Projet de guide Netfabb

Le logiciel Netfabb d'Autodesk est un ensemble d'outils de bout en bout permettant de rationaliser le flux de travail de fabrication additive. Le logiciel est destiné aux professionnels, tels que les ingénieurs et les concepteurs, ainsi qu'aux entreprises de l'industrie de la FA. Cependant, la courbe d'apprentissage de Netfabb n'est pas non plus trop abrupte pour les amateurs.

Netfabb est actuellement disponible en deux versions, Premium et Ultimate. Ceci est un guide de Netfabb Premium, cependant, il est également utile pour les deux versions de Netfabb.

Selon Autodesk, l'objectif de Netfabb est un logiciel d'impression 3D pour rationaliser le flux de travail AM. Pour ce faire, Netfabb Premium est équipé des outils nécessaires au cycle de production AM.

Les outils Netfabb permettent aux utilisateurs de réparer des modèles CAO, de modifier des maillages triangulaires, d'optimiser la topologie STL, de gérer un parc d'imprimantes 3D, et bien plus encore. De plus, Netfabb peut être utilisé avec Autodesk Fusion 360, incorporant ainsi des capacités de conception.

Ces fonctionnalités font de Netfabb Premium un choix attrayant, en particulier pour les utilisateurs individuels, les instituts de recherche et les petites entreprises, telles que les bureaux de service d'impression 3D et les fermes d'impression.

Ces dernières années, Netfabb est devenu un outil de fabrication additive essentiel pour les architectes, les professionnels de la santé et les ingénieurs aérospatiaux et automobiles.

Ce guide explique les fonctionnalités les plus importantes de Netfabb Premium pour les concepteurs et les ingénieurs.

Dans cette section, nous parlerons d'une fonctionnalité clé de Netfabb Premium, My Machines, qui permet aux utilisateurs d'optimiser les modèles 3D pour diverses imprimantes 3D, le tout dans un seul espace de travail. La fonctionnalité Mes machines peut être d'une grande valeur pour les organisations et les entreprises qui utilisent plusieurs machines. Netfabb intègre toutes ses fonctionnalités avec différentes imprimantes 3D en utilisant la fonctionnalité Mes Machines. Ce faisant, il supprime des étapes supplémentaires du flux de travail AM, minimisant ainsi le temps de production et les coûts de main-d'œuvre.

Des imprimantes 3D de différents fabricants peuvent être ajoutées à l'espace de travail Netfabb via la boîte de dialogue Mes machines. Prêt à l'emploi, Netfabb Premium comprend des imprimantes 3D de plus de 40 fabricants tels que Formlabs, HP, EOS et autres. Mais le logiciel ne se limite pas à ces machines préinstallées. D'autres imprimantes 3D peuvent être ajoutées à l'aide de "Créer des paramètres personnalisés". Cela pourrait être particulièrement avantageux pour les studios de design qui utilisent leurs propres imprimantes 3D parmi le nombre croissant d'imprimantes 3D disponibles.

Avec l'aide de la fonctionnalité My Machines, les utilisateurs peuvent optimiser leur flux de travail d'impression 3D à diverses fins. Par exemple, un fichier CAO spécifique, selon sa géométrie et sa structure, peut être le meilleur pour SLS, mais peut-être pas idéal pour SLA ou DLP. Alternativement, un utilisateur peut avoir plusieurs imprimantes 3D, toutes adaptées à différentes tâches - une pour le prototypage et une autre pour la fabrication finale. Avec l'aide de My Machines, l'ensemble du cycle de fabrication peut être rationalisé.

Disons qu'un utilisateur a un fichier .stl d'une prothèse dentaire et que ce modèle nécessite un prototypage avant la fabrication fonctionnelle. Grâce à la fonction My Machine, les utilisateurs peuvent d'abord envoyer le modèle pour le prototypage à une imprimante 3D de précision comme la Form 2. Et une fois que les normes de qualité sont satisfaisantes, une prothèse fonctionnelle peut être produite avec d'autres technologies.

De plus, avec My Machines, les utilisateurs peuvent regrouper les imprimantes 3D par matériaux plutôt que par technologie. Ce faisant, les composants d'une conception multi-matériaux peuvent être fabriqués dans différents matériaux, en utilisant diverses méthodes d'impression 3D. Et toutes ces tâches peuvent être gérées avec Netfabb.

De plus, divers modèles d'automatisation peuvent être ajoutés au flux de travail. Ces modèles peuvent être des scripts de réparation prédéfinis, des scripts de support. Avoir de tels modèles permet d'économiser du temps et des efforts. Par conséquent, une imprimante Form 2 peut avoir un script de réparation unique et une HP MultiJet Fusion peut avoir le sien. Et lorsqu'un fichier .stl est ajouté, le script de réparation corrige automatiquement les erreurs à l'aide du script personnalisé.

De plus, chaque machine (le cas échéant) peut être liée à son logiciel natif via Mes Machines. Par exemple, Formlabs peut être connecté à Preform. Tout modèle 3D peut être envoyé directement de Netfabb à Preform, et de Preform pour l'impression 3D. De cette façon, Netfabb forme une sorte de réseau de logiciels et de matériel pour rationaliser le flux de travail.

La boîte de dialogue Mes machines dans Netfabb. Image via Autodesk.

STL, OBJ et d'autres formats de fichiers de maillage doivent être examinés pour les anomalies géométriques afin de minimiser les échecs d'impression. Ici, nous examinons comment analyser et corriger des modèles 3D dans Netfabb.

L'une des principales fonctions de Netfabb est la réparation des fichiers. À première vue, un modèle CAO peut sembler parfait. Mais le modèle lui-même ne garantit pas l'imprimabilité, ni ne peut prédire les erreurs qui apparaissent dans le format STL. Par conséquent, après l'étape de modélisation, l'imprimabilité d'un modèle 3D doit être déterminée. Cela peut être fait à l'aide de divers outils d'analyse proposés par Netfabb.

Netfabb peut générer une variété de rapports et de calculs détaillés, tels qu'une comparaison de maillage entre deux modèles identiques, l'épaisseur de paroi, le volume de support et l'analyse des coûts.

Selon le but de la fabrication, le maillage triangulaire d'un modèle 3D peut devoir être optimisé. Par exemple, les pièces d'utilisation finale doivent être fabriquées dans les moindres détails, car les écarts entraînent des problèmes d'assurance qualité. De plus, pour gagner du temps et de l'argent, il est important qu'une pièce soit imprimée en 3D avec précision dès la première tentative.

Les outils d'analyse de Netfabb aident les utilisateurs à déterminer l'imprimabilité des pièces pour garantir que le coût et le temps de fabrication seront réduits au minimum.

Dans Netfabb, les détails au niveau du maillage peuvent être affinés pour garantir qu'une pièce sera fabriquée dans les moindres détails (selon l'imprimante 3D utilisée). De plus, un rapport d'épaisseur de paroi généré par Netfabb peut aider les concepteurs à résoudre les problèmes liés à la qualité de surface. L'épaisseur de paroi (la différence entre une surface donnée et sa surface transparente opposée) d'une pièce doit être d'une certaine ampleur pour qu'un modèle 3D soit imprimable et durable. Mais, bien sûr, l'imprimabilité dépendra également de la technologie d'impression 3D utilisée pour fabriquer le modèle.

Un autre outil d'analyse important de Netfabb est l'outil de détection de collision, qui examine si deux pièces sont en contact l'une avec l'autre et empêche différents modèles de fusionner pendant le processus d'impression.

Un fichier STL peut avoir diverses complications, ce qui peut le rendre non imprimable. Pour faciliter la tâche des concepteurs et des ingénieurs travaillant dans l'industrie de la FA, les fichiers 3D endommagés peuvent être rapidement réparés, automatiquement ou manuellement, dans Netfabb et être prêts à être imprimés.

Certains des problèmes typiques d'un fichier STL incluent des trous ou des lacunes dans un maillage, plusieurs coques minuscules et des faces dégénérées.

Une fois qu'une pièce a été ouverte avec Netfabb, les utilisateurs peuvent entrer dans le module de réparation en sélectionnant "Réparer la pièce" dans le panneau "Préparer", qui affiche des statistiques détaillées du modèle et affiche les zones endommagées. Le module de réparation peut générer ces données même si le modèle est endommagé à un point tel qu'il n'est pas visible dans l'espace de travail.

