Dans le cadre des cours d’ACM, le CO ERVEO s’est doté depuis l’automne dernier d’une imprimante 3D dernière génération. Dans cet article, nous vous proposons un petit tour d’horizon des fonctionnalités de cette imprimante et nous vous présenterons l’utilisation qui en est faite dans le cadre des cours d’ACM. Vous y découvrirez également quelques travaux d’élèves.
Fonctionnalités
Il s’agit d’une imprimante à filament de la marque Creality. Son volume d’impression est relativement important puisque les dimensions du plateau d’impression sont de 300mm par 300mm avec une hauteur totale de 400mm. L’interface est en anglais, mais rassurez-vous l’utilisation est relativement simple même pour celui qui ne maîtrise pas la langue de Shakespeare. Plusieurs servomoteurs permettent le déplacement de la tête d’impression selon les 3 axes.
Pour réussir une bonne impression, il est important que le plateau d’impression soit bien réglé. Par chance, la CR10S pro possède un capteur de nivellement (appelé BLtouch) qui permet un mise à niveau automatique du plateau d’impression ce qui facilite son utilisation par les élèves.
Modélisation
Il est bien joli de posséder une imprimante 3D, mais le terme est trompeur ! Il ne suffit pas d’écrire quelques lignes dans un logiciel de traitement de texte puis de lancer l’impression du document. Plusieurs étapes de travail sont nécessaires avant de pouvoir admirer l’objet physique.
Il faut dans un premier temps modéliser notre objet dans un logiciel de modélisation 3D. Dans le contexte du cours d’ACM, nous avons proposé aux élèves de partir à la découverte de Tinkercard (https://www.tinkercad.com). Les options de modélisation sont basiques mais très accessibles.
Une fois la modélisation sur logiciel terminée, il convient d’exporter notre travail dans un format de fichier particulier (« .STL »). Une fois cette étape effectuée, arrive la partie plus complexe du processus d’impression : le paramétrage de l’imprimante.
Cette étape s’effectue au travers d’une application que l’on appelle le « slicer ». Température d’impression, vitesses, taux de remplissage et j’en passe, sont autant d’étapes nécessaire à la bonne impression de votre travail. A la fin de ce processus, le logiciel va traduire votre travail en une suite d’instruction lisible par l’imprimante 3D.
Le filament
Au contraire d’une imprimante sur papier traditionnelle qui possède 4 couleurs d’impression contenues dans une cartouche (encre), une imprimante 3D utilise un filament de 0,75mm de diamètre enroulé dans une bobine. Tout au long de l’impression, le filament est poussé par mécanisme, puis est fondu par l’extrudeur (à une température proche de 200°C). Il ne peut donc pas être changé, de ce fait l’impression est monochromatique.
Concrètement, l’impression est réalisée couche par couche grâce au déplacement de l’extrudeur sur le plateau. L’image ci-dessous schématise le fonctionnement.
Quelques travaux d’élèves
En 9CO : Pour se familiariser avec le logiciel de modélisation 3D, les élèves ont réalisé un porte-clé avec leur nom gravé dessus. Finalement, ils sont attelés à la réalisation d’une boîte à crayon selon un cahier des charges bien précis
En 10CO : Après avoir également apprivoisé le logiciel de dessin 3D, les élèves ont imprimé divers accessoires utiles à leur haut-parleur.
