Scanner 3D et Impression 3D pour reproduction d’objet

Dans cet article nous vous présentons une demande traitée récemment par nos soins, pour laquelle il était nécessaire de reproduire un objet « organique » en impression 3D, en s’aidant d’un scanner 3D pour la partie modélisation.

Description du projet et matériel utilisé

Cet objet nous a été confié, il s’agit d’une sculpture réalisée dans un os, que le client souhaitait faire reproduire en plusieurs exemplaires via l’impression 3D.

Pour la partie reproduction, nous disposons d’un scanner Einscan-S doté d’un plateau tournant, idéal pour des objets de cette dimension (ici un peu plus de 15cm de haut).

Pour l’impression 3D nous avons utilisé notre Zortrax M200 pour deux raisons : nous lui faisons confiance pour un état de surface irréprochable sans avoir à recourir à du ponçage (qui aurait été compliqué au vu des reliefs sur l’objet), et nous avions justement du filament Zortrax couleur Ivoire qui convenait au client pour la reproduction.

Première partie : le scan 3D

Le principe de fonctionnement du scanner Einscan est plutôt simple : vous placez votre objet sur un plateau tournant, le scanner face à lui est composé de deux caméras et d’un projecteur.

Le projecteur va envoyer sur votre objets des motifs lumineux de différentes tailles et à différents emplacements. En observant la déformation de ces motifs via les caméras, le scanner déduira la forme de votre objet. C’est le principe du scanner à lumière structurée.

En cours de scan, on peut observer les motifs projetés sur l’objet

Une fois une prise de vue terminée, le plateau tourne de quelques degrés et le scanner recommence une prise de vue, ceci jusqu’à avoir effectué une rotation complète.

Vous observez le résultat en direct sur votre écran. Une fois terminé, il est possible si nécessaire de faire un deuxième scan, par exemple en orientant votre objet différemment pour saisir des détails masqués lors du premier passage. Dans notre cas nous nous sommes arrêtés après un passage et voici le résultat obtenu.

Retraitement du résultat

La majorité de l’objet est très bien ressortie, mais le scan prenant depuis l’extérieur ne connait que difficilement la structure interne de l’objet. Nous sommes donc passés sous Meshmixer pour réaliser deux opérations :

  • Creuser les alvéoles présentes sur l’objet original en haut et en bas, qui étaient modélisées « bouchées » en sortie de scan
  • Creuser l’intérieur de l’os

Tout le travail de retouche a été réalisé à l’aide des outils de « Sculpt » de Meshmixer. Comme si vous travailliez directement la matière de vos doigts, vous disposez d’outils qui vous permettent d’agir sur la matière en la déplaçant, en la pinçant, en la lissant … jusqu’à obtenir le résultat souhaité.

Voici le résultat de l’outil « Pinch » que l’on utilisait ici pour durcir certains angles.

Pour la paroi intérieure, nous avons demandé à Meshmixer de creuser avec une épaisseur de 3mm par rapport aux parois externes, puis avons lissé l’ensemble toujours grâce aux outils de Sculpt.

Voici à quoi ressemblait le haut du modèle après utilisation des outils cités précédemment

Et enfin, l’impression 3D

Pas de grande complication dans cette dernière étape, l’objet étant assez simple à imprimer debout avec une quantité infime de supports.

Comme prévu la Zortrax a fait du bon travail et voici le résultat après 7h d’impression (couches de 0.14mm).

En dehors du poids de l’objet imprimé qui est très différent (beaucoup plus léger) de celui de l’objet original, la reproduction est de très bonne qualité, et les dimensions sont respectées de manière très précises.

Laisser un commentaire