Meilleur logiciel de modélisation 3D pour l’impression 3D

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Le processus de création d’une pièce sur une imprimante 3D peut être divisé en trois étapes :

  • Créer / trouver un modèle
  • Découper un modèle dans un slicer
  • Impression sur une imprimante 3D

Chaque étape doit être travaillée dans un programme différent.

Les modèles 3D sont créés dans des programmes spéciaux appelés logiciels de CAO (conception assistée par ordinateur). Les modèles sont ensuite transmis à l’appareil de découpage en tranches, où ils sont “découpés” en étapes que l’imprimante exécutera de manière séquentielle. La liste d’étapes (commandes) qui en résulte est soit placée sur une carte mémoire et exécutée depuis l’imprimante elle-même, soit envoyée à l’imprimante via une connexion filaire ou sans fil. À la suite de toutes ces actions, nous obtenons un produit.

Par conséquent, il est erroné de chercher un “programme pour imprimante 3D”. Ce que vous devez rechercher, c’est un programme de modélisation et un découpeur.

Meilleur logiciel de modélisation 3D

Les programmes de modélisation 3D peuvent être divisés en deux grands groupes :

  • Logiciel de modélisation artistique
    Programmes de création de produits d’ingénierie (souvent CAO ou système de conception automatisé)

Évidemment, pour créer un dessin, un ingénieur a besoin d’outils précis : une règle, un crayon, un compas, etc. Mais l’artiste a besoin d’outils plus libres : pinceaux, pastels, palette et autres.

Les programmes sont divisés selon le même principe. Par exemple, les programmes d’ingénierie comprennent tous les outils qui vous permettent de spécifier avec précision les caractéristiques de chaque élément d’une pièce. D’autre part, les programmes d’art comprennent des outils qui donnent des formes plus lisses afin que le modèle ait l’air le plus naturel possible.

Bien sûr, vous pouvez modéliser des produits techniques dans des programmes artistiques. Toutefois, cela sera peu pratique, difficile et imprécis. Il est donc très important de déterminer pourquoi vous avez besoin d’un programme de simulation.

Conseil : il est préférable d’étudier un ou deux programmes à un niveau professionnel, car cela vous permettra de créer des modèles complexes. Cependant, vous devriez également connaître les bases d’autres programmes, car un large éventail de connaissances vous permet de choisir de manière plus flexible l’approche idéale pour créer des modèles..

Types de fichiers d’impression 3D

Avant de commencer à créer des modèles 3D à imprimer, vous devez connaître les types de fichiers qui peuvent être imprimés.

Tout d’abord, créez un modèle. Vous pouvez enregistrer le modèle dans le format du programme lui-même (par exemple, les fichiers KOMPAS-3D ont l’extension .m3d, et pour 3DS Max, l’extension de fichier sera .MAX). De tels fichiers ne peuvent être ouverts que dans les programmes dans lesquels ils ont été créés.

Cependant, nous avons besoin d’un format universel – STL. Tous les programmes peuvent enregistrer des modèles dans ce format. Dans le format STL, les polygones qui créent le modèle sont conservés.

Tous les fichiers peuvent être divisés en 3 catégories :

  • Fichiers qui stockent des informations polygonales (STL, OBJ, etc.). Ces fichiers sont les analogues d’une image matricielle. Vous pouvez augmenter la qualité des modèles 3D dans ce format en effectuant un anticrénelage. Cependant, dans ce cas, de petits détails seront perdus et le poids du fichier augmentera considérablement.
  • Fichiers qui stockent les étapes de la création d’une pièce (STEP, STP, etc.). Ici, vous pouvez dessiner un analogue avec des images vectorielles. Chaque élément est spécifié soit par de simples liaisons ponctuelles (par exemple, comme dans un cube ou une pyramide), soit par des formules (courbes quelconques, objets arrondis). Les modèles dans ce format peuvent être mis à l’échelle sans perte de qualité, tout en conservant une taille de fichier relativement faible.
  • Fichiers utilitaires qui stockent les étapes pour une imprimante 3D (GCODE, GCOD). Ces fichiers contiennent les commandes que l’imprimante exécute et, dans certains cas, des commentaires (par exemple, avec quels paramètres le modèle a été découpé). Certains slicers peuvent simuler les mouvements de l’imprimante et ainsi rendre le modèle. Cependant, il est impossible de convertir un fichier de ce format en un modèle à part entière.

