La modélisation pour l'impression 3D peut sembler une compétence réservée à un petit nombre, mais c'est beaucoup plus simple que vous ne le pensez. Il n'est pas très difficile d'apprendre les bases de la modélisation 3D pour pouvoir concevoir vos impressions 3D à partir de zéro et les créer.

Si vous vous demandez comment concevoir des modèles 3D pour l'impression 3D, vous êtes au bon endroit.

Dans cet article, je vais vous donner quelques conseils et astuces pour apprendre la modélisation 3D afin d'améliorer votre parcours d'impression 3D. Je vous indiquerai également quelques-uns des logiciels les plus populaires utilisés pour les créations de base et les créations avancées.

Alors, accrochez-vous, et commençons votre voyage créatif.

Comment concevoir un objet pour l'impression 3D ?

La première et la plus importante partie de l'impression 3D est la phase de conception. Tout bon modèle imprimé en 3D commence par un plan de conception solide.

Pour concevoir un objet destiné à l'impression 3D, choisissez l'application de conception idéale, telle que Fusion 360 ou TinkerCAD, créez votre esquisse de modèle initiale ou importez des formes à modifier et à éditer pour en faire un modèle.

De nos jours, de nombreux dépôts en ligne proposent des modèles 3D prêts à l'emploi que vous pouvez télécharger et imprimer. Cela peut sembler une aubaine pour les débutants, car cela leur permet de gagner du temps, mais parfois, cela ne suffit pas.

Par exemple, si vous avez besoin de pièces de rechange imprimées en 3D pour des objets personnalisés tels que des protège-dents, vous ne pouvez pas trouver le modèle 3D dans un référentiel en ligne.

Vous devez concevoir le modèle 3D vous-même et l'imprimer. Heureusement, le processus de conception est assez facile. Vous pouvez apprendre à créer un modèle pour des pièces imprimées en 3D en peu de temps avec le bon tutoriel, et avec un peu de pratique.

Voyons comment préparer un modèle pour l'impression 3D en utilisant les étapes de conception d'une application conviviale pour les débutants comme TinkerCAD.

Étape 1 : Visualisez votre projet

Avant de commencer la modélisation, assurez-vous de disposer d'un croquis, d'un dessin ou d'une figure de ce que vous voulez faire. Vous pouvez même importer vos croquis ou dessins dans l'application de modélisation 3D pour qu'ils servent de point de départ.

Étape 2 : Créer le contour du modèle 3D à l'aide du blocage

Le blocage consiste à construire des modèles 3D à l'aide de formes de base. Vous pouvez utiliser des formes telles que des cubes, des sphères, des triangles pour former la forme grossière du modèle 3D.

Étape 3 : Ajouter les détails du modèle 3D

Après avoir créé le contour de base à l'aide du blocage, vous pouvez maintenant ajouter les détails, tels que les trous, les chanfreins, les fils, la couleur, la texture, etc.

Étape 4 : Préparer le modèle pour l'impression 3D

Une fois la modélisation terminée et le projet sauvegardé, vous devez le préparer pour l'impression. Pour préparer le modèle, il faut ajouter des radeaux et des supports, diviser le modèle en plusieurs parties et le découper en tranches. Toutes ces opérations peuvent être effectuées dans des applications de découpage en tranches telles que Cura.

La création de modèles 3D est désormais très facile. Auparavant, la modélisation 3D était essentiellement une profession réservée à des spécialistes utilisant de grandes quantités de puissance de calcul. Ce n'est plus le cas aujourd'hui.

Aujourd'hui, une grande variété d'applications est disponible sur pratiquement toutes les plateformes technologiques. Il existe même des applications sur des plateformes portables courantes telles que les androïdes et les iPads, capables de créer des modèles 3D imprimables.

Je vais maintenant vous montrer comment choisir l'application de modélisation 3D qui vous convient le mieux.

Quel logiciel de modélisation dois-je utiliser pour l'impression 3D ?

Maintenant que vous savez ce qui entre dans la composition d'un modèle 3D, parlons du principal outil dont vous avez besoin pour lui donner vie : le logiciel de modélisation.

Pour les personnes ayant un faible niveau de compétence ou pour les étudiants, je choisirais TinkerCAD. Les personnes ayant des besoins plus complexes devraient utiliser Fusion 360 pour modéliser des impressions 3D. La modélisation de sculptures est mieux réalisée dans l'application Blender, car vous avez plus de contrôle sur la conception et les surfaces.

Les applications ci-dessus ne sont que quelques-unes des nombreuses applications disponibles sur le marché pour créer de magnifiques modèles 3D. Ces applications vont des applications bas de gamme pour l'enseignement aux applications plus avancées pour la création de modèles 3D détaillés.

