L’activité 2 a pour objectif de réaliser un jeton de caddie « radioactif », de la taille d’une pièce de 2 francs suisses.
Télécharger l’activité: Imprimante 3D et SketchUp: activité 2 – Le jeton de caddie
SketchUp est l’un des logiciels les plus simples pour créer des objets en 3D, avant de les imprimer. Voici l’activité 1: la création d’un porte-clés personnalisé.
Porte-clés réalisé avec SketchUp et imprimé en 3D
Cette activité est aux OCOM 7-11H est peut être réalisée en 2 périodes. Le temps d’impression de chaque porte-clés est de 20 à 40 minutes, en fonction de la longueur du prénom et de l’imprimante.
Télécharger l’activité 1: http://www.edurobot.ch/?wpfb_dl=206
Les anneaux sont disponibles à la CADEV (ref. 55816) au prix de 2 CHF pour 24 pièces.
SketchUp reste sans doute l’un des logiciels les plus simples pour commencer la création d’objets 3D avec les élèves. Afin de pouvoir aller plus loin avec eux, je vous recommande le livre « L’impression 3D avec SketchUp », de Jean-Luc Clauss, aux éditions ENI (ISBN: 978-2-7460-9216-7).
Il n’est pas long, bien illustré, simple d’accès et apporte de nombreux exemples pratiques. Il aborde autant des fonctions de SketchUp Pro que de la version gratuite et permet d’acquérir une excellente pratique de ce logiciel. Son autre point positif est qu’il présente et explique les différents plug-in utiles pour l’impression 3D (export STL, round corner…). C’est une sorte d’aide-mémoire très utile pour tout enseignant travaillant avec une imprimante 3D.
Cela fait deux semaines que j’ai installé un lit chauffant MKIII sur ma Vertex. Et cela fait deux semaines que j’imprime avec bonheur: absolument aucun problème de décollement (ou de pièces qui ne se décollent pas et déchirent la feuille de BuildTak). Aujourd’hui, j’ai terminé l’installation définitive du lit chauffant. Mon imprimante 3D est donc terminée.
Lit chauffant MKIII dans la K8400
J’ai donc utilisé:
J’ai installé des connecteurs entre le lit et le Power Expander, afin de pouvoir l’enlever si nécessaire. J’utilise aussi des connecteurs entre l’alimentation 24V et le Power Expander, afin de faciliter le transport de l’imprimante. J’imprime aussi sur du Scotch bleu. Avec une alimentation 24V/200W, il faut à peine une minute pour chauffer le lit à 60°C.
Le Power Expander
Le connecteur 4 pôles fourni avec les réglettes de LED Ikea est celui qu’il faut pour connecter le Power Expander au contrôleur. Je l’ai donc utilisé (câble blanc), après avoir confectionné une fiche. J’aurais aussi pu souder le câble au Power Expander.
Câblage du Power Expander
J’ai adapté le boîtier pour Power Expander pour pouvoir le fixer au fond de la K8400, tout en utilisant les vis d’origine qui maintiennent le contrôleur.
Sources disponibles sur Thingiverse, avec le fichier SketchUp: http://www.thingiverse.com/thing:693271
A l’EPS Ecublens, les élèves de l’OCOM MITIC & Technologie 10H sont devenus les membres d’un FabLab scolaire. A disposition, nous avons la salle de robotique, une (et parfois deux) imprimante 3D et un ordinateur portable par élève. Après une formation de base sur SketchUp, les élèves deviennent des artisans. Nous recevons des pièces cassées à remplacer, de la part des enseignants, des secrétaires ou des concierges (et nous espérons bientôt des élèves) et les élèves de l’OCOM vont les mesurer, les redessiner, imprimer les prototypes sur l’imprimante 3D, jusqu’à l’obtention de la pièce finale.
Le principal outil est le pied à coulisse numérique. Malheureusement, nous n’en possédons qu’un seul (que je prête). Il nous permet de prendre toutes les mesures.
Chaque pièce est ensuite dessinée sur SketchUp, puis imprimée.
Les élèves créent plus vite que l’imprimante n’arrive à suivre. Je mets donc parfois mon imprimante 3D personnelle à disposition.
Les élèves apprennent à gérer eux-mêmes les imprimantes 3D et le processus d’impression.
La salle est organisée afin de permettre à des groupes de pouvoir facilement travailler ensemble.
Une fois les prototypes imprimés, ils sont testés. Nous demandons un retour (si possible sous forme de photos), afin de pouvoir ajuster les pièces au mieux.
Nous essayons aussi de corriger les points faibles des pièces originales, par exemple en renforçant l’endroit où elles se sont cassées.
À travers cette activité, les élèves travaillent de nombreuses compétences mathématiques à travers la prise de mesure, les schémas et les conversions d’unités, de physique à travers l’étude des forces qui vont s’appliquer sur les pièces, mais aussi de vision dans l’espace, de gestion de projet, ainsi qu’une bonne base en DAO et en CAO.
L’OCOM MITIC et Technologie 10H s’est transformée en atelier de réparation!
Premiers prototypes
Travail de création de pièces de rechange, à partir des originaux cassés: mesure des cotes, réalisation de la pièce, impression des prototypes jusqu’à la pièce finale.
