Archives mensuelles : août 2013

Introduction à OpenSCAD

OpenSCAD est un logiciel libre qui permet d’éditer et de combiner des objets simple pour avoir au final un objet plus complexe. Ainsi par exemple:

  • une table peut être vue comme la combinaison d’un parallélépipède et de quatre cylindres ;
  • un verre, comme un cylindre duquel un autre cylindre à été soustrait ;
  • un bilboquet, une sphère duquel on a extrait un cylindre, et un autre cylindre qui est utilisé comme « poignée » dans lequel va se placer la sphère ;
  • etc.

et pour des exemples plus techniques:

  • un engrenage peut être vue comme une combinaison de plusieurs cylindres ;
  • une montre, comme une combinaison d’engrenage.

Nous voyons déjà que beaucoup d’objets[1] peuvent être combinaisons d’objets plus simples (sphère, parallélépipède, cylindre) qui peuvent être combiné à leur tour pour former des objets encore plus complexe (une montre = ensemble d’engrenages).

OpenSCAD permet ainsi de définir des objets simples et leurs attributs (largeur, longueur, diamètre, position, etc.)  et de les combiner (union, exclusion, répétitions) dans ce qu’on appelle des modules. Ces modules peuvent ensuite être combinés de la même manière.

openscad présentation

Une fenêtre d’OpenSCAD se présente en 3 parties (sous-fenêtre):

–         Une sous-fenêtre textuelle où l’utilisateur va pouvoir éditer ses objets (image : « définition des objets »)

–         Une sous-fenêtre d’affichage où l’objet va être affiché en 3D (image : « visualisation »)

–       Lors de la compilation (passage du code pour définir les objets à l’objet 3D), une sous-fenêtre qui prévient l’utilisateur des erreurs éventuelles.

Solide et triangles

Les objets 3D numérisés sont appelés des « solides » (géométrie 3D). Ces solides sont des ensembles de morceaux de plan (en général des triangles) : c’est-à-dire que l’ordinateur va positionner des points 3D (P=[x,y,z]) qui ensemble vont définir un morceau de plan dans l’espace 3D.


[1] Jusqu’à un certain point. Les formes complexes seront plutôt reproduite via des NURBS qui sont des courbes plus complexes que la courbes d’un cylindre etc.

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Classé dans CAD - OpenSCAD

Introduction aux différents logiciel de CAD (computer aided design)

Plusieurs type de logiciel CAD (wiki) existent. Chacun peuvent proposer une interaction plus ou moins forte entre l’utilisateur et l’ordinateur. Chaque utilisateur peut ainsi choisir son logiciel préféré. Par rapport à la chaîne de procédé utilisée pour imprimer un objet en 3D,  il est primordial que les objets 3D soient générés en *.STL ou *.OBJ. Pour cela il suffit de vérifier que l’une de ces extensions soient présentes dans le menu de sauvegarde du logiciel de CAD. Sinon, l’utilisateur peut convertir son fichier en *.STL ou en *.OBJ.

Exemple de CAD

Google SketchUp

Permet à l’utilisateur de créer/positionner/modifier directement avec la souris un objet simple (cube, sphère, etc.).

+  permet de créer rapidement des objets ; (cinématique intégrée ?) ; gratuit

le contrôle précis de la position/taille des objets est délicat à régler ; les fichiers *.SKP doivent être convertis en *.STL

http://sketchup.google.com

plugin SKP-to-STL :  http://www.guitar-list.com/download-software/convert-sketchup-skp-files-dxf-or-stl

OpenSCAD

Logiciel qui permet de créer des modules (combaison d’objets simple comme des cubes, des sphères, etc.) pouvant être combinés. Ces modules sont des combinaisons (intersection, union) de surface mathématique simple (sphère, cylindre, etc.).

+ précis car les paramètres sont directement entrés dans le code ; gratuit

moins abordable dans la création d’objet (car langage de programmation) ; pas de cinématique intégrée ;

http://www.openscad.org

AutoCAD

+ Le logiciel de référence en matière de CAD

Payant

Mecaplan

+ Permet de tester la mécanique des objets designés

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Terminologie de base (Imprimante 3d)

extrudeur/extruder (ou stepstruder): permet de passer/diriger mécaniquement le fil (ABS ou PLA) dans le nez d’impression et cela grâce à un moteur et un système d’engrenage/ressorts/etc.

buse d’impression/nozzle: pièce en laiton (couleur cuivré) de l’extrudeur qui est chauffée et qui permet de déposer le plastique fondu .

extrudeur MK7

Extrudeur MK7 de la Thing-O-Matic

180px-Extruder_lemio_svg

Coupe d’un extrudeur – fonctionnement général

plateforme: Support sur lequel sera déposé le plastique chauffé. Peut être chauffante (heater build platform), en acrylique (acrylic build platform) où automatique (automated build platform).

