Les 7 étapes

Etape 1 : Le contour de l’engrenage

1. Nous allons utiliser le logiciel Inkscape. Si vous utilisez Inkscape pour première fois, il est normal que le chargement soit un peu long (environ 1 minute). Patientez !

2. Si le logiciel est en Anglais, changez sa langue en Français.

3. Fermez la fenêtre, quittez le logiciel et relancez-le à nouveau : Il doit être en Français.

4. A partir d'une feuille vierge, allez dans le menu : Extensions / Rendu / Engrenages / Engrenages...

5. Notre engrenage a 64 dents. Complétez les informations comme suit puis validez en cliquant sur 'Apply' :

6. Redimensionnez l'engrenage pour qu'il soit plus petit. Pour cela sélectionnez-le, puis cliquez sur le petit cadenas comme ci-dessous et entrez une valeur en L (Largeur) ou en H (Hauteur). Entrez la valeur de 100. L'unité par défaut est le pixel.

7. Votre engrenage doit donc avoir les dimensions exactes de 100 x 100 pixels. Si vous ne le voyez plus à l'écran, pas de panique ! Il n'a pas disparu, il est juste sorti de la feuille et est trop petit pour s'afficher. Pour le retrouver, faites CTRL + A, puis replacez-le au milieu de la page (zoomez pour le voir à nouveau) :

8. Sauvegardez le fichier au format SVG Simple en lui donnant le nom 'engrenage' (commande Enregistrer sous). Assurez-vous que vous avez sauvegardé votre fichier au bon format comme ci-dessous.

Etape 2 : La création de l’engrenage en 3D

1. Ouvrez le navigateur Firefox ou Chrome , puis allez à l'adresse 'tinkercad.com'.

2. Connectez-vous à votre compte grâce aux identifiants que vous avez créé avant le cours (utilisez le compte d'un des élèves de l'équipe).

3. Choisissez un nouveau projet avec l'ancienne interface (Create legacy design ou Créer concept. héritée).

4. Importez le dessin de votre engrenage (Menu Import) :

5. Une fois votre fichier .SVG sélectionné : - laissez l´échelle à 100% (scale) - Changez la valeur de hauteur (Height) en la mettant à 2 mm - cliquez sur ´Import´

6. Nous allons maintenant apprendre à nous déplacer dans le plan de travail (Workplane) : - Pour zoomer, utilisez la molette de la souris. - Pour vous déplacer dans tous les sens, maintenez appuyé le bouton droit de la souris et déplacez-vous. - Pour vous déplacer sur un même plan, utilisez la commande ci-dessus en maintenant la touche MAJ (ou SHIFT) appuyée. - Enfin, très important, vous pouvez annuler une opération (si vous vous êtes trompés par exemple) en utilisant la commande 'Undo' située en haut de l'écran. Essayez ces commandes et passez à l'opération suivante.

7. Changez le diamètre de la pièce en le mettant à 33mm. Pour cela, choisissez un des 4 coins, puis réduisez le diamètre en appuyant sur la touche MAJ (ou SHIFT) du clavier et en déplaçant le coin avec la souris : Cela permet de modifier en même temps la hauteur et la largeur (mais aussi hélas la hauteur qu'il faudra remettre à 2mm, vous ferez cela dans l'opération 9). Par défaut, le logiciel modifie les dimensions par pas de 1mm. Vous ne pouvez donc pas passer par exemple d´une dimension de 33,3 mm à 33 mm (puisque là, il aurait fallu diminuer la valeur de 0,3 mm). Pour changer le pas, modifiez la valeur de snap grid située en bas à droite du plan de travail à 0,1 mm au lieu de 1 mm. En zoomant sur la pièce avec la molette de la souris, vous pourrez travailler de manière plus précise et vous pourrez facilement obtenir la valeur exacte de 33mm x 33mm. N'oubliez pas de maintenir la touche MAJ (ou SHIFT) appuyée pour modifier en même temps la longueur et la largeur de la pièce.

8. Replacez la pièce au centre de la grille si nécessaire et remettez la valeur de snap grid à 1 mm.

9. Ajustez de nouveau la hauteur de l´engrenage à 2 mm (La hauteur a été modifiée quand vous avez modifié la largeur et la longueur).

10. Vous devez obtenir ceci :

Etape 3 : Création du trou situé au centre de l´engrenage

1. Nous allons faire un trou de diamètre 3mm au centre de l´engrenage.

2. Dans le menu de droite, allez dans le sous-menu Geometric puis sélectionnez un cylindre (Cylinder).

3. Avec la souris, amenez le cylindre sur le plan de travail où se trouve votre engrenage.

4. Redimensionnez la largeur et la longueur à 3mm. Pour cela, appuyez sur la touche MAJ du clavier et modifiez une des 2 dimensions. L'autre sera modifiée de la même valeur.

5. Vérifiez que la hauteur de votre cylindre est supérieure à 2mm et augmentez la hauteur si nécessaire.

6. Nous allons centrer le cylindre avec notre engrenage. Pour cela, maintenez la touche 'MAJ' appuyée, et sélectionnez à la fois le cylindre et l'engrenage en cliquant dessus. Le logiciel va tracer une ligne pointillée autour de vos 2 formes.

7. Dans le menu Adjust situé en haut de l´écran, cliquez sur Align...

8. Cliquez sur les 2 poignées d´alignement (voir les ronds rouges ci-dessous).

9. Vous devez obtenir ceci :

10. Nous allons maintenant transformer le cylindre en trou. Pour cela, sélectionnez le cylindre et cliquez sur Hole, dans l´inspecteur.

