vendredi 1 décembre 2017

Amélioration des procédés de fabrication additive

Republication d'un article publié d'abords pour le blog de zBis.

Point → Ligne → Surface


Cet été, l'institut Gartner a actualisé sa courbe du cycle des tendances dans le secteur de l'impression 3D. Parmi les procédés de fabrication additive, l'extrusion de matière (principalement des thermoplastiques) est encore le procédé le plus utilisé aujourd'hui, ce que confirme le rapport annuel de Sculpteo (page 8/32). Néanmoins, dans les procédés à base de poudre ou de résine, nous voyons se développer différents principes qui augmentent considérablement le rendement, au point d'avoir le potentiel de remplacer les procédés traditionnels (injection, usinage).

Par comparaison, imaginez que nous utilisons des tables traçantes, mais que des copieurs laser sont à présent disponibles.

Poudres

Traditionnellement l'énergie est apportée par un laser ou un puissant faisceau d'électrons, qui vient dessiner les contours de chaque formes, et ce à chaque couche de poudre.


Le "nouveau" principe est de déposer un agent dans la poudre pour permettre la réception de l'énergie/chaleur dans un second temps.


L'apport d'énergie permettant la fusion se fait d'un seul balayage de la surface complète : le gain de temps est d'autant plus important que la surface à parcourir est grande. Une machine peut ainsi produire jusqu'à 100 000 pièces individuelles par jour (cas le plus favorable d'une multitude de petites pièces cotes à cotes).

Je compte au moins quatre constructeurs/procédés qui appliquent ce principe :
  • Voxeljet utilise le High-Speed-Sintering développé par Neil Hopkinson.
  • Chez Hewlett-Packard on parle de Multi-Jet-Fusion. Notez également qu'avec leur politique d'ouverture sur les consommables, une plus grande variété de poudres devrait émerger.
  • Tandis que Stratasys avance un procédé similaire a celui du toner des photocopieurs. Où le trio coût/qualité/délai est encore une fois décrit comme compétitif avec l'injection plastique.
  • Y compris dans les poudres métalliques, avec la gamme "production" de Desktop Metal.

Résines liquides

Dans les résines, l'arrivée de machines utilisant un projecteur plutôt qu'un laser apporte un avantage du même ordre : on traite une surface complète plutôt que de tracer des contours. Restait un point d'amélioration : la couche solidifiée doit être décollée mécaniquement du fond du bac par un mouvement entre chaque exposition. Les constructeurs ayant résolu cela, la fabrication gagne encore en vitesse.
Que ce soit chez Carbon, ou Prodways (et les nombreux autres à leur suite), il est toujours impressionnant de voir émerger des volumes aussi rapidement. Pour une idée du potentiel de production que ça représente : Adidas l'utilise pour sa gamme Futurcraft4D où chaque semelle est ainsi fabriquée sur-mesure en 20 minutes.

Conséquences :

Bien que peu répandus, ces nouveaux procédés sont d'ores et déjà accessibles via des services comme Sculpteo (pour qui le rendement est d'autant plus intéressant qu'ils centralisent une quantité de commandes importante).

Comme avec l'amélioration d'autres techniques : à prix équivalent, de nouveaux équipements seront plus performants, et à performances équivalentes, les "anciens" équipements deviendront de plus en plus abordables (on trouve par ex. des machines SLS à seulement 5k-10k€ aujourd'hui). La barrière du prix diminuant, nous devrions les voir se diffuser, et par la diversification des outils auxquels nous aurons accès et de leurs possibilités, améliorer la compréhension et l'adoption de la fabrication additive.

A plus long terme, il est toujours bon de rappeler qu'en devenant moins centralisée, la fabrication locale représente une économie considérable de ressources autrement gaspillées dans le transport.

