Projet

Général

Profil

Présentation

Je m'appelle Eden, je suis stagiaire au fablab afin de découvrir l'univers de la médiation numérique.

PRESENTATION DE LA STRUCTURE

Journal de bord

Découverte de la modélisation / impression 3D

Modélisation d'un dé à jouer

Sur FreeCAD grâce au tutoriel https://tube.aquilenet.fr/w/p/1kRD5Ef5AVYJz3qydiStDN.

Aperçu dé sur FreeCad Mise en transparence des faces

Impression avec la Prusa XL 5T, slicer Orca

Longueur filament : 1.04m
Temps de préparation : 8m51s
Temps d'impression : 10m47s
Temps total : 19m38s

Observations : il y a beaucoup de défauts qui ne sont pas habituels avec cette imprimante

On a donc réalisé plusieurs tests pour comprendre l'origine de ces défauts.

Impression de deux bateaux en utilisant deux filaments différents

Bateau filament rose : Bateau filament gris :

Observations : le bateau rose (même filament utilisé pour le dé) présente des défauts (nom ?) à plusieurs endroits qui n'apparaissent pas / moins sur le bateau gris

Réimpression du dé découpé avec le logiciel spécifique à l'imprimante (PrusaSlicer).

Temps total : 19m

Dé 1, slicer Orca : Dé 1, slicer Prusa :

Observations : les défauts sont plus légers sur la 2e impression

Conclusion

  1. Le filament rose est moins qualitatif que le gris, ou bien abîmé (par l'humidité par exemple).
  2. L'utilisation d'un logiciel spécifique à la Prusa joue un rôle dans la qualité de la réalisation.
Solutions potentielles :
  • Tester le fil sur des modèles (des figures géométriques) puis, en fonction du résultat, changer les paramètres de l'impression pour compenser la dégradation
  • Imprimer le dé sur un coin (il faudra utiliser des supports pour éviter qu'il ne s'écrase)
  • Mettre des supports au niveau des trous pour empêcher leur effondrement

Jeu d'échecs

Pour chaque pièce j'ai suivi un tutoriel de la chaîne Freecadscourse que j'ai adapté car je voulais éviter d'utiliser la fonction partdesign.
Lorsque j'ai voulu imprimé ma première pièce, je n'ai pas mis de supports. Le dessous de ... n'était pas propre

Fou sans support Fou avec support

J'ai donc essayé avec les supports "normal" du slicer Orca. J'ai aussi imprimé la pièce couchée, ce qui l'a écrasée au niveau des supports. Ils étaient difficiles à retirer ce qui l'a d'autant plus abimée.

Tour couchée "normal" Tour debout "tree"

Je me suis finalement décidée pour les supports "tree" en positionnant la pièce debout. Je n'ai pas eu d'autres problèmes d'impression, et cela ne dégradait pas la pièces lorsque j'enlevais les supports à la pince. Voir photos des pièces ci-dessous

La tour

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=hOw_HQhImqM

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab X1 Carbon
Longueur filament : 4.64m
Temps total impression : 44m 57s

FreeCad Impression

Le pion

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=6ibp4TeLb2g

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab P1S
Longueur filament : 2.79m
Temps total impression : 42m 50s

FreeCad Impression

Le fou

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=P9LP56hS-oc

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab X1 Carbon
Longueur filament : 5.02m
Temps total impression : 58m 16s

FreeCad Impression

Le cavalier

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=jORIMTEUjJw

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab X1 Carbon
Longueur filament : 4.54m
Temps total impression : 1h01

FreeCad Impression

La dame

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=tj0yMjx3taE

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab X1 Carbon
Longueur filament : 6.55m
Temps total impression : 1h20

FreeCad Impression

Le roi

tutoriel : https://www.youtube.com/watch?v=gLmEOWKO-cI

Filament : PLA
Imprimante : Bambu Lab X1 Carbon
Longueur filament : 6.59m
Temps total impression : 1h22

FreeCad Impression

Ensemble des pièces

Visuellement chaque pièce séparément me convient. Ensemble je trouve le pion un peu gros par rapport à la tour. Cependant cette différence ne se remarque plus une fois les pièces sur l’échiquier, j'ai donc décidé de ne pas modifier ma modélisation des pièces.

FreeCad Impression Sur l'échiquier

Imprimer plusieures pièces en même temps

Bien penser à rassembler les pièces (grâce à la fonction entourée en rouge) afin que l'impression dure moins de temps.

