lundi 24 août 2015

Creativity for next-gen wargaming PART 1 : 3D printing

SCROLL DOWN FOR ENGLISH VERSION OF THIS POST. THANK YOU

Attention : je ne suis pas un expert mais plutôt un néophyte éclairé (qu'est-ce que vous croyez que j'ai foutu pendant ces 2 années d'absence ? rien ? ben oui presque...), toutes me connaissances me viennent de recherches et lectures personnelles et non d'une formation quelconque. Si vous êtes plus pointu que moi sur un point particulier, n'hésitez pas à intervenir.

Comme je l'annonçais dans mon post de retour, je vais vous parler d'impression 3D et de découpe laser et le fraisage/gravure du bois (enfin j'aborderai surtout les deux premiers sujets). Avant de commencer, quelques généralités :

L'impression 3D

On distingue une demi douzaine de processus d'impression en 3D que j'aimerais répartir selon 3 "familles" intéressantes à notre niveau, je vous épargne l'impression 3D alimentaire et celle des métaux (voir les schémas dans la version anglaise de ce post) :
- le dépôt de matière en fusion (ou Fused Deposition Modeling) où le matériau est chauffé puis déposé en couches fondues qui solidifient en refroidissant
- la stéréolithographie (ou StereoLithogrAphy quand le matériau de base est liquide, Selective Laser Sintering quand c'est de la poudre) où un bac est ciblé par un laser qui solidifie le matériau contenu. Le processus marche aussi avec du plâtre comme matériau et un mélange encre-colle en lieu et place du laser (en termes de fonctionnement ce processus est dans cette famille, en termes de coût et de colorisation dans la famille suivante, voir ci-après).
- l'agglomération par collage (ou Selective Deposition Lamination dérivé de la technique de Laminated Object Manufacturing) où la machine dépose des silhouette de papier taillée les unes après les autres avec de la colle entre chaque feuille

La première méthode (FDM) est la plus connue de tous, c'est celle utilisée par la majorité des imprimantes 3D dites "de bureau" (celles que vous et moi pouvons nous offrir plus ou moins facilement). En termes de prix, les machines sont accessibles (à partir de quelques centaines d'Euros) et les consommables encore abordables (à partir de 30€ le kilo de filament). En termes de qualité, la finition n'est pas parfaite, on voit souvent les couches qui composent l'objet. Aucun travail de finition (ou presque) n'est nécessaire, c'est le processus le plus simple. (voir image comparative FDM / SLA)

FDM à gauche / SLS à droite


La deuxième (SLA/SLS) s'est fait connaitre avec des opérations marketing du type "la figurine à votre effigie" et les imprimantes nécessite souvent des volumes bien plus grand. En termes de prix, les machines sont chères (à partir de plusieurs milliers d'Euros) et les consommables encore plus (à partir de 100€ le litre de résine / à partir de 50€ le kilo de poudre). Par contre la qualité est bien meilleure (voir photo comparative au dessus) mais nécessite un travail de nettoyage pour extraire l'objet du matériau brut encore présent autour (bain chimique puis four à ultraviolets).

Enfin la troisième méthode est à mi-chemin : les machines sont très onéreuses (plusieurs dizaines de milliers d'Euros) mais le consommable (du papier tout simple) est le moins cher. Avec l'impression 3D au plâtre, elle est la seule méthode qui permet une colorisation complète du produit (sinon le produit fini a une couleur unique, celle du matériau de base, sauf exception des rares imprimantes FDM avec plusieurs têtes).

Quels usages pour notre hobby ?

Pour concevoir une figurine/un véhicule, traditionnellement il faut un dessinateur (qui crée le concept art) , un sculpteur (qui crée le master) et un mouleur (qui transforme le master en moule pour une production à plus grande échelle). Même si plusieurs de ces rôles peuvent être endossés par une même personne, parfois même l'intégralité du processus, le matériel et les compétences sont durs à centraliser. Avec l'impression 3D, le dessinateur crée une image 3D (un render) et l'imprimante 3D crée le produit final (ou le master si l'imprimante 3D n'est pas assez précise et qu'il faut affiner la pièce puis recourir à un mouleur).