Mais dans tout ça, encore faut-il avoir un modèle 3D à fabriquer ! Savoir dessiner en 3D et anticiper les contraintes de la fabrication additive sont ainsi des compétences de plus en plus utiles et recherchées.
Et là je peux vous aider, que ce soit par de la modélisation, du conseil, ou de la formation (avec pour idée de croiser tout ça avec ma nouvelle passion pour les Open-Badges).

dimanche 26 novembre 2017

Tested : SimScale

Aujourd'hui j'ai testé l'utilisation de SimScale, un outil en ligne de simulation physiques (fluides, mécaniques, etc.).


Découvert via cet article de Fabbaloo. Il tombe à pic car la veille on essayait de calculer le comportement d'une réduction pour un petit ventilateur (pour la FoldaRap).
Et puis surtout, comme Github ou d'autres services, ils proposent une formule "Community" où le projet de simulation est publique, et en contrepartie l'utilisation du service est gratuite.

L'inscription se fait de manière classique.
Le site propose un rapide tour d'horizon pas-à-pas pour repérer les boutons et fonctions, et nous suggère de commencer la prise en main avec un tutoriel.
J'ai choisi le deuxième, dans le domaine des fluides, et ai pu apprécier les étapes bien guidées et surtout les explications visuelles de chaque choix et de leurs conséquences (par exemple entre deux méthodes de maillages du modèle 3D, selon le type de simulation qui s'en suivra).


Les dernières étapes sont assez techniques, je ne sais pas si je saurais rentrer les bons paramètres lors de mon premier projet. On va voir :)

Après avoir réalisé ce premier tutoriel j'en ai profité pour tout de suite mettre en pratique ce que je venais d'apprendre avec mon conduit peaufiné la veille.


Première difficulté : apparemment même si on peut travailler à partir d'un format STL, il n'arrivait pas à identifier une face sur le maillage, ce qui est problématique pour définir la zone à considérer comme "entrée" ou "sortie". J'ai d'abord essayé de simplifier le modèle en enlevant la partie cylindrique : pas mieux.


Deuxième tentative, après avoir reconstruit le même volume mais dans FreeCAD pour l'importer en tant que format de fichier IGES.


Cette fois des faces sont reconnues, il y a même un peu trop de choses.


En fait le solide n'est pas étanche et pose problème pour le calcul du maillage.

En creusant un peu plus la documentation, je lis qu'ils recommandent le format STEP.
Nouvel export depuis FreeCAD : effectivement cette fois j'ai bien une coque étanche !


Je sélectionne toutes les faces et lance le maillage.


Le résultat est bon et permet cette fois la sélection de faces.


Et la simulation :)



Si vous voulez jouer avec, le projet est ici.
Me reste encore à comprendre comment utiliser les nombreux réglages et paramètres, mais ça pourrait être un outil utile en tout cas.

samedi 4 novembre 2017

Pour un salaire à vie

Plusieurs personnes m'ont parlé du concept de salaire à vie, aujourd'hui j'ai enfin pris le temps de me renseigner et effectivement je comprends mieux en quoi cette idée est révolutionnaire et pourquoi c'est vers cet idéal de société qu'il faut se diriger (et qu'il faudra lutter pour y arriver).

Quand l'idée du revenu de base a commencé à gagner du terrain, notamment avec le référendum Suisse, je n'avais pas saisis alors la nuance qui faisait dire à Franck Lepage qu'il valait mieux un salaire à vie. Par la suite c'est lors d'une formation qu'un participant me conseillait de voir une vidéo sur le sujet (comme j'ai toujours une image sur le revenu de base dans mes présentations). Et enfin, récemment, c'est en passant sur le stand du Réseau-Salariat, à la Fête de l'Huma, qu'un dernier rappel m'était fait sur cette notion.