Pour optimiser votre expérience de la modélisation 3D, il est préférable de choisir celle qui vous convient le mieux.

Comment choisir un logiciel de modélisation 3D ?

Avant de choisir une application de modélisation, vous devez d'abord tenir compte de quelques facteurs, dont je vais vous présenter quelques-uns ;

1. Niveau de compétence : Le niveau de compétence est un élément important à prendre en compte lors du choix d'une application de modélisation. Bien que les applications de modélisation soient devenues plus simples, l'utilisation de certaines d'entre elles, parmi les plus sophistiquées, nécessite encore un certain nombre de connaissances informatiques.

Veillez donc à en choisir un qui corresponde à vos compétences.

2. Objectif de la modélisation La modélisation 3D est très populaire dans de nombreux domaines tels que l'éducation, l'ingénierie et même l'art et le design. Tous ces domaines disposent d'applications de modélisation dotées de capacités intégrées spécifiques.

Pour tirer le meilleur parti de votre travail ou de votre expérience de mannequin, il est préférable d'apprendre avec une application de mannequinat populaire dans votre domaine.

3. Communauté : Enfin, le dernier facteur à prendre en compte est la communauté. La plupart des utilisateurs le négligent souvent, mais il est tout aussi important que le reste. L'apprentissage d'un nouveau logiciel de modélisation 3D peut être difficile, mais la présence d'une communauté en ligne dynamique et utile peut être d'une grande aide.

Veillez à choisir une application de modélisation disposant d'une large base d'utilisateurs ou d'une communauté afin de pouvoir demander de l'aide et des conseils si vous êtes bloqué dans votre parcours.

Maintenant que vous savez ce qu'il faut rechercher, examinons quelques-uns des meilleurs logiciels de modélisation 3D du marché. Pour faciliter votre choix, j'ai divisé les applications 3D en trois catégories principales :

Meilleur logiciel de modélisation 3D pour les éducateurs ou les débutants

1. TinkerCAD
2. SketchUp
3. Applications SolidWorks pour les enfants

Meilleur logiciel de modélisation 3D pour les ingénieurs

1. Autodesk Fusion
2. Shapr3D

Meilleur logiciel de modélisation 3D pour les artistes

1. Mélangeur
2. Sculpture

TinkerCAD

Prix : Gratuit (Windows, Apple OS, Chromium) Débutant.

Si vous êtes totalement débutant et que vous souhaitez apprendre les bases de la modélisation 3D, TinkerCAD est l'une des meilleures applications à utiliser. Il s'agit d'une application axée sur l'apprentissage qui développe les compétences de l'apprenant en matière de géométrie solide à l'aide de blocs de construction et de l'interaction avec les solides.

Il s'agit d'une application gratuite et légère, basée sur un navigateur, qui peut fonctionner sur presque tous les appareils. Cela signifie qu'avec un accès à Internet et un PC décent, vous pouvez immédiatement commencer à créer des modèles 3D.

Il existe même une application disponible sur l'Apple app store pour ceux qui préfèrent créer sur des appareils tels que l'Apple iPad.

TinkerCAD ne se limite pas à la modélisation 3D : le logiciel est accompagné d'une suite complète d'outils permettant de concevoir des blocs de code et de simuler des circuits de programmation.

Ces caractéristiques en font le premier choix des éducateurs STEM qui souhaitent initier leurs élèves aux principes de base de la conception, mais aussi des adultes qui veulent commencer à apprendre les principes fondamentaux.

Applications SolidWorks pour les enfants

Prix : Gratuit (Windows, Apple OS, Chromium) Débutant

Les applications SolidWorks pour enfants constituent également un excellent moyen d'apprendre et de mettre en pratique les principes de conception qui sous-tendent la modélisation 3D. SolidWorks est en train de réorganiser la manière dont les éducateurs STEM abordent et enseignent la modélisation 3D.

Issue des mêmes éditeurs que SolidWorks, le pilier de l'industrie, cette application met l'accent sur l'ensemble du parcours créatif. Elle ne se limite pas à la modélisation 3D, mais propose plusieurs applications qui guident les utilisateurs depuis la conception de l'idée jusqu'au processus d'impression final.

Pour ceux qui se demandent si tout cela est trop difficile à assimiler, ne vous inquiétez pas : Dassault propose une série de vidéos et un programme d'apprentissage pour aider à maximiser l'utilité de l'application.

Il s'agit d'une application basée sur le cloud, ce qui signifie qu'elle est disponible sur à peu près n'importe quel PC disposant d'une connexion internet. Les utilisateurs d'iPadOS ne sont pas en reste puisqu'elle est prise en charge sur l'iPad Pro.

