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Waran
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Lexique de l'impression 3D

22 févr. 2017, 18:52

Bonjour à tous,

J'ai vu dans la Boîte à idée (datant de 2014) qu'un petit lexique des termes utilisés en impression 3D ne serait pas de refus sur le forum. J'ai cherché sur le forum, mais je n'en ai pas trouvé....
Donc je lance le sujet. Bien sûr, ce n'est pas un sujet fermé et si ce concept plaît c'est top.Pour l'instant, certaines définitions seront en double pour le terme en anglais et en français, car ce n'est pas simple au début lorsqu'on n'y connait rien (couche/layer par exemple... ces deux mots n'ont rien à voir). J'espère que vous m'aiderez à le compléter, car je suis sûr que je vais oublier des choses....


A


ABS : Acrylonitrile Butadiène Styrène, il s'agit d'un thermoplastique, produit à partir de dérivés d'hydrocarbures, utilisé comme matière première dans une imprimante 3D.

ADDONS : (ou PLUGIN) paquet qui complète un logiciel hôte pour lui apporter de nouvelles fonctionnalités.

AMF : Additive Manufacturing File Format est un format open source d'impression 3D qui se positionne comme un concurrent du format standard STL.

ARDUINO : Très répandue dans le petit monde de l’impression 3D, l’Arduino est une carte Open Source entièrement programmable. Elle est souvent utilisé dans des projets de développements d’imprimantes 3D notamment en tant que carte imprimante.
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B


BED : terme anglais désignant le plateau sur lequel le plastique fondu sera déposé couche par couche afin de créer au final l’objet à imprimer (LIT ou PLATEAU D'IMPRESSION en français).
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BELT : (ou COURROIE en français) elle est utilisé pour transférer le mouvement des moteurs aux parties de l'imprimante à mettre en mouvement.

BIOPRINTING : (ou BIO-IMPRESSION) correspond à l’utilisation des imprimantes 3D dans le domaine médical. Au lieu d’utiliser un filament plastique, l’extruder est utilisé pour déposer des cellules souches mises en culture, toujours sous le procédé de dépôt couches par couches. C’est un domaine de l’impression 3D très porteur, qui suscite de grands espoirs notamment pour la création d’organes artificiels ou de tissus humains à partir de cellules saines du « patient » ce qui limite considérablement le risque de rejet.

BLENDER : Logiciel de modélisation 3D libre et gratuit. extrêmement puissant, il permet de tout faire dans le domaine de la 3D de la CAO à l’animation. De prime abord il peut paraître complexe à prendre en main, mais de nombreux plugins (ADDONS) permettent de faciliter grandement la tâche.

BOBINE : Conditionnement du FILAMENT plastique que l'on utilise pour l'impression 3D FDM.

BOWDEN : système d’extrusion dont le moteur n’est pas directement connecté à la buse. La filament est poussé jusqu’à la tête chauffante dans une gaine (souvent en téflon). La tête chauffante est ainsi plus légère et facile à déplacer.
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BRIM : Aussi appelé REBORD, cette fonction générée par le pilote permet une meilleure accroche plateau. Contrairement au RAFT qui s’imprime sous le modèle 3D, le Brim est une succession de lignes autour de l’objet sur la première couche, un peu à la manière du rebord d’un chapeau. Ce type de support nécessite peu de matière et est très facile à retirer.
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BUSE : (ou NOZZLE) pièce vissée à l’extrémité de l’extruder . La buse d’extruder est considérée comme un consommable du fait qu’elle soit amovible, mais en utilisant des filaments de qualité, cette petite pièce à 5€ tiendra plusieurs millier d’impressions. Certains composites trop chauffés peuvent obstruer la buse , mais il est très facile de la déboucher avec une mèche du bon diamètre. Il existe différent diamètre de buses qui n’ont une influence que sur l’épaisseur de coque ou shell. La résolution dépend du pas en « Z » ou épaisseur de couche.
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C


CAO : Conception Assistée par Ordinateur, cette contraction est très rependue pour désigner les logiciels de créations 3D (Blender, SolidWorks, Catia, Sketchup, Fusion 360…), on peut retrouver cette notion sous le terme anglais CAD (Computed Aided Design).

