Comment obtenir un modèle 3D ?

Une imprimante 3D permet de fabriquer un objet physique depuis un fichier 3D numérique d’un objet. Mais d’où proviennent ces modèles 3D ?

Que vous soyez débutant, utilisateur régulier ou professionnel, différentes méthodes s’offrent à vous pour obtenir les fichiers nécessaires compatibles avec votre imprimante 3D.

Les plateformes de fichiers 3D

La méthode la plus simple consiste à se rendre sur une plateforme de fichiers 3D. Ces sites dédiés au partage de modèles 3D permettent de fouiller parmi de de nombreuses catégories d’objets : Décoration, jouets, bijoux, gadgets, art, mode…

Conçu pour les propriétaires d’imprimantes 3D, ces plateformes proposent des centaines de modèles 3D imaginés par des designers du monde entier. Alors que certaines offrent des fichiers gratuits open-source, d’autres sont plutôt destinées à un usage professionnel et disposent de fichiers 3D payants.

Pour obtenir un modèle 3D, il vous suffira de vous connecter au site et de simplement télécharger le fichier sur votre bureau avant de l’envoyer à l’imprimante (voir notre dossier dédié au lancement de votre première impression).

Dans la plupart des cas, le modèle 3D téléchargé sera au format .STL, le format le plus populaire parmi les fichiers 3D. D’autres formats subsistent toutefois comme le .PLY, le .OBJ ou le .3MF.

Voici une liste non-exhaustive de plateformes de modèles 3D :

  • happy 3D : des modèles 3D de pièces détachées de produits électroménagers
  • Cults : tous types de modèles, payants et gratuits
  • Thingiverse : la plus grande communauté de modèles open-source
  • Pinshape : un mix de modèles professionnels payants et gratuits
  • MyMiniFactory : des fichiers 3D testés avant impression

 

Les logiciels de modélisation 3D

Pour les plus créatifs, il est également possible de dessiner directement le modèle de ses rêves en 3 dimensions à partir d’un logiciel de modélisation. Bien que cette méthode nécessite un peu d’expérience, des logiciels gratuits et faciles à prendre en main sont disponibles.

Parmi les logiciels de modélisation, (aussi appelé logiciel de CAO, pour Conception Assisté par Ordinateur), on retrouve deux principales tendances : le design directe et le design paramétrique.

Directe : De la même façon que l’on sculpte une œuvre d’art, la modélisation directe permet de concevoir un modèle 3D à partir d’un bloc que l’on vient élargir, casser, tirer ou bien découper.

Ce type de logiciels permet aux néophytes de réaliser rapidement des formes simples. SketchUP, ZBrush ou 3D Slash font partie des logiciels reconnus.

Certains sont même accessibles directement sur internet comme Tinkercad.

Paramétrique : C’est une méthode de design basée comme son nom l’indique sur des paramètres. Comme pour une formule mathématique, on renseigne des valeurs afin de définir la longueur, la largeur, la hauteur ou le diamètre de l’objet que l’on souhaite modéliser.

En fonction du nombre de critères utilisés, des formes géométriques plus ou moins complexes sont réalisables. Cette technique se retrouve derrière de nombreux logiciels professionnels comme SolidWorks ou AutoCAD.

Une fois le modèle 3D dessiné sur ordinateur, il ne reste plus qu’à le sauvegarder au format .STL (ou un autre format imprimable) et l’envoyer à l’imprimante 3D.

Les scanners 3D

Pour répliquer une pièce déjà existante sans avoir à repartir de zéro, il est également possible de recourir à un scanner 3D. Par définition, les scanners 3D permettent d’obtenir un modèle 3D à partir d’un objet physique déjà existant, de la même manière que l’on viendrait scanner une feuille de papier.

On retrouve ainsi des scanners fixes associés à un plateau rotatif ou bien des scanners manuels qui nécessitent de tourner autour du modèle à numériser.

Deux technologies principales existent parmi les modèles du marché : les scanners 3D fonctionnant par triangulation laser et ceux reposant sur une technologie de lumière structurée.

La triangulation laser repose sur trois éléments : un émetteur laser, un récepteur et enfin l’objet à numériser. À eux trois, il forme un triangle, qui par calcul mathématique permet d’obtenir une représentation géométrique de l’objet dans l’espace.

Les scanners par lumière structurée disposent eux de deux caméras et d’un vidéoprojecteur. Tandis qu’une grille est projetée sur les différentes faces de l’objet, les caméras prennent une série de photos. Les déformations observées du motif permettent au logiciel du scanner 3D d’identifier sa position et ses dimensions dans l’espace.

Les premiers prix pour un scanner 3D démarrent dès 200€ pour le modèle de la marque XYZprinting ou 450€ pour le Sense de 3D Systems.


Le scanner 3D Sense de 3D Systems

Toutefois, même les scanners haut de gamme ne permettront pas de modéliser un objet parfaitement. La numérisation vous permettra cependant de sauter les premières étapes de la modélisation. Il vous faudra ainsi généralement retoucher l’objet scanné à l’aide d’un logiciel de modélisation.

De plus, certains objets seront difficilement numérisables. C’est par exemple le cas d’objets transparents ou réfléchissants. Pour ceux-ci, il est conseillé de les recouvrir d’une poudre blanche afin de faciliter le scan.