'y a pas d'impossibilité technique, apparemment ces fichiers sont générés en utilisant un script qui calcule le filetage en question, mais là, ca dépasse mes compétences. Quand à trouver des filetages de type T2 ou M48, tous faits, ca doit surement exister par exemple en partant de ces modèles d'adaptateur objectif photo pour raccord T2 :
[URL=http://www.thingiverse.com/thing:308456]http://www.thingiverse.com/thing:308456

Il faut souligner qu'une fois qu'on a compris, dans TurboCad, la façon d'additionner 2 volumes, ou de soustraire un volume d'un autre, on a compris l'essentiel et les possibilités sont infinies.
On peut donc repartir de l'adaptateur d'objectif ci-dessus, supprimer la partie qui ne nous intéresse pas en soustrayant à l'objet un volume (par exemple un cube), et on ne garde que le pas de vis qui nous intéresse.

J'ai utilisé TurboCad 2/3 heures. Je ne me sers que de 1% des fonctions, mais j'arrive à faire ce genre de pièce (une bague de serrage, qui me permettra de bloquer la mise au point d'un objectif photo pour qu'elle ne bouge pas), en moins de 10minutes chrono.
A la base, c'est très simple, on prend 2 cylindres : le premier dessine le contour du diamètre intérieur, le deuxième le diamètre extérieur. On les aligne sur le même centre, et on soustrait le volume du +petit, et on récupère une bague. TurboCad facilite le travail par son ergonomie. J'apprécie particulièrement :
- les dimensions, et positions du centre apparaissent, et on peut saisir au clavier une valeur : ca permet de choisir exactement les dimensions en millimètres.
- la fonction "copier en position" permet de dupliquer un objet, la copie se met au même endroit, pratique si l'objet dupliqué sert à faire le cylindre du centre par exemple, car il est pile aligné, il n'y a que les dimensions à ajuster au diamètre intérieur voulu. (J'ai essayé de faire une petite vidéo, mais j'y suis pas arrivé, il faudra vous contenter des tutoriels sur YouTube qui sont très bien).
<A HREF="http://www.servimg.com/image_preview.php?i=61&u=18415887] [/url" TARGET=_blank>

Voici la suite de mon retour d'expérience, avec d'autres sites.

</A>

Sculpteo : en passant directement par le site (et non l'interface de 123D), aucun problème pour charger le fichier. Interface très bien faite pour obtenir immédiatement un devis, et essayer avec plusieurs matériaux. La qualité d'impression est très bien. Délai de livraison un peu long.

3D Hubs : il s'agit d'un réseau de particuliers et de micro-entreprises qui possèdent une imprimante et proposent de louer leur service. Prix imbattable. Il faut par contre payer 5€ environ pour chaque "dossier", donc il vaut mieux regrouper et demander plusieurs pièces à la fois. Autre inconvénient, on trouve toutes sortes d'imprimantes. Il vaut mieux se renseigner pour savoir celles qui sont correctes.
J'ai fait imprimer sur deux machines différentes Replicator 2 et Ultimaker 2, histoire de comparer. L'impression est très correcte, mais pas suffisamment pour réussir les pas de vis M4, qui ne fonctionnent pas. Il faudra tarauder le trou avec un outil, ou modifier le design pour permettre l'emploi d'écrous métalliques.

Bref, avec ces quelques expériences, j'ai de quoi vous proposer un petit tableau comparatif :
[URL=http://www.servimg.com/image_preview.php?i=64&u=18415887]
(mes essais étaient avec des pièces différentes, aussi j'ai demandé des devis pour l'équivalent de la pièce ci-dessus, de diamètre 8cm, pour que les tarifs soient comparables entre eux).

[Ce message a été modifié par papatilleul (Édité le 16-05-2014).]

[Kentaro 0]

Je viens de passer à l'IUT du coin qui a une Plateforme 3D. C'est absolument incroyable ce qu'ils font.. Bien sur, ils ont des imprimantes sophistiquées, mais le résultat est bleuffant...