CARTE SD : les cartes SD sont des cartes mémoire, servant à stocker et transférer toutes sortes de fichiers informatiques.

COUCHE : (ou LAYER) c'est la résolution d’impression d’une imprimante 3D. L’impression 3D se faisant par dépôt successif de couches de matière superposées, l’épaisseur de couche impacte directement la finesse de l’objet fini. C’est la précision du moteur de l’axe Z qui va déterminer l’épaisseur de couche de l’objet et par conséquent la finesse.

CREATIVE COMMONS (CC) : Système de licence libre permettant de définir les conditions de partage d’une oeuvre, d’un logiciel…

CROWDFOUNDING : le crowdfunding (littéralement : Financement par la Foule) est un système de financement participatif faisant appel à un grand nombre de personnes, que ce soit sous forme de dons, d’intéressement au capital ou le plus souvent aux US la pré-vente. De nombreux projets autour de la 3D ont été financés grâce à des campagnes de crowdfunding avec des sites comme Kickstarter, Ulule ou KisskissBankbank pour la France. Face aux rétrécissances de nombreux banquiers sur les projets novateurs, le financement participatif est un procédé de levé de fonds qui connait une croissance très importante et est un formidable outils pour tester une idée : si elle ne trouve pas son public, c’est peut être que la stratégie n’est pas bonne.


D


DIY : Do It Yourself (Faites-le vous-même). C’est un mouvement qui consiste à créer soi-même des objets, des machines… et partager son expérience. Les adeptes du DIY se regroupent sous le nom de MAKERS. Le mouvement ne date pas d’hier, il se veut l’héritage des hippies des années 70. Un esprit non conformiste, la volonté de choisir ce que l’on consomme et non subir ce que peu imposer le marché. Ce serait une erreur de réduire les Makers au simple concept Hippie. Aujourd’hui, le mouvement regroupe aussi bien des Geeks barbus que des ingénieurs ou des artistes, des jeunes , des femmes des retraités … L’idée est de se retrouver pour partager une expérience ou travailler à plusieurs sur le développement d’un projet.

DECOUPE LASER : technique de fabrication qui consiste à découper ou à graver la matière au moyen d'un rayon laser.
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E


EXTRUDER : Dans le domaine de la 3D, l’extrusion désigne la création d’une forme tridimensionnelle à partir d’un objet plan. En extrudant un carré sur une hauteur égale à son coté on obtient un cube. Ce terme s’utilise aussi bien dans le domaine du logiciel (en phase de modélisation) ou en impression; dans ce cas il désigne l’action de « faire sortir la matière ».

EXTRUDEUR : (ou EXTRUDER en anglais) L’extruder est l’équivalent de la tête d’impression d’une imprimante classique. Sur une imprimante 3D par dépôt de fils fondus, c’est la pièce qui va chauffer votre filament afin de le mener à la température optimale pour son impression.



F


FABLAB : Fabrication Laboratory, c'est un lieu de fabrication numérique, équipé de machines contrôlées par ordinateur et animé par une communication d'entraide. Pour mériter le nom officiel de Fablab, l'espace doit respecter la charte instaurée par le MIT.

FABRICATION ADDITIVE : La fabrication additive désigne l'ensemble des techniques d'impression 3D. L'objet y est créé par addition de matière, à l'inverse de la fabrication soustractive.

FEEDER : système composé d’un roulement, d’une roue crantée, d’un ressort et d’un moteur pas à pas pour pousser le filament jusqu’à la buse dans les montages de type Bowden.
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FDM : Fused Deposition Modeling, c’est le procédé d’impression 3D par dépôt de filaments fondus. Certainement le mode d’impression 3D le plus répandus pour plusieurs raisons : le consommables est peu onéreux, la technologie est très simple et beaucoup de brevets sont tombés dans le domaine public. De ce fait, une multitude de startups ont sorties leurs propre modèle avec une stratégie commerciale bien répandue.

