Problème de diamètre des perçages et taraudages

[Random]

Bonjour,

Débutant et nouveau propriétaire d’une Artillery Sidewinder X1, j’ai commencé par affiner les réglages, débit de buse compris, et je parviens maintenant à des impressions qui me semblent assez satisfaisantes tant au plan esthétique où il y a assez peu de défauts qu’au niveau des dimensions qui sont je pense presque au mieux : -0,03 axes X et Y, -0,08 axe Z sur des pièces un peu grande 160x30x40, boite test 20x20x20 paroie 0,8 quasi parfaite au pied à coulisse digital, je n’ai pas de micromètre. 

Je serais donc assez content des résultats que j’obtiens si je n’avais pas un problème avec les perçages cylindriques où les côtes sont beaucoup moins respectées : -0,7mm de diamètre.

Le sachant, je pourrais corriger en trichant sur la cote dans Fusion360, pour les simples perçage ça doit pouvoir se faire, mais c’est plus embêtant pour les taraudages où je ne vois pas comment corriger puisque je veux conserver le pas iso. 
 

Y aurait-il une solution, ou est-ce moi qui paramètre mal quelque chose ? J’utilise Prusa comme slicer. 
 

Merci pour vos avis. 

[Lorenzo78]

Salut @Random,

Vu les faibles écarts constatés sur les 3 axes, ça parait inexplicable. Ca voudrait dire que 2 axes au moins ont un défaut car si tu n'avais qu'un seul axe le trou serait ovalisé. Si il apparait bien rond il faut peut-être chercher du coté de la conception...

Tu es sur de ton modèle ? le trou sur lequel tu constates un écart de 07,mm fait quel diamètre ? il n'y a pas de confusion à la conception entre diamètre et rayon ?

Tu as essayé plusieurs modèles sur lesquels tu constates cette anomalie ?

 

[jcjames_13009]

Salut

Je dis peut être une bêtise, mais les trous ne seraient pas imprimés horizontalement et du coup seraient un peu ovales à cause d'une hauteur des couches trop importante ?

@+

JC

[Random]

@Lorenzo78, @jcjames_13009, merci pour vos réponse. Il s’agit de perçages verticaux lors de l’impression, ils sont conçus sur des modèles de pièces assez simples que j’ai dessiné sur Fusion 360. Leur diamètres sont de 8 et 10mm et les trous taraudés sont en M8 125. C’est presque bon mais juste trop serré. Comme je voulais une certaine résistance, les parois verticales et horizontales sont en 6 couches. 
 

Étant donné l’apparente bonne qualité des réglages je ne pense pas que le problème vienne de l’imprimante, mais sur Fusion 360 y aurait-il moyen de faire des taraudages plus ou moins serrés ? Je n’ai rien vu mais je maîtrise encore mal et c’est le seul logiciel CAD que j’utilise de façon assez intuitive, je ne suis pas arrivé à grand chose avec les autres que j’ai pu essayer. 
 

voici les pièces en question. 

Désolé les photos sont à l’envers, je les ai retournées et ré téléchargées et toujours à l’envers ?!?

[papajds]

Bonsoir,

sujet déjà un peu  évoqué .

je ne pense pas que fusion "invente" des cotes fausses.

on est sur les fondamentaux de la CAO et des types de géométries

Comme je l'avais déjà évoqué sur un autre post :

En impression 3d FDM,

sur les diamètres  extérieurs et perçages , il y a , et il y aura , toujours une différence du stl par rapport au modèle de base CAO

(tant que le procédé FDM n'évoluera pas vers des interpolations circulaires comme sur les CN ,et que l'on utilisera des stl)

la transformation en stl génère  un objet "facettisé" pour être ensuite  tranché.

Tout les mouvements de la buse sont en ligne droite  selon les faces du  Stl (plus ou moins nombreux selon la précision de la facettisation )

pour résumer, pour faire un cercle , plus il y aura de segments , plus  on se rapprochera du cercle ; mais ce ne sera jamais un cercle.

pour atténuer cette différence , il faut augmenter le nombre de facettes du stl; mais pas trop , pour ne pas avoir trop  de minuscules mouvements dans le gcode ,qui généreront d'autres problèmes..

la différences dans les cercles est l'écart entre le modèle de base , et la facette du stl correspondante

des petits dessins , valent tous les discours.

