{"id":285,"date":"2020-04-18T22:57:06","date_gmt":"2020-04-18T20:57:06","guid":{"rendered":"https:\/\/edu.ge.ch\/site\/fabrication-numerique\/?p=285"},"modified":"2020-05-10T12:54:06","modified_gmt":"2020-05-10T10:54:06","slug":"realisation-dun-jouet-bois","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/edu.ge.ch\/site\/fabrication-numerique\/2020\/04\/18\/realisation-dun-jouet-bois\/","title":{"rendered":"R\u00e9alisation d’un jouet en bois"},"content":{"rendered":"

Logiciels utilis\u00e9s :<\/strong> Inkscape<\/a>
\nMachines utilis\u00e9es :<\/strong> Sienci Mill One<\/a>
\nTemps de r\u00e9alisation :<\/strong> ~45′-60′.
\nPrix :<\/strong> <1.-<\/p><\/blockquote>\n

R\u00e9sum\u00e9 :<\/h3>\n

R\u00e9alisation d’un jouet en bois (ou d’un dessous de verre) \u00e0 partir d’un dessin d’enfant.<\/p>\n

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\"\"<\/h4>\n

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Avant propos.<\/h4>\n

On peut facilement r\u00e9aliser de nombreux objets \u00e0 partir de dessins d’enfant. Ce projet a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9 chez moi plut\u00f4t qu’au SEMLab en raison du confinement \u00ab\u00a0Covid-19\u00a0\u00bb. La machine utilis\u00e9e est cependant similaire \u00e0 celle du SEMLab (la seule am\u00e9lioration notable est une augmentation de la pr\u00e9cision, qui dans ce cas n’a pas d’importance).<\/em><\/p>\n

Plut\u00f4t que de faire un jouet en bois, il est facile d’adapter la proc\u00e9dure pour r\u00e9aliser des dessous de verre.<\/p>\n

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\u00c9tapes de \u00ab CAO \u00bb :<\/h3>\n

Remarques : La premi\u00e8re \u00e9tape est le dessin par l’enfant, qui n’est pas consid\u00e9r\u00e9 ici. Il peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9 de diff\u00e9rentes mani\u00e8res et sera num\u00e9ris\u00e9 puis vectoris\u00e9. Pour la vectorisation, il y a deux possibilit\u00e9s : la vectorisation automatique ou la vectorisation manuelle. La vectorisation automatique n\u00e9cessitant un gros travail d’adaptation, elle n’est pas recommand\u00e9e pour un dessin d’enfant au crayon. Il est au final plus rapide de recr\u00e9er un dessin en s’inspirant de l’original.
\n<\/em><\/p>\n

Il est \u00e9galement possible de cr\u00e9er le dessin directement sur l’ordinateur avec une tablette graphique.<\/em><\/p>\n

0 – Num\u00e9risation du dessin et importation sous Inkscape.<\/strong> Apr\u00e8s avoir num\u00e9ris\u00e9 le dessin avec un scanner (ou pris une photo avec un APN), l’image est import\u00e9e (Ctrl+I) sous Inkscape. Les dimensions actuelles importent peu.<\/em><\/p>\n

1 – Vectorisation manuelle du dessin.<\/strong> Cr\u00e9ez un nouveau calque (Ctrl+Maj+N), sur lequel vous allez recr\u00e9er le dessin avec l’outil de tra\u00e7age de courbes de B\u00e9zier<\/em> (Maj+F6). Commencez par poser les points cl\u00e9s du contour de l’objet, puis \u00e0 l’aide de l’outil de s\u00e9lection des n\u0153uds (F2), effectuez les courbures. Pour les \u00e9l\u00e9ments internes qui seront \u00ab\u00a0grav\u00e9s\u00a0\u00bb plut\u00f4t que \u00ab\u00a0d\u00e9coup\u00e9s\u00a0\u00bb, cr\u00e9ez-les de la m\u00eame fa\u00e7on sur un autre calque. Une fois la vectorisation termin\u00e9e, vous pouvez supprimez l’image matricielle originale.<\/p>\n

2 – Adaptation aux bonnes dimensions.<\/strong> R\u00e9glez les dimensions du document (Ctrl+Maj+D) pour correspondre aux dimensions d\u00e9finitives de l’objet. Redimensionnez tous les chemins apr\u00e8s les avoir s\u00e9lectionn\u00e9 par un rectangle de s\u00e9lection (car ils sont sur des calques diff\u00e9rents) avec l’outil de s\u00e9lection g\u00e9n\u00e9rale (F1). Maintenez la touche Ctrl (et \u00e9ventuellement la touche Maj) pour conserver les proportions (et le centrage) durant le redimensionnement. Repositionnez les chemins au besoin.<\/p>\n

