Impression 3D et réparation

De fablabo
Aller à : navigation, rechercher


Comment utiliser l'impression 3D dans le cadre de la réparation d'objets



L’impression 3D, une technologie bonne qu’à fabriquer des Yoda moches et des gadgets inutiles ? Que nenni ! Réparer des objets en remplaçant une pièce défectueuse, réaliser des petit hacks de la vie quotidienne, concevoir des objets pratiques correspondant à ses besoins, c’est de l’ordre du possible pour toute personne fréquentant un fablab ou possédant une imprimante 3D.
Comment s'y mettre ? Par quoi commencer ? C'est ce que nous allons voir dans cette page 

 !!! Attention, documentation en cours, cette page évoluera en fonction des contributions. C'est forcement un peu incomplet pour l'instant.

 !!! Page contributive. Vous êtes libre d'apporter votre expérience, vos exemples et vos projets de réparation utilisant l'impression 3D à cette page.

L'utilisation de l'impression 3D pour la réparation

À quelle occasion utiliser l'impression 3D

  • quand la pièce détaché n’est pas disponible, est chère, ou est mal adapté
  • quand on veut personnaliser : rajouter une fonction, consolider la pièce en changeant son design, améliorer l’esthétique pour la mettre à son goût
  • quand on veut se mettre à l’impression 3D, à la modélisation 3D, à la réparation. Un cas concret et pratique, c’est toujours plus sympa pour commencer.

Quels limites ?

Dimensions

Les dimensions de l’objet seront limitées aux dimensions de l’imprimante

Aspects

Contrainte propre à cette technique de fabrication, l’impression 3D offre un aspect non lisse aux surfaces des objets. Pour certains, ces stries d’impression peuvent être rédhibitoires pour des pièces visibles tandis que pour d’autres, ce sera acceptable.

Propriétés mécaniques

Les plastiques utilisés en impression 3D (PLA, ABS) n’offrent pas une résistance extrêmement forte. Il sera illusoire d’essayer de remplacer une pièce en métal par sa copie en plastique.

Niveau de détails

Là aussi, l’impression 3D est limitée. On ne pourra pas réaliser des détails inférieurs au diamètre de la buse. L’impression 3D ne sera donc pas idéal dans certains contextes comme la conception de très petits engrenages.

Des exemples de réparation documentés

Modélisation

Lorsque l’on sait modéliser en 3D, on peut assez facilement dessiner soit même ses pièces en copiant la pièce défectueuse d’un appareil. Si vous souhaiter apprendre à modéliser en 3D, vous pourrez trouver de la ressource utile ici :

Mais pas d’inquiétude, il n’est pas indispensable de savoir modéliser, il existe d’autres solutions comme nous allons le voir ci-dessous

Les plateforme de partages de fichiers 3D

Les plateformes de partage de fichiers, késako

Les plateformes de fichiers 3D sont des sites internet ou les personnes postent leurs projets et les fichier des pièces qu'ils ont modélisés. Elles sont très utiles pour trouver des fichiers utiles pour la réparation déjà prêts, il suffit généralement de taper le nom du produit de la marque avec le nom de la pièce. Par exemple, en tapant « Iphone cable » sur thingiverse, on trouve plusieurs fichiers d’objets permettant de consolider les chargeurs généralement assez fragiles. Ces sites étant généralement anglophones, il faut penser à choisir des mots clés en anglais. Cela marche très bien également pour les accessoires (on trouve beaucoup d’accessoires pour des caméras GoPro par exemple).
On peut ainsi trouver des boutons poussoir, des embouts d’aspirateurs, des éléments de tong, des tirettes de fermeture éclair, des touches de pianos, des crochets et plein d’autres choses encore.
À noter que la chaîne de magasin Boulanger à ouvert un site où l'on peut trouver des fichiers de pièces détachés de certains de ses produits.

