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10/04/2018

Histoire sur l'impression 3D

L'impression 3D concerne les processus dans lesquels le matériau est assemblé ou solidifié sous contrôle informatique pour créer un objet tridimensionnel, en ajoutant de la matière (comme des molécules liquides ou des grains de poudre). L'impression 3D est utilisée aussi bien en prototypage rapide et en fabrication additive (AM). Les objets peuvent être de presque tous les formes ou géométries. Ils sont en général fabriqués à partir de données de modèle numérique comme un fichier de fabrication additive (AMF). Il existe de nombreuses technologies différentes, comme la stéréolithographie (STL) ou la modélisation de dépôts par fusion (FDM). Ainsi, contrairement aux matériaux retirés provenant d'un stock dans le processus d'usinage, l'impression 3D construit un objet tridimensionnel à partir d'un modèle CAO ou d'un fichier AMF, en ajoutant généralement de la matière couche par couche.

Le terme "impression 3D"  fait autrefois référence à un procédé qui dépose un matériau liant sur un lit de poudre. Depuis peu, le terme est utilisé dans le jargon populaire pour inclure une plus grande variété de techniques de fabrication additive. Les normes techniques américaines et mondiales utilisent le terme officiel au sens large, puisque l'objectif final est de réaliser une production en masse, ce qui diffère grandement de l'impression 3D pour le prototypage rapide.

Histoire :

1981 : Les premiers équipements et matériaux de fabrication additive ont été développés dans les années 80. En 1981, Hideo Kodama a inventé deux méthodes additives pour fabriquer des modèles tridimensionnels en plastique avec un polymère thermodurcissable, où la zone d'exposition aux U.V. est contrôlée par un motif de masque ou un transmetteur de balayage à fibre optique.

1984 : Le 16 juillet 1984, Alain Le Méhauté, Olivier de Witte et Jean Claude André ont déposé leurs brevets pour le procédé de stéréolithographie. La demande des inventeurs français a été abandonnée par la société française General Electric (maintenant Alcatel-Alsthom) et CILAS (The Laser Consortium). La raison invoquée était "l'absence de perspective commerciale".

Trois semaines plus tard, en 1984, Chuck Hull a déposé son propre brevet pour un système de fabrication de stéréolithographie, auquel on ajoute des couches par durcissement de photopolymères avec des lasers U.V. Hull a défini le processus comme un "système pour générer des objets tridimensionnels en créant un motif de section transversale de l'objet formé". La participation de Hull a été le format de fichier STL (stéréolithographie) et les stratégies de remplissage et de tranchage numériques communes à de nombreux processus à l'heure actuelle.

1988 : La technologie utilisée par la plupart des imprimantes 3D jusqu'à aujourd'hui est la modélisation par dépôt fusionné, développée en 1988 par S. Scott Crump et commercialisée par sa société Stratasys, qui a mis en vente sa première machine FDM en 1992.

1993 : Le terme "impression 3D" désignait à l'origine un procédé à lit de poudre utilisant des têtes d'impression à jet d'encre standard et sur mesure, développé au MIT en 1993 et commercialisé par Soligen Technologies, Extrude Hone Corporation et Z Corporation.

En 1993, il a également vu le début d'une entreprise appelée Solidscape, introduisant un système de fabrication à jet de polymère de haute précision avec des structures de support solubles (catégoriser en tant que technique "point sur point").

1995 : En 1995, le Fraunhofer_Institute a mis au point le procédé de Selective_laser_melting.

Les procédés AM pour le frittage ou la fusion des métaux (comme le frittage laser sélectif, le frittage laser direct des métaux et la fusion sélective au laser) ont généralement été désignés par leurs propres noms dans les années 80 et 90. A l'époque, tout le travail des métaux se faisait par des procédés que nous appelons maintenant non additifs (moulage, fabrication, emboutissage et usinage). Bien qu'une grande partie de l'automatisation ait été appliquée à ces technologies (comme le soudage robotisé et le CNC), l'idée d'un outil ou d'une tête se déplaçant à travers une enveloppe de travail tridimensionnel, transformant une masse de matière première en une forme souhaitée avec un parcours d'outils, était associée dans le travail des matériaux  uniquement à des procédés qui enlevaient le métal (plutôt que de l'ajouter), comme le CNC, le fait que l'on associait une masse de matière première à un parcours d'outils à un métal enlevé (plutôt qu'à l'ajout de métal).