A+

 

[PPAC]

Et il faut aussi ajouter l’approximation du tranchage ( il y a une notion de résolution de tranchage, la limites pour les plus petit segment de mouvements X et Y et leur approximation/marge d'erreur acceptée, puis l’approximation de la hauteur de couche  ...)

normalement tu trouve sous les trancheurs des notions de "compensation XY de trous " (Prusa slicer) ou "d’expansion horizontal des trous" ( pour Ultimaker Cura, ( Edit > C'est l'inverse, pour augmenter le diamètre d'un trou il faut augmenter la valeur "d’expansion horizontal des trous" donc une valeur positif et non négative ) une valeur négative du genre de -0.25 mm pour augmenter leur tailles d'un poils )qui peuvent aider a compenser cela ...

Enfin, quand je modélise un truc sous OpenSCAD ( qui lui aussi approxime les cercles mais selon un paramètres spécifique cf https://en.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual/undersized_circular_objects ) je prend le temps d'ajouter un espace pour permettre l'emboîtement/une tolérance de 0.2 voir 0.4mm entre mes parties qui doivent s’emboîter et aussi au diamètre des trous ... )

Modifié (le) Mars 20, 2023 par PPAC

[Random]

Merci pour ta réponse @papajds désolé j’avais cherché avant de poster mais mal apparemment. 
 

Je ne pensais pas non plus que fusion « inventait » des cotes, mais plutôt que j’avais manqué quelques paramétrages. 
 

Ton explication est effectivement tout fait logique, ce qui voudrait dire qu’il n’est pas possible d’utiliser une vis métallique avec un taraudage imprimé sans le rectifier. A part peut-être sur les petits diamètres disons M5 et au dessous car il y a de plus en plus de jeu par rapport au diamètre dans la visserie ordinaire, cela pourrait compenser mais pour ces diamètres je pense qu’il vaut mieux utiliser des inserts. 
A voir maintenant si il y aurait un logiciel capable de proposer des compensations pour adapter l’impression des taraudages. 
 

@PPAC, merci pour ces précisions, je n’avais effectivement pas pensé que le trancheur pouvait avoir un système de compensation. J’utilise Prusa, je vais faire des essais. 
Pour les emboîtements, je n’avais laissé que 0,1 de jeu et c’est effectivement insuffisant.

Merci à tous pour votre aide rapide et efficace. 

Modifié (le) Mars 17, 2023 par Random

[jcjames_13009]

Re

Il faut effectivement modifier légèrement le taraudage pour donner plus de jeux. Cette vidéo l'explique assez bien. J'applique la méthode sur tous mes taraudages et ça fonctionne bien.

@+

JC

[Random]

Merci @jcjames_13009 c’est effectivement une solution avec une fonction que je ne connaissais pas encore. 
 

J’ai maintenant plusieurs solutions, je vais faire des essais et voir ce qui me convient le mieux. Encore merci à tous. 

[Random]

Voici donc les solutions, étant donné qu’elles sont complémentaires et que je pense nécessaire de connaître les deux, je me permet de les regrouper ici afin de pouvoir marquer les deux comme solution, le système ne permettant de marquer qu’une réponse. Merci à leurs auteurs : @PPAC et @jcjames_13009

Il y a 13 heures, PPAC a dit :

Et il faut aussi ajouter l’approximation du tranchage ( il y a une notion de résolution de tranchage, la limites pour les plus petit segment de mouvements X et Y et leur approximation/marge d'erreur acceptée, puis l’approximation de la hauteur de couche  ...)

normalement tu trouve sous les trancheurs des notions de "compensation XY de trous " (Prusa slicer) ou "d’expansion horizontal des trous" ( pour Ultimaker Cura, une valeur négative du genre de -0.25 mm pour augmenter leur tailles d'un poils )qui peuvent aider a compenser cela ...

