Imprimez en 3D un étui personnalisé pour votre téléphone portable

Ce que vous allez créer

Suite à l'article du mois dernier résumant l'impression 3D, ce mois-ci, je vais avoir un peu plus de pratique. Je vais vous montrer un moyen simple de créer votre premier objet imprimé en 3D, un étui personnalisé pour votre téléphone.. 

Je vais utiliser l'outil de CAO en ligne, Tinkercad, qui propose un puissant moteur de modélisation basé sur les solides, avec une interface Web et une bibliothèque de composants fournis par les utilisateurs.. 

La personnalisation consistera à découper un motif en s’inspirant du carrelage maure de l’Alhambra, la citadelle du palais de Grenade, dernier des Emirats musulmans d’Ibérie. Ce travail de carrelage est particulièrement beau, en tant qu'œuvre d'art mais aussi mathématiquement, inspirant les goûts de M.C. Escher avec son pavage et sa symétrie. 

Enfin, je l’imprimerai en 3D à l’aide de Shapeways, un service d’impression 3D basé sur le Web..

Atouts du tutoriel

  • Image de base par paoloairenti.
  • Coque Samsung S5 par nikmalek23. Recherchez dans la galerie Tinkercad des étuis alternatifs pour d'autres téléphones.

1. Créer le vecteur de mosaïque

La première chose dont nous avons besoin est un fichier SVG avec un motif. Ces instructions s’appliqueront à Adobe Illustrator, mais vous pouvez utiliser n’importe quel package vectoriel pouvant générer des fichiers SVG. Je ne vais pas trop me concentrer sur les détails de la génération de ce motif, car vous pouvez simplement le tracer à partir d'une image, ou peut-être le construire à partir de zéro en utilisant les tutoriels de conception géométrique ici sur Tuts +. J'utilise une méthode quelque part entre les deux, en prenant des dimensions approximatives de l'image, puis en utilisant des transformations de rotation, de translation, d'alignement et de symétrie pour assurer la symétrie..

Étape 1

Créer un Nouveau document. Endroitla Image de base actif sur une couche (Fichier> Place), et redimensionner pour s'adapter à la planche. finalement Fermer à clé cette couche.

Étape 2

Le motif de carreaux qui m'intéresse est celui avec une étoile bleue à 16 branches. Malheureusement, il est coupé en haut et en bas, ce qui le rend un peu plus compliqué, mais vous pouvez toujours voir la symétrie.

Créer un Nouvelle Couche, et puis avec le Outil Rectangle (M) tracez le grand carré extérieur et le long rectangle. Pour assurer une distance égale, utilisez le Outil de chemin de décalage avec une taille négative pour produire un carré intérieur et un rectangle de l'autre côté de la ligne blanche. 

Utiliser un Transformation d'échelle non uniforme agrandir verticalement le long rectangle 1000%.

Étape 3

Sélectionner tout (Control-A) formes et appliquer Centre d'alignement horizontal et Centre d'alignement vertical. Utilisez le Faire pivoter la transformation copier les formes tous les 22,5 °. Utilisation Contrôle-D répéter cette action.


Étape 4

Copie les parties intérieure et extérieure du quatrième long rectangle créé dans la rotation, et Coller les sur un Nouvelle Couche. Définissez les lignes tracées sur le calque précédent sur 0.01 pt de poids de course et fermer à clé la couche.

Retour sur le nouveau calque, traîne les rectangles collés pour croiser les étoiles bleues à huit pointes autour du motif que nous avons croisé avec le deuxième long rectangle créé. Assurez-vous que le centre de cette forme correspond au centre de l'étoile bleue à huit branches. 


Dessiner un temporaire Segment de ligne (\) du centre de l'étoile bleue à huit branches au centre de l'étoile bleue à 16 branches. Groupe (Control-G) ce segment de droite avec les longs rectangles de cette couche. 

Utilisez le Faire pivoter la transformation copier les formes tous les 22,5 °, produire 16ensembles. Traîne chaque nouvelle forme, de sorte que le segment de ligne temporaire croise le centre de l'étoile bleue à 16 pointes. finalement Dissocier et effacer les segments de ligne.


Étape 5

Définissez les lignes tracées sur le calque précédent sur 0.01 pt de poids de course et fermer à clé la couche.