Mais les techniques automatisées d'ajout de métal, que l'on appellera plus tard fabrication additive, commençaient à remettre en question cette hypothèse. Au milieu des années 90, de nouvelles techniques de dépôt de matériaux ont été mises au point à Stanford et à l'Université Carnegie-Mellon, y compris la microdiffusion et les matériaux pulvérisés. Les matériaux sacrificiels et de support étaient également devenus plus courants, ce qui permettait de nouvelles géométries d'objets.

Au fur et à mesure que les différents procédés additifs ont mûri, il est devenu évident que l'enlèvement de métal ne serait bientôt plus le seul procédé de travail des métaux effectués par un outil ou une tête se déplaçant à travers une enveloppe de travail tridimensionnel, transformant une masse de matière première en une forme souhaitée couche par couche.

Les années 2010 ont été la première décennie au cours de laquelle les pièces métalliques destinées à l'utilisation final, comme les supports de moteur et les gros écrous (avant ou à la place de l'usinage) ont été cultivées dans le cadre de la production plutôt que d'être obligatoirement usinées à partir de barres ou de tôles. Il est toujours vrai que le moulage, la fabrication, l'emboutissage et l'usinage des métaux sont plus répandus que la médecine anthropique dans l'usinage de métaux, mais la médecine anthropique commence maintenant à faire des percées significatives, et avec les avantages de la conception pour la fabrication additive, il est clair pour les ingénieurs que beaucoup plus est à venir.

Au fur et à mesure que la technologie mûrissait, plusieurs auteurs avaient commencé à spéculer que l'impression 3D pouvait contribuer au développement durable dans les pays en développement.

12/02/2018

Comment utiliser une surjeteuse ?

Rien ne vaut la connaissance pour vaincre la peur. Je suis sûr qu'un bon nombre de couturiers ont en fait peur d'apprendre comment utiliser une surjeteuse.

Explorons la plupart de ses fonctionnalités intéressantes : l'alimentation différentielle !

Mais, d'abord : qu'est-ce que c'est qu'une griffe d'entraînement ?

Les griffes d'entraînement ce sont des barres métalliques finement pointues que l'on peut trouver justes en dessous de vos pieds presseurs. Elles déplacent le tissu vers l'arrière de votre machine à coudre ou de votre surjeteuse, sous l'aiguille, en déterminant la longueur exacte de vos mailles. Elles peuvent également le déplacer de l'autre côté, sous le nom d'un "point arrière". (Bien que je ne vous conseille pas de faire un point arrière sur votre machine à surfiler !)

Le système d'alimentation différentielle

En regardant la plaque à aiguille de votre machine à surfiler, vous remarquerez deux séries de griffes d'entraînement indépendantes : une à l'avant et l'autre à l'arrière.

Chacune possède un mécanisme d'alimentation individuel. Elles pourront l'alimenter à un rapport différent (mais vous pouvez également les faire déplacer à la même vitesse, si c'est nécessaire !).

Le levier ou la molette de l'alimentation différentielle possède un repère chiffré, allant généralement de 0,6 (ou 0,7) à 2 :

  • De 0,6 à 1 (alimentation différentielle négative) : La griffe d'entraînement à l'avant ne déplace pas autant que celle à l'arrière, provoquant un étirement du tissu sous le pied presseur pour compenser les plis.
  • 1 (parfois marqué comme N - alimentation différentielle neutre) : Les deux griffes d'entraînement marchent à la même vitesse.
  • De 1 à 2 (alimentation différentielle positive) : La griffe d'entraînement à l'avant déplace plus que celle à l'arrière, accumulant le tissu sous le pied presseur. (Lorsqu'elle est définie à 2, elle rend en fait les rotations deux fois plus rapides que celle à l'arrière !)

Pour vous aider visuellement, la plupart des surjeteuses sont dotées de deux petits graphiques situés à côté des repères chiffrés. Ils signifient un tissu étiré (pour la valeur 0,6) et rassemblé (pour la valeur 2).

Dépannage

Si vous cousez un tissu tissé de poids moyen, 99 % du temps, votre alimentation différentielle fonctionnera parfaitement si elle est placée sur 1.

Si vous cousez d'autres genres de tissu, il vous faudra peut-être ajuster l'alimentation différentielle pour atteindre une couture librement plissée ou ondulée, disposée à plat.

