Modélisation 3D sur mesure pour l'impression 3D
Du renfort dans la direction d'où vient la charge.
Un support imprimé échoue pour l'une de trois raisons : la charge traverse les lignes de couche, les nervures sont du mauvais côté, ou l'entraxe des trous a été mesuré depuis la mauvaise référence. Ces trois points sont réglés avant que le modèle soit terminé, et c'est pourquoi la première chose que nous demandons n'est pas une forme mais une charge : ce que le support tient, son poids et la direction dans laquelle il tire. La géométrie en découle : nervures du côté qui travaille en traction, congé là où le bras rejoint la base, et orientation permettant aux couches de courir le long du bras au lieu de se décoller en travers. Envoyez l'entraxe des trous sur la surface de vissage, mesuré de centre à centre, plus l'épaisseur du panneau sur lequel il se monte et l'espace autour.
Partir de la charge, pas de la forme
Deux supports peuvent sembler identiques et se comporter de façon totalement différente, parce qu'une pièce imprimée n'est pas uniforme dans toutes les directions. Les couches se lient entre elles bien plus faiblement que la matière ne se lie à l'intérieur d'une couche : un support sollicité en travers de ses couches peut donc se fendre le long d'une ligne de couche bien avant d'atteindre la résistance que la matière laisse espérer.
C'est pourquoi la direction de la charge est une donnée de conception et non une réflexion après coup. Dites-nous ce que le support tient, approximativement son poids, si la charge est continue ou un choc, et dans quelle direction elle tire par rapport à la surface de fixation. Avec ces quatre réponses, nous pouvons choisir l'orientation avant de dessiner quoi que ce soit, et le renfort se retrouve là où l'effort arrive réellement.
Mesurez la surface de fixation, pas le support
- Entraxe des trous sur la surface de vissage, de centre à centre dans les deux directions, plus le diamètre des trous.
- L'épaisseur du panneau, du poteau ou du tube sur lequel il se monte, et la part de cette épaisseur disponible pour une fixation.
- Le jeu entre les deux points de fixation — il détermine la longueur du bras, qui elle-même détermine la flexion plus que tout le reste.
- La fixation : taille de vis, type de tête et place disponible pour tourner un outil dans cet espace.
- Le dégagement autour du support en position montée, y compris ce qui passe à côté de lui.
- L'angle entre les deux surfaces, s'il ne s'agit pas d'un angle droit. Un support dessiné à quatre-vingt-dix degrés pour une face inclinée à quatre-vingt-cinq degrés ne s'assoira pas.
D'où vient réellement la résistance
Ajouter de la matière est la façon la moins efficace de renforcer un support, et généralement le moyen le plus rapide de l'alourdir et de ralentir son impression. La résistance vient de quatre éléments, et chacun est défini à partir de la charge plutôt que de la symétrie.
Les éléments qui décident si un support tient
| Élément | Ce qu'il fait | Comment nous le définissons |
|---|---|---|
| Nervure | Porte la charge de flexion avec très peu de matière | Profondeur et position suivent la direction de la charge, et non un reflet gauche-droite |
| Congé | Supprime la concentration de contraintes à l'angle intérieur | Rayon lié à l'épaisseur de paroi pour que l'angle ne soit pas le point le plus faible |
| Épaisseur de paroi et de bossage | Résiste à l'arrachement au niveau des trous de fixation | Définie d'après la matière et la taille de vis, avec de la matière ajoutée uniquement autour des trous |
| Jeu des trous | Permet au support de s'aligner pendant qu'il est vissé | Surdimensionné ou oblong sur un axe lorsque la pièce en regard a sa propre tolérance |
Orientation, fixations et jeux
La même géométrie imprimée à plat et imprimée debout donne deux pièces différentes. L'orientation est choisie pour que la charge du bras suive les couches, que les supports tombent sur des faces sans importance, et que les lignes de couche ne traversent pas la section mince de l'angle où la rupture commencerait.
- Bras sollicité le long des couches, jamais en travers, même si cela implique de découper l'impression en deux pièces.
- Conceptions en deux pièces assemblées par un recouvrement et des vis, là où une impression unique placerait la charge en travers des lignes de couche.
- Trous imprimés légèrement sous-dimensionnés puis percés ou alésés à la cote, là où une fixation exige un ajustement précis.
- Fraisures et dégagements ajoutés pour que les têtes de vis affleurent là où le dégagement est faible.
- Supports maintenus à l'écart de toute face qui doit venir à plat contre un panneau.
- Une marge de matière autour du premier trou à visser, car c'est là que les efforts de montage sont les plus élevés.
Imprimez-en un, chargez-le, puis finalisez
Pour un support, un prototype vaut mieux qu'un rendu. Imprimez-en un, vissez-le en place et appliquez la charge réelle avant que nous figeions la géométrie. Si quelque chose bouge, la correction est généralement locale — une nervure plus profonde de quelques millimètres, un congé agrandi, un trou déplacé — et elle est rapide à faire tant que le modèle reste paramétrique.
Vous recevez le CAD du support avec les fonctions d'interface séparées du corps, plus un STL ou 3MF prêt à imprimer dans l'orientation que nous recommandons. Si la pièce doit être produite en quantité plus tard, le même modèle peut servir à cela ; le travail de modélisation ne vous enferme pas dans un procédé. Le CAD modifiable et l'impression de prototype sont tous deux disponibles en option.
Envoyez une photo de la surface de fixation avec une règle dedans et une du support en place. Ces deux photos répondent à des questions qu'une liste de cotes laisse habituellement ouvertes.
Prestations liées
Questions fréquentes
Questions fréquentes
De quoi avez-vous besoin pour concevoir un support sur mesure ?
Un support imprimé en 3D est-il assez solide ?
Pouvez-vous copier la forme d'un support que je possède déjà ?
Dans quelle direction le support doit-il être imprimé ?
Le support peut-il avoir des lumières au lieu de trous ronds ?
Pouvez-vous concevoir un support qui tient aussi un câble ou un capteur ?
Du renfort dans la direction d'où vient la charge.
Un support imprimé échoue pour l'une de trois raisons : la charge traverse les lignes de couche, les nervures sont du mauvais côté, ou l'entraxe des trous a été mesuré depuis la mauvaise référence. Ces trois points sont réglés avant que le modèle soit terminé, et c'est pourquoi la première chose que nous demandons n'est pas une forme mais une charge : ce que le support tient, son poids et la direction dans laquelle il tire. La géométrie en découle : nervures du côté qui travaille en traction, congé là où le bras rejoint la base, et orientation permettant aux couches de courir le long du bras au lieu de se décoller en travers. Envoyez l'entraxe des trous sur la surface de vissage, mesuré de centre à centre, plus l'épaisseur du panneau sur lequel il se monte et l'espace autour.