L'onglet "Réparer les scripts" comporte plusieurs filtres qui peuvent être appliqués pour réparer un modèle. Des scripts prédéfinis tels que 'Réparation par défaut', 'Réparation simple' et 'Réparation étendue' sont disponibles, qui peuvent restaurer un modèle 3D instantanément. Mais l'outil de réparation automatique n'oblige pas les utilisateurs à choisir uniquement parmi des scripts prédéterminés. Les utilisateurs ont également le contrôle sur le type de scripts à exécuter pour quels dommages. De plus, les utilisateurs peuvent exécuter des scripts uniques de leur choix ou créer leur propre groupe de scripts de réparation, qui peuvent être liés aux imprimantes 3D ajoutées à Mes Machines.

Pour plus de facilité d'utilisation et d'efficacité, les réparations peuvent être effectuées dans la boîte de dialogue d'importation de fichiers afin que lorsqu'un modèle défectueux est ajouté à un espace de travail, les réparations soient automatiquement appliquées. De plus, des scripts de réparation spécifiques peuvent être attribués aux imprimantes 3D dans la boîte de dialogue Ma machine.

Si vous le souhaitez, des réparations manuelles peuvent être effectuées dans le module de réparation. Chaque triangle d'un maillage peut être fixé individuellement ou en groupes. Cette méthode peut prendre beaucoup de temps, mais elle donne un contrôle total aux experts qui peuvent avoir à récupérer des fichiers gravement endommagés.

Tous les outils de réparation mentionnés ci-dessus peuvent être utilisés pour réparer plusieurs modèles ou de gros lots dans un seul espace de travail.

Le module de réparation de Netfabb. Image via Autodesk

Ici, nous allons parler de la théorie derrière les maillages triangulaires et comment les réparer. Les lecteurs opposés aux descriptions techniques peuvent passer à la deuxième partie de cette section où nous discutons de divers scripts de réparation et comment chacun peut être utilisé pour corriger les erreurs de maillage.

La plupart des concepteurs, utilisant un outil de conception paramétrique, ne verront pas comment la forme du modèle est représentée par le maillage triangulaire. Lorsqu'un fichier CAO est converti en .stl ou .obj, le logiciel prend un modèle 3D paramétrique et le traduit en une mosaïque de triangles.

Un maillage est un réseau de formes répétées reliées les unes aux autres sans lacunes ni chevauchements. Dans la modélisation 3D, les pavages polygonaux sont utilisés pour représenter une forme 3D. Ceux-ci sont connus sous le nom de maillages polygonaux. Le type de maillage le plus couramment utilisé dans la technologie d'impression 3D est le maillage triangulaire, principalement utilisé dans le format de fichier STL. Le maillage se rapproche de la forme d'origine à l'aide de triangles.

Dans un maillage triangulaire, les triangles sont connectés dans un espace 3D pour former une surface. C'est un réseau de triangles, où chaque triangle a une arête, une face et un sommet. Chaque sommet est relié à au moins six arêtes.

Un maillage peut transmettre les informations sur la géométrie et la topologie du modèle 3D, de manière logique et cohérente, car chaque triangle d'un maillage s'accorde avec les triangles voisins sur leur orientation, ou qui pointe vers l'intérieur ou vers l'extérieur.

Une façon de représenter les informations géométriques est de savoir si un sommet (le point où deux lignes se rencontrent) est convexe ou concave. Dans un polygone, comme un triangle, cette information est exprimée par l'angle interne et externe de la forme. Si l'angle interne d'un triangle est inférieur à 180° alors il est convexe, sinon il est concave. L'orientation de la face est codée en utilisant le sens horaire et antihoraire des sommets ABC. Par exemple, une face extérieure sera marquée par la séquence ABC, tandis qu'une face intérieure aura la direction ACB du vecteur.

Lors de la conversion d'un fichier CAO en .stl ou .obj, des erreurs peuvent survenir dans la topologie du maillage. Ces erreurs ne peuvent être corrigées qu'à l'aide d'un outil permettant la manipulation des maillages. Il convient de noter ici qu'un tel outil se concentre sur la topologie du maillage ou sur la manière dont les triangles sont connectés les uns aux autres. Il n'aborde pas la question de la géométrie, qui concerne l'emplacement des triangles dans l'espace 3D. Cela se fait à l'aide d'outils d'édition de maillage. Alors qu'un outil de réparation de maillage apporte des ajustements aux informations du maillage triangulaire.

Dans la réparation de maillage, la principale préoccupation est de savoir comment les triangles se combinent pour fermer les régions de l'espace et s'ils sont en bonne relation les uns avec les autres.

Les problèmes courants pouvant survenir dans un maillage sont les espaces entre les triangles, l'orientation erronée des triangles, les trous dans un maillage, les triangles qui se chevauchent, les triangles inversés, les faces dégénérées et les coques en excès.

Lorsqu'un modèle 3D est ajouté à Netfabb, un écran de dialogue apparaît qui avertit l'utilisateur si le modèle a besoin de réparations. Un grand panneau d'avertissement est également affiché dans le coin droit de la plaque de construction si un fichier contient des erreurs. Cela signale qu'avant d'apporter des modifications au modèle, l'utilisateur doit d'abord le réparer.

Le chargement d'un fichier STL problématique affiche un avertissement de qualité dans la boîte de dialogue Importer des pièces et sur le canevas. Image via Autodesk

En utilisant le module de réparation de Netfabb Premium, ces erreurs peuvent être corrigées manuellement ou automatiquement. Les erreurs peuvent être réparées en sélectionnant des scripts appropriés et en les exécutant pour corriger les erreurs automatiquement, ou chaque triangle peut être sélectionné séparément et corrigé individuellement.

Certains des scripts automatisés disponibles dans Netfabb sont :

Netfabb a des réparations automatiques prédéfinies qui contiennent soit tous les scripts de réparation mentionnés ci-dessus, soit certains d'entre eux. Les paramètres de réparation prédéfinis sont « Réparation par défaut », « Réparation simple » et « Réparation étendue ». Ce sont des groupes généraux qui contiennent des scripts de réparation spécifiques. Les utilisateurs de Netfabb Premium peuvent créer leur propre groupe de paramètres de réparation avec les scripts de leur choix. Ces groupes peuvent être enregistrés et rechargés pour une utilisation future.

Mise en évidence de diverses actions de réparation prédéfinies dans les scripts automatiques disponibles dans Netfabb. Image via Autodesk

Dans l'industrie de la FA, l'un des problèmes rencontrés par les professionnels de l'impression 3D est la surabondance de formats de fichiers CAO. Cela peut souvent ralentir les choses car chaque fichier peut nécessiter un logiciel supplémentaire.

Dans ce chapitre, nous parlerons de tous les formats de fichiers tiers pris en charge par Netfabb et de son propre format de fichier natif.

Dans Netfabb, l'interface utilisateur (UI) a été minutieusement travaillée et mise à jour. Autodesk essaie de faire sortir Netfabb de la catégorie réservée aux experts à un public plus large. Les modifications apportées à l'interface utilisateur sont un pas bienvenu dans cette direction.

Depuis qu'Autodesk a acquis Netfabb en 2015, de nombreux aspects de l'interface ont été modifiés, presque proches d'une refonte complète. Cependant, les utilisateurs chevronnés du logiciel peuvent avoir du mal à s'adapter aux derniers ajouts, pour les nouveaux utilisateurs, Netfabb se sentira probablement plus intuitif. En effet, l'interface utilisateur de l'édition est beaucoup plus proche d'autres logiciels populaires d'impression 3D, tels que Fusion 360 d'Autodesk.

L'interface utilisateur mise à jour inclut la boîte de dialogue Mes machines, l'une des nouvelles fonctionnalités ajoutées à Netfabb Premium. Comme indiqué au chapitre un, My Machines permet aux utilisateurs d'ajouter à diverses imprimantes 3D pour différents projets. Les machines sont ajoutées avec l'image de l'imprimante 3D d'origine. Avoir une telle aide visuelle peut faciliter la navigation autour d'un projet ouvert. De plus, la visualisation de la plaque de construction dans Netfabb Premium imite l'imprimante 3D d'origine. Un autre ajout à l'interface utilisateur est l'onglet "Joblist", qui affiche les tâches actives dans Netfabb.