Les applications SolidWorks sont également gratuites et proposent un plan de cours assez complet, ce qui les rend idéales pour les enfants et les débutants.

SketchUp

Prix : Version d'essai gratuite disponible, Pro : forfaits de 55 $ à 699 Windows, Apple OS, Chromium Intermédiaire

Toutes les applications que nous avons examinées jusqu'à présent sont excellentes pour l'apprentissage et les débutants. Cependant, elles manquent de certaines fonctionnalités nécessaires à la création de modèles 3D avancés. SketchUp offre ces fonctionnalités dans un package simple et facile à utiliser.

SketchUp est l'un des logiciels de modélisation 3D les plus populaires sur le marché. Son principal argument de vente est son interface intuitive et facile à utiliser. Les utilisateurs peuvent facilement visualiser, créer et télécharger des modèles 3D à l'aide de nombreux outils et de modèles prédéfinis.

Par conséquent, des professionnels de nombreux domaines utilisent ce logiciel pour créer des modèles allant des bâtiments aux pièces de voiture. Il est également capable de créer des dessins en 2D, par exemple pour des plans d'ingénierie.

Un autre avantage de SketchUp est sa grande communauté en ligne. Vous pouvez commencer à utiliser le logiciel grâce aux didacticiels disponibles. Si vous êtes bloqué, vous pouvez également poser des questions sur divers forums d'utilisateurs.

Pour commencer rapidement à utiliser le logiciel, vous pouvez visionner cette vidéo utile.

SketchUp est proposé gratuitement dans une version pour navigateur web basée sur le nuage. Les utilisateurs peuvent créer et télécharger leurs dessins dans le référentiel du nuage appelé Sketchup Warehouse.

Moyennant une redevance, les utilisateurs peuvent accéder à une version de bureau qui contient des fonctions et des possibilités supplémentaires.

Autodesk Fusion 360

Prix : Version d'essai gratuite disponible, Pro : 495 $ par an En nuage, Windows, Apple OS, Chromium, iPad OS Intermédiaire à avancé

Autodesk Fusion 360 est actuellement l'un des programmes de modélisation 3D les plus puissants du marché. C'est le logiciel de choix pour les professionnels et les amateurs qui cherchent à créer des modèles 3D de haute qualité.

Fusion 360 se veut un guichet unique pour la conception, la fabrication et tout ce qui se trouve entre les deux. Il fournit des outils de CAO, de FAO et d'IAO permettant aux ingénieurs produit de modéliser, de simuler et finalement de fabriquer leurs conceptions.

Que vous ayez besoin de concevoir des circuits électriques, de simuler la résistance structurelle d'une pièce d'imprimante 3D ou même de suivre et de gérer l'avancement de votre projet, Autodesk Fusion 360 a tout ce qu'il vous faut.

L'ensemble de Fusion 360 est basé sur le cloud, ce qui est particulièrement utile dans les environnements de travail collaboratifs. Grâce à cela, vous pouvez facilement concevoir, partager et collaborer sur différents projets avec une équipe.

Autodesk propose une licence gratuite d'un an pour les étudiants, les éducateurs, les amateurs et les petites entreprises, ainsi que toute une série de leçons interactives pour commencer à utiliser le logiciel.

Pour les professionnels, la licence complète est proposée à partir de 495 $ par an.

Shapr3D

Prix : Version d'essai gratuite disponible, Pro : forfaits de 239 $ à 500 iPadOS, Apple OS Intermédiaire

La prochaine est réservée aux utilisateurs d'iPadOS. Comme nous l'avons dit précédemment, de nouvelles applications de modélisation 3D apparaissent sur différentes plateformes, tirant parti des nouveaux matériels et logiciels. Shapr3D est l'un des logiciels les plus impressionnants de cette catégorie.

Lancée sur l'iPad en 2015, Shapr3D s'est fait une place en tant qu'application de modélisation 3D simple, légère et efficace. Grâce à sa focalisation initiale sur l'iPad, elle est parfaitement optimisée pour les professionnels en déplacement.

Pour le rendre encore plus efficace, Shapr3D donne aux utilisateurs la possibilité d'utiliser des outils matériels tels que l'Apple Pencil. Par conséquent, les utilisateurs peuvent visualiser leurs idées simplement en posant un crayon sur du papier (bien que numériquement).

Si vous n'êtes pas fan de l'iPad, ne vous inquiétez pas, Shapr3D a une version Mac qui offre plus ou moins les mêmes fonctionnalités.

Shapr3D propose une licence gratuite pour les éducateurs, tandis que les particuliers et les entreprises peuvent acheter des licences allant de 239 à 500 dollars par an.

