Qu'est-ce qu'un modèle 3D ?

Les modèles 3D sont des répliques numériques d'objets dans l'espace tridimensionnel. Ils nous permettent de visualiser des éléments difficiles à saisir dans la réalité. Contrairement aux images bidimensionnelles, qui n'ont que la longueur et la largeur, les modèles 3D ont également une troisième dimension : la profondeur. Les modèles 3D peuvent être utilisés dans une grande variété d'applications, depuis les jeux vidéo et l'animation jusqu'aux applications industrielles telles que le prototypage, l'ingénierie et la construction. Ils constituent un élément essentiel des processus de prototypage rapide, car ils servent de base à l'impression d'objets physiques.

Il existe plusieurs méthodes pour créer des modèles 3D, notamment l'utilisation de scanners 3D, de logiciels de CAO, de logiciels de modélisation et de photogrammétrie. Les scanners 3D permettent de mesurer des objets physiques et de les convertir en modèles 3D à l'aide d'un logiciel. Les logiciels de CAO sont généralement utilisés pour créer des modèles dédiés aux applications industrielles, tandis que les logiciels de modélisation conviennent à une variété d'applications, telles que la création d'animations cinématographiques ou de jeux vidéo. La photogrammétrie est une autre méthode de création de modèles 3D à partir de photographies.

L'utilisation de la métrologie 3D revêt notamment une grande importance dans le domaine de la fabrication industrielle et du contrôle qualité. ZEISS en est un acteur-clé et un fournisseur de systèmes de mesure et de technologies sans contact qui peuvent être utilisés dans la production et le contrôle qualité. La métrologie joue également un rôle important dans la création de modèles 3D et le contrôle des composants fabriqués à l'aide du prototypage rapide.

Le scan 3D est une technologie qui permet de transformer des objets physiques en modèles numériques 3D. Les scanners 3D permettent de mesurer des objets, des composants, des bâtiments ou des paysages et de les convertir en format numérique.

Il n'existe non pas une méthode de scan 3D pour créer des modèles 3D, mais plusieurs. Parmi les méthodes les plus courantes, citons la projection lumineuse de franges et la triangulation laser, ainsi que la photogrammétrie. La technologie du temps de vol est également utilisée.

On utilise des scanners 3D et des logiciels pour effectuer le scan 3D. Il existe différents types de scanners 3D, notamment des scanners portables et des scanners fixes utilisés pour capturer des objets de grande taille tels que des bâtiments ou des paysages. Un logiciel est utilisé pour convertir et manipuler les données capturées en modèles 3D.

Diverses erreurs peuvent se produire en effectuant un scan 3D pour créer un modèle 3D, dont un éclairage inégal, une surexposition, une sous-exposition, un flou de mouvement ou une distorsion. Pour éviter ces erreurs, il est important que l'objet soit positionné de manière stable, que les conditions d'éclairage soient contrôlées et que le scanner soit correctement calibré. Le choix de la bonne technologie de scan et des bons paramètres peut également contribuer à minimiser les erreurs.

La plupart des logiciels de modélisation 3D prennent en charge le format de fichier STL, qui est un format de fichier largement utilisé pour les modèles 3D. Les autres formats de fichiers les plus courants sont OBJ, FBX et Collada. Attention : chaque format de fichier présente des caractéristiques et des limites différentes.

Un programme de CAO est un logiciel permettant de créer et d'éditer des modèles 3D. Il offre de nombreuses fonctions et permet une modélisation précise. Il existe une grande variété de programmes, des plus simples et gratuits aux plus complexes et payants. Pour travailler avec des programmes de CAO, il est nécessaire de connaître leur fonctionnement et leur modélisation.

Les programmes de CAO permettent de créer et d'éditer des modèles 3D complexes adaptés au prototypage rapide. Cependant, il est important de s'assurer que le modèle répond aux exigences du prototypage rapide afin d'éviter les erreurs et les problèmes lors de l'impression. Il faut également veiller à ce que le format de fichier choisi soit compatible avec l'imprimante. Les programmes de CAO permettent de créer aussi bien des objets simples en 3D que des composants complexes utilisables dans l'industrie.

Le prototypage rapide est largement utilisé dans les secteurs privé et industriel. Il s'agit d'un processus au cours duquel un modèle 3D est transformé en un objet physique à l'aide de technologies et d'outils spéciaux. Dans ce processus, le modèle est divisé en petites couches qui sont progressivement appliquées sur une plaque par une imprimante 3D et fusionnées jusqu'à ce que l'objet tridimensionnel soit complet.

En fonction du type d'objet et de la qualité souhaitée, différentes technologies et divers outils sont utilisés pour le prototypage rapide. Il s'agit, par exemple, d'imprimantes FDM, d'imprimantes à stéréolithographie, d'imprimantes à jet de liant et d'imprimantes à fusion sur lit de poudre. Chaque technologie a ses avantages et ses inconvénients et convient à des applications différentes.

Le prototypage rapide peut être utilisé pour créer une grande variété de pièces, des prototypes simples aux composants complexes. Les erreurs en matière de prototypage rapide peuvent être évitées grâce à une planification minutieuse. Cela comprend, par exemple, un examen approfondi du modèle 3D et de son design, l'optimisation du design pour la technologie et les matériaux choisis et le réglage correct de l'imprimante et de ses paramètres. Il est également important d'observer l'objet pendant le processus d'impression afin de détecter et de corriger les erreurs à un stade précoce.

Les modèles 3D sont des représentations numériques d'objets en trois dimensions qui sont créées à l'aide d'un logiciel spécial. Il existe plusieurs façons de créer des modèles 3D, par exemple à l'aide de programmes de CAO ou d'un scanner 3D et d'un logiciel. Il est important d'éviter les erreurs lors de la création de modèles 3D afin d'obtenir un résultat parfait. Au final, les modèles 3D peuvent être convertis en objets physiques grâce au prototypage rapide. Différents outils sont utilisés en fonction de la technologie et du matériau. Le prototypage rapide peut être utilisé pour produire des composants complexes rapidement et à moindre coût. Dans l'ensemble, la modélisation 3D et le prototypage rapide ouvrent les portes à de nombreuses possibilités et de nombreux domaines d'application, en particulier dans l'industrie, mais aussi dans le secteur privé, pour créer et mettre en œuvre vos propres modèles 3D.

Avec une préparation et des soins appropriés, vous pouvez créer vos propres modèles 3D. ZEISS vous fournit le matériel et le logiciel nécessaires. Des scanners 3D fixes et montables aux petits scanners portables, vous trouverez le scanner qui vous convient. Laissez-vous convaincre par nos solutions « HandsOn Metrology ».