Quelles exigences de modèle STL faut-il considérer lors d’une demande de devis ?
Du point de vue de l’ingénierie de fabrication, la qualité du fichier STL constitue la base essentielle qui détermine la précision, le coût et le délai de toute demande de devis en impression 3D ou en usinage CNC. Un modèle STL bien préparé réduit les retards de prétraitement, évite les erreurs d’interprétation et garantit que le devis reflète une pièce réellement fabricable. Lors de la soumission d’un modèle pour un devis, plusieurs exigences critiques doivent être prises en compte.
Exigences fondamentales pour le fichier STL
1. Géométrie étanche (manifold) : Le modèle doit représenter un volume entièrement fermé et étanche. Cela signifie qu’il ne doit y avoir ni trous, ni triangles manquants, ni arêtes non-manifold (où plus de deux faces se rejoignent). Un modèle non-manifold ne peut pas être traité pour l’impression 3D, car le logiciel de tranchage ne peut pas distinguer l’intérieur de l’extérieur. Pour le prototypage par usinage CNC, un modèle étanche est tout aussi crucial pour générer des trajectoires d’outil précises.
2. Normales correctes : Toutes les normales de surface doivent être orientées vers l’extérieur. Des normales inversées perturbent le logiciel quant à l’orientation de la pièce. La plupart des logiciels modernes peuvent corriger cela automatiquement, mais fournir un modèle avec des normales correctes dès le départ évite les erreurs potentielles et accélère le processus de devis.
3. Résolution et taille de fichier appropriées : Le fichier STL est une approximation tessellée du modèle CAO d’origine. Une résolution trop grossière produira des courbes anguleuses, tandis qu’une résolution trop fine générera un fichier inutilement volumineux sans amélioration notable de la qualité de la pièce finale.
Pour l’usinage CNC : Une tolérance légèrement plus grossière (par ex. 0,1 mm) est souvent acceptable, car le modèle CAO sert principalement à la programmation.
Pour l’impression 3D : Une tolérance plus fine (par ex. 0,01 – 0,05 mm) est recommandée pour capturer les détails fins, notamment pour des technologies comme la SLA ou le SLS.
Considérations de conception pour la fabricabilité (DFM)
1. Épaisseur de paroi : C’est sans doute le facteur le plus critique. Chaque procédé d’impression 3D possède une épaisseur minimale réalisable. Des parois trop fines seront fragiles, risqueront de ne pas être imprimées ou de se déformer. Indiquez les épaisseurs critiques dans votre conception et assurez-vous qu’elles conviennent au procédé et au matériau choisis.
2. Trous d’évacuation pour les matériaux en poudre : Si vous demandez un devis pour le SLS, le MJF ou d’autres procédés à base de poudre, les cavités internes doivent comporter des trous d’évacuation pour la poudre non frittée. Sans cela, la poudre reste piégée, augmentant le poids et le coût, et rendant la pièce impossible à nettoyer correctement.
3. Éviter les structures non supportées : Pour les procédés comme la FDM et la SLA, les grands surplombs (supérieurs à 45°) nécessitent des structures de support. Bien que ces supports soient normaux, les réduire par une conception intelligente diminue le travail de post-traitement, le gaspillage de matériau et les défauts de surface, abaissant ainsi le coût final.
4. Détails en relief ou gravés : Assurez-vous que les textes et les détails fins soient suffisamment marqués en relief ou en creux pour être viables. Des détails trop peu profonds peuvent disparaître lors de la fabrication ou pendant les post-traitements tels que le tumbling ou le sablage.
Informations à fournir avec le fichier STL
Pour obtenir un devis aussi précis que possible, le modèle STL doit être accompagné de spécifications claires :
Procédé de fabrication souhaité : Indiquez si vous souhaitez un devis pour l’impression 3D, l’usinage CNC ou une comparaison des deux.
Sélection du matériau : Indiquez le matériau préféré (par ex. Nylon PA12, ABS, aluminium 6061) ou les propriétés requises (par ex. résistance à la chaleur, flexibilité).
Dimensions et tolérances critiques : Mettez en évidence les caractéristiques essentielles et leurs tolérances requises.
Finition de surface : Précisez la finition souhaitée (par ex. usinée brute, sablée, teintée, peinte).
Orientation de la pièce (si critique) : Pour les pièces imprimées en 3D, si une orientation spécifique est nécessaire pour maximiser la résistance dans une direction donnée ou obtenir une meilleure surface visible, cela doit être indiqué.