Attention ! Si vous n’êtes pas sûr que le fichier GCODE est destiné à votre imprimante, ne commencez pas à l’imprimer car la zone d’impression est différente pour chaque imprimante. Sur les micrologiciels de tiers, il n’y a pas de limitation de la distance maximale de déplacement. Certaines commandes du logiciel tiers peuvent entraîner un fonctionnement incorrect de la carte de contrôle. Si l’imprimante tente de pousser la tête d’impression hors de la zone imprimable à plusieurs reprises, elle peut se blesser !

Si les fichiers appartiennent à une même catégorie, ils peuvent être facilement transférés d’un format à l’autre sans pratiquement aucune perte de données. Les formats indiqués entre parenthèses sont des sortes de “transits”. Par exemple, Inventor a son propre format de fichier – itp, tandis que Fusion 360 a le sien – f3d. Mais si vous enregistrez le fichier dans Inventor au format général STEP, il peut être ouvert dans n’importe quel programme d’ingénierie, puis enregistré dans le format de ce programme.

Meilleur logiciel gratuit de modélisation 3D

Les programmes gratuits sont généralement soit limités dans leurs fonctionnalités, soit créés par des passionnés. C’est pourquoi ils peuvent avoir des interfaces non polies et de nombreuses erreurs.

Toutefois, leurs fonctionnalités sont suffisantes pour créer des modèles simples. Dans certains cas, ces programmes peuvent remplacer complètement les logiciels payants.

1. Tinkercad

Tinkercad n’est même pas un programme mais un site web. Vous n’avez pas besoin de l’installer sur un ordinateur. Le site web s’ouvre à partir de n’importe quel appareil ayant accès à l’Internet. Par conséquent, sans accès à Internet, vous ne pouvez télécharger aucun modèle car chaque projet est initialement sauvegardé dans le nuage. De plus, vous devez vous inscrire pour utiliser le site.

Initialement, le site a été créé pour les enfants. Par conséquent, chaque outil est intuitif. Le programme est adapté à la modélisation de produits simples, tels que des joints, des douilles, des adaptateurs, des couvercles, des boîtes, etc.

Pour

  • Facile à apprendre
  • Pas besoin d’installation sur un PC
  • Accès aux modèles depuis n’importe quel appareil

Cons

  • Impossibilité de travailler sans Internet
  • Chaque projet individuel doit être téléchargé
  • Nombre limité d’outils

FreeCAD

FreeCAD est conçu pour la création de produits techniques, tels que les fixations, les bagues, les charnières et autres. Comme il s’agit d’un projet open source, il est distribué gratuitement. Le programme dispose de toutes les fonctionnalités nécessaires pour ouvrir et modifier des fichiers avec l’extension .step, qui est un format universel pour tous les programmes d’ingénierie.

FreeCAD vous permet également d’utiliser des modules complémentaires. Les add-ons vous permettent d’effectuer n’importe quelle action en mode entièrement automatique. Par exemple, il existe un module complémentaire qui permet de créer facilement différents engrenages.

Vous pouvez utiliser ce programme gratuit de modélisation 3D pour créer des produits complexes, tels que des mécanismes, des boîtes de vitesses, des charnières, etc.

Pour

  • Relativement facile à apprendre
  • Communauté active
  • Disponibilité d’addons
  • Support de plusieurs langues

Cons:

  • Buggy
  • Interface obsolète
  • Pas d’add-on disponible pour travailler avec des fichiers .STL

OpenSCAD

OpenSCAD est plus proche des langages de programmation que de la modélisation. Avec le programme, chaque objet ou toute action est spécifié sous la forme d’un code. Cela vous permet de créer des modèles polyvalents.

Par exemple, disons que vous voulez créer une trieuse de pièces. Vous pouvez écrire un “code de modèle” une fois et ensuite créer un grand nombre de variantes du modèle pour différents pays en changeant seulement quelques paramètres.

Ce programme est un projet open source. Par conséquent, il est régulièrement mis à jour.

Pour

  • Fonctionne sur les PC faibles
  • Facilité de création de modèles universels
  • Facile à apprendre si vous avez de l’expérience en programmation

Cons:

  • Est un langage de programmation
  • Difficulté à créer des géométries courbes

Meshmixer

Meshmixer est un programme artistique d’entrée de gamme pour la modélisation 3D. Il s’agit de l’un des outils les plus simples pour le traitement des fichiers STL et des fonctions de récupération des fichiers “cassés”.

Avec Meshmixer, vous pouvez facilement découper le modèle en plusieurs parties, puisqu’il est possible de définir la taille de la zone imprimable de votre imprimante. Le logiciel dispose également du paramétrage de l’outil “supports d’arbre”, que l’on retrouve également dans de nombreux slicers. Mais dans Meshmixer, ce paramètre peut être configuré de manière flexible et installé manuellement.