Quelques exemples de plateformes de partage de fichiers

Le site Thingiverse possède une section pièce de remplacement

Quelques fichiers 3D pour réparation

Les limites des fichiers en format .stl

Si tous ces fichiers sont très intéressants pour la réparation, ils ont le désavantage d’être adaptés pour réparer un modèle d’objet précis d’une marque précise, et se plient mal à la diversité des objets et des situations de réparation que l’on peut rencontrer. Ils ne sont pas modifiable, adaptables, car dans un format de fichier rigide, plutôt utilisé pour l'export.
Alors que faire ? Sommes-sous condamnés à acheter des objets dont les pièces détachées sont déjà disponibles sur nos plateformes 3D favorites ? Heureusement, non, il existe ce que l’on appelle ... les fichiers 3D paramétriques !

Fichiers 3D paramétriques

Fichiers 3D paramétriques, Kézako ?

Certains des fichiers paramétriques que l'ont trouve sur les plateformes de partages sont paramétriques, c’est à dire qu’ils sont modifiables. On peut parfois modifier les dimensions, la forme, la présence ou non d’un élément, etc.
Par exemple le fichier Customizable U-Hook (trouvable à cette page https://www.thingiverse.com/thing:1367661) est un fichier qui permet de créer des crochets de différentes tailles et formes variées : 1 ou 2 crochets, avec un bord arrondis ou biseauté, avec un support arrondi ou rectangulaire, voir sans support du tout (pour appliquer directement sur un mur), avec ou sans trous pour le passage des vis, etc.

Et pour la réparation, ça sert à quoi ?

Dans le cadre de la réparation, pouvoir modifier un fichier 3D à sa guise est intéressant. On pourra ainsi créer un engrenage particulier avec des dimensions précises (épaisseur, nombre de dents, tailles des dents, etc.) qui correspondra à la situation que l’on aura rencontré.
Le fichier est généralement dans le format .scad, et modélisé et modifiable avec le logiciel OpenScad. Pour les trouver parmi la masse de fichiers présents sur les plateformes de partage de fichiers, on peut rajouter « customizable » en mot-clé dans la barre de recherche ou aller dans les menus dédiés (« customizbles thing » dans Thingiverse)

Dans Thingiverse, il existe une section "Customizable Things" pour les fichiers paramétriques


Petite sélection de fichiers paramétriques


Modifier un fichier avec Openscad

En rouge : les valeurs que l'on peut modifier, en cyan : les commentaires du / de la concepteur·trice, qui nous donnent diverses indications sur les possibilités de modification

Pour modifier un fichier avec OpenSCAD, il faudra changer des valeurs (correspondant par exemple aux dimensions de l'objet) directement dans le code du fichier.
Vous pouvez suivre ce tutoriel, intitulé "Utiliser un fichier paramétrique" pour comprendre comment faire cela.

Modifier un fichier avec Customizer, sur Thingiverse

Capture 2019-4.png
Customizer est une extension de Thingiverse, qui propose une interface simplifié par rapport au langage d'OpenSCAD. Il faut avoir un compte sur le site thingiverse et être connecté à internet
Avantage : interface simplifiée, plus ergonomique
Inconvénient : Peut être lourd et faire planter le navigateur, nécessite une connexion internet
[edit Septembre 2020] Depuis la version d'OpenSCAD 2019.05, le logiciel a adopté une fonctionnalité similaire à Customizer, sous la forme d'une fenêtre qui s'ouvre sur la droite de l'écran. Si la fenêtre n’apparaît pas, aller dans le menu, cliquer sur "vue", puis décocher "Hide Customizer".

Blockscad

https://www.blockscad3d.com/ [section à faire]

Impression

[section à faire]

Finitions

[section à faire]

Ressources

Une méthodologie pour réparer un objet en utilisant l’impression 3D

Une méthodo (en anglais), publiée sur Instructables.com, pour réparer un objet en utilisant l’impression 3D (analyser la pièce cassée et son contexte, mesurer, dessiner, prendre en compte le sens de l’impression pour garantir une meilleure solidité, etc.)

L’ADEME a publié un rapport sur le sujet

Articles reprenant le rapport

Un générateur d'engrenage

Récupérée de « https://archive.fablabo.net/mediawiki/index.php?title=Impression_3D_et_réparation&oldid=33784 »