Ainsi des sociétés proposent des éléments de décors imprimés en 3D, à peindre comme Printable Scenery (bâtiments fantasy, historique et futuriste) ou déjà colorés comme et 3D to scale (accessoires pour dioramas de véhicules miniatures). Quelques sites proposent des figurines en 28mm : des héros avec ou sans monture à personnaliser ou une figurine entièrement customisable. On trouve aussi sur certains sites "généralistes" de produits à imprimer en 3D des figurines/véhicules à petite échelle (pour des jeux de combat aérien ou de batailles spatiales) ou même des bâtiments pour le micro-wargame (6mm et consorts) que ce soit leur but premier ou pas. Je pourrais continuer encore longtemps mais vous l'aurez compris, l'impression 3D permet de compléter, remplacer ou créer une gamme de produits pour wargamers directement chez soi et je ne vous montre ici que le sommet de l'iceberg, attendons de voir dans les mois/années qui viennent la "démocratisation" de l'impression 3D et son impact sur notre hobby.





J'ai moi même participé au financement d'une imprimante 3D qui devrait m'être livrée en mars 2016, l'imprimante Tiko et en attendant je me suis mis (comprendre,  je regarde des tutoriels sur Youtube où j'apprends les manipulations de base pour faire des formes géométriques et j'essaie ensuite de reproduire cela dans le logiciel) au dessin 3D grâce à Sketchup. Je ne manquerai pas de partager ici mes progrès (ou mes essais ratés).


WARNING : I do not pretend to be an expert on this matter, just and enlightened amateur : I do read books and websites about this subject but never followed any school studies about it. If you know more than me, feel free to share your knowldege.

As I told you sooner, I'm going to talk mainly about 3d printing, laser cutting and a bit about CNC table router (just a bit).


3D printing


There are many ways of printing in 3D and I like to sort them (only the ones that matters for me, not eadible 3D printing or metal 3D printing) into 3 families :
- Fused Deposition Modeling (see the pic below)


FDM


- StereoLithogrAphy with liquid resin, Selective Laser Sintering with powder. Sometimes you can find printer working with plaster instead of powder and ink/glue mix instead of a laser (this process is similar to SLA/SLS but the capabilities are more like SDL with full colored objects)

SLA

SLS

- Selective Deposition Lamination (derived from Laminated Object Manufacturing technique) where classic format paper (A4 mainly) is cut and inked before being glued onto the previous layer of paper (so basically, the precision = thickness of paper). At the moment, only MCOR company has this technology.

FDM is the technology used by desktop 3D printers. Machines are rather affordable, filament too and (nearly) no work is needed on the final product even if the result is a bit crude (depending on the machine). 






SLA/SLS use much more expensive machine but have a greater print quality. The result need a chemical bath and a UV oven though to be finalised.

At last SDL, the machine is an industrial budget on its own but the material is the cheaper (plain white paper) and the product can be full colored during the printing process (where others prints are the same color as the sole base material, except for some FDM printers with multiple extruders). Printing with plaster is also a solution allowing to have colored final product.


What applications for our hobby ?

It takes several people to make a miniature : designer (concept art), scultpor (master) and moulder (final products). With 3D printing, all you need (in theory, as the cost of the machine and material justify that work being outsourced to a moulder in the "traditional" process) is a render and the 3D printer that makes the final product (or master if you want to add better detailing and your printer isn't accurate enough).

I found many companies printing and/or selling 3D printed wargaming/model making related products as Printable Scenery (fantasy, historical et futuristic buildings) or 3D to scale (accessories for automobile diecast), 28mm custom heroes and mounts ou head-to-toe custom figure, micro scale models for air combat games or spaceships battles, scenery for nano scale (even if it's not the intended use) and so on. 3D printing came to our hobby few  years (2013 approx.) ago but is still "underground" (though trendsetting) for the most part. Let's see what will happen in the next months/years.

I kickstarted the TIKO 3D printer which is due march 2016, in the meantime, i'm learning 3D design with Sketchup and will post here my progress (or unsuccessful tries). Stay tuned !


LIENS UTILES / USEFUL LINKS

Thingiverse (pour partager un fichier 3D / to share a 3D file)

Yeggi (pour rechercher un fichier 3D / to search for a 3D file)

Youimagine (pour rechercher et télécharger un fichier 3D / to search for and download a 3D file)

Shapeways (pour imprimer un produit parmi la bibliothèque d'objets / to print a product amongst those uploaded by the community)

3Dhubs (pour trouver un imprimeur et lui envoyer son fichier 3D / to find a printer and send him your 3D file)

MonUnivers3D (annuaire de fabricants / directory of printer makers)

4 commentaires:

  1. Très intéressant. Grâce à ton article, j'en sais maintenant plus sur l'impression 3D.

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    1. Merci, la semaine prochaine je parlerai de la découpe laser qui elle est déjà bien implantée dans notre hobby.

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  2. 3D printing is going to be quite important in the future of wargame I'm thinking

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    1. And you're right ! Prepare to be amazed in 2016, when I'll get my hands on that technology...

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