3 - FabLab - Activités

Supports d'activités proposées au Fab Lab. Tutoriels d'utilisation des logiciels.

• Ateliers de découverte
• RoboTech Girls 2023 - Conception et impression 3D de médaille
• Formation Professeur de Technologie à InkScape et Découpeuse Laser
• Création de fidget toys en impression 3D

Ateliers de découverte

RoboTech Girls 2023 - Conception et impression 3D de médaille

Objectif : Réalisation d'un objet personnalisé en impression 3D

Durée : 1H

Déroulement :

1. Découverte du FabLab et en particulier des imprimantes 3D (Animateur.ice : 15min)
2. Personnalisation d'un modèle 3D sur TinkerCAD (Participantes 30min)
3. Préparation du plateau avec ~10 pièces sur une télé (Animateur.ice : 10 min)
4. Lancement de l'impression 3D (Animateur.ice : 5min)

Préparation de l'atelier

Sur l'ordinateur enseignant

• Créer un compte sur TinkerCAD en mode Enseignant
• Créer une classe, par exemple "Fab Lab Robotech Girls"
• Ajouter le nombre d'étudiants nécessaire, par exemple eleve1, eleve2, etc

• Ajouter une activité

• Ajouter une pièce de référence qui sera personnalisée. Exemple Pièce de 1€ (diamètre 23.25mm, épaisseur 2.33mm) --> ~7min d'impression. 1.5mm d'épaisseur --> ~5min d'impression

Sur les ordinateurs des étudiants

• Numéroter les ordinateurs, par exemple avec un post-it
• Créer des comptes invité
• Se connecter et ouvrir un navigateur
• Ouvrir tinkercad.com, cliquer sur Salles de Classe --> rejoindre une classe
  • Ou ouvrir https://www.tinkercad.com/joinclass
• Taper le code de la classe créée par le professeur (9 caractères)
• Taper le pseudo de l'élève correspondant au numéro de l'ordinateur, ex. eleve1
  
• Cliquer sur Classes et sélectionner Fab Lab Robotech Girls
• Sélectionner l'activité
• Cliquer "Copier et éditer"
  

Découverte du FabLab et en particulier des imprimantes 3D

Pour aller plus loin : https://innovation.iha.unistra.fr/books/fablab-machines/page/preparation-et-lancement-dune-impression

Personnalisation d'un modèle 3D sur TinkerCAD

Page de conception 3D

Divisé en 3 parties :

1. En 1 : il s'agit de la perspective et du point de vue
   • Vue de Haut, Bas, Avant, Arrière, Droite, Gauche
   • Zoomer, Dézoomer
   • Revenir à la vue initiale
2. En 2 : C'est le Plan de construction, c'est là où nous ferons nos conceptions, là
   où nous modifierons nos objets.
3. En 3 : il s'agit des différents objets qu'on va utiliser pour créer nos pièces

Dans l'onglet 3 : objets cliquez sur l'objet que vous voulez ajouter et faites le glisser
sur le plan de construction :

• Si vous l'ajoutez sur un autre objet, l'objet du dessus sera ajusté sur l'objet de dessous.
• Si vous l'ajoutez sur le plan de construction, il sera "posé au sol"

Modifiez les paramètres de l'objet (rayon, étapes, longueur, largeur et
hauteur).

Fonctionnalités principales de TinkerCAD

Souris :

• Bouton gauche : sélectionner en cliquant sur un objet pour le modifier
  • Pour sélectionner plusieurs objet : cliquer, rester appuyé et dessiner un rectangle qui passe sur les objets à sélectionner
• Bouton milieu : déplacer la vue
• Bouton droit : orienter la vue
• Molette : zoomer

Commandes / raccourcis clavier :

• Shift + Clic : Redimensionner un objet en conservant les proportions
• Alt + Clic : Redimensionner un objet en conservant son centre
• Ctrl+C Copier un objet
• Ctrl+V Coller un objet
• Ctrl+Z Revenir en arrière (défaire une action)
• Ctrl+Y Refaire une action à la suite d'un Ctrl+Z
• Ctrl+A Sélectionner toutes les pièces
• Ctrl+G Grouper solide+perçage

Sélectionner un objet pour le modifier

• En approchant la souris sur l’un des carré blanc sur les bords de l’objet, vous allez pouvoir changer la longueur, la largeur de l'objet. Le carré sur le dessus permet de modifier la hauteur de l’objet.
  