Je ne saurais mieux vous suggérer que de vous aussi faire ce même cheminement :
  1. http://www.reseau-salariat.info/
  2. http://www.reseau-salariat.info/6a2aa40dce09799c0cadcbffcef31985
  3. https://www.youtube.com/watch?v=uhg0SUYOXjw
  4. http://www.reseau-salariat.info/0b04e3309b01d6f8be893e6e9f7604e5
De la dernière vidéo on partagera le constat qu'on est actuellement plutôt sur une trajectoire vers ce qu'il appel "infra-emploi". Et que, comme de nombreux autres, j'ai cherché à échapper à l'employeur en allant vers le marché des bien et des services, avec mon activité propre.
Si dans ce modèle la propriété lucrative reste présente, ne peut-on espérer que la logique des biens communs permette de transformer cette défaite en une issue pas si malheureuse ? En pensant scénario probable, car malgré que le salaire-à-vie puisse être vu comme plus souhaitable, il en sera aussi plus difficile à conquérir.

Edit : après cette dernière vidéo, ok c'est une partie, biens communs pourrait s'apparenter à une copropriété d'usage des moyens de production, reste l'autre moitié nécessaire avec le salaire à vie.

lundi 23 octobre 2017

5100 personnes au Festival-D

Après deux éditions à Nantes, le Festival D à Angers aura donc vu passer pas mal de monde.


Pour ma part je venais y présenter la dernière mouture en cours de la FoldaRap.
Petit retour chronologique :

J-1

Festival-D 2017
un cliché qui en rappel un autre :D

Préparation, rassemblement de mes affaires et départ de zBis, tout tient dans un sac (le minimalisme c'est pratique).

Une fois à Anger, sur le chemin depuis la gare je croise Julien de Ping qui ramène des choses pour les festivités du soir. Arrivé sur place, je m'installe tranquillement pendant que le montage de la scénographie se termine.

Festival-D 2017

Festival-D 2017

Festival-D 2017

Festival-D 2017
Les crémaillères en Z ont été installées la veille ;)

Un petit tour par en haut pour la vue d'ensemble.

Festival-D 2017

Festival-D 2017

Pour l'inauguration ce soir une table ronde était organisée, on y parle culture numérique.
Le premier, un certain Alain (je n'ai pas noté son nom), sortait récemment de plusieurs dizaines d'années du coté des politiques publiques, il pouvait à présent plus facilement témoigner du constat de ce qu'il voyait : une impuissance à penser la technologie, le numérique, et agir en fonction. S'en suivit une intéressante mise en perspective de l'arrivée des Espaces Publiques Numériques, des animateurs multimédia, de la médiation, permettant de renforcer des capacités (empowerment), mais que le fossé se creuse quand même.

J-B Labrune a également pu faire une intéressante mise en perspective historique, mais pour ce qui concerne le terme "FabLab", concept cernant des pratiques investigué par le Grassroot Invention Group au MediaLab en 1997 par Baktiar Mikhak, en lien avec des communautés au Costa Rica, en Inde (Vykhram Hashram), où l'innovation est sociale, inclusive. Une petite parenthèse, le MIT s'inspirait du CNAM. Par la suite Neil arrive avec une vision plus ingé, moins communauté, tandis qu'Hod Lipson portait plutôt la vision d'origine, plus communauté et montée en compétence. Bref, l'histoire n'en retiendra malheureusement pas tout ces détails. Et tristement la ville d'Angers pense que la Citée des Objets Connectés est un super FabLab, sauf que ça n'en est pas un puisque uniquement envisagée dans une vision d'incubation entrepreneuriale.
Il a notamment employé un terme, que je trouve approprié, au sujet de ce type de lab : "hors-sol". On arrive à faire pousser des plantes sans écosystème, mais comme pour le steak de synthèse, ont-elles du goût ? Sans terreau, sans racines, sans communautés, ces lieux n'ont pas de saveurs, et je dirais même pas de résilience (je ne peux m'empêcher d'expliquer un peu ainsi la récente faillite de Techshop, avec en plus le fait qu'il est plus agile de faire à une échelle raisonnable qui ne mobilise que peu de ressources).

Ce qui se retrouvait dans le discours de l'élue au numérique de la ville (ils pensent avoir un FabLab), parlant surtout d'ingé peu de communauté. Impression renforcée par les remarques de nombreux visiteurs qui, appréciant nos projets, auraient souhaités eux-aussi avoir accès à un FabLab (ouvert aux particuliers, pas qu'aux entreprises).