Créez un nouveau calque et utilisez le Outil stylo (P) pour tracer l'une des étoiles brunes à cinq côtés. Alignez les coins avec les lignes créées précédemment au lieu de l'image réelle pour assurer la symétrie. 


Utilisez le Faire pivoter la transformation copier les formes tous les 22,5 °, 15fois. Traîne chaque nouvelle forme à sa place. 

Les couleurs ne sont pas nécessaires pour le produit final, mais vous aident à voir quelles mosaïques sont lesquelles (et cela a l'air mieux). le Vue générale peut être nécessaire pour dessiner des formes avec précision. 

Répétez cette procédure pour les hexagones bleu et noir, les cerfs-volants bruns et l'étoile bleue à 16 branches..


Étape 6

Ouvrir les couches non tuiles et Copie leur. Créer Nnouvelle couche et Coller ces formes. Traîne qu'ils se croisent aux étoiles à huit branches extérieures. Fermer à clé cette nouvelle couche. 

Créer un autre Nouvelle Couche et copiez l'hexagone bleu. Utilisation Faire pivoter la transformation copier les formes tous les 45 °, pour un total de huitformes. Traîne chacun à son plan correct autour de l'étoile à huit branches. Utilisez le Outil stylo pour tracer les cerfs-volants noirs et Faire pivoter la transformation copier autour de l'étoile à huit branches, puis tracez l'étoile bleue à huit branches. 

Sélectionnez toutes ces formes et tourner autour de l'étoile bleue centrale à 16 branches.

Étape 7

Continuez de cette façon pour produire un motif très symétrique. Cacher toutes les couches avec des lignes de guidage, laissant juste les carreaux visibles. sauvegarder en tant que Fichier SVG.

2. Préparez le modèle

Si vous ne connaissez pas Tinkercad, commencez par parcourir la section formation.. 

La galerie Tinkercad de composants créés par les utilisateurs est la clé de ce didacticiel et constitue une partie brillante du mouvement des fabricants en général. Quelque chose qui ressemble à un étui de téléphone est un peu délicat, car vous devez avoir la taille qui convient: assez ample pour s'adapter, mais suffisamment étroite pour ne pas tomber. Vous devez également avoir des trous au bon endroit pour les boutons et les connecteurs. Souvent, vous avez besoin de mesures précises, de travaux de CAO précis et même ensuite de quelques itérations pour bien faire les choses.. 

Cependant, avec une galerie de pièces utilisables que nous pouvons simplement rechercher, dans ce cas, le Samsung S5, nous pouvons trouver un cas pour lequel quelqu'un d'autre a déjà effectué ces étapes initiales afin que nous puissions nous concentrer sur le côté créatif des choses..

Étape 1

se connecter sur Tinkercad et accédez à l’étui Samsung S5 ou recherchez une alternative dans la galerie. Cliquez sur Copier et bricoler.

Étape 2

En haut à gauche, cliquez sur Conception > Propriétés. Donnez un nom à votre modèle et vérifiez que la visibilité et la licence sont définies comme vous le souhaitez (la licence peut être déterminée par le modèle parent)..


Étape 3

En haut à gauche, cliquez sur Editer> Copie, et alors Editer> Coller. Alternativement utiliser Control-C et alors Contrôle-V. Cliquez-glissez le second cas d'un côté.


Étape 4

Nous allons combler le trou de haut-parleur dans le cas. Commencez par placer le plan de travail sur la surface arrière du boîtier du téléphone. Vous pouvez trouver le plan de travail dans la Aides catégorie repliable à droite. Suivant place un Boîte sur le trou dans le cas. La boîte se trouve dans le Géométrique catégorie repliable à droite.

Étape 5

Faites pivoter la vue pour regarder de dessous en faisant glisser le bouton droit de la souris. Diminuer Snap Grid (en bas à droite) à 0,1 mm incréments. Échelle la boîte à la même épaisseur que le cas en faisant glisser le petit cube blanc sur le dessous de la boîte. Si vous utilisez un autre boîtier, notez la hauteur indiquée. Groupe le cas et la boîte pour faire un seul objet.

Étape 6

Maintenant que nous connaissons la largeur du boîtier, nous allons examiner brièvement les matériaux proposés par Shapeways.

