Si vous travaillez régulièrement avec des imprimantes 3D, alors vous savez ce qu’est un fichier STL. Et vous savez à quel point il peut être difficile de travailler avec ces fichiers. Il existe de très bons éditeurs STL, mais ils ont tendance à ne pas être des modeleurs « paramétriques », ce qui peut être difficile à utiliser avec précision. Plus important encore, ce style d’édition peut être peu familier aux ingénieurs concepteurs. Heureusement, si vous avez accès à SOLIDWORKS 2018, vous pourriez être surpris de la facilité avec laquelle vous pouvez éditer des fichiers STL. Lisez la suite pour savoir comment.
Pour les non-initiés, STL est devenu le format de fichier standard de facto pour l’impression 3D. Il s’agit peut-être d’un accident de l’histoire puisque STL était à l’origine utilisé pour (et est un acronyme de) la stéréolithographie, à l’époque où c’était la seule technologie d’impression 3D. En résumé, les fichiers STL sont des approximations polygonales de la géométrie mathématique. Lorsqu’un modèle géométrique est converti en STL, toutes ses surfaces deviennent représentées par des faces triangulaires de taille et de forme variables.
Il est très difficile d’inverser cette conversion et d’extraire la géométrie mathématique d’un STL (imaginez essayer de reproduire The Great Gatsby en vous basant uniquement sur les notes de Cliff). Bien que SOLIDWORKS Premium dispose d’un outil à cet effet (ScanTo3D), sa courbe d’apprentissage est abrupte. Heureusement, SOLIDWORKS 2018 comprend des outils permettant de travailler avec des fichiers STL et d’autres fichiers maillés de manière native.
Aujourd’hui, je vais travailler avec le porte-jeton Xwing TMG de GMBridge téléchargé sur Thingiverse.
Cela a l’air génial pour garder ma carte et mes jetons organisés pour le jeu de table de figurines X-Wing, mais c’est un peu plus détaillé que ce dont j’ai besoin. J’aimerais créer une version simplifiée de ce modèle que je pourrais modifier à l’avenir.
Je pourrais File>Ouvrir le fichier STL à l’aide du filtre » All Files » (ou simplement faire glisser le fichier dans la fenêtre SOLIDWORKS). Mais il y a quelques options supplémentaires que vous ne verrez que si vous utilisez le filtre « Mesh Files ».
Spécifiquement, c’est ici que vous définirez les unités d’importation (pour éviter d’avoir à mettre la pièce à l’échelle manuellement plus tard), et où vous choisirez comment importer ce maillage. Dans cet article, je vais importer avec les options par défaut.
Les fichiers STL peuvent devenir très volumineux et prennent souvent du temps à s’ouvrir. Lorsqu’il s’ouvre, je vois un élément importé de surface dans l’arbre avec une icône inconnue qui l’identifie comme un Mesh Body. Les Mesh Bodies sont une nouveauté de SOLIDWORKS 2018 et permettent de manipuler ces modèles comme une entité unique, plutôt que comme une (énorme) collection de faces individuelles, comme c’était le cas auparavant. Même si je ne pourrai pas sélectionner des facettes ou des arêtes individuelles, les performances sont bien meilleures. De plus, cela me donne accès aux nouveaux outils de maillage, qui facilitent grandement l’édition et la rétro-ingénierie.
Dans ce cas, SOLIDWORKS a rencontré des erreurs de maillage* dans le modèle et n’a pas pu générer un corps solide. Je ne pourrai donc pas effectuer d’opérations booléennes (par exemple, des coupes ou des bossages) directement sur le modèle. Je vais plutôt extraire des surfaces utilisables de ce maillage et les utiliser pour créer un modèle. Je commencerai par utiliser l’outil Surface From Mesh pour définir une surface plane.
*(Alors que les diagnostics d’importation devraient normalement être utilisés pour corriger les erreurs d’importation, l’outil ne corrige pas les Mesh Bodies selon mon expérience).
