Support à pinceaux – Découpe laser

Voici mon tout premier projet que j’ai réalisé de A à Z c’est-à-dire de la conception (plan 2D et 3D dans Fusion 360), la préparation du ficher pour la découpe laser, la préparation de la machine-outil et l’assemblage avec finition des pièces découpées.

J’avais besoin d’un petit support à pinceaux qui permet de les séparer les uns des autres ce qui facilite la saisie du manche lorsqu’on fait notre choix. Cela permet aussi à ce que les touffes ne se touchent pas. Pour certains c’est inutiles pour d’autres c’est très important, pour moi c’est un prétexte de joindre l’utile à l’agréable, soit de prototyper un design pour bien présenter mes pinceaux.

Support à pinceaux

Je me suis inspirée de divers modèles que j’ai trouvé sur le web. Certains en bois, d’autres en plastique et d’autres encore conçus en récupérant des objets. J’ai opté pour un design plutôt simple pour commencer, question de le réussir et d’en être satisfaite du premier coup! Oui, je suis un peu perfectionniste et je dois m’habituer au prototypage en plusieurs tentatives.

Conception 2D et 3D

J’ai décidé d’apprendre Fusion 360 parce que c’est un logiciel efficace pour la modélisation 3D avec conception paramétrique. J’ai donc dessiné les plans pour chaque pièce en produisant la version tridimentionnelle pour mieux visualiser le résultat final.

Pour le plaisir, j’ai également testé la fonction animation dans Fusion. De manière très sommaire, mais le résultat est satisfaisant.

Préparation du fichier pour la découpe laser

C’est bien joli d’avoir un fichier Fusion avec notre création en 3D, mais si on souhaite faire découper les pièces par une machine-outil comme la découpe laser, il faut lui fournir un fichier qu’elle sera en mesure de décoder. Chaque machine (imprimante 3D, découpe vinyle, découpe laser…) à ses particularités et donc ses exigences pour pouvoir lire un fichier et l’exécuter. Pour l’instant, je vous partage mon expérience de manière sommaire avec la découpe laser.

Dans une grande majorité des Fab Labs, on retrouve pour la découpe laser, la machine de la marque Trotec. Il s’agit d’une entreprise autrichienne spécialisée dans la technologie au laser et  qui possède maintenant plusieurs filiales à travers le monde. Le logiciel avec lequel cette machine fonctionne, c’est JobControl. Cette application peut lire des fichiers en provenance d’un logiciel de création graphique vectorielle (Illustrator ou Inkscape dans le logiciel-libre).

Conversion du fichier Fusion en DXF

Si le projet a été réalisé dans Fusion 360, il faut pouvoir transférer les plans de l’objet dans un logiciel de dessin vectoriel. Pour ce faire, il est nécessaire de convertir les plans 2D de notre objet en fichier DXF (Drawing eXchange Format). Une fois la conversion faite, il est possible d’ouvrir ce type de fichier dans le logiciel de dessin et de le placer comme sur une planche de travail.

Application des couleurs pour la découpe et la gravure

L’étape suivante consiste à mettre les lignes de notre plan de découpe et de gravure de la bonne couleur et dans le bon ordre. JobControl présente une liste de couleur dans un certain ordre et c’est dans cet ordre que la machine exécutera les requêtes.

Les couleurs n’ont pas de fonction préétablie, il faut indiqué ce que l’on souhaite pour chaque couleur (gravure, découpe, sans, positioning…). Les couleurs possèdent un code spécifique qu’il faut utiliser pour identifier les lignes dans les fichiers vectoriels (ex. rouge RGB R=255 G=0 B=0)

Bibliothèque des matières - JobControl

Bibliothèque des matières – JobControl

De manière générale, si l’on a uniquement de la gravure et une découpe à faire, la gravure passera idéalement en premier dans la liste. La raison est simplement pour permettre au matériau qui doit être découpé d’avoir plus de stabilité lors de la gravure. Si les pièces sont découpées avant d’être gravées, elles risquent de bouger légèrement ce qui pourrait nuire à la qualité de la gravure.

Ainsi en respectant l’ordre des couleurs de JobControl, les lignes noires représenteront ce qui sera gravé et les lignes rouges ce qui sera découpé. Dans mon cas, j’ai ajouté une deuxième découpe. C’est une découpe interne, c’est-à-dire que je devais retiré des morceaux de matière dans la forme que je voulais découper. Encore une fois, pour des raisons de précision, on évite que la découpe se fasse sur des pièces mobiles.

Support à pinceaux - fichier vectoriel

Support à pinceaux – fichier vectoriel avec les lignes de couleur

Une fois les couleurs indiquées, il faut simplement passer en mode impression pour envoyer le projet qui sera ouvert dans JobControl. Dans cette application quelques spécifications sont nécessaires (entre autres la puissance et la vitesse du laser) avant d’envoyer le tout officiellement à la découpe. Je reviendrai plus en détail sur cette partie dans un prochain billet.

Préparation de la machine-outil : découpe laser

Avant d’envoyé le fichier à la machine, il faut biensûr préparer la machine pour recevoir cette tâche. Encore une fois, il y a différentes étapes à suivre pour cette préparation, dont la mise en place du matériau dans la machine et la focalisation du laser.

Le fab lab PolyFab de l’école Polytechnique de Montréal a réalisé des vidéos explicatives que j’avais visionné il y a quelques mois pour bien comprendre le fonctionnement de la machine.

Je vous les suggère si le sujet vous intéresse. Voici donc trois liens sur la découpe laser, mais il y en plusieurs autres pour les différentes étapes d’utilisation de la machine.

Découpe laser – Trotec, Speedy300 #1.1 intro

Découpe laser – Trotec, Speedy300 #1.2 focus

Découpe laser – Trotec, Speedy300 #1.3 ventilation

Assemblage et finition

Finalement, une fois le tout gravé et découpé, il faut passer au test de l’assemblage, si ce que l’on a conçu doit être assemblé évidemment. Pour ma part, j’ai imbriqué les pièces les unes dans les autres et le tout tenait très bien ensemble. Il a fallu que je sable un peu le dessus du bois pour qu’il ait un fini plus lisse. J’aurais pu également vernir le tout pour protéger le bois et lui offrir une plus longue durée de vie, mais puisque c’est mon premier prototype, je l’ai gardé dans son état original.

S’il y a des ajustements à faire, c’est à ce moment que l’on peut remodifier le fichier pour faire une nouvelle découpe. On peut isoler parfois juste un élément pour la découpe, si c’est uniquement une pièce qui pose problème.

Voilà, c’est un tour d’horizon rapide concernant cette expérience que j’ai vécu de la conception à la réalisation finale de ce support à pinceaux. Prochainement, je documenterai plus en détail les différentes étapes.

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