FILAMENT : Le filament est le matériau de base utilisée dans les imprimantes 3D personnelles à dépôt de filament fondu. Disponible dans différents diamètres et coloris, il est conditionné sous forme de BOBINES.

FIRMWARE : micro logiciel machine intégré. Gère les différentes fonctions natives de l'imprimante 3D.

FRITTAGE LASER : technique d'impression 3D consistant à fabriquer un objet par fusion progressive de particules de poudre. Ce procédé permet notamment de réaliser des engrenages et des formes complexes.


G


G-CODE : C’est un langage machine qui permet la transcription du fichier STL. Le G-Code est une suite de commande pour les machine, il défini la température, l’allumage du ventilateur, la course de l’extruder sur les différents axes, les coordonnées des points clés… Les plus experts pourront modifier ces lignes de codes, mais il n’est pas nécessaire d’avoir de telles connaissances pour utiliser une imprimante 3D. Ce code est généré automatiquement par le pilote de l’imprimante en fonction de vos réglages.


H


HACKERSPACE : lieu où se réunit une communauté d'entraide qui partage les mêmes valeurs et centres d'intérêts, généralement autour de l'informatique libre, de l'électronique et de la fabrication. Ce sont des lieux ouverts où le savoir est partagé.

HIPS : Hybrid Inorganic Polymer System, polymère anti-feu pouvant résister à des températures atteignant 1 200 °C. Souvent utilisé en tant que matériau de support (principalement pour les objets en ABS), il à comme propriété de se dissoudre dans du d-limonène.

HOLLOW : désigne une pièce dont le taux de remplissage (Infill) est de 0%. La pièce imprimée ne comporte donc que les parois, l'intérieur est vide.


I


ILOTS : (ou ISLANDS) petits points de contact d'une pièce avec le plateau. Par exemple si vous imprimez une chaise debout sur votre plateau, les pieds de la chaises sont des îlots. Ces îlots sont susceptibles de se décoller plus facilement du plateau. Vous pouvez contrecarrer cet effet en imprimante un Brim.

IMPRIMANTE 3D : l’imprimante 3D est la machine destinée à la fabrication de pièces en 3 dimensions. C’est un terme générique qui regroupe en fait plusieurs technologies bien distinctes comme les imprimantes FDM, SLS, SLA, MJM, DMLS… Quelle que soit la technologie, le principe reste le même : une superposition de couches pour définir un modèle en 3 dimensions.

INFILL : C’est une fonction présente dans tous les pilotes d’impression, c’est le terme anglais pour définir le remplissage, cette valeur est exprimé en pourcentage de 0% pour un objet vide à 100% pour un objet plein. Cette donnée influe sur la solidité d’une pièces, mais il est extrêmement rare d’utiliser une valeur supérieure à 50%.
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J


JUPE : (ou SKIRT) dépot initial de matière autour de votre pièce à imprimer. La jupe est déposée avant l'impression de votre pièce afin de s'assurer d'un débit régulier et propre au démarrage de votre impression 3D.


L


LAYER : (ou COUCHE) c'est la résolution d’impression d’une imprimante 3D. L’impression 3D se faisant par dépôt successif de couches de matière superposées, l’épaisseur de couche impacte directement la finesse de l’objet fini. C’est la précision du moteur de l’axe Z qui va déterminer l’épaisseur de couche de l’objet et par conséquent la finesse.

LIT : désigne le plateau sur lequel le plastique fondu sera déposé couche par couche afin de créer au final l’objet à imprimer (aussi BED ou PLATEAU D'IMPRESSION)

LMD : Laser Metal Deposition, procédé d’impression 3D consistant à déposer successivement des couches de métal, ce procédé est actuellement développé par Toshiba est devrait voir le jour fin 2017-début 2018.