L'arborescence du projet, visible sur le côté gauche de l'écran de Netfabb, peut être utilisée pour gérer l'espace de travail. Les machines, les pièces et les tranches peuvent être organisées à l'aide de la structure arborescente, ce qui peut aider à gérer plus facilement diverses tâches en cours.

Malgré toutes les mises à jour, l'interface utilisateur de Netfabb n'est pas trop encombrée. Les utilisateurs peuvent ajuster la mise en page selon leurs préférences. Dans l'onglet "Système", Netfabb a "Réinitialiser la disposition de la fenêtre". Ici, la « disposition de gauche », la « disposition de droite » ou la « disposition centrale » par défaut peuvent être choisies. De plus, les utilisateurs peuvent « déverrouiller » les vues pour les placer n'importe où sur l'écran. Les utilisateurs peuvent également créer un ruban personnalisé et créer une expérience personnalisée.

La disposition centrale par défaut de l'interface utilisateur de Netfabb avec une pièce chargée dans une imprimante Formlabs Form 3 et un ruban personnalisé. Image via Autodesk

Dans une entreprise d'impression 3D exigeante, à mesure que de plus en plus de machines, de pièces et de tranches sont ajoutées à l'espace de travail Netfabb, un projet peut devenir très volumineux et prendre plus de temps. L'avancement des projets dans Netfabb peut être enregistré dans le fichier 'Fabbproject'. Le Fabbproject compile les machines, les pièces, les tranches et les supports dans un seul fichier et l'enregistre.

Le Fabbproject peut enregistrer les modifications apportées à une pièce et à un projet séparément. Les utilisateurs peuvent apporter des modifications à un modèle sans affecter le fichier d'origine et enregistrer ces modifications dans le Fabbproject. En relation avec cela, il y a la fonction de restauration de fichiers, qui a été ajoutée à la dernière édition de Netfabb. La fonction de restauration peut récupérer les modifications non enregistrées du projet. Un autre avantage de l'enregistrement d'un projet dans Netfabb est que les utilisateurs n'ont pas à créer de copies des fichiers .stl modifiés en dehors de l'environnement Netfabb. De cette façon, la copie maîtresse d'un modèle 3D est conservée en toute sécurité.

Il existe une abondance de logiciels de modélisation 3D disponibles sur le marché tels que SolidWorks, Rhino, Catia et Siemens NX, entre autres. Tous ces logiciels utilisent des formats de fichiers spécifiques pour stocker un modèle 3D, par exemple, SolidWorks génère des fichiers .sldprt et .sldasm, Rhino génère des fichiers .3dm.

Netfabb peut gérer les fichiers mentionnés ci-dessus et de nombreux autres formats de fichiers 3D populaires. Par exemple, les utilisateurs peuvent importer des fichiers CAO sous forme de maillage ou de fichiers paramétriques. Ces fichiers peuvent ensuite être exportés soit sous forme de fichiers paramétriques au format SAT, STEP et IGES, soit sous forme de fichiers de maillage imprimables en 3D tels que 3MF, .stl, .obj ou le format natif Formlabs.

L'exemple suivant donne une meilleure idée de la dynamique du gestionnaire de fichiers de Netfabb. Un logiciel de CAO paramétrique populaire, SolidWorks, enregistre une pièce entière dans les assemblages, sous la forme d'un fichier unique, au format .sldasm. Dans ce format de fichier, chaque partie d'un modèle existe en tant qu'unité distincte. Netfabb peut importer un fichier .sldasm sous forme de maillage ou de fichier paramétrique. De plus, il donne aux utilisateurs la possibilité de séparer les assemblages de l'ensemble et de les éditer ou de les imprimer en 3D séparément.

De plus, ces assemblages peuvent être exportés sous forme de fichiers CAO ou 3D imprimables distincts dans d'autres formats de fichiers. En combinaison avec les autres fonctionnalités de Netfabb telles que My Machine, la réparation et l'édition de maillage, les générations de support, le gestionnaire de fichiers de Netfabb peut s'avérer un outil puissant. Peu de logiciels 3D ont de telles capacités.

Netfabb dispose également d'un navigateur de prévisualisation de fichiers, qui permet à l'utilisateur de visualiser et d'ouvrir rapidement les fichiers .stl, .obj et slice. Le navigateur de prévisualisation est particulièrement utile pour gérer une collection massive de modèles 3D stockés dans un seul dossier. Par exemple, la plupart des logiciels actuels n'afficheront que l'icône des fichiers 3D et non une vue du modèle lui-même. Cela rend difficile la recherche du modèle 3D souhaité dans un dossier contenant un grand nombre de fichiers,

Avec l'aide du navigateur de prévisualisation de Netfabb, les utilisateurs peuvent voir les modèles eux-mêmes. De plus, comme certaines anciennes versions du système d'exploitation ne disposent toujours pas de la fonction d'affichage du modèle 3D, le navigateur de prévisualisation de fichiers de Netfabb peut être utilisé pour parcourir tous les fichiers 3D et les ouvrir au besoin. Le navigateur de prévisualisation peut être particulièrement utile pour les entreprises qui maintiennent un inventaire numérique.

Importation de fichiers CAO dans Netfabb. Image via Autodesk

Autodesk dispose de son propre outil cloud pour les projets de conception 3D, l'A360 Cloud, qui est intégré à Netfabb et aux autres logiciels 3D d'Autodesk. L'A360 Cloud peut être utilisé pour partager des modèles 3D avec des employés et des clients du monde entier.

Le cloud computing peut rendre la gestion des projets et des fichiers plus efficace. Comme il n'est pas nécessaire de partager des fichiers physiques via des périphériques de stockage, les modifications peuvent être effectuées en temps réel à l'aide d'une plate-forme cloud.

Dans l'impression 3D, l'une des façons dont les entreprises rationalisent leurs projets consiste à partager et à visualiser des projets 3D et des fichiers 3D avec des clients distants. Une plate-forme cloud peut être utilisée pour satisfaire les demandes des clients dans la phase de modélisation 3D.

Dans Netfabb, divers types de fichiers peuvent être ajoutés à la plate-forme de construction, puis partagés sur le cloud A360. Ces fichiers peuvent être .stl ou .obj. À l'aide du bouton "Importer un fichier CAO", les fichiers CAO paramétriques et de maillage peuvent également être partagés, bien qu'A360 ne donne pas de vue maillée ou paramétrique du modèle 3D.

L'outil de visualisation A360 peut être particulièrement utile dans les établissements d'enseignement, car il permet aux utilisateurs d'ajouter des commentaires, des annotations et des commentaires.

Les outils de gestion de modèle disponibles dans la visionneuse A360 sont des outils d'étalonnage, de mesure et de sectionnement qui permettent à l'utilisateur de découper des plans pour visualiser l'intérieur d'un modèle.

En plus de cela, un projet Netfabb entier peut être enregistré sur le cloud, qui peut être partagé et téléchargé. Le projet est enregistré en tant que fichier .netfabbonline.

L'A360 Cloud est gratuit et est livré avec 5 Go de stockage. Cependant, les entreprises et les instituts avec des équipes plus importantes peuvent préférer l'abonnement BIM 360 Team ou Fusion Team. Les deux sont disponibles pour 8 £ / mois et sont livrés avec un stockage de 500 Go.

Les options d'affichage de modèles flexibles sont un outil important pour un concepteur. Lors de l'inspection, de l'organisation ou de la réparation d'un objet 3D, le déplacement des points de vue d'un modèle devient essentiel.

Netfabb dispose d'un certain nombre d'outils pour faciliter la perspective d'un concepteur du modèle 3D.

En plus de la perspective habituelle gauche, droite, haut, bas, Netfabb a également la vue isométrique qui montre un modèle depuis le coin supérieur avant gauche. Vue isométrique (ou projection) tous les angles entre la projection des axes sont de 120°. Cette vue est préférée dans les illustrations d'ingénierie car elle représente avec précision la dimension de tous les côtés.

