Imprimer le crâne de dinosaur Artec en 3D

29/01/2012

Les scanners 3D Artec transfèrent les objets réels en 3D virtuelle. Grâce a Gian Pablo Vilamil, spécialiste en design digital et membre de Thingiverse.com, le scan de crâne de dinosaure réalisé par Artec est revenu au monde réel avec l’aide d’une imprimante 3D. Artec a rencontré Gian Pablo pour en apprendre plus sur la résurrection du crâne de Tarbosaure.

Artec : Gian Pablo, pouvez-nous nous parler du processus de préparation du modèle pour l’impression 3D? Quelle imprimante avez-vous utilisée pour recréer le crane de Tabosaure ?

J’ai commencé à utiliser très tôt l’imprimante Makerbot 3D, et je suis particulièrement intéressé par son utilisation pour l’impression de formes organiques complexes. Les crânes de dinosaures sont particulièrement intéressants. Cependant, pour causes de problèmes de propriété intellectuelle, il y a très peu de scans 3D de crânes disponibles en ligne. Je fus vraiment très heureux de découvrir la haute qualité du crâne de Tarbosaure sur le site d’Artec, et me suis mis à imprimer une copie physique de celui-ci.

Artec: Vous ne pouvez pas simplement prendre le modèle 3D et l’envoyer à l’imprimante, n’est-ce pas ? Comment avez-vous préparé le modèle pour impression ? Avez-vous utilisé un programme particulier ?

Mon outil préféré pour préparer les modèles pour impression est Netfabb Studio Basic, en téléchargement gratuit. Netfabb offre aussi une version professionnelle plus évoluée. Ce programme permet la mise à l’échelle, le découpage, la rotation et la préparation de modèles 3D dans une variété de formats, et est adapté aux applications d’impression 3D.

J’ai ouvert le crane de Tarbosaure dans Netfabb pour commencer à travailler dessus, et j’ai immédiatement eu une très bonne surprise : le modèle était absolument parfait, très adapté à l’impression. Netfabb scannera les irrégularités du modèle qui pourraient causer des problèmes d’impression, et les soulignera. La plupart des modèles qui ne sont pas destinés à l’impression présentent une variété d’erreurs. Cependant le crâne de Tarbosaure, de même que tous les modèles d’Artec en fait, ne comportent aucune erreur.

L’étape suivante était de de régulariser le crâne avec la boite de délimitation. J’ai pu faire cela en faisant tourner le modèle sur les axes X et Y. Le Makerbot a une zone d’impression limitée (approximativement 4.5 pouces cube), je devais donc couper le crâne en segments afin qu’ils puissent être imprimés. De même, le crane comporte de nombreux détails et recouvrements, j’aurais donc dû imprimer un « échafaudage » pour le supporter. Couper le modèle en morceaux réduirait le besoin de cette structure de support.

Artec: Donc, vous avez, de manière virtuelle, dû couper le modèle en différents morceaux?

Correct. En utilisant Netfabb, j’ai séparé le modèle horizontalement en deux moitiés supérieure et inférieure, et également verticalement en segments avant et arrière. J’ai réalisé les coupures d’une telle manière que les ouvertures majeures dans le modèles seraient divisées en deux, laissant de la place pour les supports, et laissant la possibilité de les enlever ensuite.

J’ai sauvegardé chacun des quatre segments en tant que fichier STL séparé, en utilisant la commande d’export de Netfabb, et les ai chargés dans ReplicatorG , l’utilitaire en charge de l’impression sur Makerbot. J’ai utilisé les commandes de mouvement et rotation dans ReplicatorG pour orienter les morceaux correctement. L’écran de prévisualisation montre les contours d’un cube de la taille de la zone d’impression, pour que je puisse confirmer qu’ils y entraient.

Pour imprimer, le modèle 3D doit être converti en une série d’instructions qui indiquent a l’imprimante 3D où bouger la tête d’impression, et combien de plastique doit être enlevé. Ces instructions sont appelées G-Code. J’ai utilisé cette option dans ReplicatorG, spécifiant les options pour imprimer en haute résolution (0.25mm) et en utilisant le matériel de support. J’ai prévisualisé les codes obtenus en utilisant Pleasant3D, et tout semblait être ok.

Artec: Quel type de substrat d'impression avez-vous utilisé ? Combien de temps le processus d'impression a-t-il duré ?

J'ai choisi du plastique ABS pour imprimer le crâne, puisqu'il est proche de la couleur du spécimen original. J'ai chargé la bobine de plastique dans l'imprimante, et ai commencé la tâche. Chaque morceau a pris de 2 à 4 heures à imprimer, sans aucun problème.

J'ai assemblé les quatre morceaux en utilisant de la colle au cyanoacrylate, et « pronto !» : un très joli crâne de Tarbosaure tout à moi.

Artec: Ouah ! Il ressemble à un vrai crâne de dinosaure tout droit sorti d'un muséum d'histoire naturelle. Est-ce que l'impression 3D est vraiment si facile ?

Le processus était extrêmement simple, grâce, en grande partie, à la grande qualité du modèle de chez Artec. Il est rare qu'un modèle si détaillé et complexe ne comporte pas d'erreur à ce point, et soit si facile à imprimer. De plus, dans le monde de l'impression 3D, avoir accès à des scans d'objets du monde réel est extrêmement important, et il est bon de voir une société comme Artec faire des produits qui fonctionnent bien même avec des imprimantes 3D bon marché.

Artec: Merci beaucoup Gian Pablo ! Vous avez en effet accompli un magnifique travail. Nous espérons que vous appréciez votre crâne de Tarbosaure et, qui sait, peut être aurez-vous envie d'imprimer plus de modèles de notre galerie 3D? Quoi qu'il en soit, nous vous souhaitons bonne chance pour tous vos futurs projets.