- L'ABS, c'est très dur et rigide.
- Le retrait sur ABS est minime, les tolérances idem. Si on veut emboiter deux pièces, il suffit de faire un essai, et de redimensionner au 1/10 en fonction du résultat si nécessaire.
- L'état de surface est plutôt bon, presque lisse, pas du tout granuleux. On peut même obtenir un état très lisse en passant de l'acétone dessus.
- Y a toutes les couleurs possibles.
- Si l'intérieur de la pièce est alvéolé, le poids, c'est plus rien!
- On peut coller deux pièces d'ABS ensemble simplement en passant de l'acétone. C'est comme une soudure à froid.
- J'ai vu une clé à molette, avec sa vis, etc, imprimée d'un seul coup. Pas de montage de plusieurs pièces à assembler. Les jeux sont définis par le plan, et l'imprimante injecte un matériaux support dans l'espace du jeu, ce matériaux étant ensuite détruit par jet d'eau. On peut imprimer d'un seul tenant une horloge, avec tous ses engrenages, sans aucun assemblage, et elle marche immédiatement en lançant le balancier! On peut imprimer deux pièces avec filetage male et femelle en même temps! (mais pas les filetages très fins).

Par contre, ce n'est pas du métal, les modules de flexion ne sont pas les même. Il ne faut donc pas concevoir la pièce comme si elle était en métal. Il faut prévoir des raidisseurs là où il le faut.

[CPB 24]

... Merci Kentaro pour les explications , j'ai vu récemment un reportage TV ou ils montraient un roulement à bille imprimé d'un seul coup sans montage et qui fonctionnait sans jeu (ou presque je suppose)) et cela m'avait étonné mais avec l'histoire du matériaux temporaire et de la précision <0.1mm , tout s'explique !

c'est génial ce qu'on va pouvoir faire très bientôt et à un cout ridicule ...

PS : Surement qu'un des premiers objets 'astro' sera un porte oculaire avec quelques inserts inox pour les chemins de roulement et des mini roulements
et aussi le système 1/10 d'entrainement ...

[amateurAstro64 323]

Bonsoir,

j'avais eu écho que les imprimantes imprimaient en 3D
mais pas d'un seul bloc avec les mécanismes à l'intérieur
comme le dit si bien @Kentaro..

Par rapport à mon autre post, quelqu'un aurait-il la connaissance
si une roue dentée (en plastique très dur !!) serait réalisable
avec ce genre d'imprimante ?

Ou encore mieux une crémaillère souple à module et dentition
bien définie ??

Des sociétés réalisent-elles ce genre de pièces ? (cf mon autre post)

stef

[Kentaro 0]

Réaliser des engrenages, oui, bien sur, et même en métal. Comme déjà dit, on peut même imprimer toute une horloge d'un seul coup.

Certains imprimantes impriment même du caoutchouc, donc pourquoi pas une crémaillère ou une courroie...

[papatilleul 2 000]

Je vous invite à zieuter la dernière réalisation 3D du membre de mon club qui m'avait inspiré l'ouverture de ce sujet.

http://www.efte-photo.fr/astrohub.htm

[amateurAstro64 323]

Bluffant le hub !
Cela donne envie de plus en plus de s'atteler au sujet,
mais pas mal de monde reste toujours sceptique,
et suite à différentes lectures, sur la précision et le fini,
J'ai trouvé un palliatif pour ma roue dentée, mais souhaiterait
essayer une impression 3D pour voir à l'avenir
stef

[thrruiz 63]

Bonjour à tous, nous venons d’investir récemment sur une imprimante 3D pour la réalisation de pièces prototypes ou de pièces plastiques ne demandant pas une précision importante. L’imprimante que nous utilisons donne une précision de 5/100eme en résolution maximum pour une pièce de 200/200mm, cela est très largement suffisant pour la réalisation de petite pièces de fixation ou de petits boitiers spécifiques.
Cordialement
Thierry

Mon Blog: http://skyvisiondev.blogspot.fr/

[Rydel_Charles 12]

Bonsoir,

En effet, c'est une révolution qui est en marche et qui changera sans doute les modes de production vers une plus grande encore customisation en limitant l'emploi des tours et fraiseuse aussi pour les protos. Je vois déjà une application : les pièces d'interface entre les tubes serrurier et la boite à miroir d'un coté et la partie portant l'araignée de l'autre, voir tout le système de réglage positionnement du secondaire. En attendant, voici une table 3D pour réaliser des PCB :
http://www.thingiverse.com/thing:734426

Faut le faire non ? Étonnant. Un jour prochain, il y aura des revues dont ce sera l'objet. En tous cas merci à Papatilleul pour ce partage.

[Ce message a été modifié par Rydel_Charles (Édité le 22-03-2015).]