J’ai sélectionné (en bleu) certains des polygones sur le dessus du modèle qui devraient être une face plane ; en appuyant sur Calculer, on met en évidence (en marron) toutes les faces adjacentes. Les fichiers STL sont toutefois approximatifs, c’est pourquoi il y a également un curseur de « tolérance de facette » pour définir à quel point les faces adjacentes sont suffisamment proches du coplanaire pour être mises en évidence. En appuyant sur OK (coche verte), je crée un nouveau corps de surface à partir de ma sélection.
Je continuerai à utiliser Surface From Mesh pour extraire autant de détails du modèle que je le souhaite. La commande est » épinglée » par défaut, donc chaque fois que je clique sur OK, un nouveau corps de surface est créé.
Si je voulais faire une rétroconception complète de la pièce, j’extrairais toutes les surfaces du modèle et je les assemblerais éventuellement. Mais pour ce tutoriel, je vais rester simple. Les faces que j’ai extraites jusqu’à présent (colorées en bleu ici pour le contraste) définissent la surface supérieure de la pièce, la position et les dimensions de toutes les poches à jeton, ainsi que leur profondeur. J’ai à peu près terminé avec le maillage à ce stade, donc je vais Supprimer ce corps.
Puis, je vais commencer une Esquisse sur la surface supérieure et Convertir les bords en géométrie de modèle. Dans l’image ci-dessous, j’ai sélectionné toutes les « Boucles intérieures une par une » pour obtenir toutes les arêtes dont j’ai besoin.
Vous remarquerez que les profils circulaires sont constitués de beaucoup de très petits segments de ligne, un sous-produit du facettage inhérent aux fichiers STL. Si je n’étais pas aussi pointilleux, j’utiliserais l’esquisse telle quelle. Mais je veux que ce modèle soit aussi paramétrique que possible. Je vais donc basculer la visibilité des Axes temporaires et les utiliser pour définir les centres des cercles d’esquisse, que je découpe à nouveau en fonction de la géométrie environnante.
N’oubliez pas que le format STL introduit certaines imprécisions inhérentes, et je n’ai aucune idée de la façon dont cela a été modélisé à l’origine, donc je m’attends à ce que certains axes soient un peu décalés, et à ce que les extrémités ne se connectent pas parfaitement ; c’est à cela que sert Power Trim.
Maintenant, je peux utiliser les outils de modélisation solide familiers pour extruder l’esquisse et ajouter toute autre caractéristique en utilisant les surfaces pour les contraindre. Lorsque je suis satisfait, je supprime ces corps de surface pour nettoyer un peu le modèle. Et bien sûr, puisque toutes mes modifications ont été effectuées dans SOLIDWORKS, elles sont toutes paramétriques ! Je peux facilement modifier ou supprimer n’importe quelle caractéristique. Ci-dessous, vous pouvez voir le STL original, aux côtés de ma version éditée.
La technique utilisée dans ce blog est celle que j’ai utilisée le plus souvent pour éditer des fichiers STL dans SOLIDWORKS, mais ce n’est pas la seule voie. Dans les prochains blogs, je convertirai un corps de maille entier en géométrie SOLIDWORKS, et je démontrerai comment effectuer des modifications directement sur les corps de maille en utilisant des fonctions booléennes. Si vous utilisez régulièrement des fichiers STL (notamment si vous avez essayé l’outil ScanTo3D par le passé), j’espère que vous ferez l’essai des nouveaux outils de maillage de SOLIDWORKS 2018.
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À propos de l’auteur
Dan Erickson est un étudiant de la vie. Avec un BS en technologie du génie mécanique de l’Université Michigan Tech et un penchant pour le bricolage, il est poussé à comprendre comment le monde fonctionne et à s’améliorer partout où c’est possible. Après plusieurs itérations de carrière, Dan a rejoint Fisher Unitech en 2011 en tant qu’ingénieur support SOLIDWORKS. Il a depuis suivi sa passion pour la technologie tranrsformative jusqu’au département d’impression 3D, en soutenant les équipes de vente et de marketing en tant qu’ingénieur d’application 3DP.