Les pièces créées par les élèves
Les élèves deviennent des artisans 2.0.
Le stress test est repoussé: impossible de faire adhérer correctement l’objet sur le scotch bleu. J’ai commandé directement chez le fabricant néerlandais deux feuilles de BuildTak pour remplacer celle que j’ai déchirée. Mais cela coûte 38€! Le problème du BuildTak est qu’il s’agit d’un consommable, à remplacer après quelques impressions au même endroit. Cela devient donc vite onéreux. Par ailleurs, son utilisation n’est pas si évidente que cela! Si le nez est trop bas, la pièce colle trop et on déchire la feuille. Si le nez est trop haut, la pièce ne colle pas. C’est donc assez délicat. L’investissement dans un lit chauffant prend alors tout son sens; d’autant plus que la carte-mère de l’imprimante et le logiciel gèrent sans problème le lit chauffant. Un connecteur est même déjà présent sur la carte-mère, délivrant du 15 Volts, ainsi qu’un autre pour le thermistor (le capteur de température)
Expérience faite sur la K8200, le temps de chauffe pour atteindre 60°C avec le lit chauffant est très long. Par ailleurs, l’alimentation fournie par la Vertex manque de puissance en cas d’ajout d’un second extruder. J’ai donc pris l’option de passer par une alimentation externe 24V-120W. Cela signifie qu’il faut quelque chose d’intermédiaire entre le 15V et le 24V. On pourrait utiliser un relais ou un MOFSET, selon le schéma suivant:
Source: http://forum.velleman.eu/viewtopic.php?f=58&t=13047
L’électronique n’étant pas ce que je maîtrise le mieux et n’ayant pas le temps de courir après tous les composants, j’ai commandé un Power Expander tout fait ici: http://reprap.me/heatbed/power-expander.html.
J’en ai profité pour commander au même endroit un lit chauffant MK3: http://reprap.me/heatbed/alu-241.html. Il a l’avantage d’avoir une surface en aluminium pour imprimer, ce qui permet de se passer d’une vitre.
Enfin, j’ai commandé en Chine une alimentation 24V-120W: http://www.aliexpress.com/item/120W-24V-Single-Output-Switching-power-supply-for-LED-Strip-light/618844844.html.
Il me reste à mettre la main sur les connecteurs.
[EDIT: le test a été repoussé de 24 heures]
J’ai réalisé mes premières impressions en haute résolution (à 0.05 mm), et le résultat m’a soufflé! La qualité est juste bluffante! Du coup, cette nuit, c’est le grand test:
Source: http://www.thingiverse.com/thing:27265
Impression de la Suisse en relief, en haute résolution (0.05 mm). Nombre de couches: 167. Temps d’impression estimé: 12h50! Si l’imprimante résiste à ce stress test, elle sera déclarée apte au service.
D’un point de vue pédagogique, il est intéressant de constater que la partie la plus basse en altitude de Suisse se situe au Tessin (couche 64).
Le Lac Léman n’apparaît qu’à la couche 68.
Rendez-vous demain pour une photo du résultat!
Le magazine Make réalise chaque année un test comparatif de différentes imprimantes 3D sur le marché. La K8200/3Drag et la K8400 n’en font malheureusement pas partie. Par contre, les modèles de test sont disponibles sur Thingiverse.
J’ai réalisé le test avec le robot articulé. Les articulations sont mobiles et sont surtout imprimées directement. Il n’y a pas d’assemblage. J’ai à peine fait des réglages de base sur l’imprimante; il y a donc encore une bonne marge de progression.
Caractéristiques d’impression: flux à 70%, en PLA, avec une épaisseur de couche de 0.2 mm. Avec un flux de 75%, il y a trop de matière et les articulations des jambes sont difficiles à débloquer. Avec un flux à 70%, il n’y a aucun problème au niveau des articulations; par contre en surface, on constate parfois un petit manque. Ainsi, un flux de 72% à 73% devrait être optimal.
En comparaison des autres modèles imprimés pour le test de Make, la Vertex K8400 se défend bien. Elle atteint le niveau d’imprimantes coûtant 2000$ à 3000$, comme l’Ultimaker Original, la Makerbot Replicator et elle fait bien mieux que bien des imprimantes plus chères qu’elle.
Petit test comparatif d’impression entre la Cube 2 de 3D System (en vert fluo) et la Vertex K8400 (en bleu).
L’impression réalisée avec la K8400 est parfaite! Le saut qualitatif est impressionnant. Je pense qu’on peut s’attendre à un même saut entre la Cube 2 et la nouvelle Cube 3.
Petit test comparatif d’impression d’une même pièce entre la K8200 et la K8400
SketchUp Make est l’un des logiciels les plus simples pour débuter dans la création de pièces en 3D. J’ai créé une petite activité pour débuter avec ce logiciel par la création d’un porte-clés personnalisé.
L’activité s’adresse aux élèves de 7H à 11H et prend de 2 à 4 périodes. Le prix d’impression de chaque porte-clés se situe entre 15 et 25 centimes (à 45.-/kg).
Télécharger l’activité: http://www.edurobot.ch/?wpfb_dl=202
Télécharger SketchUp Make 2015 en français: http://dl.trimble.com/sketchup/SketchUpMake-fr.dmg