Une gamme de matériaux est proposée, allant du simple plastique brut et bon marché à l’argent sterling. Nous allons opter pour la solution peu coûteuse, le plastique fort et flexible. C'est de la poudre de nylon fusionnée avec le processus SLS. Consultez l'article du mois dernier sur l'impression 3D pour plus de détails ou la vidéo au bas de la page. Plastique fort et flexible page. Cette page contient également des directives de conception pour le matériau en question, nous expliquant comment concevoir des parois minces et des éléments que nous pouvons concevoir.. 

Il est important de garder ces directives de conception à l'esprit lors de la conception, afin d'éviter de produire un modèle qui ne peut pas être réalisé. Notre cas ira dans le 650 × 350 × 550 mm limites et a des murs plus épais que 0,7 mm, Nous devrions donc pouvoir continuer. Si vous utilisez un matériau différent ou un modèle de boîtier différent, vérifiez attentivement les directives de conception.

3. Personnaliser le modèle

Étape 1

Importation le fichier SVG produit plus tôt. L’option d’importation de fichier se trouve dans le Importation catégorie repliable à droite. L'échelle et la hauteur sont sans importance dans ce cas.

Étape 2

Tenir Décalage et faites glisser l'un des cubes blancs aux coins du motif pour redimensionner toutes les dimensions de manière uniformemise à l'échelle jusqu'à ce que le motif est plus grand que le cas. En faisant glisser le cône noir en son centre, Bouge toi le motif verticalement pour être juste au-dessus du boîtier du téléphone. Déplacez le motif horizontalement pour aligner l’étoile centrale dans le motif et l’écart de la caméra dans le boîtier. Aligner horizontalement le motif et le caspeut aider ici. Cette option se trouve sous Régler au sommet. 

Étape 3

Échelle verticale le motif laisse 1 ou 2 mm du bord du boîtier exposé. Cela garantira que le cas est fort. Convertir le motif en un Trou (dans le Inspecteur section en haut à gauche). ensuite groupe avec le cas cela peut prendre un certain temps.


Étape 4 (facultatif)

À ce stade, j'ai décidé que je n'aimais pas la zone autour de l'ouverture de la caméra. Je suis retourné à Illustrator et j'ai combiné les carreaux intérieurs du motif central, puis réexporté en tant que SVG. Ensuite, j'ai dissocié et supprimé l'ancien modèle, puis importé le nouveau, réaligné et redimensionné, converti en trou et regroupé..



Étape 5

La zone autour de l’ouverture pour le chargeur, le volume et les interrupteurs peut être faible. Ces dernières étapes aborderont cette.


Passage au second cas, lieu Cylindres à chaque extrémité de la fente et un Boîte aligné avec la partie la plus large du cylindre. Changez-les en trous. Répétez l'opération pour les boutons d'alimentation et de volume.

Étape 6

Glisser dans un Boîte et adaptez-le à l'ensemble du boîtier du téléphone. Groupe cette boîte avec les boîtes à trous et les cylindres réalisés à la dernière étape. Convertir cette entité composite en un Trou, et Groupe avec le cas de laisser les régions autour du chargeur, le volume et les interrupteurs.

Étape 7

Soigneusement Aligner ces pièces avec le cas à motifs, puis Groupe tout. Nous devrions maintenant avoir un beau boîtier robuste. À ce stade, j'ai dissocié les choses et ajusté légèrement la mise à l'échelle pour le motif des trous, puis tout regroupé pour le modèle final présenté ci-dessous.. 


Étape 8

La dernière étape de Tinkercad consiste à exporter dans un fichier pour l’impression 3D. dans le Conception menu, sélectionnez Télécharger pour l'impression 3D et vous verrez la boîte de dialogue ci-dessous. Choisir la STL format de fichier, et il devrait télécharger.


4. Produire le modèle

Étape 1

Retour à Shapeways maintenant, où nous avons notre modèle final. Si vous n'avez pas encore de compte, inscrivez-vous. Une fois connecté, allez au Conception section. Frapper le bleu Télécharger bouton, assurer millimètres est sélectionné pour les unités modèles et téléchargez le fichier STL téléchargé à partir de Tinkercad.


