Commencez avec la modélisation 3D pour l’impression à l’aide de Blender

BY admin

| octobre 27, 2021

Créer vos propres modèles 3D prêts à l’impression ne doit pas être difficile. Ici, Alastair Jennings explique comment commencer avec les bases de la modélisation 3D pour l’impression à l’aide de Blender.

Ce dont vous aurez besoin

SYSTÈME d’exploitation: Ordinateur Windows / Mac ou Linux
Logiciel: blender

Ce que vous apprendrez

Comment installer blender
Comment préparer l’impression de blender
Comment créer un modèle
Comment vérifier que les modèles sont prêts pour l’impression

Qu’est-ce que blender?

blender est une application de modélisation 3D gratuite et fait partie de la grande communauté Open Source. L’application est disponible gratuitement pour la plupart des systèmes d’exploitation modernes, ce qui en fait une plate-forme idéale et peu coûteuse pour créer vos propres modèles 3D plutôt que de télécharger ceux des autres.

Pour télécharger, visitez le site Web des applications à https://www.blender.org puis sélectionnez simplement votre type d’ordinateur; Windows, OSX ou Linux dans la liste et démarrez le téléchargement, une fois terminé, il est assez facile à installer sur tous les systèmes.

En tant qu’application 3D, blender dispose de plusieurs espaces de travail et options de modélisation différents en fonction de la destination des modèles que vous créez. Lorsque vous ouvrez l’interface pour la première fois, vous verrez une variété de fenêtres, de menus et de panneaux.

Ces différents panneaux et écrans sont parfaits pour l’animation et la modélisation d’écran, mais finalement pour l’impression 3D, nous n’en avons pas besoin tous.

Avant de commencer notre projet, c’est une bonne idée de personnaliser l’interface pour qu’elle corresponde à nos besoins d’imprimantes 3D, plutôt qu’aux animateurs, concepteurs de jeux ou architectes !

L’interface utilisateur par défaut de Blender affiche six fenêtres différentes:

Fenêtre d’information – Barre en haut de l’écran
Fenêtre d’affichage 3D – Zone de travail principale
Ligne de temps – Zone sous la Fenêtre 3D
Fenêtre Outliner – En haut à droite et affiche tous les objets de la scène
Fenêtre Propriétés – Sous la fenêtre Outliner, c’est là que nous pouvons ajuster les paramètres
Étagère à outils – Cela fait partie de Fenêtre d’affichage 3D et contient des outils (Appuyez sur T pour le faire apparaître et disparaître)

Fenêtre de vue 3D – Préparer l’interface

Travailler en 3D est un peu différent du travail 2D et en tant que tel, l’interface qui vous permet de travailler avec des modèles 3D peut initialement être un peu intimidante. Cependant, passez un peu de temps à découvrir quelles sont les différentes zones d’interface et ce qu’elles font et tout se mettra en place étonnamment rapidement.

Si vous choisissez de plonger directement dans la modélisation, il est à tout le moins intéressant de savoir que l’utilisation du raccourci suivant de ‘Ctrl, Alt Q’ vous permettra rapidement de basculer entre une vue en écran unique et une vue en écran partagé. Quelque chose qui est exceptionnellement pratique lorsque vous travaillez dans un environnement 3D.

Cette vue fractionnée vous permet de voir le modèle sur lequel vous travaillez sous différents angles en même temps. Par exemple une vue en perspective, de côté, de dessus et de face. La fonction de vue à bascule est rapide et facile, et surfera généralement lorsque vous souhaitez rapidement vérifier un angle différent de votre modèle, mais si vous ressentez le besoin d’un peu plus de personnalisation de l’interface, voici comment.

Personnalisez l’interface

Si, plutôt que la division à quatre, vous souhaitez diviser vous-même l’écran, saisissez le petit onglet ombré en haut à droite de la fenêtre d’affichage 3D et faites-le glisser vers la gauche, au fur et à mesure que vous le faites, vous verrez la fenêtre diviser. Maintenant, saisissez à nouveau l’onglet ombré en haut à droite et faites glisser vers le bas pour créer un écran divisé en trois.

