Des logiciels de modélisation 3D faciles et gratuits


Pour profiter au maximum du potentiel des imprimantes 3D, il faut d’abord disposer de modèles 3D. Le meilleur moyen est encore d’utiliser le bon logiciel de modélisation 3D pour laisser aller sa créativité. Bien que des logiciels comme CATIA, SolidWorks ou SolidEdge offrent une grande variété de fonctionnalités tout à fait adaptées à l’impression 3D, leur prix et leur complexité les réservent aux professionnels.

J’ai plutôt concentré mon attention sur des logiciels plus accessibles afin de se concentrer davantage sur la création de projets sans devoir être un spécialiste en conception assisté par ordinateur (CAO). Chacun de ces logiciels a ses avantages par rapport à vos besoins.

Pour faire un bon choix, il faut considérer:

  • Ce que l’on veut faire
  • Compatibilité
  • Aide technique disponible

Quel type de CAO choisir

Je diviserais les logiciels 3D de cette liste en deux catégories, les logiciels de type prismatique e et ceux de type sculpture. Les logiciels de sculpture vont être utilisés pour créer de la géométrie organique. Un peu comme de la pâte à modeler il est possible d’ajouter / retirer de la matière (virtuelle) à volonté pour sculpter la forme désirée.

Les logiciels de type prismatiques utilisent des formes contrôlées tels que des surfaces planes ou courbes, ils sont faits pour définir des formes précises. Ceux-ci se divisent encore entre logiciels paramétriques ou non. Les fonctions géométriques sont définies par des paramètres et l’historique de construction est conservé, ce qui rend les modifications beaucoup plus rapides (au lieu de devoir redessiner chaque fois). Les logiciels de conception mécaniques professionnels modernes sont tous de type paramétrique.

Compatibilité

Dans le choix d’un logiciel CAO, il faut aussi considérer son environnement. Si vous souhaitez échanger vos créations ou travailler en équipe, vous devez considérer les logiciels utilisés par votre communauté. Il est généralement possible de migrer les modèles d’un logiciel à un autre, mais ceci se fait au prix de certaines propriétés, la géométrie est conservée, mais les paramètres ne sont pas interprété de la même façon et sont souvent perdus. Généralement les logiciels gratuits ou open sources sont les plus accessibles et répandus, vous serez libre de diffuser vos créations sur les différents sites de partage comme bon vous semble.

Disponibilité de l’aide

Comme dans tout choix de logiciel, il faut considérer la qualité de la documentation disponible et aussi le support de la communauté en cas de problème. Si vous débutez, il peut être plus aisé de choisir le même logiciel que celui utilisé par des gens près de vous qui peuvent vous aider.

 

TinkerCAD

TinkerCAD

Le logiciel 3D gratuit le plus simple et le plus facile. TinkerCAD s’utilise depuis n’importe quel fureteur web moderne et ne requiert aucune installation. Il est donc compatible en principe sur toutes les plateformes. TinkerCAD ressemble à un logiciel de dessin 2D vectoriel où l’on vient grouper des géométries (rectangles, ronds). Il ressemble au module de dessin de MS Word avec une troisième dimension. TinkerCAD propose de modéliser en utilisant des formes primaires (cubes, cylindre, pyramides, etc) et de les combiner en les groupant ou en les soustrayant pour obtenir la géométrie désirée. Un novice peut devenir fonctionnel très rapidement. Cependant les modèles complexes peuvent être limités.

www.tinkercad.com

 

123D Design

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Dans sa suite 123D destinée aux Makers, Autodesk a produit l’application 123D Design. Un logiciel facile à prendre en main qui permet de modéliser rapidement des objets dans le but de les imprimer en 3D. L’interface est facile de prise en main, intuitive et moderne. 123D Design est doté d’une librairie de formes primitives et complexes, il permet également de dessiner des croquis pour générer des formes plus complexes. Le logiciel est accompagné de tutoriels et vidéo détaillés permettant au débutant de maitriser les différentes étapes et options de la modélisation. Des versions gratuites et premiums (9.99$/mois) sont disponibles.

http://www.123dapp.com/design

 

Design Spark Mechanical

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Logiciel de modélisation basé sur le logiciel commercial space-claim. Il s’agit d’un logiciel performant qui permet de créer un croquis sur une surface pour ensuite tirer dessous pour lui donner du volume (extruder). L’interface graphique est claire et facile à prendre en main.
RS Components et Allied Electronics offrent ce logiciel gratuitement en y incorporant un accès à leur catalogue de pièces que vous pouvez incorporer à votre modèle, ce qui n’est pas un inconvénient.

http://www.rs-online.com/designspark/electronics/eng/page/mechanical

 

FreeCAD

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FreeCAD est un logiciel de conception paramétrique open source qui aurait le potentiel d’offrir des fonctions similaires aux logiciels pros (SolidWorks, CATIA) mais il reste plus limité. Il est doté d’une architecture modulaire, qui permet de faire varier l’environnement de travail selon les outils nécessaires: conception de pièce, assemblage, mise en plan, esquisses, etc.

