Décoration d’une figurine d’avion

Thématiques

  • Impression 3D
  • Découpe vinyle

Participants 10

Durée 2h

Public 9-11 ans

Prérequis Maîtrise de base de l’ordinateur

Matériel

  • Imprimante 3D, filament
  • Découpeuses, supports
  • Petit outillage (pinces, raclettes, ciseaux, crochets, etc.)
  • Feuilles de vinyle de différentes couleurs, et papier de transfert
  • Clés USB
  • Postes pour les participants
  • Vidéoprojecteur
  • Objets imprimés en 3D, croisant différentes techniques de modélisation (scanner 3D, CAO, photogrammétrie, données topologiques, …), illustrant certaines particularités de l’impression 3D (supports en fonction de l’angle de porte-à-faux, adhérence au plateau, motifs de remplissage), et certaines utilisations de l’impression 3D (décoratif, prototypage industriel, bricolage, réparations, ludique, scientifique, …)
  • Exemple de réalisations avec la découpeuse

Préparation

  • Disposer les objets de présentation sur une table
  • Démarrer les postes des participants
  • Installer Silhouette Studio sur les postes
  • Placer le gabarit de l’avion pour Silhouette Studio sur les postes
  • Imprimer une maquette par participant

Déroulé

Introduction (5 min)

Présenter le lieu, le(s) animateur(s).

Impression 3D (30 min)

Présenter le consommable, la machine et son fonctionnement en interaction avec les participants : comment pensez-vous que cela fonctionne ?

Présenter le consommable, l’acide polylactique (PLA). Il s’agit d’un bioplastique, compostable (difficilement, pas en milieux naturel), composé principalement d’amidon de maïs. Il n’est pas toxique, ou dangereux pour l’environnement (source CNRS).

Ce plastique est chauffé par la tête de l’imprimante, l’identifier sur l’imprimante. La température de fusion est autour de 150°C. La tête monte à 210°C : plus elle sera chaude, plus le plastique sera fluide.

Présenter les 3 axes de déplacements : 2 pour la tête, le dernier pour le plateau.

La tête procède en imprimant des couches de plastique.

Le plateau est chauffé pour atteindre 60°C. Cela permet d’éviter que le plastique, en refroidissant, ne se rétracte et se décolle du plateau. 60°C est la température de transition vitreuse du PLA : la transition entre un état solide, rigide, et un état caoutchouteux.

Présenter les différents objets présents sur la table, la technique utilisée pour la modélisation, la durée d’impression, etc. Illustrer différentes applications de l’impression 3D. Répondre aux premières questions des participants.

Présenter le fichier 3D de l’avion et le découper avec Cura. Présenter les paramètres principaux : épaisseur de la couche, supports et adhérence. Montrer la prévisualisation. Lancer l’impression.

Présenter l’objectif de l’atelier (10 min)

Distribuer aux participants les maquettes déjà imprimées, et la monter rapidement.

Présenter la découpeuse. Commencer par faire deviner le fonctionnement de la machine. Elle ressemble par exemple à une imprimante ou à une plastifieuse. Présenter le rôle de la découpe, montrer les lames. Présenter l’axe de déplacement de la tête et celui du support. Présenter le support, le type de matériau qu’il est possible de découper (papier et vinyle) ainsi que des exemples de réalisations. Faire deviner pourquoi le support est-il collant.

Prise en main de Silhouette Studio (20 min)

Passer sur les postes. Ouvrir Silhouette Studio, et ouvrir le gabarit.

Introduire les outils de dessin :

  • Rajouter du texte (taille minimale : Arial 14 Gras Majuscules)
  • Rajouter des formes : rectangle, rectangle arrondi, ellipse, polygones réguliers
  • Dessiner des lignes ou à main levée

Insister sur la nécessité de faire quelque chose de simple !

Découpe (50 min)

Création. Laisser les participants travailler sur leur avion. Penser à ménager du temps pour la découpe et l’échenillage, donc donner une heure limite aux participants 20 minutes grand maximum avant la fin de l’atelier. Durant ce temps, les participants sont autonomes et demandent de l’aide lorsqu’ils essayent de faire une création particulière.

Attention, les participants ne doivent surtout pas modifier les silhouettes du gabarit. Si cela se produit, essayer d’annuler les modifications, ou de redimensionner les pièces :

  • Avion : largeur 70.40 mm, hauteur 19.57 mm
  • Aile : largeur 73.82 mm, hauteur 21.48 mm
  • Queue : largeur 26.34 mm, hauteur 12.01 mm

Noter également que le profil de l’avion n’est pas le même pour chaque côté : ils sont en miroir.

Découpe. Lorsqu’un participant est prêt, il vient avec sa clé vers les découpeuses, choisit et charge une feuille de vinyle. Une dernière vérification du fichier est faite (principalement de la taille et de la position des éléments). Déclencher la découpe.

Échenillage et transfert. À l’aide des petits outils, les participants extraient leurs motifs de la feuille de découpe, et utilisent le papier de transfert pour l’apposer sur la maquette, préalablement démontée. Ils peuvent alors remonter leur maquette, et le tour est joué !

Noter qu’il est possible de suspendre l’avion par un fil de nylon au niveau de l’habitacle.

Conclusion (5 min)

Présenter les modalités d’accès et d’utilisation des machines de l’Atelier en dehors des animations.

Ressources