M


MAILLAGE : ensemble de faces définissant un modèle 3D. En modélisation on conseille de créer un maillage avec le maximum de « quad » (composées de 4 vertices), lors de l’export au format STL pour votre SLICER, le modèle sera automatiquement converti en « tri » (3 vertices).

MAKER : terme anglophone signifiant « celui qui fabrique », il est communément repris à l’international pour désigner toute personne qui conçoit des objets en 3D grâce à une imprimante 3D.

MAKER FAIRE : né aux USA en 2006, Maker Faire est un événement rassemblant la communauté des makers où, durant plusieurs jours, les particuliers peuvent présenter leurs inventions et se rencontrer. Il s'en organise un peu partout sur le continent américain, mais également en Europe et en Afrique. L'impression 3D y a une très bonne place, aux côtés de l'électronique et de la robotique. Les entreprises des domaines concernés y participent également.

MODELE 3D : le modèle 3D est le « dessin » en trois dimensions de votre objet à imprimer. On le transmet généralement à l’imprimante 3D sous la forme d’un fichier STL. Le modèle 3D, lorsqu'il est importé puis traité par le biais d'un logiciel d'impression sort au format G-Code. Il contient alors en mémoire toutes les caractéristiques nécessaires d’un objet pour que celui-ci soit compris et imprimé par l’imprimante 3D.

MJM : MultiJet Modeling, développé par 3D Systems, le modelage à jets multiples permet des impressions 3D par couches de l’ordre de 16 microns grâce à plusieurs buses qui projettent des gouttelettes de résine ou de cire. Cette technologie se rapproche d’une imprimante traditionnelle à jet d’encre qui dépose de fines gouttes d’encre sur le papier.


O


OPEN SOURCE : le terme de Open Source signifie que tous les codes et données d’un logiciel ou matériels sont libres d’accès. Cela permet entre autre à l’utilisateur de modifier le produit pour l’adapter à ses besoin. Open source ne signifie pas forcément gratuit et à l’inverse gratuit ne signifie pas libre.

OFFSET : décalage forcé volontaire d'une mesure. Si l'on applique un offset à l'axe Z de 1mm par exemple à travers le logiciel d'impression, cela signifie qu'au démarrage de l'impression, le plateau sera décalé de la buse de 1mm tout au long de l'impression.


P


PLA : PolyLactic Acid, est un matériau plastique qui peut être produit par du sucre de canne, de la farine de maïs ou encore du tapioca. Il est par conséquent biodégradable.

PLATEAU D'IMPRESSION : désigne le plateau sur lequel le plastique fondu sera déposé couche par couche afin de créer au final l’objet à imprimer (BED ou LIT en français).

PVA : Polyacétate de Vinyle, polymère synthétique principalement utilisé dans la fabrication de colles dites “colles blanches”. Il a pour particularité d’être translucide et est utilisé en impression 3D en matériau de support (principalement avec les objets en PLA) du fait de sa capacité à se dissoudre dans l’eau chaude.

PONT : zone d'une pièce imprimée en 3D en suspension, en porte-à-faux, pour laquelle aucun support n'est généré.


Q


QUAD : face formée par 4 vertices en modélisation 3D.


R


RAFT : C’est un réglage disponible dans la majorité des pilote. Le « radeau » est une surface d’accroche générée par le logiciel, permettant d’améliorer l’accroche plateau pour certaine pièces délicates à imprimer. Le Raft fait partie des supports optionnels à retirer après impression.
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REPRAP : Replicating Rapid, il s’agit d’une initiative de développer une imprimante 3D open source qui peut imprimer ses propres composants, et par conséquent qui peut en grande partie s’auto-répliquer. L’intérêt étant de construire une imprimante 3D à moindre coût.

RETRACTATION : le fait que l'extruder 'ravalle' du filament, généralement lorsqu'il passe d'un point A à un point B de votre pièce sans extruder. Cela permet d'éviter le "stringing" (l'apparition de fils de matériaux non voulus entre le point A et le point B).