Pour le moment, tout semble un peu encombré car nous voyons l’étagère à outils apparaître dans chacune de nos divisions de fenêtre. Cliquez dans la fenêtre en haut à droite et appuyez sur « T » sur votre clavier pour masquer l’étagère à outils, puis cliquez sur la fenêtre ci-dessous et répétez.

Au bas de chacune de ces nouvelles fenêtres que vous avez créées se trouve une barre de menus, cliquez sur ‘Afficher’ puis sélectionnez la vue que vous souhaitez. Une bonne option de départ est « Perspective » pour la grande fenêtre de vue, puis une vue « Côté droit » et « Haut » pour les deux autres.

Si vous souhaitez vous débarrasser de l’une des Fenêtres, saisissez simplement l’onglet ombré de la Fenêtre que vous souhaitez conserver et faites-le glisser sur la Fenêtre que vous souhaitez supprimer. Comme vous le faites, une flèche apparaîtra au-dessus de la fenêtre qui sera supprimée.

Au bas de l’écran, vous verrez la chronologie occuper un espace précieux, car nous n’avons pas besoin des fonctionnalités d’animation pour la modélisation 3D, nous pouvons rapidement supprimer cela. Déplacez le curseur entre la Timeline et la fenêtre d’affichage 3D pour que l’icône change, puis faites un clic droit et sélectionnez « Zone de jointure ». Passez la souris sur la Timeline et une grande flèche apparaîtra, cliquez pour supprimer la ligne de temps.

Obtenir des modules complémentaires blender pour l’impression 3D.

Comme blender a un énorme succès, il existe de nombreux extras et add-ons qui vous aideront dans votre modélisation 3D. C’est une bonne idée de les installer maintenant.

Pour obtenir les modules complémentaires et les activer, allez dans « Fichier > Préférences utilisateur » (Ctrl, Alt U), puis cliquez sur Modules complémentaires. Le menu de gauche montre une longue liste d’options et tout en bas est ‘Mesh’, cliquez et vous verrez la ‘Mesh: Boîte à outils d’impression 3D’ que nous recherchons. Pour le moment, cela sera grisé avec un petit bouton radio positionné à droite, cliquez sur cette case pour cocher. Cliquez sur « Enregistrer les paramètres utilisateur » puis fermez la fenêtre.

Mesures du monde réel

La modélisation 3D a de nombreuses utilisations, de la conception du monde réel, comme le prototypage de produits à la conception pour écran. En tant que telles, les applications 3D utilisent une variété de mesures pratiques en fonction de la façon dont vous utilisez le package. Comme notre résultat final sera pour l’impression 3D, nous devons utiliser une mesure qui se traduit dans le monde réel, telle que la métrique.

Cliquez sur la barre de propriétés et sélectionnez « Scène ». C’est la troisième icône avec un petit cube et un cylindre, sous unités, sélectionnez Métrique et degrés. Une fois cliqué, les unités passeront du propre système de mesure des mélangeurs aux compteurs. Vous pouvez à ce stade changer l’échelle de mesure en cm ou en mm en tapant 0,01 ou 0,001 dans la zone échelle. Si vous faites cela, vous devrez également mettre à jour les « Paramètres d’affichage ».Les paramètres d’affichage

peuvent être trouvés en ouvrant le panneau de transformation (N) et en faisant défiler jusqu’aux paramètres d’affichage et en entrant les mêmes détails ici que dans la section unités.

Pour une modélisation simple et si vous débutez dans blender, laisser les compteurs de l’unité en mètres n’est pas trop un problème et vous facilitera réellement le travail avec l’application. Au moment où nous exportons le modèle, nous pouvons modifier l’échelle prête à l’impression.

Par défaut, la configuration de la souris de Blender est un peu étrange, il vaut donc la peine de régler cela avant de commencer. Pour changer, allez dans « Fichier > Préférences utilisateur », puis cliquez sur Entrée. Cliquez à gauche sous le titre « Sélectionner avec », puis « Enregistrer les préférences de l’utilisateur » et fermez la fenêtre.