• Les flèches permettent de faire tourner l’objet
  
• La dernière icône permet de déplacer votre objet soit vers le haut, soit vers le bas.
  
• En cliquant sur les différents chiffres qui apparaissent vous pouvez directement les modifier de manière précise.
  
  Note : pour utiliser le pavé numérique du clavier, penser à appuyer sur la toucher "Verr Num". Le voyant [1] doit être allumé.

Assembler deux objets pour en faire une pièce :

• sélectionner tous les objets à assembler avec la souris
• taper "Ctrl+G" ou cliquer sur l'icône "grouper" :
  

Assembler un solide et un perçage pour "graver/creuser" le solide

• Ajouter un objet ou le sélectionner, il apparait en couleur comme "solide"
  

• Le convertir en "perçage" en cliquant sur le bouton "Perçage", il devient gris transparent
  

• Placer le perçage dans le solide à "creuser"
  

• sélectionner le solide et le perçage avec la souris

• taper "Ctrl+G" ou cliquer sur l'icône "grouper" :
  

• Le résultat peu prendre plusieurs minutes avant de s'afficher

• Une fois la pièce finalisée, pour enregistrer, il faut quitter le mode édition, par exemple en cliquant sur le logo en haut à gauche :

  

• Exporter la pièce au format .STL

Installation et configuration de Creality Slicer

Pour l'imprimante Creality Ender 3 V2 :

• Installer Creality Slicer (Téléchargement depuis le site de Creality)
• Paramétrer l'imprimante

Préparation du plateau d'impression

Sur Creality Slicer avec ~10 pièces exportées depuis TinkerCAD.

Depuis l'ordinateur de l'enseignant dans TinkerCAD :

• Une fois le travail des étudiants terminé et qu'ils ont quitté le mode édition pour que la pièce soit sauvegardée
• Dans l'activité préalablement créée, regarder le Travail des étudiants. Penser à rafraîchir la page lorsque les étudiants sauvegardent ou modifient leur pièce.
  
• télécharger leurs créations au format .STL
  

Depuis l'ordinateur de l'enseignant sur Creality Slicer :

• Sélectionner le filament choisi
  
• Ajouter les pièces au plateau en glissant-déposant les fichiers .STL depuis l'explorateur vers Creality Slicer
• Une fois toutes les pièces ajoutée, faire un clic-droit et Réorganiser tous les modèles. Cela optimise le placement des pièces sur le plateau pour diminuer le temps d'impression
  
• Lancer l'algorithme de découpe ("slicer"), qui va calculer les trajectoires à effectuer par la tête d'impression, couche par couche, pour fabriquer le modèle 3D
  
• Le temps et le volume d'impression s'affichent
• Exporter le fichier au format .gcode
  
• Optionnellement, sauvegarder le projet au format .3mf

Lancement de l'impression 3D

Pour l'imprimante Creality Ender 3 V2 :

• Démarrer l'imprimante avec l'interupteur électrique à l'arrière

• Mettre le fichier .gcode sur une carte micro-SD

• Ejecter la carte micro-SD et l'insérer dans la fente à l'avant de l'imprimante 3D

• Cliquer sur Print (appuyer sur le bouton-molette)

• Sélectionner le fichier

• Le fichier contient les paramètres d'impression (température plateau et fil, etc.)