À noter que certains modules ne sont pas encore complétés tels que l’assemblage ou la mise en plan.

http://www.freecadweb.org/

 

Meshmixer

MeshMixer
Dans la suite autodesk 123D Meshmixer est un logiciel de type sculpture qui permet de composer de nouveaux modèles 3D à partir de modèles existants. Vous pouvez alors couper les sections intéressantes pour les ajouter ou soustraire à votre modèle.
Une fonction remarquable de Meshmixer est aussi de pouvoir placer du matériel de support de manière intelligente en sélectionnant les points sois même.

http://www.meshmixer.com/

 

OpenSCAD

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Pour ceux qui sont à l’aise avec la programmation, OpenSCAD offre un retour aux sources de la modélisation 3D par ligne de commande. OpenSCAD est le seul logiciel véritablement paramétrique de cette liste, c’est à dire que la géométrie peut-être contrôlé par des paramètres (variables) et des équations. Ce qui n’est normalement réservé qu’aux logiciels professionnels modernes. Sur Thingiverse.com un module permet également aux utilisateurs de changer les paramètres pour adapter la géométrie à leur besoin sans avoir à ouvrir le logiciel de dessin. On pourrait par exemple simplement faire varier le diamètre d’un ventilateur pour que tout le modèle soit transformé d’un coup. Par contre l’interface d’OpenSCAD est réduite aux lignes de commandes et à une visualisation passive. À l’instar de TinkerCAD, OpenSCAD utilise des primitives (cubes, cylindre, cônes, etc) à assembler pour créer la géométrie, il permet également d’altérer des fichiers stl existants.

http://www.openscad.org/

 

SketchUp

sketchup
SketchUp est une application destinée à l’architecture et au design intérieur. C’est un logiciel répandu et il existe beaucoup de modèles 3D disponibles gratuitement en format SketchUp notamment pour le logiciel Google Earth. Il faut faire attention car SketchUp peut générer des fichiers STL qui ne s’impriment pas (ex: modèle surfacique sans épaisseur). Il peut être nécessaire d’utiliser un autre programme pour corriger les erreures.

http://www.sketchup.com

 

Blender

Blender_2.70
Blender est un puissant logiciel open-source destiné principalement au cinéma d’animation. C’est un logiciel de type sculpture très complet et très complexe. Vous trouverez de l’aide et tutoriel sur internet auprès d’une communauté active et dévouée. Les logiciels d’animations ont pour objectif premier d’offrir un beau rendu d’image réaliste et n’ont pas été conçus spécifiquement pour l’impression 3D. Il est donc parfois nécessaire de nettoyer et corriger les modèles avant de passer à l’impression 3D.

https://www.blender.org

Fusion 360

fusion-360

Il s’agit du logiciel de CAO « gratuit » le plus avancé que j’ai vu jusqu’à maintenant. Il n’est gratuit que pour un usage non commercial sinon il reste tout de même abordable (25-40$/mois). Fusion 360 est un logiciel puissant qui comprend des technologies récentes. Il permet de passer facilement du module de sculpture au module de modélisation classique. Ce qui permet par exemple d’incorporer des éléments mécaniques à un dessin de design industriel. Il est assez facile de générer des surfaces courbes complexes. Fusion 360 offre également un module d’assemblage permettant de créer des mécanismes simples. Toutes les pièces de l’assemblage doivent être définies dans le même fichier en tant que composants. Fusion 360 est doté d’un module de dessin 2D permettant de générer des vues de projections d’un modèle 3D, ce qui est essentiel pour la fabrication. Avec Fusion 360 vous pouvez également sélectionner les matériaux et affecter les propriétés de surfaces pour obtenir un rendu visuellement intéressant. En ce qui a trait à la compatibilité, Fusion 360 permet d’importer et d’exporter dans une vaste gamme de formats (iges, step, dwg, stl etc). Basé dans le cloud, Fusion 360 permet de partager facilement la conception avec des collaborateurs sur un même projet.

Quoique récent, il dispose d’une bonne collection de tutoriels. Avec toutes ces qualités Fusion 360 est un logiciel qui mérite qu’on s’y attarde.

http://www.autodesk.com/products/fusion-360/try-buy

 

 

J’espère que ces informations vous seront utiles pour vous permettre de choisir un bon logiciel de modélisation 3D pour concrétiser vos projets.

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