Pour enregistrer toutes les modifications que vous avez apportées à l’interface, allez dans ‘Fichier > Enregistrer le fichier de démarrage’. Maintenant, chaque fois que vous chargez Blender, vous obtiendrez ces paramètres afin que vous puissiez passer directement à la modélisation pour l’impression.

modélisation de blender

Dans ce projet, nous allons créer un temple qui sera monté sur une voiture électrique qui sera courue à Goodwood pour le Défi des Gobelins.

Le modèle sera créé dans blender et sera basé sur le temple de l’école Sandroyd http://www.sandroyd.org/. Une fois la modélisation terminée, nous utiliserons ensuite le logiciel Cura pour préparer le fichier de modèle prêt à être imprimé sur l’Ultimaker 2 Extended.

Le filament que nous utiliserons est le dernier filament ABS de l’étape Verbatim http://www.verbatim-europe.co.uk/en/3D/

01

Nous allons entrer directement dans la modélisation en utilisant ‘Shift A > Mesh > Cylinder’ pour créer le premier objet. Maintenant, changez les dimensions X et Y à 5m et Z à 0,2 m. Tournez la vue pour voir le dessous du cylindre. Passez en mode « Édition » à l’aide de l’option déroulante positionnée en bas de la fenêtre d’affichage 3D.

Étape 02

Cliquez sur la face au bas du cylindre et cliquez sur l’onglet Outils dans l’étagère à outils. Sélectionnez « Extruder la région », puis appuyez sur Entrée sans extruder réellement. Sélectionnez « Push / Pull » et donnez un peu plus de largeur au visage pour créer un pas et cliquez pour confirmer, pour plus de précision, vous pouvez utiliser le curseur vers le bas plutôt que la souris pour étendre le pas. Sélectionnez à nouveau « Extruder la région » et utilisez le curseur pour créer une étape. Répétez le processus pour créer une série d’étapes pour le temple. Une fois terminé, revenez en mode Objet.

Une fois terminé, désactivez la visibilité des étapes à l’aide de la petite icône en forme d’œil dans la fenêtre Outliner.

Étape 03

Cliquez sur un nouveau calque (la petite grille de 20 boîtes en bas de la fenêtre de vue 3D) et créez un autre cylindre de 5 m avec les mêmes dimensions qu’auparavant. Maintenant, créez une Sphère et un Cube, faites la Sphère d’un diamètre juste inférieur à 5m, puis faites un cube juste plus grand que 5m. Déplacez le Cube pour qu’il coupe la Sphère au milieu.

Étape 04

Sélectionnez la sphère, puis dans le menu ‘Modifier’, sélectionnez ‘Intersection booléenne >’. Vous verrez la Sphère disparaître. Cliquez sur le Cube et dans l’onglet Outil, sélectionnez supprimer. Vous verrez maintenant la demi-sphère. Dans la fenêtre Propriétés sous « Objets », limitez les « Verrous de transformation » et faites pivoter la Sphère de 180 degrés et déplacez-la pour l’aligner sur le Cylindre. Utilisez ‘Ajouter un modificateur > Booléen’ puis ‘Opération > Union’ sélectionnez cube dans la liste déroulante de l’objet et cliquez sur ‘Appliquer’ pour lier les deux objets ensemble.

Étape 05

Cliquez sur un troisième calque et créez un cube, un Cylindre et un Vide. Ajustez la taille du cube pour créer une plate-forme pour le cylindre en ajustant l’axe Z à 2 et X, Y à 0,3.

Cliquez avec le bouton gauche pour sélectionner le cylindre et changer l’axe Z à 4 et X, Y à 0,6. Maintenant, déplacez le cylindre pour qu’il coupe légèrement le cube.