• C'est fait, l'impression est lancée, vous pouvez aller prendre un café ou vous coucher ;)

  • Le plateau préchauffe
  • La buse d'impression préchauffe
  • Le fil est purgé pour nettoyer la couleur précédemment utilisée (trait sur la gauche du plateau)
  • La zone d'impression est entourée
  • Les pièces sont imprimées
  • La tête d'impression et le plateau retournent à leur position d'origine (0,0,0)
  • Le temps d'impression effectif est affiché

Formation Professeur de Technologie à InkScape et Découpeuse Laser

Objectif : Réalisation d'un objet personnalisé en découpe laser

Durée : 1H

Déroulement : 

1. Découverte du FabLab et en particulier de la découpeuse laser (Animateur.ice : 15min)
2. Personnalisation d'un fichier 2D sur Inkscape (Participantes 30min)
3. Préparation du plateau avec ~10 pièces sur une télé (Animateur.ice : 10 min)
   
4. Lancement de la découpe laser (Animateur.ice : 5min)

Découverte du FabLab et en particulier de la découpeuse laser

Page de réalisation du fichier

Présentation de la page

Divisé en 3 parties :

1. En 1 : il s'agit des Outils qu'on va utiliser pour créer nos fichiers.
2. En 2 : C'est le Plan de construction, c'est là où nous ferons nos conceptions, là
   où nous modifierons nos fichier.
   
3. En 3 : il s'agit des différents paramètres pour modifier nos fichiers (couleurs,...).
   

Nous allons activer certains paramètres qui nous seront utiles durant la réalisation de nos fichiers.

Nous allons cliquer sur Objet :

Puis sur Fond et contour... puis sur Transformer...

Une fenêtre s'ouvre sur la droite, c'est celle ci qui nous permettras de changer les dimensions et la couleur de nos fichiers.

Importation du fichier

Nous allons "glisser déposer" notre fichier dans le logiciel.

Une fenêtre s'ouvre et nous n'allons changer aucun paramètre et cliquer sur OK.

Notre fichier est importé !

Préparation de notre fichier 

Nous allons maintenant vectoriser notre fichier pour que notre logiciel de la découpeuse laser le reconnaisse.

Pour ce faire, nous allons dans Chemin puis sur Vectoriser un objet matriciel... 

 

 

Une nouvelle fenêtre s'ouvrira sur la droite.

Ceci est le paramétrage de la vectorisation, nous allons rester en Seuil de luminosité.

Nous jouerons avec le seul de luminosité pour permettre d'avoir le design que nous désirons.

Une fois les réglages terminé nous pouvons cliquer sur Appliquer pour effectuer la vectorisation.

Nous aurons donc deux fichier, nous garderons seulement le design noir et blanc.

Pour finir nous devons donner une taille à notre fichier. 

Pour ce faire : 

Cliquez sur "Transformer" sur la droite, puis sur "Dimensions"

Nous pour ici changer la taille de notre fichier 

ATTENTION !

 Cliquez sur "Redimensionner proportionnellement"

Notre fichier prendra la ainsi la taille voulu.

 

 

 

 

 

 

 

Création de notre découpe.

Pour effectuer notre découpe, nous devons créer un cercle rouge. 

Pour ce faire : 

Nous allons créer notre cercle puis lui donner les même dimensions que celle de notre design.

Par la suite nous le positionnerons en position 0; 0.

Positionner le cercle en coordonnées 0 , 0 nous permettra d'aligner notre design correctement. 

Nous créerons par la suite un deuxième cercle, plus petit, qui nous servira à transformer nous design en porte-clef.

Votre fichier est maintenant terminé. Vous pouvez lancer la découpe !

Vous pouvez suivre le tuto Lancement d'une découpe pour continuer.

Création de fidget toys en impression 3D

Objectif : Réalisation d'un objet personnalisé en impression 3D

Déroulement :

1. Découverte du FabLab et en particulier des imprimantes 3D 
2. Modélisation et personnalisation 3D sur TinkerCAD 
3. Préparation et Impression de la pièce 3D

Préparation de l'atelier

Sur l'ordinateur enseignant

• Créer un compte sur TinkerCAD en mode Enseignant
• Créer une classe, par exemple "Collège Kleber"
• Ajouter le nombre d'étudiants nécessaire, par exemple eleve1, eleve2, etc

• Ajouter une activité

Sur les ordinateurs des étudiants

• Numéroter les ordinateurs, par exemple avec un post-it
• Créer des comptes invité
• Se connecter et ouvrir un navigateur
• Ouvrir tinkercad.com, cliquer sur Salles de Classe --> rejoindre une classe
  • Ou ouvrir https://www.tinkercad.com/joinclass
• Taper le code de la classe créée par le professeur (9 caractères)
• Taper le pseudo de l'élève correspondant au numéro de l'ordinateur, ex. eleve1
  