Malgré les nombreux outils fonctionnels disponibles, ce logiciel est plutôt auxiliaire, car il existe des programmes plus adaptés pour créer un modèle à partir de zéro.

Pour

  • Un grand nombre d’outils pour préparer un modèle 3D à l’impression
  • Une autonomie complète
  • Prise en charge de nombreux formats de fichiers

Cons

  • Fonctionnalité limitée pour la création de modèles 3D
  • Certaines opérations nécessitent un PC puissant

Blender

Blender est un programme entièrement gratuit doté d’énormes capacités non seulement pour la création de modèles, mais aussi pour l’animation, le rendu, les simulations et bien plus encore. Le logiciel est principalement utilisé par les multiplicateurs, mais grâce au grand nombre d’extensions, ce programme couvre un large éventail de tâches.

À première vue, Blender peut sembler excessivement compliqué. Cependant, les fonctionnalités de base peuvent être maîtrisées par tout le monde. De nouvelles mises à jour qui améliorent les performances et ajoutent de nouveaux outils au programme sont régulièrement publiées.

Il existe une grande communauté de personnes qui utilisent Blender pour résoudre de nombreux problèmes.

Logiciel commercial de modélisation 3D

Cette catégorie contient à la fois des programmes destinés aux professionnels et aux entreprises, ainsi que leurs versions simplifiées pour un usage domestique. De nombreuses entreprises publient leurs programmes à bas prix pour une utilisation à domicile. Toutefois, ces logiciels étaient à l’origine destinés uniquement aux entreprises et leur prix était fixé en conséquence.

L’avantage commun des programmes de modélisation 3D commerciaux est leur grande fonctionnalité et leur support continu. Par exemple, Autodesk Inventor a été lancé pour la première fois en 1999 et est mis à jour chaque année.

Voici les logiciels commerciaux de modélisation 3D les plus populaires.

Fusion 360

Ce produit d’Autodesk a tenté de combiner plusieurs tâches à la fois : modélisation, simulation et rendu. À bien des égards, il a repris les fonctionnalités de l’Inventor mentionné précédemment, mais les a complétées par une interface simple.

De nombreux outils de Fusion360 sont similaires à ceux que l’on trouve dans Tinkercad. Le logiciel vous permet également de modifier des fichiers STL, mais avec un ensemble d’outils limité.

La principale caractéristique de ce programme est le traitement en nuage des données, telles que les simulations et les rendus. Toutefois, presque toutes les fonctions peuvent être exécutées hors ligne sur un PC. Pour traiter les tâches dans le nuage, vous devez acheter des jetons, mais lors de la création de modèles, ils ne sont pas nécessaires.

Bien que Fusion 360 possède son propre format de fichier (f3d), tous les fichiers sont d’abord enregistrés sur les serveurs d’Autodesk avant d’être finalement sauvegardés sur votre ordinateur.

Il existe une version de Fusion 360 pour les écoles et les universités. Toutefois, pour l’obtenir, il est nécessaire qu’un établissement d’enseignement s’inscrive et vous délivre une licence personnelle.

Pour

  • Une fonctionnalité énorme
  • Fonctionne sur les PC faibles
  • Il existe une version pour étudiants

Cons:

  • Une partie de la fonctionnalité est limitée par la nécessité de l’Internet
  • Prix élevé

Prix : à partir de 60 $/m ou 495 $/an

Netfabb

Netfabb est conçu pour préparer le modèle avant le découpage en tranches. Il ressemble en de nombreux points à Meshmixer, mais il lui manque des outils pour créer un modèle à partir de zéro.

Il se distingue par la possibilité de combiner plusieurs modèles au format STL et par son outil de “réparation” des modèles. Vous avez besoin de ce programme, même si vous disposez d’un autre éditeur de modèles ou d’un outil de réparation de modèles intégré au slicer.

Dans Netfabb, il est également très pratique de découper le modèle en plusieurs parties pour les imprimer séparément.

Pour l’instant, la fonctionnalité Netfabb est intégrée à Fusion 360 et n’est pas officiellement fournie séparément. Cependant, le programme peut être trouvé sur des ressources tierces en tant que programme séparé.

Pour

  • Grande fonctionnalité de réparation de modèles
  • Découpage pratique en morceaux
  • Apprentissage facile de tous les outils dont vous avez besoin

Cons:

  • Coûteux

Prix : à partir de 4 635 $/an (y compris Fusion 360)

KOMPAS-3D

Kompas-3D est un logiciel professionnel de modélisation 3D créé par des développeurs russes pour des entreprises russes. Le programme dispose de nombreuses fonctionnalités. Il y a une description pour chaque fonction et des animations explicatives pour les principaux outils. Une vaste base de normes et de GOST est également intégrée.