Étape 06

Dans la fenêtre Propriétés, sélectionnez Modificateurs ‘Ajouter un modificateur > Booléen’ puis ‘Opération > Union’ sélectionnez le cylindre dans la liste déroulante objet et cliquez sur ‘Appliquer’ pour lier les deux objets ensemble. Dans le menu Vue 3D, sélectionnez « Vue de droite » et déplacez la colonne pour qu’elle repose sur la ligne centrale définissez les emplacements X et Y sur 0.

Cliquez sur « Vide » dans la fenêtre des propriétés et définissez l’emplacement de sorte que X, Y et Z soient tous définis sur 0. Sélectionnez une vue de dessus pour que vous puissiez voir l’étape suivante lors de la création des colonnes.

Avec le cylindre sélectionné, cliquez sur ‘Modificateurs’ dans la fenêtre des propriétés et sélectionnez ‘Tableau’. Augmentez le nombre à 10 et décochez « Décalage relatif », cochez « Décalage de l’objet et sélectionnez « Vide ».

Étape 07

Dès que vous faites cela, le tableau est créé autour du « Vide », ce que vous trouverez, c’est que chaque duplication du cylindre variera en taille. Pour définir tous la même taille dans le menu Vue 3D, allez dans ‘Object > Apply > Scale’.

Vérifiez maintenant le modèle dans toutes les vues en utilisant la bascule d’écran (Ctrl, Alt Q) avant de continuer. Vous pouvez constater que vous devez ajuster légèrement la position Z du « Vide » pour que tous les cylindres soient assis sur la ligne de base.

Dans la fenêtre « Propriétés », sélectionnez Objet et « Transformer les verrous » et assurez-vous de verrouiller les X et Y. Sélectionnez Faire pivoter et faire pivoter le cylindre pour créer un cercle. Pour redresser les bases du cylindre, cliquez sur le cylindre d’origine et tournez sur l’axe Z.

Étape 08

Sélectionnez la flèche de l’axe Y pour ajuster les colonnes de manière à ce qu’elles soient régulièrement espacées et en cercle. Maintenez la touche Maj enfoncée et réactivez la visibilité du calque de modèle steps. Vous pouvez l’utiliser comme guide pour positionner les colonnes. Assurez-vous que les colonnes reposent au-dessus des marches. Pour le moment, la taille des marches peut être un peu petite, alors utilisez « Échelle » pour ajuster.

Étape 09

Activez la visibilité pour toutes les couches. Sélectionnez les étapes et allez dans « Modificateurs » et créez une « Union booléenne > » entre celles-ci et les colonnes. Répétez ensuite pour les colonnes et le dôme. Enfin, vérifiez dans le modèle tous les objets restants du processus d’union.

Étape 10

Enfin, cliquez sur l’onglet « Impression 3D » dans la « Étagère à outils » et cliquez sur « Tout vérifier », faites défiler vers le bas de la fenêtre et vous verrez s’il y a des problèmes. Comme il s’agit d’un modèle relativement simple, vous ne devriez pas avoir trop de problèmes. La première fois que vous cliquez, il mettra en évidence certains problèmes avec les « Bords du collecteur », alors cliquez simplement sur « Créer un collecteur » et « Tout vérifier » à nouveau.

Si votre modèle montre qu’il a un bord multiple, assurez-vous d’abord que vous avez désélectionné l’ensemble de votre modèle en appuyant sur « A » sur le clavier. Une fois désactivée, appuyez sur Ctrl, Maj, Alt et M, certains sommets seront maintenant surlignés en orange. Ces points forts ne sont pas multiples et doivent être corrigés avant l’impression.

Le moyen le plus simple de réparer ces faces non manifold est d’appuyer sur ‘F’ ou de cliquer sur ‘Make Manifold’, si cela ne fait pas le travail, vous devrez boucher manuellement les trous en sélectionnant les bords environnants, en maintenant ‘Ctrl, F’ et en sélectionnant ‘Fill’.

Pour le moment, nous avons créé le modèle sans trop prêter attention aux dimensions, donc si nous devions l’imprimer, il mesurerait bien plus de 5 mètres de diamètre. Modifiez les dimensions en cm, puis définissez l’emplacement de X, Y et Z sur 0.