Certaines pièces peuvent avoir des millions de triangles dans un maillage. Ceci est courant avec les objets scannés en 3D. Le niveau de détail de telles pièces est plutôt extraordinaire. Mais ces fichiers sont également trop volumineux pour fonctionner correctement dans un logiciel 3D. Dans Netfabb, le "niveau de détail" peut être défini pour accélérer le traitement du modèle 3D. Ceci est particulièrement utile s'il y a beaucoup de pièces ouvertes sur la plate-forme.

De plus, une vue détaillée de bas niveau est également utile pour estimer la qualité qui sera compromise si les triangles sont réduits lors de l'édition du maillage. Il convient de noter que la modification du niveau de détails n'affectera pas la pièce d'origine.

L'option de niveau de détails peut être couplée à la vue "triangles en surbrillance" qui affiche un maillage de triangle sur le modèle 3D. Cependant, ce maillage est différent du maillage triangulaire sous-jacent de l'objet, qui est affiché dans le module de réparation ou de manipulation de maillage.

De plus, l'intérieur d'un modèle 3D peut également être vu en utilisant l'outil Plans de découpe situé sur le côté droit de l'écran. Une vue en coupe expose l'intérieur du modèle 3D. Les parois internes du modèle peuvent être mises en surbrillance à l'aide de la fonction "Surligner les faces arrière".

L'une des options de zoom les plus pratiques comprend le "zoom sur une partie" qui amène rapidement l'objet à l'écran. Si une pièce est extrêmement petite et n'est pas visible lorsqu'elle est importée, le « zoom sur la pièce » peut être d'une grande aide.

L'option "Afficher les noms des pièces" dans l'onglet Affichage affiche un nom et une étiquette de mesure de chaque modèle sur la plate-forme. Cela peut être pratique s'il y a beaucoup de pièces emballées sur la plate-forme de construction. De plus, plusieurs pièces peuvent être sélectionnées et rendues transparentes ou masquées de la vue à l'aide des options "rendre les pièces sélectionnées transparentes" ou "masquer les pièces sélectionnées".

Diverses options d'affichage dans Netfabb. Image via Autodesk

Une contrainte de fabrication associée au procédé additif est la taille de fabrication des imprimantes 3D. La plupart des imprimantes 3D ont un volume de construction limité, en particulier les machines de bureau et les imprimantes 3D métalliques. Cela peut rendre difficile le prototypage ou la fabrication de grandes pièces.

Un moyen de surmonter cette difficulté consiste à diviser les grandes pièces en pièces plus petites qui peuvent être assemblées après fabrication. Une telle option peut, en théorie, rendre la taille de construction des imprimantes 3D illimitée. Cependant, Netfabb dispose de nombreux outils de découpe uniquement à cet effet.

Un modèle 3D peut être découpé en morceaux le long des axes X, Y ou Z, pour diviser un modèle en parties gérables. Toutes les pièces peuvent être disposées sur la plaque de construction à l'aide des outils d'impression par lots de Netfabb. L'un des avantages de la fonction de découpe de Netfabb est que les utilisateurs n'ont pas à revenir en arrière jusqu'à l'étape de conception pour apporter des modifications mineures telles que l'aplatissement de la surface d'un modèle. À l'aide de Netfabb, les coupes peuvent être effectuées à l'aide d'un plan de coupe, de diverses formes polygonales ou d'un cercle.

La fonction de coupe apporte divers avantages au processus de fabrication. Supposons qu'une entreprise de conception automobile souhaite imprimer une couverture de pare-chocs grandeur nature, la fonction de découpe du logiciel Netfabb peut aider à créer la géométrie sur une seule imprimante 3D. Ensuite, le modèle peut être assemblé avec de la colle ou des joints d'assemblage.

De plus, avant d'imprimer en 3D un modèle complet, un concepteur peut souhaiter tester l'imprimabilité d'une partie spécifique du modèle. Une découpe peut être faite dans cette zone pour un test d'impression. Cela peut garantir que l'impression 3D complète est réussie dès la première tentative, ce qui permet d'économiser du temps et de l'argent pour imprimer des objets volumineux en 3D.

Une pièce désignée dans Fusion 360 en cours de coupe dans Netfabb à l'aide de l'option de coupe polygonale avec profondeur de coupe. Image via Autodesk

La modification des fichiers de maillage est l'une des étapes essentielles de la préparation des fichiers d'impression 3D. L'édition de maillage peut économiser d'innombrables heures qui seraient consacrées à la refonte d'un modèle 3D déjà existant.

Ici, nous discuterons des différents outils d'édition de maillage proposés par Netfabb pour modifier les modèles et les préparer pour diverses technologies d'impression 3D telles que SLA/DLP. Ce chapitre couvre également l'outil de comparaison de maillage qui peut être d'une grande valeur pour les entreprises qui ont besoin de discuter des détails précis des modèles 3D avec leurs clients.

Pour les processus de fabrication traditionnels, la manutention des matériaux, l'outillage et l'expertise de la main-d'œuvre constituent une partie importante de l'opération de fabrication. De plus, les délais d'exécution dans de tels processus peuvent être considérablement longs, car les matières premières doivent être achetées et les équipements de production doivent être planifiés. Par exemple, un processus de moulage nécessitera d'abord la fabrication de moules, et dans le moulage à la cire perdue, un moule est nécessaire pour fabriquer chaque pièce séparée, ce qui augmente le temps de production.

Pour l'usinage CNC, un parcours d'outil doit être planifié et d'autres facteurs doivent être pris en compte, tels que l'outillage, la séquence et l'accès. Dans de tels cas, la fabrication de pièces complexes peut prendre plus de temps.

Contrairement à cela, la méthode de fabrication additive est une production en une seule étape, de la conception à la fabrication et la complexité de la pièce n'affecte pas le délai de livraison.

Cependant, l'un des problèmes de l'impression 3D est que les directives de fabrication sont très spécifiques à la machine et au matériau. Par conséquent, il est possible qu'un modèle 3D soit idéal pour l'impression en SLS mais pas en FDM.

Un autre problème qui pourrait survenir est que les paramètres de processus d'une machine peuvent ne pas être compatibles avec une autre machine. Par exemple, une pièce fabriquée dans l'imprimante EOS M270 DMLS peut ne pas être imprimable avec les meilleurs résultats dans la prochaine version de l'imprimante 3D, l'EOS M290. Cela pourrait simplement être dû à une modification mineure telle que le contrôle amélioré du débit de gaz inerte de l'EOS M290.

Par conséquent, dans le paradigme de fabrication en une seule étape comme la FA, l'étape de conception reçoit le plus d'attention et, par conséquent, un outil d'édition de maillage devient nécessaire.

De plus, il existe une pléthore de fichiers .stl et .obj disponibles sur Internet. Ces fichiers comprennent des modèles dentaires et anatomiques, qui peuvent parfois nécessiter des modifications.

Un modèle 3D est construit à l'aide de primitives géométriques, de formes telles qu'un cube, un cylindre et un tore. Ces formes primitives sont les métadonnées du modèle 3D. Après la création d'un modèle 3D dans un logiciel comme Fusion 360, un fichier CAO est exporté au format .stl ou .obj pour l'impression 3D. Ces fichiers traduisent un modèle 3D en un maillage triangulaire et les métadonnées du modèle 3D sont perdues. Par conséquent, dans les fichiers .stl, .obj et autres fichiers similaires, la géométrie paramétrique sous-jacente n'est pas accessible à des fins d'édition.

L'édition des fichiers .stl et .obj est possible en apportant des modifications au maillage triangulaire et pour les entreprises disposant d'un inventaire numérique, un outil d'édition de maillage devient nécessaire.

Netfabb permet à l'utilisateur d'éditer des modèles 3D en manipulant le maillage triangulaire.

Le module de manipulation de maillage est différent du module de réparation. La fonction de réparation de Netfabb corrige automatiquement les modèles pour les erreurs. Alors que la fonction de manipulation de maillage permet un contrôle manuel supplémentaire sur le maillage.