Le programme est gratuit pour tous les étudiants et ne nécessite pas de preuve de documents. Il existe également une version payante de KOMPAS-3D HOME, qui, bien que destinée uniquement à un usage domestique, possède toutes les fonctionnalités de la version “professionnelle”.

Pour cette raison, et aussi en raison de son faible prix, ce système de CAO est le meilleur choix comme premier programme professionnel pour la création de modèles 3D complexes.

Pour:

  • Un grand nombre d’outils
    Version gratuite pour les étudiants
    Prix très bas

Minus:

  • Nécessite un PC relativement puissant
  • Difficile à maîtriser à un niveau professionnel

Prix : à partir de 1 490 $ pour 1 an

SolidWorks

SolidWorks est l’un des plus anciens programmes du marché qui est devenu la norme. Si vous apprenez à travailler dans SolidWorks, vous pourrez alors travailler dans n’importe quel système de CAO.

Le programme a une interface relativement simple et un nombre moyen d’outils qui sera suffisant même pour les professionnels. Cependant, comme le programme est conçu pour la production, de nombreuses fonctions ne feront que gêner le travail.

Pour:

  • Facilité d’apprentissage
  • Grande communauté de personnes utilisant SolidWorks
  • Grandes communautés en ligne pour l’assistance

Minus:

  • Pas de version pour l’usage privé
  • Interface encombrée

Prix : Varie en fonction de la licence

Inventor

Inventors est le principal programme utilisé dans de nombreuses entreprises. Cependant, le logiciel possède une interface simple, ce qui le rend facile à apprendre. À bien des égards, le programme est similaire à SolidWorks, tant par ses fonctionnalités que par son objectif.

La principale caractéristique distinctive de ce programme est un grand nombre de tutoriels vidéo et de cours textuels de haute qualité. Ce logiciel est enseigné dans de nombreuses universités du monde entier.

Pour:

  • De vastes communautés de soutien sont disponibles
  • Un grand nombre de supports de formation
  • Interface intuitive
  • Disponibilité d’une version pour étudiants

Minus:

  • Pas de version familiale
  • Nécessite un PC puissant

Prix : à partir de 275 $/m ou 2 190 $/an

SelfCAD

SelfCAD est l’un des programmes les plus simples pour la modélisation technique. Le logiciel est facile à apprendre comme Tinkercad, mais pas pour les enfants, mais pour l’impression 3D professionnelle.

Ce programme n’est pas un CAO. Par conséquent, il n’y a pas d’historique d’édition, ce qui permet, par exemple, de modifier des croquis sans entrer dans le mode d’édition.

Vous pouvez télécharger ce programme gratuitement, mais cette version aura des fonctionnalités limitées. Il existe également des versions payantes avec paiement mensuel ou achat unique pour toujours. Seules les versions payantes disposent du trancheur le plus simple, mais ses fonctionnalités sont extrêmement limitées.

Pour:

  • Facile à apprendre
  • Interface intuitive
  • Disponibilité de vidéos et d’articles de formation officiels

Minus:

  • Petite fonctionnalité
  • Coût élevé

Prix : A partir de 14,99 $/m ou 140 $/an

3DS Max

3DS Max est conçu pour créer des modèles 3D et rendre des images. Le programme offre de nombreuses fonctionnalités, mais il est extrêmement difficile à maîtriser en raison de son interface complexe.

Au départ, 3DS Max a été développé pour les studios d’animation 3D et de jeux vidéo. Le logiciel a été initialement conçu pour créer des analogues simples et gratuits. Il n’est donc pas adapté à la création de modèles 3D destinés à être imprimés sur une imprimante 3D. Toutefois, rien ne vous empêche de le faire.

Pour:

  • Une fonctionnalité énorme
  • La possibilité de créer des rendus

Minus:

  • Un PC puissant est nécessaire (une grande quantité de RAM est particulièrement importante).
  • Prix élevé
  • Difficile à apprendre

Prix : à partir de 215 $/m ou 1700 $/an

Conclusion

Après avoir examiné tous les programmes populaires, nous pouvons distinguer les favoris évidents :

Pour les débutants en impression 3D, Tinkercad peut être qualifié sans risque de meilleur programme de modélisation 3D. Ce logiciel allie la simplicité et les fonctionnalités nécessaires.

Les meilleurs programmes de modélisation 3D de qualité professionnelle sont Fusion 360 et Blende. Ces programmes disposent d’un grand nombre d’outils et d’une large communauté qui permet de trouver facilement des tutoriels et des guides.

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