Enfin, quand je modélise un truc sous OpenSCAD ( qui lui aussi approxime les cercles mais selon un paramètres spécifique cf https://en.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual/undersized_circular_objects ) je prend le temps d'ajouter un espace pour permettre l'emboîtement/une tolérance de 0.2 voir 0.4mm entre mes parties qui doivent s’emboîter et aussi au diamètre des trous ... )

 

Il y a 12 heures, jcjames_13009 a dit :

Re

Il faut effectivement modifier légèrement le taraudage pour donner plus de jeux. Cette vidéo l'explique assez bien. J'applique la méthode sur tous mes taraudages et ça fonctionne bien.

@+

JC

 

Modifié (le) Mars 18, 2023 par Random

[fran6p]

Il y a 7 heures, Random a dit :

le système ne permettant de marquer qu’une réponse

Bonne initiative mais dans ce cas c'est à toi qu'est attribué la solution, pas aux auteurs

[Random]

il y a 31 minutes, fran6p a dit :

Bonne initiative mais dans ce cas c'est à toi qu'est attribué la solution, pas aux auteurs

Tout à fait @fran6p, mais j’ai d’abord soulevé ce problème dans un post que je t’invite à lire :

 
Il semble donc l’on peut considérer que c’est la meilleure façon de faire, bien que je n’ai aucune envie de me voir attribué une solution que je n’ai pas apporté, mais aucune envie non plus d’attribuer la résolution à l’un des auteurs plutôt qu’à l’autre, d’autant que les deux apportent des solutions différentes mais d’égale qualité et je pense que l’intérêt du forum c’est que la recherche mène à la solution la plus complète possible. 
Avec l’aval de @PPAC et de @Motard Geek je suis presque satisfait de cette solution, espérant juste ne pas froisser @jcjames_13009 qui n’est pas intervenu dans ce débat et qui à apporté une réponse de qualité. Je réalise que j’aurais dû le contacter avant. Si cette solution ne lui convenait pas, je suis prêt à enlever le « résolu  » de ce post et je le prie de bien vouloir m’excuser. 

Modifié (le) Mars 18, 2023 par Random

[jcjames_13009]

Re

Pas de souci. Ne change rien. L'essentiel est de partager nos connaissances et trouver des solutions a nos pb

@+

JC

 

Modifié (le) Mars 18, 2023 par jcjames_13009

[electroremy]

Bonjour,

J'utilise un logiciel "maison" que j'ai programmé moi-même pour dessiner mes pièces en 3D et générer des STL

Je suis confronté au même problème, pour qu'un taraudage vertical imprimé en 3D fonctionne correctement (pas trop de jeu, mais pas serré), je dois augmenter un peu le diamètre (sans modifier le pas, le pas étant la hauteur d'un filet)

Bien sûr, il faut d'abord respecter les dimensions standard des taraudages, qui ne sont pas pile identiques à celles des filets mais un peu plus grandes (le problème peut venir de là aussi)

Chez moi, j'ai identifié deux causes :

1) Certaines matières se rétractent (notamment l'ABS que j'utilise) et attention, la rétraction est importante en X et en Y, mais beaucoup plus faible en Z. Pourquoi ? Parce que la pièce a le temps de refroidir dans le sens Z ; l'impression 3D est rapide dans le sens X/Y mais très lente dans le sens Z.

2) L'effet "patte d'éléphant interne". Le principe de l'impression 3D est de déposer un boudin de filament, qui doit être "écrasé" pour que les différents boudins voisins soient bien soudés les uns aux autres, non seulement en dessous mais aussi sur les côtés. Sauf que les boudins sur les bords de la pièce, et à l'intérieur des trous, ne sont pas "coincés" entre deux boudins, du coup il y a une certaine expansion. Les trous sont toujours un peu plus petits, et les bords un peu plus larges.

Pour en avoir le cœur net, il faut imprimer des cubes de calibration de différente tailles (petit et gros), et mesurer ses côtés au pied à coulisse et comparer avec les valeurs théoriques. On peut voir qu'il y a un facteur d'échelle + une valeur constante. Cette mesure est à faire pour chaque matière, chaque température d'impression et chaque température d'ambiance. Comme c'est un peu compliqué, il faut d'abord trouver les bonnes températures pour la matière utilisée, et ensuite faire les mesures de calibration.