Remarque : Essayez toujours d'enlever les débris avant de décider les paramètres idéaux en faisant attention à ne pas garder les particules, les directions en biais et étirées correspondent à votre projet !

1. Si vous cousez un simple tissu léger ou glissant, vous risquez d'avoir des plis.

Comment la réparer :

Diminuez votre rapport d'alimentation différentielle jusqu'à ce que vous obteniez une couture plate.

2. Si vous cousez un tissu tissé, étiré ou même tricoté, coupé en biais, vous pouvez tomber par hasard sur une couture étirée indécise.

Comment la réparer :

Augmentez votre rapport d'alimentation différentielle jusqu'à ce que vous obteniez une couture plate.

Alimentation différentielle : Utilisations créatives

Alimentation différentielle >1

Regroupement :

Depuis l'utilisation des paramètres supérieurs à 1, la griffe d'entraînement à l'avant sera plus rapide que celle à l'arrière. Vous pouvez facilement créer un regroupement avec 4 fils à surjet, juste en augmentant les tensions des aiguilles.

Faisant l'expérience sur les bouts à voir, combien seriez-vous capable de rassembler votre tissu ?

  • Si ce n'est pas assez froissé, tirez le fil à coudre de droite pour augmenter le regroupement.
  • Si c'est trop plein, tirez juste le tissu pour le mettre plus en vrac.

Assouplissement :

Un autre moyen pratique pour utiliser l'alimentation différentielle positive, c'est l'utilisation de l'assouplissement. Pensez à ajuster une tête de manchon dans l'ouverture d'une emmanchure du vêtement ou pensez à coudre un ourlet arrondi.

Souvenez-vous-en, vous devez mettre le tissu assoupli contre l'alimentation.

Alimentation différentielle <1

Bord de laitue :

Depuis l'utilisation des paramètres inférieurs à 1, la griffe d'entraînement à l'avant sera plus lente que celle à l'arrière. Vous pouvez facilement créer un bord de laitue sur la maille étirée (utilisez les paramètres d'ourlet étroit) en créant cet aspect ondulé amusant !

Si vous êtes dans le marché de machine à surfiler, je vous suggère d'acquérir l'une de ces fonctionnalités, à condition d'avoir l'une des fonctions usagées, anciennes ou héréditaires sur votre appareil. Cela peut arriver que votre machine ne possède pas d'alimentation différentielle, vous éprouvez alors une hésitation indésirable sur les mailles (ou des simples plis).

Vous pouvez reproduire l'alimentation différentielle avec votre main de droite à l'avant du pied presseur. Dans ce cas, poussez (l'alimentation différentielle positive) ou maintenez gentiment (l'alimentation différentielle négative) le tissu lorsqu'il est alimenté par l'aiguille, comme si vous étiez avec une machine à coudre régulière.

Si tout le reste échoue : la longueur de la couture et le pied presseur peuvent influencer l'ondulation ou le regroupement du tissu.

Jouez avec ces paramètres jusqu'à ce que vous obteniez le meilleur résultat, tout en testant vos paramètres !

 

08/11/2017

Le commencement du stylo 3D - Le 3Doodler

Le 3Doodler est un stylo 3D développé par Peter Dilworth, Maxwell Bogue et Daniel Cowen de WobbleWorks, Inc. (anciennement WobbleWorks LLC). Le 3Doodler fonctionne en extrudant du plastique chauffé qui refroidit presque instantanément en une structure solide et stable, permettant de créer des objets tridimensionnels à main levée. Il utilise du fil plastifié soit de l'acrylonitrile-butadiène-styrène ("ABS"), de l'acide polylactique ("PLA") ou du "FLEXY", un polyuréthane thermique ("TPU") qui est fondu et ensuite refroidi par un procédé breveté tout en déplaçant le stylo, qui peut ensuite être utilisé pour créer des objets en 3D à la main. Le 3Doodler a été décrit comme un pistolet à colle pour l'impression 3D en raison de la façon dont le plastique est extrudé de la pointe, avec 30,5 cm de filament plastifié qui est égal à "environ 335,3 cm de matériau extrudé".

Les origines :

Les inventeurs de 3Doodler (Maxwell Bogue et Peter Dilworth) ont construit le prototype du stylo 3Doodler au début de 2012 au Artisans’ Asylum à Somerville, Massachusetts. Après avoir attendu 14 heures pour un travail d'impression 3D à remplir, ils ont découvert que l'imprimante avait manqué une ligne. Alors, ils ont décidé, "Pourquoi ne pas la garder et en faire un stylo ?"

