Modélisation 3D sur mesure pour l'impression 3D
Un boîtier construit autour de votre carte.
Un boîtier, ce sont d'abord des contraintes avant d'être une forme. La carte fixe l'encombrement intérieur, les connecteurs fixent les parois, l'entrée de câble fixe l'endroit où le couvercle se sépare, et la chaleur fixe les évents. Avant de modéliser, il nous faut le contour de la carte et la position de ses trous de fixation, la hauteur du composant le plus haut, la position et la taille de chaque port qui doit rester accessible, et le mode d'assemblage du boîtier — vis, clips ou couvercle coulissant. Des photos de la carte avec une règle posée dessus sont souvent plus rapides qu'un plan, parce qu'elles montrent où se situe chaque connecteur par rapport aux bords. Si aucun plan de la carte n'existe, un contour mesuré plus les deux entraxes de trous suffisent pour commencer.
C'est la carte qui définit le boîtier, pas l'inverse
Un boîtier de carte imprimable est piloté par quatre nombres : le contour de la carte, l'entraxe de ses trous de fixation, la hauteur du composant le plus haut de chaque côté de la carte, et la taille des connecteurs qui doivent rester accessibles. Tout le reste — épaisseur de paroi, congés, évents, couvercle — se décide autour de ces nombres. Quand un boîtier est conçu d'après un plan qui ignore la carte, la première impression se termine généralement avec un connecteur impossible à brancher.
L'emplacement de la carte est donc la première décision, pas la dernière. Les plots de fixation partent de la base au même entraxe que les trous de la carte, le dégagement sous la carte fixe la distance entre la plaque de base et celle-ci, et la hauteur intérieure découle du composant le plus haut plus une petite marge. Une fois cet empilement juste, le reste du boîtier se met généralement en place de lui-même.
Ce qu'il faut mesurer sur la carte
- Contour de la carte : longueur, largeur et épaisseur, mesurés au point le plus large, patte ou encoche comprise.
- Entraxe des trous de fixation, de centre à centre, dans les deux directions, plus le diamètre des trous.
- Hauteur du composant le plus haut côté composants, et séparément côté soudure.
- Pour chaque port : position du centre le long du bord de la carte, dimensions extérieures du connecteur et hauteur de son axe au-dessus de la carte.
- L'entrée de câble ou de fil si elle existe, et la direction dans laquelle elle sort du boîtier.
- Tout ce qui doit être manipulé après l'assemblage : boutons, interrupteurs, lecteur de carte, voyant.
Les décisions qu'un boîtier imprimable doit trancher
Une fois l'empilement intérieur fixé, le boîtier se résume à une courte liste de choix délibérés. Chacun implique un compromis, et chacun est plus facile à valider avant la modélisation qu'à corriger après impression.
Décisions de boîtier et ce qui les détermine
| Décision | Options | Ce dont nous avons besoin de votre part |
|---|---|---|
| Épaisseur de paroi | De 1,6 mm à 3 mm selon la matière et la manipulation | La matière, et si le boîtier sera manipulé ou monté puis laissé tranquille |
| Couvercle | Vissé, clipsé ou panneau coulissant | À quelle fréquence le boîtier doit être ouvert après l'assemblage |
| Ventilation | Lumières, grille ou côtés ouverts avec insert partiel | Si quelque chose à l'intérieur produit de la chaleur, et si la poussière ou les projections sont un souci |
| Fixation | Bossages, brides, plaque de base ou clip de rail | À quoi le boîtier est fixé, et dans quelle direction entrent les fixations |
Ports, couvercles et assemblage : là où les boîtiers imprimés échouent
La plupart des premières impressions de boîtier fonctionnent partout sauf sur une ouverture. Les raisons se répètent : une découpe dimensionnée pour le corps du connecteur et non pour la fiche qui doit la traverser, un couvercle qui se ferme sur un câble, ou une patte de clipsage imprimée dans la direction qui la casse. Tout cela s'évite avec quelques règles appliquées pendant que le modèle est ouvert.
- Dimensionnez chaque découpe pour la fiche, la gaine moulée et le rayon de courbure du câble — pas pour la prise sur la carte.
- Donnez à chaque port un petit jeu intérieur pour qu'un connecteur décalé d'une fraction de millimètre entre quand même.
- Séparez le couvercle pour que l'entrée de câble puisse se refermer autour d'un câble déjà raccordé au lieu d'être enfilé dans un trou.
- Orientez les pattes de clipsage pour qu'elles fléchissent en travers des lignes de couche, et non dans leur axe, ou utilisez des vis là où le boîtier est réouvert.
- Gardez les bossages de vis à au moins une épaisseur de paroi de la surface extérieure, avec un avant-trou dimensionné pour la vis utilisée.
- Ajoutez une petite zone plane pour une étiquette ou un autocollant QR si le produit sera manipulé par quelqu'un d'autre.
Modéliser, essayer, puis finaliser
Le modèle est livré sous forme de CAD du boîtier avec les fonctions intérieures séparées de la coque, afin qu'un plot de fixation puisse être modifié sans reconstruire tout le boîtier. À partir de là, un STL ou 3MF prêt à imprimer est exporté, et les réglages de trancheur qui comptent — orientation, hauteur de couche et placement des supports sur les faces intérieures — sont choisis avant la remise du fichier.
Pour un premier boîtier, en imprimer un et y ajuster la carte vaut le temps passé. L'impression de prototype est disponible comme étape facultative après revue du modèle, et la pièce est révisée d'après ce que montre l'essai d'ajustement plutôt que d'après l'écran. Le CAD modifiable est disponible si vous souhaitez continuer à faire évoluer le boîtier vous-même.
Envoyez une photo de la carte avec une règle posée en travers, plus les deux entraxes de trous de fixation. Cette combinaison suffit généralement pour commencer à modéliser avant qu'un plan formel existe.
Prestations liées
Questions fréquentes
Questions fréquentes
Je n'ai pas de plan de ma carte. Pouvez-vous quand même concevoir le boîtier ?
Comment éviter que le boîtier bloque un connecteur ?
Le couvercle doit-il être vissé ou clipsé ?
Le boîtier peut-il être rendu étanche à l'eau ou à la poussière ?
Pouvez-vous ajouter des trous de fixation pour l'adapter à mon équipement ?
Comment gérer la chaleur à l'intérieur du boîtier ?
Un boîtier construit autour de votre carte.
Un boîtier, ce sont d'abord des contraintes avant d'être une forme. La carte fixe l'encombrement intérieur, les connecteurs fixent les parois, l'entrée de câble fixe l'endroit où le couvercle se sépare, et la chaleur fixe les évents. Avant de modéliser, il nous faut le contour de la carte et la position de ses trous de fixation, la hauteur du composant le plus haut, la position et la taille de chaque port qui doit rester accessible, et le mode d'assemblage du boîtier — vis, clips ou couvercle coulissant. Des photos de la carte avec une règle posée dessus sont souvent plus rapides qu'un plan, parce qu'elles montrent où se situe chaque connecteur par rapport aux bords. Si aucun plan de la carte n'existe, un contour mesuré plus les deux entraxes de trous suffisent pour commencer.