  

   

   

   

  
  
• Cliquer sur Classes et sélectionner Collège Kleber

  

• Sélectionner l'activité
• Cliquer "Créer un conception" puis "Conception 3D"
  

  

  
  

Découverte du FabLab et en particulier des imprimantes 3D

Pour aller plus loin : https://innovation.iha.unistra.fr/books/fablab-machines/page/preparation-et-lancement-dune-impression

Création de la pièce 3D sur TinkerCAD

Etape 1 :

Création d'un cube de dimensions 6mm*13mm*8mm (Longueur, largeur, hauteur)

Etape 2 :

Placer un toit arrondi et le tourner à 90° avec la flèche indiquée ci-dessous :

Le remonter de 5 mm grâce à la flèche noire.

Changer ensuite ses valeurs en 6mm*3mm*8mm

Etape 3 :

Sélectionner les 2 pièces.

Appuyer sur le bouton "Aligner" et cliquer sur le cube rouge.

Cliquer sur le point indiqué par la flèche.

Manuellement décaler votre pièce bleue pour quelle soit collée au cube rouge.

 Sélectionner à nouveau les 2 pièces et appuyer sur le bouton "Regrouper".

Etape 4 :

Créer un cylindre de dimensions 12mm*12mm*8mm, et un cylindre rayé gris de dimensions 6mm*6mm*8mm.

               

                           

   

Etape 5 :

Sélectionner les 2 cylindres et appuyer sur le bouton "Aligner" , appuyer sur le cylindre jaune et enfin cliquer sur les points noirs comme sur l'image ci-dessous :

 

Après avoir obtenu ceci :

vous devez juste appuyer sur le bouton "Regrouper" et vous aurez votre trou : 

Etape 6 :

Sélectionner la pièce rouge et la pièce jaune, appuyer sur le bouton ''Aligner'' et cliquer sur le point noir du milieu comme sur l'image.

Ensuite placer votre pièce jaune pour qu'elle recouvre les bords de la pièce rouge comme ci-dessous.

Sélectionner maintenant les 2 pièces et appuyer sur le bouton "Regrouper".

Etape 7 :

Prendre la forme ''toit'' et la tourner de 90° grâce à la flèche indiquée sur l'image.

Le remonter ensuite de 5 mm grâce à la flèche noire du dessus.

Etape 8 :

Le tourner de 180° à l'aide de la flèche indiquée sur l'image si la surface plate du toit n'est pas face au rond.

Changer ses valeurs pour que ce soit un triangle de 11mm*6mm*8mm.

L'aligner au centre grâce au point noir comme sur l'image.

et le placer pour que le triangle touche le bord intérieur du cercle puis les regrouper.

 

Voilà, votre pièce 3D est maintenant finie !!

Installation et configuration de Bambu Studio

Pour l'imprimante Bambu Lab x1 carbon :

• Installer Bambu Studio
  

Préparation du plateau d'impression

Sur Tinkercad venir exporter votre fichier en format STL.

Depuis l'ordinateur aller sur Bambu studio :

• Créer un nouveau projet 
  

  

  
  
  
• Ajouter les pièces au plateau en glissant-déposant les fichiers .STL depuis l'explorateur vers Creality Slicer

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• Et choisir le dernier téléchargement.
• Une fois la pièce ajoutée, sélectionné "Bambu lab X1 Carbon 0.6 nozzle"

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• Sélectionner la plaque "Engineering plate"

• 

• Sélectionner en filament le "Generic PETG"

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• Et enfin sélectionner "0.18mm Standard @BBL X1C 0.6 nozzle"

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• Pour l'avant dernière étape vous avez juste à trancher le plateau en appuyant sur ce bouton.

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  Et pour la dernière étape vous devez insérer une carte micro sd sur l'ordinateur et sélectionner "Exporte fichier tranché du plateau".

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• Cliquer sur le bouton, sélectionner le lecteur USB et enregistrer le fichier.

  

   

   

• Voilà votre Pièce est prête à être imprimer à vous de jouer.

   

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