Lorsque le plastique est déposé, c’est grâce au mouvement de la plateforme et du nez d’impression que l’objet se forme. Ainsi soit le mouvement se fait dans les directions et pour:

  • plateforme: X-Y + nez: Z (Thing-o-Matic, CupCake)
  • plateforme: Z + nez: X-Y (ShaperCube, Replicator)
  • plateforme: X + nozzle: Y-Z (reprapro huxley)
FDM_by_Zureks

Principe d’impression: le nez (1) dépose le fil fondu (2) et grâce au mouvement XYZ de la plateforme (3), forme des couches.

IMG_5511_web

Axes XY (extrudeur) et Z (plateforme) de la ShaperCube

Radeau/raft : c’est une première couche de plastique qui sera ensuite enlevée. En général, elle est déposée plus lentement que les autres pour permettre l’adhérence à la plateforme, notamment pour les plateformes acrylique. Elle permet aussi d’enlever plus facilement l’objet une fois imprimé. Elles sont par contre difficiles à éliminer et peuvent déformer l’objet. On peut ainsi imprimer « raftless » sur les « hot bed » (plateforme chauffée).

imagesCAH9ODRR

Impression avec radeau de pions d’échec.

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Classé dans Imprimante 3D - généralité

Documentation Impression 3D

Documentation thing-o-matic et autre imprimante 3D (RepRap, etc.)

Site constructeur (backup de leur wiki – EN): http://www.makerbot.com/support/thingomatic/documentation/

Tuto RepRap, Skeinforge, OpenSCAD, etc. (FR): http://reprapide.fr

Know-how/maintenance Imprimante 3D

Thing-O-Matic (EN): http://downloads.makerbot.com/support/pdf/Thing-O-Matic/Docs/Thing-O-Matic%20Usage%20Guide.pdf

Skeinforge

Wiki (EN): http://fabmetheus.crsndoo.com/wiki/index.php/Skeinforge

Wiki 2 (EN): http://wiki.bitsfrombytes.com/index.php/Skeinforge

Dave Durant blog (EN): http://davedurant.wordpress.com

Fabmetheus blog (EN): http://fabmetheus.blogspot.fr/

Software

ReplicatorG (EN): http://replicat.org/

Skeinforge : http://fabmetheus.crsndoo.com/

Débuter avec OpenSCAD

EN: http://www.makerbot.com/tutorials/openscad-tutorials/

Telecharger des objets:

http://www.thingiverse.com/

Site fun sur l’impression 3D

Polyhèdre et tesselation (FR): http://www.ac-noumea.nc/maths/polyhedr/poly_news.htm

Ultimaker FAQ by Dave Durant : « Qualité d’une impression 3D? » (EN): http://davedurant.wordpress.com/2011/10/12/ultimaker-faq-but-what-about-the-quality-of-prints/#more-458

Impression 3D pour casse-tête (EN):  http://mysd300.blogspot.fr/

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Classé dans Liens

Remise en route….

Ca faisait un moment que je n’ai pas remis ce site à jour… A vrai dire, avec mon travail de thèse, je n’ai pas pu faire de MBot ou aller plus loin dans la configuration et l’utilisation de la Kinect – même si j’ai eu l’occasion de le faire à mon boulot. Bon, promis, je vais mettre ce qui marche online … bientôt :p –

Je viens en outre de récupérer la MBot : puisque je ne l’utilisais pas, je l’ai prêtée à un ami qui ne l’a plus utilisé récemment. Je le remercie d’avoir pensé à détendre les courroies !

Je profite de l’occasion de remise en route pour passer un petit coup d’aspirateur dans le coeur de la machine (là où se situent les contrôleurs, carte mère Arduino et compagnie) et autour de la plateforme XY.

En outre, j’ai mis un peu de résine de blocage sur les vis qui tiennent le plateau chauffant car leurs boulons avaient tendance à tomber (avec les vibrations). Il faudra que je pense quand même à bien vérifier l’alignement horizontal de la plateforme (en regardant que le nez de l’extrudeur reste constamment à la même altitude rel. à la plateforme – visuellement, déjà)

J’ai aussi enlevé la graisse sur les barres de direction XY et l’arbre Z et remis un peu d’huile.

J’ai re-démonté le nez (voir cette page pour en savoir plus) pour nettoyer le plastique qu’il y avait (brûlé et dans le fût). J’ai aussi nettoyé l’engrenage de conduite (drive gear) du MK7 avec de l’acétone.

……………

A force de nettoyer la buse d’impression (acétone, mais aussi à coup de brosses et de raclage avec aiguilles etc.), le fil de vis s’est dégradé. Donc, il ne me resta plus qu’une seule solution: fixer une fois pour toute la buse et le fût sur le support en aluminium pour qu’ils ne se dévissent plus, et pour qu’il n’y ait plus de plastique qui se bloque entre les deux.

J’ai finalement trouvé (enfin mon frère à trouvé) un joint qui résiste à la température d’extrusion de 220°:

Bardhal, joint multiusage qui resiste aux température < 230° (lien)

Une fois le fût et la buse fixée + 24h d’attente, l’extruder MK7 de ma thing-o-matic fut remontée \o/

 

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Classé dans Imprimante 3D - maintenance