Pièces écartées Pièces rassemblées

On constate en effet une différence de 3 minutes , non négligeable surtout pour les plus grosses pièces.

L'échiquier

J'ai décidé de réaliser le plateau de jeu en utilisant des techniques de marqueterie, aidée par une bénévole du Fablab.

La marqueterie consiste à assembler de très fines feuilles de bois (placages) pour créer un motif ou recouvrir une surface. On découpe les pièces, on les ajuste, puis on les colle sur un support stable (souvent du MDF). C’est une technique qui demande précision et stabilité des placages, d’où certaines étapes comme le gansage.
Matériel utilisé :
une plaque de MDF de 10 mm d'épaisseur + des feuilles de bois de deux couleurs différentes

Machine utilisée : découpeuse / graveuse laser ML-W1070

Réalisation du modèle sur inkscape :

SCREEN

Tests sur des petites surfaces (250 mm) :
(PHOTO, erreurs double trait, problèmes de découpe, ...)

Type de bois : A COMPLETER
Critères de sélection : couleurs contrastées qui allaient bien avec le filament marron utilisé pour les pièces "noires". (La couleur du filament pour les pièces blanches a été choisie en fonction du résultat final du plateau)

Calcul du nombre / taille des feuilles de bois nécessaires à la découpe du quadrillages et des bordures :

On a besoin de réaliser 32 cases de chaque couleur (5 cm de côté) + 4 bandes de 50 x 5 cm par couleur (pour les bordures de l'échiquier). Il faut aussi prévoir de la marge pour la découpeuse laser.

On a donc préparé :
  • 3 feuilles ton clair (1 feuille 13 x 85 = 34 cases + 2 feuilles 13 x 60 = 2 bordures par feuille)
  • 2 feuilles ton foncé (55 x 23)

Avant toute chose il est important de protéger le plan de travail pour ne pas l'abîmer. Ici nous avons utilisé un calendrier annuel.

Préparation des feuilles de bois avant la découpe - le gansage :

Le gansage est l’opération qui consiste à coller un papier fin — ici papier de soie — au dos d’un placage pour le rigidifier, le stabiliser et éviter qu’il ne casse, gondole ou se déforme pendant la découpe, la manipulation ou le collage. Le papier appliqué au dos agit comme un support temporaire, qui maintient la feuille parfaitement stable durant tout le processus. Il est ensuite retiré ou poncé une fois le collage sur le support complètement terminé.
Sans gansage, la feuille de placage réagit immédiatement à l’humidité de la colle, se dilate et gondole. Une pression faible ou localisée ne suffit pas, il faut alors compenser toutes les déformations en même temps, sur toute la surface, ce qui requiert l'utilisation d'une presse.

Etapes du gansage que j'ai réalisé :
  1. Sélectionner les parties les plus esthétiques de la feuille de bois puis les découper au cutter (faire un repère au stylo en prenant de la marge sur la surface dont on a besoin)
  2. Découper le papier de soie pour l'adapter à la taille des feuilles et ne pas gâcher de la matière (prendre un peu de marge sur les contours)
  3. Coller le papier de soie (blanc si possible pour ne pas déteindre).
    • Appliquer la colle à papier (ou à bois) au pinceau sur la face qui sera contre le MDF. Il ne faut pas qu'il y ai de pâtés. On procède morceau par morceau pour ne pas que la colle sèche trop vite.
    • Appliquer le papier de soie sur la surface encollée avec des mouvements délicats (pour ne pas déchirer le papier) et rapides _(pour ne pas que la colle sèche avant d'avoir fini de bien plaquer le papier)
    • Recommencer ces deux étapes jusqu'à atteindre la fin de la feuille en veillant à appliquer la colle sur toute la surface, notamment au niveau des jonctions
PHOTO COLLE

Séchage :
La feuille de bois va se gondoler en absorbant la colle puis retrouver sa forme originelle une fois sèche. Il faudra alors inscrire au dos des feuilles si elles sont destinées à être découpées en cases ou en bordures.

Feuille en cours de séchage Feuilles sèches

Ponçage :
Poncer la surface dans le sens du bois (avec du papier abrasif P150 + bois de chêne utilisé comme cale à poncer)

+Remarque :* pour être efficace bien positionner le papier abrasif au bord de la cale

Cale mal mise Cale bien mise
Avant / après ponçage (gauche / droite de l'image) :

Nettoyage :
Nettoyer la feuille de bois poncée avec l'aspirateur (mettre l'embout de biais pour ne pas déchirer la feuille) + un chiffon humide (si possible microfibre, ici nous n'en avions pas). Ne pas oublier de bien nettoyer le plan de travail pour ne pas que la sciure aille sous le vernis.