Ces deux causes impliquent qu'un taraudage imprimé en 3D vertical ne sera pas du tout modélisé comme un taraudage imprimé en 3D dans un autre sens. Le plus facile étant d'imprimer un taraudage vertical.

En revanche je ne crois pas beaucoup à l'influence de l'approximation d'un cercle par un polygone. D'abord, parcequ'au dela de 50 côtés, la différence est très faible ; ensuite, dans mon logiciel, lorsque j'approxime un cercle par un polygone, je le fait "à aire constante", c'est à dire que le polygone a la même surface que le cercle, autrement dit les faces du polygone font des zig-zag à travers le cercle. Je suppose que les logiciels de CAO "sérieux" font la même chose, ou proposent une option pour choisir. Voici un dessin (un peu moche, fait avec paint) pour expliquer le principe :

Dernière remarque : attention aux mises à jour du firmware et du slicer. Lorsque des améliorations sont apportées pour une meilleure précision, il faut refaire ces fameux calculs de calibration. Lorsque tout fonctionne bien, et qu'on a pas besoin de nouvelle fonctionnalité, il est préférable de ne pas faire de mise à jour, sous réserve de surprise. Une mise à jour qui corrige un problème qu'on a déjà corrigé soi-même engendre un problème. Je ne dit pas qu'il ne faut jamais faire de mise à jour, mais qu'il faut prévoir d'y consacrer du temps ; une imprimante et/ou un slicer mis à jour, c'est un peu comme tester une nouvelle imprimante.

A bientôt

[papajds]

bonjour,

Il y a 8 heures, electroremy a dit :

En revanche je ne crois pas beaucoup à l'influence de l'approximation d'un cercle par un polygone. D'abord, parcequ'au dela de 50 côtés, la différence est très faible ;

il n'a jamais été dit que les logiciels font l'approximation d'un cercle par un polygone...il a été dit que la transformation d'un modèle CAO en stl génère des facettes , et que c'est le résultat du tranchage qui induit des trajectoires en ligne droite entre les points. qui ne seront jamais des vrais cercles.

Sur les petits perçages ,avec peu de segments, la différence n'est pas négligeable, et ça suffit pour que ça "coince".

C'est pour cela qu'il y a une tolérance de facettisation dans les  "vrais" logiciels de conversion  vers un stl ; pour gérer la précision ,et e nombre de facettes en sortie.

Moi aussi je développe beaucoup (trop peut être), Le développement CFAO , c'a a été  un peu mon métier , dans une autre vie...

A+

 

 

 

 

 

[RFN_31]

J'ai aussi constaté que quand un couple vis-écrou coinçait à l'assemblage, cela coince beaucoup moins en baissant le flux du filament de 5%. La moindre sur-extrusion aussi minime soit-elle ne favorise pas l'assemblage, surtout si l'infill est important.

[Random]

Il y a 12 heures, jcjames_13009 a dit :

Re

Pas de souci. Ne change rien. L'essentiel est de partager nos connaissances et trouver des solutions a nos pb

@+

JC

 

Merci à toi.

Il y a 10 heures, electroremy a dit :

 

Je suis confronté au même problème, pour qu'un taraudage vertical imprimé en 3D fonctionne correctement (pas trop de jeu, mais pas serré), je dois augmenter un peu le diamètre (sans modifier le pas, le pas étant la hauteur d'un filet)

Le problème de la modification du diamètre c’est que dans les logiciels CAO ils sont automatiques et normalisés par rapport au pas, et la modification après modélisation pose aussi un certain problème car le pas ne normalise pas que la hauteur du filet mais aussi sa profonfondeur. 
 

Ta solution est peut-être intéressante, mais je ne pense pas avoir le temps de me remettre à la programmation que j’ai arrêté il y a bien 15 ans, donc je suis contant pour toi que tu aies une solution à ce problème, mais à moins que tu mettes ton logiciel à disposition de la communauté . . .