Mélangeur

Prix : Gratuit Windows, Apple OS, Chromium Intermédiaire à avancé

La plupart des logiciels de modélisation 3D complets sont vendus à un prix élevé, ce qui n'est pas forcément la solution idéale pour la plupart des amateurs.

Développé en tant que projet communautaire à code source ouvert, Blender s'est largement imposé comme un moyen d'obtenir des modèles fiables, de qualité studio, sans se ruiner.

Outre la modélisation 3D de base, les utilisateurs peuvent sculpter, animer, effectuer des rendus et même texturer leurs modèles.

Il offre même des fonctions supplémentaires pour le montage vidéo et la cinématographie.

En plus de son CV bien rempli, Blender possède une merveilleuse communauté interactive en ligne. Il y a près de 400 000 membres rien que sur Reddit. Ainsi, quel que soit le type d'aide dont vous avez besoin, vous pouvez toujours l'obtenir instantanément.

Le seul inconvénient de Blender est qu'il peut être assez difficile à maîtriser, en particulier pour les débutants. Mais comme il existe depuis un certain temps, il y a beaucoup de ressources pour aider à le maîtriser rapidement.

Sculpture

Prix : $9.99 Apple OS, iPadOS Intermédiaire

Enfin, Sculptura, un outil de sculpture basé sur iOS et iPad OS, utilise la sculpture numérique, une nouvelle approche de la modélisation 3D.

En bref, la sculpture numérique permet aux utilisateurs de manipuler un objet numérique assez facilement. En utilisant des outils tels que pousser, tirer, pincer, lisser, vous pouvez le manipuler comme s'il était fait d'un objet réel tel que l'argile.

Sculptura permet de créer des modèles très photoréalistes. Il offre également une interface propre et intuitive pour les artistes, ce qui est rafraîchissant par rapport à d'autres logiciels de modélisation qui ont tendance à être quelque peu encombrants et orientés vers le code.

Mieux encore, avec des outils comme l'Apple Pencil et les moteurs voxels de Sculptura, les utilisateurs peuvent créer des modèles aussi facilement qu'en posant un stylo sur une feuille de papier.

Si vous souhaitez porter vos créations sur une plateforme plus puissante, il est également disponible sur le Mac d'Apple pour le même prix.

Sculptura coûte 9,99 $ sur l'Apple app store.

Conseils pour la conception de modèles et de pièces imprimés en 3D

Bon, je vous ai donné quelques outils pour vous aider dans votre voyage créatif, il est maintenant temps de terminer cet article avec quelques conseils avisés. Sérieusement, la modélisation 3D pour l'impression 3D est une bête différente, et en utilisant certains de ces conseils, vous pouvez la conquérir et la maîtriser.

Voici donc les conseils :

Investir dans un bon appareil : Bien que la puissance de traitement requise ait diminué au fil des ans, pour obtenir les meilleurs résultats, vous avez toujours besoin d'un matériel adéquat pour la modélisation 3D. Pour obtenir des modèles de qualité optimale, assurez-vous d'utiliser un PC ou un iPad doté d'un excellent processeur graphique.

Acheter un bon matériel de soutien : Le matériel d'assistance comme l'Apple Pencil et une tablette graphique peuvent faire toute la différence. Se les procurer permet de dépasser les limites posées par les claviers, les souris, etc.

Diviser les grands modèles en plusieurs parties : La plupart des imprimantes 3D de bureau n'ont pas l'espace de construction nécessaire pour traiter des impressions de grand volume. Il est préférable de concevoir et d'imprimer les pièces séparément, puis de les assembler. Vous pouvez également concevoir des raccords à pression ou à pression pour faciliter cette opération.

Réduire au minimum l'utilisation de coins tranchants Les angles vifs peuvent provoquer un gauchissement de l'impression finale, en particulier si vous utilisez une imprimante FDM. Il est donc préférable de les remplacer par des angles arrondis afin de réduire la probabilité de gauchissement.

Évitez les surplombs et les murs minces : Si vous pouvez utiliser des supports, les porte-à-faux ne posent pas de problème. Veillez simplement à ce que l'angle soit inférieur à 45⁰. De même, en fonction de votre imprimante, les parois minces ou les caractéristiques peuvent poser des problèmes ; veillez donc à ce que l'épaisseur des parois soit supérieure à 0,8 mm.

Connaître son imprimeur et son matériau : Il existe un grand nombre de technologies et de matériaux d'impression, qui présentent tous des avantages et des inconvénients différents ; avant de concevoir une pièce pour l'impression, vous devez donc en être conscient.

C'est tout ce que j'ai à vous offrir pour l'instant. J'espère vous avoir donné envie de suivre un cours de modélisation 3D et de commencer à créer vos modèles.

Comme d'habitude, bonne chance dans votre parcours créatif.