3 – Correction du design.<\/strong> D\u00e9finissez l’\u00e9paisseur du contour de la gravure au diam\u00e8tre de la fraise qui sera utilis\u00e9e (g\u00e9n\u00e9ralement 2-3mm) avec la bo\u00eete \u00ab\u00a0Fond et Contour\u00a0\u00bb (Ctrl+Maj+F). Effectuez les \u00e9ventuelles corrections du trac\u00e9 \u00e0 l’aide de l’outil d’\u00e9dition des noeuds (F2) et\/ou l’outil de s\u00e9lection g\u00e9n\u00e9rale (F1) afin d’am\u00e9liorer la lisibilit\u00e9 du design.<\/p>\n

4 – Pr\u00e9paration du d\u00e9tourage.<\/strong> Pour ne pas alt\u00e9rer les dimensions finales de l’objet, le fraisage doit \u00eatre effectu\u00e9 \u00e0 l’ext\u00e9rieur du trait (et non \u00ab\u00a0sur\u00a0\u00bb le trait). Commencez par r\u00e9gler l’\u00e9paisseur du contour au diam\u00e8tre de la fraise qui sera utilis\u00e9e (g\u00e9n\u00e9ralement 3mm). Convertissez le \u00ab\u00a0contour en chemin\u00a0\u00bb (Ctrl+Alt+C) puis s\u00e9parez-le (Ctrl+Maj+K). S\u00e9lectionnez le contour \u00ab\u00a0interne\u00a0\u00bb avec l’outil de s\u00e9lection (F1) puis supprimez-le (Del). Supprimez le fond et remettez un contour (dont l’\u00e9paisseur importe peu) sur le chemin restant. Sauvegardez votre fichier. Alternativement, si la pr\u00e9cision n’est pas tr\u00e8s importante, il est plus rapide d’utiliser le d\u00e9calage dynamique (Ctrl+J) pour \u00e9loigner le chemin de d\u00e9coupe, avant de convertir \u00e0 nouveau l’objet en chemin (Ctrl+Maj+C).<\/em><\/p>\n

5 – Export du G-code du d\u00e9tourage.<\/strong> Sur un nouveau calque (Ctrl+Maj+N), ajoutez les points d’orientation et l’outil cylindrique comme indiqu\u00e9 dans le tutoriel sur la cr\u00e9ation d’un circuit \u00e9lectronique (ici)<\/a>. R\u00e9glez la profondeur selon l’\u00e9paisseur de la planche pr\u00e9vue, le \u00ab\u00a0Feed\u00a0\u00bb et le \u00ab\u00a0Depth step\u00a0\u00bb selon le mat\u00e9riau et la fraise utilis\u00e9e. Pour une fraise de 3mm et du bois, les valeurs sont : Feed = 800 et Depth Step = 2mm.<\/em> Cachez le calque des \u00e9l\u00e9ments qui seront grav\u00e9s, puis s\u00e9lectionnez le(s) chemin(s) de d\u00e9tourage avant de lancer la commande \u00ab\u00a0Chemin vers gcode<\/em>\u00a0\u00bb de Gcodetools (menu Extensions -> Gcodetools). Une fois le fichier gcode v\u00e9rifi\u00e9 (avec CAMotics p.ex.) supprimez la derni\u00e8re op\u00e9ration (Ctrl+Z).<\/p>\n

6 – Export du G-code de la gravure.<\/strong> Corrigez la derni\u00e8re valeur de la seconde composante des points d’orientation, pour correspondre \u00e0 la profondeur de la gravure souhait\u00e9e (g\u00e9n\u00e9ralement de 1 \u00e0 3mm). Cachez le calque du d\u00e9tourage et affichez celui de la gravure. S\u00e9lectionnez les chemins de gravure et lancez \u00e0 nouveau la commande \u00ab\u00a0Chemin vers gcode<\/em>\u00a0\u00bb de Gcodetools. Une fois le fichier gcode v\u00e9rifi\u00e9, supprimez la derni\u00e8re op\u00e9ration (Ctrl+Z).<\/p>\n

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Exemple:<\/h4>\n

\"\"Je pars de la num\u00e9risation d’un dessin au crayon sur une page A4 que j’importe dans Inkscape (Ctrl+I). J’ajoute un nouveau calque (Ctrl+Maj+N) pour pouvoir supprimer facilement l’image matricielle par la suite. \"\"Avec l’outil de tra\u00e7age des courbes de B\u00e9zier (Maj+F6), je commence par poser des points aux endroits cl\u00e9s (points d’inflexion) du contour externe. Je passe alors en mode \u00ab\u00a0\u00e9dition des n\u0153uds\u00a0\u00bb (F2) pour modifier les courbes de ce trac\u00e9, afin de faire correspondre mon chemin au dessin d’origine.<\/p>\n