[fran6p]

Il y a 16 heures, Random a dit :

j’ai d’abord soulevé ce problème dans un post que je t’invite à lire

Merci de cette remarque   Pour ton information: en tant que modérateur je lis la quasi totalité des posts et donc oui, j'ai lu ce sujet pour lequel je n'avais pas plus d'avis que  celui que j'ai émis plus haut. Il aurait été plus «simple» d'attribuer la solution au premier arrivé. Si les lecteur d'un sujet s'arrêtent dans leur lecture à la réponse mise en avant sans poursuivre plus loin, c'est un peu comme ceux qui font une recherche via un moteur de recherches puis ne consulte que le premier lien «offert». Ici, on est sur un forum, pas un SAV

[electroremy]

Il y a 2 heures, papajds a dit :

il n'a jamais été dit que les logiciels font l'approximation d'un cercle par un polygone...il a été dit que la transformation d'un modèle CAO en stl génère des facettes , et que c'est le résultat du tranchage qui induit des trajectoires en ligne droite entre les points. qui ne seront jamais des vrais cercles.

Justement une particularité de mon programme est de travailler directement avec des polygones et des triangles. La conversion ne se fait pas juste à la fin, et donc on peut gérer la conversion de chaque forme au moment de sa création séparément (contrairement à un traitement sur une pièce globale).

Il y a 2 heures, papajds a dit :

Sur les petits perçages ,avec peu de segments, la différence n'est pas négligeable, et ça suffit pour que ça "coince".

En effet, il n'est pas toujours pertinent de mettre une taille minimale, car les petites formes ont une mauvaise résolution... Je génère des cercles avec 50 à 300 segments selon la précision voulue, indépendamment de leur diamètre - mais ça je peux le faire uniquement car je "polygonise" les formes au fur et à mesure de leur ajout dans la pièce.

Ce choix particulier a été fait à cause de plusieurs contraintes :

- C'est plus rapide pour la visualisation en 3D (une carte graphique utilise des triangles, comme un STL)

- Ma fraiseuse à commande numérique, chinoise, a un post-processeur qui ne gère pas bien les interpolations circulaires. En revanche elle gère sans problème les segments de droite, même s'ils sont très petits et nombreux à la suite

- D'un point de vue mathématique / informatique, j'ai trouvé plus de ressources permettant de travailler de façon fiable et rapide avec des polygones.

A l'origine, j'étais déçu de ne pas parvenir à travailler avec des données plus "nobles", mais avec le temps, ce choix s'est révélé très judicieux :

- Pour l'usinage, j'ai trouvé un algorithme de "reconnaissance" des perçages qui permet de faire les trous "normalement" avec des forêts - avec en option un pointage préalable, et aussi une finition à la fraise

- Pour l'impression 3D, manipuler directement des polygones et des triangles facilite la génération de STL propres (ou, en cas de difficulté, qui sont acceptés par les slicers sans problème dans la pièce), et facilite aussi la prise en compte des particularité de l'impression 3D

- La génération possible de pièce à partir d'une image en couleurs (ou en noir et blanc) permet notamment la reproduction par usinage de circuits imprimés dont on ne dispose que d'un scan du typon dans une revue, ou venant d'un logiciel n'ayant pas de sortie gerber

Il y a 1 heure, Random a dit :

Le problème de la modification du diamètre c’est que dans les logiciels CAO ils sont automatiques et normalisés par rapport au pas, et la modification après modélisation pose aussi un certain problème car le pas ne normalise pas que la hauteur du filet mais aussi sa profondeur. 
 

 Effectivement on n'est jamais mieux servit que par soi-même  Dans un logiciels tiers, il "manque" toujours une option

Il y a 1 heure, Random a dit :

Ta solution est peut-être intéressante, mais je ne pense pas avoir le temps de me remettre à la programmation que j’ai arrêté il y a bien 15 ans, donc je suis contant pour toi que tu aies une solution à ce problème, mais à moins que tu mettes ton logiciel à disposition de la communauté . . .