Vernissage :
Vernir (ici vernis cuisine et bains, meubles et boiseries, mat, incolore mais pas anti-UV donc le bois va continuer de foncer avec le temps + gros pinceau plat)

2e séchage :
Laisser sécher (avec ce vernis il faut attendre 2h, 24h pour un séchage complet). En absorbant le vernis la feuille de bois va se gondoler plus qu'après le gansage. Une fois sèche elle va retrouver sa forme originelle.

On recommence :
On réitère l'opération : poncer une 2e fois (P180), nettoyer, vernir, laisser sécher

Remarque : le P150 est plus abrasif P180

Découpe :

Collage :

Comment parler des sciences ? - Interview de Julien Bobroff

Julien Bobroff : chercheur physicien français spécialisé dans la physique quantique, vulgarisateur scientifique et co-fondateur du groupe "La physique autrement" qui effectue un travail de vulgarisation, de pédagogie ainsi que de recherche sur ses projets.

Son travail :
  • On n'assiste pas à un désintérêts des sciences mais plutôt de mauvais souvenirs -> Il faut redonner goût au public (enseignement austère notamment en France)
  • Mutation des façons de procéder pour toucher les jeunes due aux réseaux sociaux : 1ère mission = capter l'attention dans les premières secondes, puis réussir à la maintenir durant quelques minutes en allant loin dans le raisonnement -> Avec Tiktok, il arrive maintenant à aller loin dans le raisonnement en quelques minutes seulement
  • Il agit en collaboration avec des designers qui vont tester une multitudes de formats, afin de déterminer comment agir en fonction du public et du contexte (souvent contraire des idées reçues)
  • SA méthode = être authentique, enthousiaste, incarner la physique avec des exemples du quotidien, amener de l'émerveillement, puis développer un raisonnement intellectuellement stimulant (+ amener en douceur les enjeux climatiques à la fin)
  • Il ne suppose pas de niveau préalable et réexplique toutes les bases
  • Enjeu = compréhension immédiate, mais aussi un travail plus subtil sur ce que l'on retient de l'intervention
Engagement, responsabilité scientifique et politique :
  • Moins présente dans le domaine de la physique
  • Méthode scientifique incomprise du grand public : enjeu de confiance, difficile de comprendre si un raisonnement est robuste ou non (ex : rapport du Giec, digne de confiance MAIS indéchiffrable pour des non connaisseurs ce qui donne lieu à beaucoup de désinformation)
  • Il y a beaucoup de lacunes scientifiques en politique. Son statut de chercheur ne fait pas argument d'autorité pour le grand public.
  • Difficile de debunk une info car la crédibilité de la science est en baisse (il est facile de vérifier si une personne est compétente, mais il ya de plus en plus de dérives universitaires de personnes qui évoquent des sujets en dehors de leur domaine. Ce phénomène est amplifié avec les réseaux sociaux -> méfiance
  • Enjeux = les personnes extérieures au débats -> réexpliquer les concepts de bases, les protocoles scientifiques, s'accorder sur les présupposés scientifiques, ... (ex : les ordres de grandeurs pour estimer / vérifier des chiffres) + apprendre à hiérarchiser les infos pour ne pas déplacer les débats (dans les esprits les anecdotes humaines ont plus de valeurs que les chiffres)
  • Double casquette compliquée : la vulgarisation peut aller à l'encontre de la rigueur scientifique + pas d’intérêt voir frein pour la carrière de recherche -> réticence
Avis sur l'avenir scientifique :
  • Menace frontale (censure) + certains programmes / thématiques sont privilégiés
  • On ne donne pas assez de temps et d'autonomie aux chercheuses sous prétexte de découvertes utiles
  • On oublie que la recherche est collective, chacun apporte sa brique à l’édifice. On a beaucoup de financements sur peu de scientifiques (les plus doués), or même une fausse piste est un gain de temps considérable
  • "ça chauffe avec les scientifiques", exposition qui analyse les impacts environnementaux de la recherche (ex : responsable de 0.5% des émissions de CO2)
  • -> La science pourrait aider à repenser l'industrialisation, viser la sobriété énergétique, et pas seulement servir à produire plus
  • Garder une bulle de recherche fondamentale serait ce qui préserverait "la grandeur de l'humanité"
  • Il faut intéresser la jeunesse, on ne pourra pas continuer sans elle