Étape 2

Après un moment, vous devriez voir l'écran ci-dessus, montrant le modèle. Ce serait un bon moment pour vérifier les dimensions montrées, car les fichiers STL sont très simples et bien qu'ils aient des dimensions, ils ne stockent pas les unités dans lesquelles ils se trouvent! C'est pourquoi nous avons dû sélectionner des millimètres dans la dernière étape. Faites attention si vous recevez des fichiers provenant d’ailleurs qui sont à la taille que vous attendez.. 

Vous trouverez ci-dessous une liste de tous les articles disponibles. Après quelques instants, ils devraient exécuter des calculs et des contrôles automatiques, calculer les prix de chaque article et indiquer les problèmes éventuels et les prix.. 

Oh cher! Comme vous pouvez le voir ci-dessous, notre modèle présente des problèmes. Si vous cliquez sur Voir les problèmes il montrera un peu plus en détail.


Étape 3

Cela vous montre où réside le problème - dans ce cas, l'épaisseur de la paroi. Bien que nous ayons commencé avec un boîtier suffisamment épais pour travailler dans ce matériau, nous avons découpé en tranches des sections minces (orange). Ces sections seront beaucoup plus faibles et ne pourraient même pas se coller correctement lors de la fabrication.

Il existe un outil pour résoudre automatiquement ces problèmes, dans ce cas, ajouter du matériel pour les épaissir (bleu), mais personnellement, je trouve cela un peu moche. La bonne réponse serait de chanfreiner ou de créer un congé sur ces bords. Malheureusement, Tinkercad n'a pas cette option! Nous pourrions importer le fichier STL dans un autre programme, tel que 3ds Max, mais cela dépasse le cadre de ce didacticiel.. 

Heureusement, toutes ces sections minces sont adjacentes à une section épaisse et ne devraient donc pas supporter beaucoup de stress. Dans ce cas, j'ai décidé, comme on dit à Hollywood, de le réparer par la suite. Je vais déposer et poncer ces bords sur le modèle final s'ils s'avèrent problématiques. Il s'agit d'une option souvent négligée dans l'impression 3D. Il est trop facile d'essayer de perfectionner le modèle, mais souvenez-vous que vous pourrez ensuite y travailler avec des méthodes traditionnelles si c'est plus facile.. 

Shapeways nous donne la possibilité d’ignorer les problèmes et d’essayer d’imprimer dans son Imprimez quand même option. Attention, cela va parfois mal!

Étape 4

En cliquant Acheter maintenant nous amène à la page ci-dessous. Assurant Imprimer de toute façon est sélectionné, vous pouvez vérifier, renseigner les informations d'expédition et de paiement, et le processus est en cours. Il y a une vérification manuelle après les vérifications automatisées, mais avec un peu de chance dans un jour ou deux, vous devriez recevoir un courriel vous informant que la fabrication a commencé.

Attends le facteur…

Environ une semaine plus tard, le facteur s'est présenté avec un colis plutôt bien emballé, expédié de Shapeways Eindhoven aux Pays-Bas. Comme vous pouvez le voir ci-dessous, c'est un bon choix pour un premier essai - un peu lâche par endroits et un peu délicat pour ouvrir la porte du chargeur, mais c'est souvent le cas avec un premier prototype! 

En regardant de près, la texture est d'un blanc rugueux et poudré, et vous pouvez voir où les différentes particules de plastique ont fondu. Si vous préférez une finition plus lisse, une option de finition est disponible. Vous pouvez également vous procurer du papier abrasif sec et humide pour lisser les zones souhaitées. Personnellement, j'aime la texture rugueuse - cela me donne une bonne prise en main pour m'aider à éviter de laisser tomber mon téléphone.

Ce tutoriel vous a montré comment prendre un motif et le couper en objet 3D, comment remplir des trous dans cet objet et comment créer des formes plus complexes pour couper des pièces à partir d'objets. Et aussi un peu sur la création de modèles et l'impression d'objets. 

En utilisant les compétences de ce tutoriel, vous devriez pouvoir personnaliser votre propre cas ou un autre objet. Si vous souhaitez bricoler avec mon cas, il est disponible sur Tinkercad. Assurez-vous de laisser vos commentaires, suggestions et objets bricolés ci-dessous.