Le problème c'est qu'il n'est pas terminé, un des gros points restant à traiter étant une partie de l'interface homme machine, notamment il faudrait que je parvienne à créer mon propre langage de script, mais qui ne soit pas une usine à gaz pour l'utilisateur. Actuellement, je génère mes pièces en tapant du code, ce qui est très pratique mais le logiciel est impossible à distribuer en l'état 

Je travaille sur ce programme depuis... 2011. A l'origine, il servait à traiter une image en couleurs pour faire de l'usinage 2.5D. J'ai ajouté plein de fonctions au fur et à mesure, et il sert en plus pour faire de l'impression 3D, en pouvant créer des pièces en 2.5D mais aussi avec des formes totalement 3D, à partir d'image mais aussi de primitives géographiques, de texte, avec des tas de fonctions spéciales parfois créées juste pour les besoins d'une pièce.

Mais plus ce logiciel avance, plus lui concevoir une interface compréhensible par l'utilisateur devient ardu... Rien que la doc que je me suis fait pour m'y retrouver moi-même tiens dans un gros classeur ! Pour certaines fonctions, je génère mes pièces en tapant du code comme dit plus haut...

Je pense que ce logiciel ne sera jamais terminé 

Cependant il n'est pas inutile de partager ce que je fais sur les forums. Les autres logiciels (notamment ceux open sources, plus réceptifs aux utilisateurs) peuvent s'en inspirer.

C'est ainsi qu'après échange sur un forum de programmation, ma méthode pour transformer une image couleur en une structure de polygones a été utilisée par un autre programmeur qui a fait un logiciel de découpe de polystyrène fil chaud à commande numérique.

 

[papajds]

Re,

Il y a 1 heure, electroremy a dit :

je travaille sur ce programme depuis... 2011

C'est en quel langage  ?

 

[electroremy]

il y a 10 minutes, papajds a dit :

Re,

C'est en quel langage  ?

 

En .NET

[papajds]

 

 VC++.net  ou VB.net ?

[Eric Z.]

Hummm, c'est pas clair tout ça ... 

[electroremy]

Il y a 2 heures, papajds a dit :

 

 VC++.net  ou VB.net ?

un grande partie en VB.NET mais avec plusieurs bibliothèques en C# que j'ai du modifier un peu

Non seulement le programme n'est pas terminé mais n'est pas publiable en l'état, personne ne s'y retrouverais.

Il y a des modifications en cours un peu partout qu'il faut que je termine pour que ce soit un minimum cohérent

Il faut aussi mettre au propre la documentation, dont une grosse partie est en papier écrit à la main

Et faire un gros nettoyage (fonction et données inutiles, ou en double)

De même, harmoniser le nom des variables, mettre à jour les commentaires, et que tout soit en anglais

Je n'ose pas mettre un bordel pareil sur Git Hub  - Ceux qui feraient l'effort de tester et de comprendre me bombarderaient de questions auxquelles j'aurais du mal de répondre. Avant de publier un logiciel, par respect pour les utilisateurs, il faut que ce soit bien testé et avec une documentation propre. C'est ce que j'avais fait pour mon logiciel de dessin de circuit imprimé (CiDess : http://cidess.free.fr/index-fr.html) mais ce projet est d'une toute autre ampleur...

Le problème principal, c'est le manque de temps. Ce logiciel est un gros chantier qui à lui seul pourrait m'occuper à plein temps.

Mais j'ai en plus des travaux à finir dans la maison qui eux aussi pourraient m'occuper à plein temps

Et un super projet d'interface domotique, dont le prototype sur mon bureau est quasi terminé mais il faut que je trouve le temps de le réaliser

J'oubliais encore mon projet de tour à bois "révolutionnaire" 

Là j'essaye de me forcer d'arrêter d'avoir de nouvelles idées pour terminer les trucs en cours 

Ou alors, de faire en sorte que les nouveaux trucs à faire soient rapides... mais on sous-estime toujours le temps... Un travail d'une journée en prend plusieurs, un travail sur une semaine s'étale sur plus d'un mois...

Même si j'étais en retraite je n'aurais pas le temps.

Il me faudrait 7 vies comme les chats 

[papajds]

il y a 5 minutes, electroremy a dit :

Il me faudrait 7 vies comme les chats

Ou une seule , mais très très longue ,et en bonne santé.....

On est tous pareils , les développeurs....les idées fusent...mais pour finaliser  c'est autre chose...

A+

 

Modifié (le) Mars 19, 2023 par papajds