Une sphère peut-elle être imprimée en 3D sans support ?

Nous aimons tous l’impression 3D en raison de la variété d’objets que nous pouvons imprimer. Que vous conceviez vos modèles ou que vous les téléchargiez en ligne, il est amusant de voir comment le produit fini se révélera. Mais il peut être difficile de comprendre comment imprimer une sphère sans support.

Vous pouvez imprimer une sphère en 3D sans support, mais vous devrez imprimer deux hémisphères et les assembler. Vous pouvez les assembler pour faire une sphère avec de la colle, des fils, ou en insérant du filament dans les trous percés dans les hémisphères.

Bien que les sphères soient l’une des formes géométriques les plus complexes à imprimer en 3D, il est tout à fait possible d’obtenir une superbe sphère. Je vais vous expliquer les méthodes plus en détail ci-dessous.

Divisez votre sphère 3D en hémisphères

Bien que vous puissiez créer une sphère 3D sans supports externes, la façon la plus simple de le faire est de la diviser en deux hémisphères égaux. Ensuite, il ne vous reste plus qu’à les attacher.

Tout d’abord, chargez votre sphère dans votre logiciel de modélisation 3D, trouvez le milieu de l’objet et utilisez un outil de division pour le diviser en hémisphères. Vous pouvez maintenant les imprimer séparément (recommandé pour éviter d’éventuels problèmes de rétraction de la buse).

N’oubliez pas : si vous souhaitez joindre vos moitiés avec des fils, vous devrez incorporer les fils dans la conception des hémisphères. Et vous devrez également imprimer des vis astucieuses ! Voici un excellent article qui explique comment imprimer en 3D des filetages de vis.

Pour chaque technique de maintien, vous aurez besoin que vos deux hémisphères aient des bords plats en bas. C’est ainsi que vous pouvez les joindre avec des fils, de la colle ou du filament.

Plus de couches de coque et de rembourrage créeront une sphère plus robuste mais moins translucide. La coque (ou mur) fait référence aux couches les plus externes qui donnent sa forme à un objet. Et le rembourrage est le matériau de support à l’intérieur.

Vous pouvez personnaliser la coque et le pourcentage de remplissage en fonction de vos préférences. Tant que vos deux hémisphères ont une surface plane et sont suffisamment solides pour s’y coller, votre sphère se révélera excellente.

Fixez vos hémisphères imprimés en 3D

Vous avez imprimé vos hémisphères et vous êtes prêt à les assembler. Ici, je vais décrire trois façons de procéder. Si une méthode ne vous convient pas, vous pouvez toujours réessayer avec une technique différente.

Si votre bord plat a des bords rugueux, utilisez du papier de verre pour le lisser. Une fois cela fait, vous pouvez commencer à assembler vos pièces.

Colle

La méthode la plus simple pour faire coller une chose à une autre est peut-être la colle, n’est-ce pas ? Une fois que vous avez poncé les aspérités, vous pouvez choisir parmi plusieurs types de colle. La super colle est une excellente option pour coller ensemble votre sphère imprimée en 3D.

Il laissera une couture presque invisible (vous voulez que votre couture soit aussi invisible que possible lors de l’assemblage des pièces). Une excellente option de super colle est le Gorilla Super Glue Gel d’Amazon.

L’utilisation de colle est le moyen le plus simple et le plus rapide d’assembler votre sphère. Si vous avez plus de temps et d’outils, vous pouvez essayer les deux méthodes suivantes.

filetages

Comme mentionné ci-dessus, pour que cela fonctionne, vous devrez incorporer les fils dans la conception de vos hémisphères. Vous devez également imprimer en 3D une vis qui correspond aux dimensions. (Au cas où vous vous poseriez la question, le filetage d’une vis est l’élément qui la maintient à un objet !)

Une fois que vous avez imprimé toutes vos pièces, il suffit de visser une pièce à l’autre. Vos pièces s’assembleront sans avoir besoin de colle. Regardez la vidéo ci-dessous pour voir comment procéder.

Filament dans les trous percés

Pour utiliser du filament dans des trous percés pour fixer vos hémisphères, suivez ces étapes :

  1. Tout d’abord, percez de petits trous dans les côtés plats de vos hémisphères. Assurez-vous que les trous correspondent sur les deux moitiés.
  2. Ensuite, insérez de fines bandes de filament dans les trous d’un hémisphère. Ensuite, faites simplement correspondre le filament aux trous de l’autre hémisphère et pressez-les ensemble. Une solution assez créative !

Cette technique est bénéfique lorsque vous avez besoin que vos hémisphères soient alignés d’une manière spécifique (par exemple, si votre sphère est la Terre et que vous avez besoin que les continents soient alignés).

La vidéo suivante de My Tech Fun sur YouTube montre comment percer les trous et joindre les deux moitiés ensemble. Il vous montre également comment utiliser les méthodes de la colle et du fil.

Fabrication de filaments fondus (FFF) et supports

Quand doit-on utiliser des supports pour l’impression 3D ? La plupart des imprimantes 3D obtiennent leurs résultats grâce à la fabrication de filaments fondus (FFF). Il est également connu sous le nom de modélisation par dépôt de fil fondu (FDM).

Le FDM fonctionne en construisant couche après couche de filament éjecté d’une buse. C’est un moyen efficace de créer toutes sortes d’objets imprimés en 3D. Les couches supérieures sont maintenues solidement en place en se collant aux couches précédentes.

Cependant, un inconvénient est que dans certains cas, vous devez utiliser des supports. Pour être précis, lorsqu’un objet a des angles supérieurs à 45 degrés, vous aurez besoin de structures de support pour maintenir cette partie lors de l’impression.

Mais pourquoi? Pour qu’une couche supérieure reste bien en place, il doit y avoir suffisamment de contact avec les couches en dessous. Lorsque votre objet a des angles supérieurs à 45 degrés, il n’y a pas assez de connexion entre les calques.

Assurez-vous que vos angles sont égaux ou inférieurs à 45 degrés. Ainsi, votre couche supérieure aura au moins 50 % de sa surface en contact avec la couche en dessous.

En décalant vos calques de 45 degrés maximum, vous vous assurez qu’au moins la moitié du nouveau calque est attachée à l’ancien calque. Gardez cette astuce pratique à l’esprit lorsque vous évaluez si vous aurez besoin d’aide.

Fait intéressant, une équipe allemande a inventé un prototype d’imprimante 3D avec une buse qui tourne sur un troisième axe supplémentaire. Cette buse est réglée à un angle de 45 degrés et peut imprimer des surplombs sans structures de support.

Cette technologie innovante pourrait être appliquée aux imprimantes 3D existantes à l’avenir. Ensuite, vous n’aurez pas besoin d’utiliser des supports. Mais pour l’instant, utilisez les techniques ci-dessus !

conclusion

Si cela ne vous dérange pas d’ajouter un support à votre sphère, vous pouvez imprimer en 3D une sphère complète (sans la couper en deux et la recoller). Mais si vous voulez juste vous passer de supports, le moyen le plus simple et le plus simple est d’imprimer deux hémisphères identiques.

Les sphères peuvent être des formes géométriques difficiles à imprimer en 3D. Mais en joignant deux moitiés avec de la colle, des fils ou des bandes de filament, vous pouvez obtenir l’objet souhaité.

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