Plusieurs options d'édition sont disponibles dans les modules de réparation et de manipulation de maillage de Netfabb. Cela comprend l'affinement du maillage pour une impression 3D de précision, l'ajout et la suppression de triangles, le lissage du maillage, la découpe et l'extrusion de la surface. La fonction d'ajout de nœud dans le module de réparation donne aux utilisateurs plus de contrôle sur la manipulation d'un maillage. À l'aide de l'outil Ajouter un nœud, un point précis peut être indiqué pour générer de nouveaux triangles.

Des triangles peuvent être ajoutés à la tessellation pour augmenter la résolution des impressions 3D. Cela peut être fait individuellement ou automatiquement. Cependant, l'augmentation du nombre de triangles dans un maillage agrandira un fichier 3D, ce qui pourrait prendre plus de temps à découper et à ajouter des structures de support.

D'autre part, les triangles dans un maillage peuvent également être réduits. Cela réduira également la taille du fichier. Il convient de noter que la réduction du nombre de triangles peut déprécier la qualité d'un modèle 3D. Mais, dans de nombreux cas, la taille du fichier de maillage peut être réduite sans influencer les propriétés physiques de la pièce conformément aux tolérances.

Quelques autres outils d'édition de maillage dans Netfabb incluent la découpe de surface, l'extrusion de triangles et le lissage.

Un objet numérisé peut contenir des triangles inutiles, ce qui donne aux objets des contours nets. Les arêtes vives d'un objet peuvent être lissées en utilisant l'onglet "Lissage" du module Manipulation du maillage. De plus, un onglet avancé "Remesh" est également disponible, qui restructure le maillage de manière plus uniforme et peut préserver les détails géométriques cruciaux de l'objet.

Divers points d'accès à l'édition de maillage à partir de l'onglet Modifier de Netfabb. Image via Autodesk

Un modèle peut être conçu comme des pièces individuelles, puis exporté vers un fichier .stl non pas comme une seule pièce mais comme des coques séparées. Cependant, un concepteur peut ne pas en avoir l'intention, car des coques séparées dans un même modèle peuvent entraîner des échecs d'impression. Netfabb peut diviser des coques séparées en parties qui peuvent être jointes à l'aide de l'opération booléenne accessible dans l'onglet Modifier, le panneau Diviser et fusionner. Cette opération crée un seul maillage uniforme à partir de pièces séparées.

En plus de cela, un maillage peut être converti en un fichier BREP (représentation des limites) et plus tard peut être exporté en tant que fichier .step, .sat ou .iges.

Une pièce de maillage convertie en BREP exportée sous forme de fichier .sat hors de Netfabb. Image via Autodesk

Dans l'impression 3D, les modèles solides sont généralement imprimés avec des remplissages.

Les imprimantes FDM/FFF remplissent l'intérieur du modèle 3D à l'aide de divers types de remplissages tels que des structures en nid d'abeille ou gyroïdes basées sur les données de parcours d'outil telles que définies dans le fichier Gcode.

Les imprimantes 3D SLA/DLP n'ont pas besoin d'un fichier de parcours d'outil. Ils remplissent l'intérieur d'un modèle 3D basé sur le fichier de tranche avec de la résine liquide. La résine durcit et produit un modèle solide robuste. Si le fichier CAO ou Maillage est solide, cela se reflétera également dans le fichier de tranche. Un objet solide, une fois tranché, n'aura que le contour extérieur pour chaque tranche et l'impression 3D d'un tel objet augmentera le temps d'impression et consommera de gros volumes de résine. Dans de nombreux cas, remplir un modèle avec de la résine serait totalement inutile.

Une solution à ce problème consiste à creuser le modèle 3D, ce qui ne laisse que les murs extérieurs avec une faible épaisseur. Et le modèle peut être imprimé en 3D beaucoup plus rapidement. Mais afin de ne pas encapsuler la résine liquide dans le modèle 3D évidé, il doit y avoir des trous où la résine peut sortir de l'enceinte. Habituellement, un logiciel spécial est utilisé qui peut créer des trous ou d'autres perforations pour libérer la résine liquide inutilisée pendant le processus d'impression SLA/DLP.

Comme Netfabb est une solution logicielle d'impression 3D tout-en-un, il inclut une fonction "Générer une coque" qui creuse automatiquement un modèle 3D, avec une épaisseur de paroi définie sur mesure. De plus, l'outil "Ajouter une perforation" de Netfabb Premium aide les utilisateurs à générer automatiquement des trous dans la coque pour la décharge de résine.

L'outil Ajouter une perforation dispose également d'une option "Générer un bouchon". Cela peut créer des remplissages de même taille ou inclure un jeu pour tenir compte de l'épaisseur de colle pour le trou fait avec l'outil de perforation. Les bouchons peuvent être imprimés en 3D et utilisés pour boucher les trous.

Une autre façon de créer un débouché pour la résine liquide consiste à découper une partie superflue d'un modèle à l'aide des outils de coupe de Netfabb. Par exemple, une base fermée d'un modèle peut être non essentielle à la fonction du modèle. La base peut être enlevée en faisant une coupe. Un modèle 3D sans fond laissera échapper toute la résine liquide. Le même principe peut être appliqué au SLS qui utilise un matériau en poudre.

De plus, des formes primitives peuvent être utilisées pour créer des perforations à motifs. Par exemple, Netfabb a des capacités de conception de base avec des formes complexes et élémentaires. Par exemple, un cylindre peut être utilisé pour créer des trous dans un modèle à l'aide de l'outil d'opération de soustraction booléenne.

De plus, creuser l'intérieur permet au concepteur de remplir le modèle avec ses structures en treillis personnalisées. Celles-ci peuvent être préférées du point de vue de la conception ou de l'ingénierie. Par exemple, une pièce évidée avec une structure en nid d'abeille peut être plus souple ou plus résistante.

Les capacités de treillis de Netfabb Premium (Lattice assistant et Lattice Commander) permettent aux utilisateurs de concevoir leurs structures comme remplissage pour les pièces creuses. Pour les applications plus avancées, un outil d'optimisation de treillis et l'outil de structure d'espace sélectif (3S) qui crée des treillis qui suivent les contours de surface ou des combinaisons de treillis via des scripts sont également disponibles dans Netfabb Ultimate.

Netfabb Lattice Assistant combine les outils d'évidement, de treillis et de perforations dans une interface facile d'accès. Le plan de découpe 'Y' est actif pour afficher la section transversale de la pièce. Image via Autodesk

Les concepteurs doivent souvent apporter des modifications aux fichiers de maillage, tels que .stl ou .obj. L'édition de ces fichiers peut être assez lourde, car il ne reste qu'un maillage triangulaire à traiter et aucune donnée paramétrique. Comme mentionné précédemment, Netfabb dispose d'une fonction d'édition de maillage, qui permet aux utilisateurs de manipuler des triangles pour modifier la forme d'un modèle 3D. Cet outil peut être combiné avec l'outil d'opération booléenne qui ajoute à la liberté de conception offerte par Netfabb.

Une opération booléenne est une relation entre deux objets définis par les actions Unifier, Soustraire et Intersecter. Unify combine deux objets donnés, Subtract supprime l'un de l'autre, Intersect donne le reste commun de deux objets.

Ces opérations sont à la base de la conception paramétrique ou de la géométrie solide constructive. Netfabb combine des opérations booléennes avec des outils d'édition de maillage pour étendre les capacités de conception du logiciel.

À l'aide des opérations booléennes, les concepteurs peuvent ajouter des pièces à une conception existante ou en soustraire (un fichier de maillage). Comme mentionné précédemment, cela est particulièrement utile pour créer des pièces creuses pour l'impression SLA/DLP. De plus, l'opération de soustraction peut également être utilisée pour ajouter des trous au modèle 3D, aux fins décrites précédemment.

Les opérations booléennes sont également utiles pour créer des remplissages pour les pièces creuses pour l'impression 3D SLA/DLP. Par exemple, un concepteur peut modéliser une structure de treillis personnalisée pour une pièce. À l'aide de l'opération Unifier, ils peuvent facilement l'intégrer en tant que remplissage modélisé dans une pièce creuse.