La campagne Kickstarter :

WobbleWorks a lancé une campagne Kickstarter pour le stylo 3D 3Doodler le 19 février 2013 avec une collecte de fonds initiale ciblée à 30,000 $. La campagne est fermée le 25 mars 2013. Le niveau de récompense était de 50 $, il s'agissait du montant minimal dont ils ont besoin pour recevoir ce produit. Avec les niveaux de récompense hautement recommandés de 75 $ et de 99 $, ils ont inclus plusieurs sacs de filaments plastifiés. Concernant le plus haut niveau (10,000 $), ils ont inclus une "adhésion dans le programme de bêta-test de la compagnie pour des futurs produits" et l'opportunité pour passer une journée entière avec les fondateurs de la compagnie, ainsi que les bailleurs de fonds de 3Doodler qui ont été aussi personnellement aggravés. Les niveaux de récompense ont été élargis dus aux demandes, avec des tiers ajoutés de l'expédition du produit en 2014 plutôt qu'en 2013 pour les bailleurs de fonds. La compagnie s'est associée aussi à de nombreux artistes chez Etsy pour présenter les capacités de 3Doodler et pour créer "des oeuvres d'art à édition limitée" pour la campagne.

La collecte de fonds qui ont ciblé a été atteinte pendant quelques heures et de nombreux niveaux de récompense ont été vendus durant la première journée, ainsi que les oeuvres d'art de chez Etsy. D'ici le 22 février, plus de 1 million de dollars avaient été annoncés, et le montant final à mettre en gage a dépassé 2 millions de dollars.

3Doodler 2.0 :

En janvier 2015, une version améliorée de 3Doodler a été présentée et une seconde collecte de fonds de la compagne sur Kickstarter a obtenu plus de 1,5 million de dollars. Les améliorations incluent une option pour changer la taille et la forme de la pointe, un design plus petit et une ventilation moins forte. Le stylo commençait par avoir des problèmes, donc ils ont commencé à réfléchir à de nouvelles fonctionnalités.

Les modèles de 3Doodler :

À ce jour, 3Doodler propose trois différents modèles de stylo 3D, c'est-à-dire le 3Doodler Start, le 3Doodler Create et le 3Doodler Pro.

3Doodler Start

Le 3Doodler Start est l'un des stylos 3D pour enfant disponible sur le marché. La plupart des stylos 3D pour enfant trouvé aujourd'hui avaient des problèmes de chaleur au niveau de la pointe et cela peut facilement brûler les petites mains des enfants. Désormais, le 3Doodler Start ne possède plus de parties chauffantes, par conséquent, il est adapté pour les enfants.

  • 6 ans et plus
  • Il utilise du filament PLA (Eco-Plastic)
  • Aucunes parties chauffantes

3Doodler Create

Le 3Doodler Create est le modèle le plus populaire de 3Doolder. Il ne possède pas d'écran LCD et il a 2 paramètres de température.

  • Le plus populaire
  • 3 types de matériaux (PLA, ABS et Flex)
  • 14 ans et plus

3Doodler Pro

Le 3Doodler Pro a été conçu pour les professionnels. Il est l'un des plus polyvalents, néanmoins, il est peu cher par rapport aux autres modèles. Contrairement au 3Doodler Create ou 3Doodler Start, le 3Doodler Pro possède un écran de température LCD ainsi que des paramètres de température réglables par étape.

  • Pour les professionnels
  • 6 types de matériaux (PLA, ABS, Nylon, Bronze, Cuivre et Bois infusé avec du PLA)
  • Paramètres de température et de vitesse manuelles

Communauté :

La communauté originale de Kickstarter a fait naître une communauté de gens plus large qui partage leurs créations en ligne.

Créations notables :

  • Seashell Dress par SHIGO
  • RC Plane par Matthew Butchard
  • Fine Art Pieces par Rachel Goldsmith
  • Ascot Hat par Grace Du Prez
  • Plastic Man par Justin Mattarocchia
  • Moodle par Nikki Firmin
  • The MoMA Design Store Windows
  • Fine Art Painting and Sculptures par Barbara TayLor-Harris
  • 3D Art Portfolio par Kseniia Snikhovska