11. Le cylindre va devenir transparent.

12. Pour faire le trou, il va falloir de nouveau sélectionner à la fois l'engrenage et le cylindre transparent (touche 'MAJ' en sélectionnant les deux objets), puis cliquer sur Group (en haut de l´écran).

13. Cette étape est terminée, vous devez obtenir un magnifique engrenage avec un trou de 3mm au centre :

Etape 4 : Création de l´axe de guidage de l´engrenage

1. Pour que l´engrenage soit bien guidé sur son axe, nous allons devoir créer un guide d´une hauteur de 4mm : C´est la partie orange du dessin ci-dessous :

2. Pour commencer, vous allez créer le cylindre extérieur. Voici ses dimensions : - Hauteur : 4 mm - Diamètre : 5 mm

3. Vous allez ensuite créer le cylindre intérieur qui sera le trou et vous le changerez en trou (Hole). Voici ses dimensions : - Hauteur : 4 mm - Diamètre : 3 mm

4. Vous sélectionnerez ensuite les 2 cylindres puis vous les alignerez au centre dans les 2 dimensions x et y.

5. En groupant vos deux objets, vous obtiendrez un cylindre avec un trou au milieu.

6. Il faut maintenant aligner votre objet avec le trou de l´engrenage. Comme le trou est au centre de l´engrenage, c´est très facile, il suffit d´aligner votre objet avec l´engrenage. Vous devez obtenir ceci :

7. Si vous retournez votre engrenage, vous verrez que votre guide orange est passé au travers de l´engrenage et qu'au lieu de dépasser de 4 mm de l'engrenage, il ne dépasse que de 2 mm :

8. Ceci est normal puisque le cylindre était situé au même niveau que l´engrenage. Il faut donc le faire monter de 2 mm (l'épaisseur de l´engrenage en fait). Pour cela, utilisez la poignée rouge située au dessus du cylindre (Celle qui est dans le rond rouge du dessin ci-dessous) :

9. Faites remonter le cylindre de 2 mm vers le haut.

10. Sélectionnez les 2 objets puis groupez-les, cette étape est terminée.

Etape 5 : Création de l´excentrique

1. C´est lui qui sera en liaison avec la bielle. C'est la pièce jaune sur le dessin ci-dessous :

2. Comme précédemment, vous allez créer un cylindre qui aura les caractéristiques suivantes : Hauteur : 4 mm Diamètre extérieur : 16 mm Diamètre intérieur : 14 mm Couleur : jaune

3. Centrez les 2 objets puis montez l´excentrique de 2 mm vers le haut, comme pour le guide.

4. En utilisant les flèches ´droite´ et ´gauche´ du clavier, déplacez l´excentrique afin qu´il se retrouve à fleur du trou central. Modifiez la valeur de ´Snap grid´si besoin. Vous devez apercevoir un peu de jaune à l´intérieur du trou central comme sur le dessin ci-dessous :

5. Si vous avez modifié la valeur de ´Snap Grid´, remettez-la à 1mm.

6. Positionnez votre engrenage comme ci-dessous (l´excentrique doit se trouver à droite de l´écran) :

7. Sélectionnez l´excentrique jaune, puis appuyez deux fois sur la touche ´flèche gauche´: Vous allez décaler l´excentrique de 2 mm vers la gauche.

Plus que deux étapes et votre pièce sera terminée et prête à être imprimée !

Etape 6 : Le marquage de la pièce

1. Pour ne pas mélanger les pièce entre les équipes, chaque équipe va devoir marquer le numéro de son PC à côté de l´excentrique.

2. Sélectionnez l´outil ´TEXTE´dans le menu ´Shape Generators´ puis ´Tinkercad´.

3. Amenez un bloc de texte sur la zone de travail.

4. Dans l´inspecteur, modifiez le texte en tapant le numéro du PC sur lequel vous travaillez et diminuez sa hauteur.

5. Réduisez la taille du texte et remontez sa hauteur de 1mm par rapport au plan de travail.

6. Transformez le texte en trou, puis placez-le sur l´engrenage (tournez votre texte si besoin est afin qu´il de déborde pas sur l´excentrique ou sur les dents de l´engrenage) et enfin groupez les 2 pièces. Vous devez obtenir ceci :

Votre pièce est terminée, mais il reste une dernière étape, exporter votre modèle 3D dans un format de fichier compréhensible par l'imprimante 3D.

Etape 7 : L´export de votre fichier

1. La grande majorité des imprimantes 3D utilisent le format de fichier .STL (de la même manière que par exemple MS Word utilise le format de fichier .DOC ou .DOCX).

2. Allez dans 'Design' puis 'Propoerties' pour changer le nom de la pièce. Comme nom, mettez votre classe, le numéro de votre PC et vos prénoms :

3. Cliquez sur 'Designe', puis 'Download for 3D printing' et sélectionnez le format .STL. Le logiciel va telecharger une copie au format STL de votre pièce.

4. Vérifiez que votre modèle correspond bien à ce qui était demandé, c'est à dire cette pièce :

5. Le fichier se trouve dans le répertoire 'Téléchargements' de votre ordinateur.

6. Vous allez devoir envoyer votre fichier .STL dans Schoology pour qu'il soit évalué et imprimé : - Connectez-vous au compte Schoology d'un des élèves de l'équipe - Allez dans 'Technologie: 3ème - A ou B' - Allez dans 'TECHNO - Le distributeur de savon' - Ouvrez 'Séance 6 - Déposez ici le modèle .STL de votre pièce' - Déposez ici le modèle .STL de votre pièce.

C'est fini ! S'il vous reste du temps, amusez-vous à créer d'autres formes avec TinkerCAD.