Les moules peuvent être créés en soustrayant un modèle d'un solide. Cela se fait facilement en ajoutant un cube de la bibliothèque de pièces paramétriques de Netfabb. Le modèle à mouler peut facilement être placé sur le cube et soustrait.

Les opérations booléennes peuvent également être utilisées pour ajouter plus de fonctionnalités à une pièce existante. Par exemple, si un fabricant souhaite ajouter un filetage à une pièce pour un assemblage plus solide mais ne dispose que d'un fichier de maillage de la pièce d'origine, les opérations booléennes peuvent être utiles. Un boulon peut être créé dans Netfabb et soustrait de la forme cible. Pour tenir compte de la tolérance et d'autres problèmes mécaniques, l'outil d'édition de maillage peut être utilisé pour décaler le boulon.

En plus de cela, les opérations booléennes sont également utiles pour combiner des conceptions. Les concepteurs peuvent ajouter des logos ou des étiquettes aux modèles .stl existants, aux bases personnalisées ou aux supports.

Effectuer l'action 'Soustraire' dans l'onglet 'Opération booléenne' pour supprimer la partie rouge de la partie verte. Le plan de découpe 'Y' est actif pour afficher la coupe transversale des pièces. Image via Autodesk

Comme mentionné précédemment, Netfabb peut éditer des maillages triangulaires. Les pièces doivent parfois être redimensionnées, remaillées ou lissées. Après un tel processus, il est souvent nécessaire de comparer la pièce d'origine et la pièce modifiée pour mesurer les écarts de tolérances. Un outil de comparaison est indispensable pour analyser les tolérances et tester la qualité globale de l'impression 3D. Un bon outil de comparaison de maillage peut économiser du travail, du temps et des coûts. Par exemple, un client professionnel peut vouloir modifier le modèle d'origine pour le rendre plus précis. Dans un tel cas, seul un outil de comparaison de maillage peut dire quelle précision est viable et possible avec l'édition de maillage. Dans Netfabb, en utilisant la fonction "Comparer", accessible via l'onglet "Analyser", panneau "Analyse", les utilisateurs peuvent effectuer une analyse comparative entre deux maillages triangulaires. La comparaison peut être unidirectionnelle ou bidirectionnelle sur deux modèles similaires. Le module 'Mesh Compare' montre une analyse visuelle et numérique détaillée des triangles de maillage modifiés. Les données sont représentées à l'aide d'un dégradé de couleurs et de statistiques, telles que la distance moyenne de déplacement, la distance positive maximale et la distance négative maximale. La distance dont un triangle s'est rapproché ou éloigné du centre sur une coordonnée est représentée par des couleurs rouges ou bleues, sur l'échelle de déviation. La couleur rouge montre qu'un triangle s'est éloigné du centre, tandis que le bleu représente le mouvement vers le centre. La distance de tolérance peut se voir attribuer une valeur pour mesurer les écarts admissibles par rapport au modèle d'origine. La couleur verte sur le modèle indique que le niveau de tolérance est acceptable dans une région spécifique. De plus, un graphique à barres illustre la distance parcourue par un triangle et le nombre de triangles du maillage qui se sont déplacés sur cette distance. En plus de cela, des points de mesure peuvent être ajoutés pour calculer et étiqueter les écarts. Enfin, un rapport de comparaison de maillage peut être créé à l'aide de la fonction « Générer un rapport » dans l'onglet « Analyser ». Choisissez simplement l'élément "netfabb_mesh_compare" dans la boîte de dialogue "Générer un rapport" et appuyez sur le bouton "Générer un rapport". Cela exécutera l'action de création de rapport automatique à l'aide du modèle Open Office ODT et la sortie peut être visualisée avec n'importe quel logiciel pouvant ouvrir les fichiers .odt, y compris Microsoft Word. Le rapport contient des mesures générales du modèle et des données de comparaison de maillage. Cela peut être particulièrement utile pour les bureaux de service d'impression 3D, qui doivent établir des rapports pour leurs clients avant le processus de fabrication.

Module de comparaison de maillage dans Netfabb. Image via Autodesk

Si les fichiers ne sont pas méticuleusement préparés pour la fabrication, les impressions peuvent échouer et l'impression 3D peut s'avérer être une méthode de fabrication coûteuse. L'étape de modélisation est aussi importante que l'impression 3D. Par conséquent, il est important de disposer de tous les outils nécessaires à l'édition de maillages 3D pour s'assurer que le modèle d'origine et l'impression 3D se corroborent. L'un de ces outils indispensables est l'analyse des mesures.

Les outils de mesure sont non seulement essentiels pour calculer les dimensions d'un modèle, mais ils sont également nécessaires pour réparer et éditer des modèles 3D. De plus, ces outils peuvent devenir nécessaires pour examiner l'imprimabilité d'un modèle. Par exemple, comme l'épaisseur de paroi est cruciale pour déterminer l'imprimabilité d'un modèle 3D, Netfabb dispose d'un outil spécial de mesure de l'épaisseur de paroi. En plus de cela, Netfabb dispose de divers autres outils et fonctions de mesure qui peuvent calculer les longueurs, les distances et les angles des surfaces et des triangles dans un maillage.

Il existe huit catégories d'outils de mesure dans Netfabb. Ceux-ci incluent la détection de points, de bords, de cercles, de cercles à 3 points, de sphères à 4 points, de surface, d'épaisseur de paroi et d'angles à 3 points. Les outils de mesure de Netfabb utilisent des points d'ancrage pour effectuer les calculs.

Tous ces outils peuvent être utilisés avec l'option de détection et d'encliquetage des fonctionnalités de Netfabb, ce qui permet à l'utilisateur de naviguer plus facilement dans le maillage et d'attacher des points d'ancrage au modèle pour le calcul. À l'aide de la détection de caractéristiques, les utilisateurs peuvent rattacher les points d'ancrage à des formes primitives, telles que des lignes, des cercles d'arêtes et des plans. L'option Snap on permet au point d'ancrage de s'accrocher aux bords du triangle. Cette option peut être désactivée ou commutée sur "pointer sur le nœud du plan de découpe".

Les mesures de toutes les distances et angles sont affichées sur une étiquette. Les utilisateurs peuvent étiqueter ces commentaires pour leur propre référence ou pour d'autres concepteurs. Si les étiquettes de mesure encombrent la vue du modèle, elles peuvent être déplacées pour s'éloigner de la pièce. Cela peut être utile si un concepteur doit partager des captures d'écran du modèle 3D.

De plus, la boîte de dialogue de mesure du module affiche des statistiques détaillées qui peuvent être d'une grande aide pour les ingénieurs.

S'il n'y avait pas d'outil de mesure, de nombreuses opérations d'édition dans Netfabb manqueraient de convivialité pour les professionnels. Les outils de mesure de Netfabb complètent les fonctionnalités d'édition offertes par le logiciel, telles que l'éditeur de maillage et les opérateurs booléens. Par exemple, les utilisateurs peuvent mesurer la distance entre un point et une ligne de coupe avant de procéder à la modification. De plus, des mesures détaillées peuvent également aider les utilisateurs à aligner les pièces avec précision.

En outre, Netfabb peut générer des dessins ou des plans détaillés qui peuvent être utilisés pour comparer une pièce imprimée en 3D avec le modèle d'origine. Cela peut rendre le processus de test plus efficace.

Effectuer des mesures avec Netfabb. Image via Autodesk

Dans ce chapitre, nous expliquerons comment Netfabb peut être utilisé pour aligner des pièces sur la plate-forme de fabrication afin d'exploiter pleinement le volume de construction et d'améliorer la qualité d'impression. Nous apprendrons également comment Netfabb Premium peut créer des tranches pour DLP et SLS, éliminant ainsi le besoin d'utiliser plusieurs logiciels de découpage distincts.

L'outil d'orientation automatique de Netfabb est d'une grande aide pour explorer les différentes positions d'une pièce. Cependant, cela ne fonctionne qu'avec des pièces uniques. De plus, une fois qu'un utilisateur a développé une intuition pour l'orientation et la génération de support, l'arrangement manuel peut être préféré, dans de nombreux cas, pour améliorer la qualité de l'impression 3D. Par exemple, placer le modèle 3D au milieu de la plaque de construction assurera une meilleure qualité. Il est généralement connu que FDM/FFF fonctionne mieux autour du centre de la zone de construction. Même les imprimantes SLS offrent une meilleure uniformité de température au milieu et à l'arrière de la chambre de construction. De plus, les pièces peuvent être agencées pour minimiser la structure de support ou éviter les supports sur des parties détaillées du modèle.

