Modéliser pour l'impression 3D avec Inspire

Modéliser pour l’impression 3D nécessite le respect d’un certain nombre de bonnes pratiques.

Au-delà des limites propres aux matériaux utilisés, dont les propriétés mécaniques peuvent d’ailleurs être testées dans le module Simulation, il est nécessaire de prendre en compte le fait que le fichier créé ne sera pas seulement une représentation virtuelle, mais un support permettant aux imprimantes 3D de créer un objet physique.

Dans cette partie, vous verrez les points clés pour modéliser avec Inspire pour l’impression 3D.

Inspire est un logiciel très ergonomique, et il n’est plus nécessaire de chercher le bon outil à travers des menus déroulants. Les fonctions sont organisées en groupe, et les fonctionnalités sont affichées en surbrillance jaune dès qu’on les survole avec la souris. Il suffit alors de cliquer dessus pour activer l’outil.

Inspire étant un logiciel d’optimisation topologique, la façon de concevoir les pièces diverge légèrement des logiciels de CAO classiques. Il faut distinguer les deux approches :

  • La conception des pièces fonctionnelles, sur lesquelles seront appliqués des efforts (via par exemple une liaison mécanique avec d’autres pièces), et dont la géométrie est fixée par l’utilisateur 
  • La définition de l’espace de conception, qui est un volume représentant l’espace maximum que peut occuper la pièce (le logiciel propose lui-même différentes géométries) 
 

Commencez par ouvrir l’onglet Géométrie, qui est segmenté en 3 fonctions. 

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1. L‘Accueil permet de gérer et organiser vos fichiers ainsi que mesurer vos pièces.

2. La fonction Créer permet de créer des esquisses, de réparer des pièces importées afin de les re-concevoir, et l’outil PolyNURBS permet de passer d’une forme brute calculée par le logiciel à une pièce que l’on peut fabriquer (plus ergonomique).

3. La fonction Modifier permet, comme son nom l’indique, de créer et de modifier les volumes dont vous disposez.

Créez votre première esquisse à l’aide de l’outil points/lignes.   

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Une fois l’esquisse terminée, quittez l’esquisse. Inspire génère alors la surface correspondante à l’esquisse. Pour créer un volume, utilisez la fonction Etirer/Réduire. On peut ainsi choisir d’extruder une surface selon un axe ou même créer un volume en effectuant une révolution autour d’un axe.

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Cliquez et tirez sur la surface pour générer un volume. Vous pouvez aussi entrer manuellement la valeur de l’extrusion pour plus de précision. 

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Pour créer une seconde esquisse, il suffit de sélectionner un outil de création d’esquisse et de cliquer sur un plan du solide. Il est alors possible de modifier l’emplacement et l’inclinaison du plan avec l’outil Déplacer le plan pour l’adapter au besoin du concepteur. 

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Il est possible de créer une nouvelle pièce à partir d’une esquisse, soit en cliquant sur l’outil Nouvelle Pièce lors de l’édition de l’esquisse, ou simplement en maintenant la touche shift pendant l’extrusion de l’esquisse. Vous vous apercevrez ci-dessous qu’il y a désormais deux pièces dans le Navigateur de Modèle (arborescence de conception).

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Il est fondamental d’avoir différents corps de pièce pour distinguer les pièces fonctionnelles des espaces de conception. Sur la poignée de guidon sera appliqué un effort simulant l’action de la main du cycliste, cette pièce est donc fonctionnelle. Il n’y aura pas d’effort appliqué directement sur le cadre de vélo, vous laisserez donc Inspire générer la géométrie de la pièce en en faisant un espace de conception. Une pièce est par défaut fonctionnelle. Avec un clic droit sur la pièce, on peut cocher l’option espace de conception. La pièce sélectionnée prend alors une teinte brune.

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Afin de gagner du temps lors de la conception, il est possible de créer plusieurs pièces distinctes en une seule esquisse, à condition que celles-ci soient dans le même plan.  

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Une fois ces pièces extrudées, vous obtenez deux corps. Vous pouvez alors réaliser une Opération Booléenne entre ces deux corps. Trois options s’offrent à vous : 

  • Combiner les deux corps (Join) 
  • Soustraire un corps par rapport à l’autre (Cut) 
  • Effectuer une opération d’intersection entre les deux corps (Intersect) 

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Pour une soustraction, il faut indiquer les corps Cibles et les corps Outils. Inspire supprimera automatiquement le corps Outil, à moins de cocher l’option Conserver les outils.

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L’outil extrusion peut aussi être utilisé de façon négative pour creuser dans la matière. En utilisant à nouveau l’outil d’opération booléenne pour créer l’emplacement des roues, vous obtiendrez la géométrie finale de notre modèle. Le modèle est maintenant prêt à subir des efforts et à être optimisé. 

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