Jour 1 et Jour 2
Voir l'album du site du Festival, les photos seront de meilleurs qualité que les miennes, et puis surtout dans ce genre de situation, être exposant ne laisse pas trop le temps d'aller voir les autres (de l'intérêt d'arriver la veille pour se croiser).

Dans les 2-3 projets qui m'auront marqué : le stand voisin avec leurs instruments de musiques (façon un peu Theremine), le Dhaum (un genre de Simon mais dans l'espace), du dessin à la scie sauteuse et au feutre...
Festival-D 2017

Festival-D 2017

Et puis OpenFabrick, dont le concept est simple et super : réutiliser les chutes de Castorama (où ils travaillent) pour tailler dedans des modules à assembler, constituant un genre de Meccano libre, où les pièces d'assemblage sont imprimées en 3D et personnalisables.
De leur coté ils ont bien aimé la FoldaRap, aussi pour le plateau chauffant et la cohérence de la philosophie du libre (ils utilisent des Neva). De quoi imaginer une future étape du coté de Lille ;-)

Au final 5100 personnes sont venues, nous diras l'organisation quelques semaines plus tard. Heureusement ils avaient prévu bouteilles d'eau et bonbons au miel pour les exposants, et c'est vrai que, comme en général lors de ce genre d'événement, il y avait un flot assez constant de visiteurs.

J'en retiens des échanges intéressants et 3-4 contacts qui se poursuivront sur le long terme.
J'aurais du prendre mon classeur d'exemples d'application de l'impression 3D, pour aussi montrer ce qu'il se passe dans tout les domaines, les gens découvrant encore tout ça.
C'était également l'occasion de revoir plein de connaissances, dont "Le Boc@l", le FabLab du Centre Social de Chemillé, chez qui nous avons pu faire la mise à jour de 6 FoldaRap vers la v3 mi-novembre, je vous en reparle bientôt !

--autres liens--
https://labomedia.org/on-etait-festival-d-off/
http://www.makery.info/2017/10/24/le-festival-d-ouvre-le-bal-dangers-capitale-connectee/
http://zbis.fr/festival-d-debrouille/

samedi 30 septembre 2017

Formation pour l'AFPA chez PING


 Du 27 au 29 septembre j'intervenais à Nantes chez PING dans le cadre de la formation CMN (Conseiller Médiateur Numérique) de l'AFPA.





L'occasion de transmettre une partie de mon expérience concernant l'univers des FabLabs, et plus précisément au sujet de la modélisation 3D, et de la fabrication additive. Avec notamment une initiation à la CAO avec FreeCAD, que j'utilise désormais pour cela à la place de Sketchup.

Pourquoi ce choix ? (Voir tableau comparatif ici)
  1. La construction volumique me semble mieux pour commencer et progresser par soi-même (moins de risque de créer de mauvais modèles qu'avec un modélisateur surfacique).
  2. La logique de conception étant la même, peu importe qu'ils continuent avec celui-ci ou un autre logiciel, ils pourront transposer leur connaissances acquises durant l'initiation.
  3. Et parmi les logiciels volumiques ça me semble le meilleur compromis pour commencer :)

Pour s'initier a la modélisation avec FreeCAD j'ai transformé la résolution d'un petit problème quotidien en tutoriel pas-à-pas (EN/FR). Au cours de l'exercice on apprend à modéliser les deux objets suivants, ce qui permet de voir la plupart des outils et fonctions de bases :)

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Pour l'avoir délivré plusieurs fois ce petit tuto marche bien, maintenant je regarde même comment pouvoir envoyer un open-badges en guise de récompense à la fin...

C'était chouette, surtout avec la diversité des personnes présentes à la formation. On a également monté ensemble une Micro Delta dont j'ai pu apprécier la simplicité de la version "rework".
L'open-atelier du jeudi était également l'occasion de redécouvrir le super wiki FabLabo pour documenter les projets, rencontrer de vieilles connaissances, ainsi que de nouvelles (ex.).