S


SCALE : c’est la fonction permettant le redimensionnement d’un objet 3D exprimé en % ou en valeur. Cette fonction est disponible dans la plupart des pilotes d’impression.

SCANNER 3D : c’est le pendant 3D du scanner classique. Au lieu de générer une image, le scanner 3D génère un nuage de point ou un maillage 3D. Cet outil permet de numériser en 3 dimensions un objet à répliquer.

SHELLS : le « number of shells » (traduisible par « nombre de coquilles ») fait référence à l’épaisseur de la structure externe de votre pièce. Le minimum et étalon de cette mesure est 1. Chaque « shell » que vous rajoutez ajoute une couche supplémentaire au périmètre de votre pièce. Ainsi, si vous indiquez dans votre logiciel « shells = 2″, vous obtiendrez l’épaisseur de 3 cercles concentriques. Ces épaisseurs supplémentaires sont ajoutées à l’intérieur de votre pièce, de sorte que les dimensions externes ne varient pas.
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SKIRT : (ou JUPE) dépot initial de matière autour de votre pièce à imprimer. La jupe est déposée avant l'impression de votre pièce afin de s'assurer d'un débit régulier et propre au démarrage de votre impression 3D.
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SLICER : c’est le module du pilote qui va trancher le modèle 3D en strates de l’épaisseur de couche défini afin de générer le G-Code nécessaire à l’impression en 3D.

SLA : Stéréolithographie, technologie d'impression 3D fonctionnant sur le principe de la photopolymérisation de résines liquides. Portée par le Fabricant Formlabs, c'est la seconde technologie à s'être démocratisée après le FDM. Cette technologie permet des impressions 3D d'une très grande précision avec un niveau de détail exceptionnel car elle élimine quasiment l'effet de strie propre au FDM, du fait de la solidification par un laser ultra précis.

STL : Standard Tesselation Language. Il s’agit d’un format de fichier de modélisation 3D couramment utilisé pour l’impression 3D.
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STRINGING : phénomène de fil indésirable plus ou moins épais qui apparaît sur le chemin de la buse entre les différents éléments d’une pièce imprimées en 3D. Cela se produit lors que la température d’extrusion est trop élevée, que la buse se déplace trop lentement et que la rétraction est trop courte. Il faut donc jouer sur ces 3 paramètres pour obtenir une impression plus propre.
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SUPPORTS : les supports sont des ajouts de matières solubles permettant d’imprimer des parties en porte-à-faux sur vos pièces. Dans le cas d’une figurine avec les bras écartés, la première couche déposée pour former les bras ne repose sur rien si les supports sont absents ; votre extrudeuse déposera donc du filament dans le vide. Dès 30° d’inclinaison les supports sont généralement nécessaires. Les matières de support sont le PVA (soluble dans l’eau et recommandée pour le PLA), et le HIPS (soluble dans du D-limonène et recommandée avec l’ABS).
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SLS : Selective Laser Sintering, technique similaire à la stéréolithographie, mais une poudre est utilisée (au lieu d’un photopolymère liquide). Un laser puissant soude les grains de poudre ensemble et les agglomèrent aux couches précédentes par frittage. Une nouvelle couche de poudre est ensuite étalée et le processus recommence pour former un objet tridimensionnel.


T


THERMOPLASTIQUE : une matière thermoplastique désigne une matière qui se ramollit d’une façon répétée lorsqu’elle est chauffée au-dessus d’une certaine température, mais qui, au-dessous, redevient dure, c’est le cas de tous les plastiques qui rentrent dans la composition de filaments.


W


WARPING : phénomène de décollement de l’objet du plateau (souvent au niveau des coins) lorsque le plastique refroidit et se rétracte, entraînant une déformation du modèle.
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Surtout n'hésitez pas à rajouter en commentaire des choses que j'aurais oublié, je les rajouterai directement ! Et je ferais un peu plus propre plus tard 8-)

Edit 23/02/2017 : Ajout d'images.

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