Je cr\u00e9e ensuite un nouveau calque (Ctrl+Maj+N) pour la vectorisation des gravures. Je proc\u00e8de comme pr\u00e9c\u00e9demment puis je sauve mon fichier SVG. Une fois termin\u00e9 je cache (ou supprime) le calque contenant l’image matricielle.<\/p>\n

\"\"Je passe maintenant \u00e0 l’adaptation du dessin aux contraintes du fraisage. Je commence par dimensionner mon document (Ctrl+Maj+D) \u00e0 la largeur de ma planche (ici 20×15 cm). Comme le dessin d’origine est d\u00e9j\u00e0 aux bonnes dimensions, il ne m’est pas n\u00e9cessaire de proc\u00e9der \u00e0 un ajustement de la taille g\u00e9n\u00e9rale, je me contente de d\u00e9placer le tout en bas \u00e0 gauche de mon document. Je passe ensuite \u00e0 l’adaptation des gravures. En effet, la fraise utilis\u00e9e est bien plus \u00e9paisse que le trait de crayon et certains \u00e9l\u00e9ments sont trop rapproch\u00e9s.<\/em> Apr\u00e8s avoir s\u00e9lectionn\u00e9s les chemins (Ctrl+A apr\u00e8s avoir s\u00e9lectionn\u00e9 le calque en question), je commence par attribuer une largeur de contour de 3mm gr\u00e2ce \u00e0 la bo\u00eete \u00ab\u00a0Fond et Contour\u00a0\u00bb (Ctrl+Maj+F) pour avoir un visuel proche de la r\u00e9alit\u00e9. Puis avec l’outil de s\u00e9lection g\u00e9n\u00e9rale (F1), je d\u00e9place les \u00e9l\u00e9ments pour les r\u00e9organiser d’une fa\u00e7on plus adapt\u00e9e. Il peut aussi \u00eatre n\u00e9cessaire de corriger certains points et courbures avec l’outil d’\u00e9dition des n\u0153uds (F2).<\/em> Une fois toutes les modifications effectu\u00e9es, j’enregistre mon fichier.<\/p>\n

La derni\u00e8re \u00e9tape consiste \u00e0 reprendre le trait de d\u00e9tourage pour l’\u00e9loigner du centre, afin que le fraisage ne d\u00e9nature pas la g\u00e9om\u00e9trie du mod\u00e8le. Je commence donc par r\u00e9gler l’\u00e9paisseur du contour du chemin de d\u00e9tourage \u00e0 3mm (Ctrl+Maj+F) pour simuler le passage de la fraise. Comme je consid\u00e8re que le mod\u00e8le ne sera pas alt\u00e9r\u00e9, je ne proc\u00e8de pas aux \u00e9tapes d’adaptation pour compenser la largeur de la fraise. Si j’avais d\u00fb r\u00e9aliser celles-ci, il m’aurait alors fallu convertir le contour en chemin (Ctrl+Alt+C) puis s\u00e9parer le r\u00e9sultat (Ctrl+Maj+K). Puis apr\u00e8s avoir s\u00e9lectionn\u00e9 le chemin interne, le supprimer (Del). Le chemin restant \u00e9tant alors d\u00e9cal\u00e9 de 1,5mm (le rayon de ma fraise) sur l’ext\u00e9rieur par rapport au chemin d’origine.<\/em><\/p>\n

Toutes ces \u00e9tapes de cr\u00e9ation m’auront prises environ 15 minutes.<\/em><\/p>\n

\"\"Je passe maintenant \u00e0 la pr\u00e9paration des fichiers G-code. Je commence par cr\u00e9er un nouveau calque (Ctrl+Maj+N) que je nomme \u00ab\u00a0CNC\u00a0\u00bb et sur lequel je vais placer tous les \u00e9l\u00e9ments \u00ab\u00a0techniques\u00a0\u00bb n\u00e9cessaires. Je commence par ajouter les points d’orientation (menu Extentions -> Gcodetools -> Points d’orientation…<\/em>). Je r\u00e8gle la profondeur sur -15.5mm (ma planche faisant 16mm d’\u00e9paisseur, cela me laissera une fine bande qui maintiendra l’objet en place jusqu’\u00e0 la fin du fraisage)<\/em>. J’ajoute ensuite un outil cylindrique (menu Extensions -> Gcodetools -> Biblioth\u00e8que d’outils…<\/em>) que je param\u00e8tre ainsi :<\/p>\n