Netfabb propose une sélection de fonctions d'organisation de pièces qui peuvent vous aider à cet égard. L'une d'entre elles est la fonction "Aligner". L'outil « Aligner » de Netfabb présente l'avantage d'aligner une pièce par rapport à une autre surface. Avec l'outil d'alignement, les pièces peuvent être facilement disposées les unes par rapport aux autres, à la plaque de construction ou aux axes X, Y et Z.

Les modèles peuvent être placés parallèlement, antiparallèlement ou perpendiculairement les uns aux autres. Les parties peuvent également être translatées les unes par rapport aux autres. Pour effectuer de telles modifications, l'utilisateur doit sélectionner deux surfaces sur les pièces qu'il souhaite aligner, et l'outil d'alignement fait le reste.

Avoir un contrôle aussi étendu sur la disposition des pièces peut également faciliter l'édition de modèles à l'aide d'opérations booléennes, car la méthode de sélection de surface de l'outil d'alignement est plus rapide et plus précise que la manipulation manuelle.

De plus, l'outil d'alignement peut être combiné avec l'outil « Déplacer les pièces » pour exploiter tout le volume de la plaque de construction. Comme mentionné précédemment, Netfabb peut aider à l'emballage 2D automatique. L'outil d'alignement de pièces peut également aider à l'emballage 2D car il permet à l'utilisateur d'orienter les pièces en fonction d'exigences spécifiques. De plus, un utilisateur expérimenté peut également utiliser l'outil d'alignement pour effectuer un emballage 3D manuel. Cependant, Netfabb Premium inclut déjà plusieurs algorithmes de conditionnement 3D automatiques dédiés, il n'est donc pratiquement pas nécessaire d'approfondir cette solution de contournement dans ce guide.

Comme nous le savons, l'impression 3D forme un objet en ajoutant des couches les unes sur les autres. Dans la méthode SLS, les couches sont formées par frittage de matériau en poudre. La poudre non frittée sur le lit sert de matériau de support pour les surplombs. Les porte-à-faux plus grands auront plus de support de poudreuse en dessous. Bien que la poudre non frittée résolve le problème de support dans l'impression SLS, elle en provoque un autre. Chaque fois que le laser est tiré sur la poudre pour former une couche, la chaleur est transférée sous la couche. Ainsi, si une machine imprime de grands surplombs, la poudre sous la première couche du surplomb recevra la chaleur du laser. Cela fait que les particules de matériau collent sous la surface inférieure de la couche en surplomb, ce qui rend la surface rugueuse.

L'analyse up/downskin dans Netfabb permet à l'utilisateur de visualiser quelles parties du modèle auront une surface rugueuse en raison de surplombs. L'outil d'analyse up-downskin et d'alignement des pièces peut être utilisé conjointement pour déterminer la meilleure orientation d'un modèle 3D pour l'impression SLS.

Les utilisateurs peuvent définir un seuil d'angle critique comme 45°, et l'analyse up/downskin affichera quelles zones sont au-dessus de ce seuil.

De plus, deux des problèmes caractéristiques associés à l'impression SLS sont le gondolage et le gauchissement. Le curling fait référence à la déformation de la couche inférieure, tandis que le gauchissement est la déformation de l'ensemble due au retrait et aux contraintes résiduelles.

Le gondolage et le gauchissement se produisent lorsqu'une couche fraîchement frittée entre en contact avec de la poudre froide, ce qui peut se produire lorsqu'une nouvelle couche de poudre de matériau est déposée sur la couche frittée. Une chute de température soudaine sur la surface supérieure de la couche la fait rétrécir tandis que la partie inférieure de la couche conserve sa température élevée. D'autres facteurs affectant le curling et le rétrécissement comprennent la température des parois de la chambre et le gaz antioxydant à l'intérieur de la chambre.

Il a été démontré que dans l'impression SLS, le gondolage et le gauchissement peuvent être contrés en orientant une pièce de certaines manières. Et Netfabb offre de nombreuses options d'orientation aux utilisateurs. De plus, un outil de compensation Z peut également être utilisé pour le contrôle qualité.

De plus, le calcul du 'Support Volume' peut également être ajouté au tableau d'analyse up/downskin.

[GIF] Animation d'alignement de pièces

Les imprimantes 3D ne sont capables de lire que des données en deux dimensions. Par conséquent, tous les modèles 3D doivent être convertis en données bidimensionnelles, qui peuvent être lues par l'imprimante 3D cible. La traduction de l'entrée de la 3D à la 2D est effectuée à l'aide d'un logiciel de découpage, qui « découpe » un modèle 3D en un motif de couche étape par étape.

Netfabb combine toutes ces phases en un seul logiciel, et donc seul Netfabb Premium est nécessaire pour réparer, analyser et découper un modèle CAO.

Netfabb Premium prend en charge les imprimantes utilisant les technologies suivantes : CDLP, DED, DLP, EBM, BAAM, MJF, SCA, SLA, SLM, SLS et UCVC. Certaines de ces imprimantes ont un logiciel propriétaire pour le découpage (exemple : SLA avec Formlabs), d'autres utilisent un logiciel de préparation d'impression tel que Netfabb pour les données de découpage (exemple : BAAM avec Cincinnati Inc.), mais d'autres peuvent utiliser leur propre logiciel propriétaire et /ou un logiciel de préparation d'impression comme Netfabb (Exemple : SLM avec Renishaw)

Les capacités du slicer de Netfabb sont similaires à celles des autres logiciels de slicer d'impression 3D disponibles sur le marché. L'outil slicer de Netfabb peut définir des informations telles que l'épaisseur de la couche, la vitesse de la machine et le taux d'extrusion.

De plus, différents paramètres de slicer peuvent être utilisés sur un seul modèle. Cette fonctionnalité donne aux utilisateurs plus de liberté et de contrôle sur le processus d'impression 3D. Les utilisateurs peuvent choisir quelle partie du modèle ils veulent être plus précis et quelle partie doit être imprimée à une vitesse plus élevée.

Une fois le modèle tranché, il peut être exporté vers un fichier compatible avec l'imprimante 3D cible. Les fichiers découpés peuvent également être exportés sous forme d'image (exemple : BMP ou PNG) où chaque image représente une seule couche, ou de fichiers de parcours d'outil (exemple : CLI ou MTT).

Divers formats de fichiers d'exportation pour les données Slice dans Netfabb. Image via Autodesk

En plus du découpage en tranches, les utilisateurs peuvent également créer des supports dans Netfabb. Cela peut être fait manuellement ou en exécutant un script automatique. La fonction « orienter la pièce » peut exécuter un algorithme de recherche pour trouver différentes orientations pour la pièce. Ces orientations sont hiérarchisées en fonction de la quantité de la structure porteuse. Par exemple, l'orientation la mieux classée sera celle avec le volume de support le plus faible. Les utilisateurs peuvent également spécifier leurs propres préférences pour l'algorithme de recherche d'orientation. Une fois l'orientation privilégiée du modèle sélectionnée, il peut être exporté sous forme de fichier imprimable en 3D.

Netfabb Premium peut générer des structures de support pour toutes les technologies d'impression 3D nécessitant des supports.

Une pièce prise en charge à l'aide du script de support SLM dans le module de support de Netfabb. Image via Autodesk

En plus du découpage pour DLP et BAAM, Netfabb peut également créer des fichiers de découpage pour le frittage laser sélectif (SLS). Les imprimantes 3D SLS utilisent un ou plusieurs lasers pour faire fondre la poudre métallique en couches pour fabriquer un modèle. Découper et créer le parcours d'outil laser pour de telles machines est plus compliqué que les imprimantes 3D de bureau FDM/FFF.

Pour créer une tranche d'un modèle pour SLS, le modèle est d'abord divisé en couches de contour, qui sont vides et nécessitent un motif de remplissage, également appelé motifs de hachures.

Netfabb a des motifs de hachures standard utilisés dans l'impression laser, notamment des hachures simples, des hachures à rayures, des îlots quadruples, des hachures en damier et des hachures radiales. Ces motifs peuvent être personnalisés en modifiant diverses valeurs telles que la largeur de la rayure, la distance entre les rayures, l'angle des rayures, etc. Par exemple, les utilisateurs peuvent définir une valeur de rotation par couche, ce qui fait tourner le motif à la angle donné. De plus, les points de départ et d'arrêt peuvent être utilisés pour générer des groupes de tranches avec des paramètres différents. Par exemple, des hachures simples de 0 à 10 mm peuvent être utilisées et des îlots quadruples de 11 à 20 mm.

De plus, les opérations booléennes peuvent être appliquées aux tranches. Ceci est particulièrement utile dans SLS pour créer des remplissages personnalisés. Les utilisateurs peuvent importer des remplissages auto-conçus dans Netfabb, les découper et appliquer une opération booléenne supplémentaire avec les tranches du modèle 3D principal. Cela générera un contour de remplissage qui peut être rempli de motifs de hachures.

De plus, les pièces évidées peuvent également être imprimées en 3D avec SLS. Une tranche peut être décalée des contours pour créer un mur, qui peut être rempli de motifs de hachures. Cela laisse l'intérieur de la pièce vide. Comme l'impression SLA, la fabrication d'une pièce creuse en SLS permet d'économiser du temps et de la matière.

Toutes les différentes tranches peuvent être exportées en un seul fichier qui peut être chargé sur une impression 3D SLS pour la fabrication. À l'aide de la boîte de dialogue Mes machines, les utilisateurs peuvent configurer des imprimantes 3D SLS telles que l'EOS P396. L'imprimante 3D peut être connectée à Netfabb. Les réglages des paramètres sont généralement fournis par le constructeur de la machine. Ces paramètres incluent la stratégie de balayage, telle que la trajectoire du laser, la vitesse et la puissance du laser. La stratégie de numérisation est importante pour garantir les meilleures propriétés mécaniques et thermiques de la pièce imprimée.

Pour les systèmes de fabrication additive métallique, Netfabb dispose d'un ensemble de réglages de paramètres du fabricant pour différents matériaux d'impression. Et pour de telles machines, l'utilisation du module de découpage n'est pas nécessaire, car le module d'imprimante 3D de Netfabb peut générer une stratégie de numérisation et des remplissages.

[GIF] Animation de la tranche

Pour maximiser les opportunités de l'impression 3D, des flux de travail efficaces sont importants. Par conséquent, la fabrication de plusieurs pièces en un seul tirage permet d'économiser du temps et de l'argent. Ceci est important pour les entreprises et les instituts car il peut être nécessaire d'imprimer en 3D 10 ou 100 tests avec différents paramètres d'impression. De plus, des rapports peuvent être générés à des fins de comparaison et de données, ou partagés avec les clients.

Dans ce chapitre, nous découvrirons les outils de Netfabb pour l'impression et la création de rapports par lots.

L'impression 3D par lots peut donner aux entreprises un avantage sur la concurrence. Pour fabriquer une grande quantité de pièces, il est important d'exploiter tout le potentiel d'une imprimante 3D. Cela signifie, entre autres, exploiter le volume de la plaque de construction pour imprimer en 3D plusieurs modèles en une seule fois.

Netfabb comprend plusieurs méthodes pour emballer ou imbriquer des pièces, qui peuvent automatiquement organiser des modèles dans une imprimante. Les algorithmes "Emballage 2D" et "Emballage boîte d'envoi simple" peuvent imbriquer des pièces sur les axes X et Y de la plaque de construction. Les utilisateurs peuvent également organiser les pièces manuellement à l'aide d'outils de déplacement et de rotation. Les pièces peuvent également être alignées les unes par rapport aux autres. Deux pièces peuvent soit être placées perpendiculairement ou parallèlement l'une à l'autre, soit être empilées l'une sur l'autre.

Netfabb dispose également d'une fonctionnalité d'emballage 3D qui organise les modèles 3D le long des axes XY et Z. Et il est souvent utilisé avec les technologies SLS et MJF, car elles ne nécessitent pas de structures de support. Pour emballer des pièces en 3D, il existe plusieurs méthodes que l'on peut utiliser. L'utilisateur peut choisir entre le "Emballeur de boîte d'envoi simple" avec l'option Dimensions d'emballage "en 3D" activée, ou l'emballage 3D - Scanline, MonteCarlo, Gravity, ou enfin les algorithmes de tri par taille.

L'impression par lots dans Netfabb est complétée par la fonction d'étiquetage. À l'aide de l'étiquetage, plusieurs pièces peuvent être marquées avec un identifiant utilisant un texte ou un logo. Cela peut rendre les opérations de post-fabrication efficaces. Par exemple, un dentiste peut créer plusieurs modèles dentaires pour les patients à l'aide des fonctions de conditionnement 2D de Netfabb. Dans un tel cas, il serait pratique d'avoir une sorte d'identifiant pour chaque modèle dentaire appartenant à différents patients.

De plus, la fonction d'étiquetage peut également être utile pour l'impression 3D d'un modèle à plusieurs composants. Chaque pièce peut être nommée pour faciliter l'assemblage du modèle après fabrication.

L'emballage 2D tire le meilleur parti des axes X et Y de la plaque de construction. Image via Netfabb

Le public principal de Netfabb sont les instituts de recherche, les entreprises utilisant l'impression 3D dans un environnement de production, telles que les bureaux d'impression ainsi que les organisations qui cherchent à augmenter leur conception d'impression 3D et leur productivité de fabrication. Pour ces industries, le partage de rapports détaillés est un élément essentiel du flux de travail AM.

Netfabb peut produire de nombreuses données utiles, qui peuvent être exportées au format .odt, .xls ou .pdf. Les modèles de rapport par défaut dans Netfabb incluent la comparaison de maillage, l'analyse des pièces, les vues de la plate-forme et les devis.

En plus de cela, les utilisateurs peuvent concevoir des modèles de rapport personnalisés. Ceux-ci peuvent être créés dans un logiciel appelé Pentaho Report Designer. Le concepteur de rapports de Pentaho ne fait pas partie de Netfabb. Il s'agit d'un logiciel distinct utilisé pour créer des modèles de rapport. Pentaho génère les modèles dans un format de fichier .prpt.

Comme les entreprises d'impression 3D ont une variété de clients, les rapports de données personnalisés peuvent être extrêmement utiles pour répondre aux besoins spécifiques des clients. Par exemple, si une pièce n'est pas imprimable en raison de problèmes de conception, les entreprises peuvent afficher et partager des valeurs pertinentes dans le rapport, telles que le nombre de triangles, le nombre de trous, le nombre de coques, etc. Les fichiers .odt et .xls étant modifiables , ils peuvent être modifiés pour les clients.

Pour créer un rapport personnalisé, une liste de balises de champ doit être ajoutée au modèle de rapport. Netfabb utilise ces balises pour communiquer avec le fichier .prpt et exporter les valeurs vers un fichier .odt, .pdf ou .xls. Les balises Field peuvent être utilisées pour ajouter des champs personnalisés dans le rapport Pentaho. Les balises incluent NETFABB_ENGINE_BUILDTIME pour le temps de construction, NETFABB_PART_SUPPORTVOLUME pour l'estimation du volume de support et NETFABB_PARTCOUNT pour le nombre de pièces sur la plate-forme, entre autres.

Le fichier .prpt doit être placé dans le dossier "Rapport" de Netfabb, sinon la boîte de dialogue "Générer un rapport" n'affichera pas le rapport personnalisé.

De plus, .odt. les fichiers de rapport dans le dossier Rapports de Netfabb peuvent être modifiés pour ajouter un en-tête et un pied de page et inclure le nom de la société. Ces fonctionnalités de génération de rapports de Netfabb peuvent être utiles aux petites entreprises. Étant donné que les modèles de rapport n'ont pas besoin d'être remplis manuellement et individuellement à chaque fois, cela pourrait faire gagner du temps et de la main-d'œuvre à une entreprise.

Génération d'un rapport automatisé dans Netfabb. Image via Autodesk