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Imprimantes 3D : applications pédagogiques

Témoignage d’un professeur sur la liste de diffusion linuxedu :

Je suis en lycée et j’ai assemblé une Imprimante type Reprap Prusa Mendel I2 (400€ environ).

Les applications pédagogiques se bousculent au portillon. Quatre exemples simples :

  • En Biologie : Un projet d’achat d’une caméra pour microscope (entre 500 et 800€)  remplacé par une pièce conçue et imprimée par nos soins en 3D et permettant d’adapter nos appareils photos sur nos microscopes (Coût de l’objet : 2€ de matière type PLA), librement téléchargeable sur : http://www.thingiverse.com/thing:178225  et modifiable sur : https://tinkercad.com/things/a5ROyWFJ2IQ pour l’adapter à vos besoins. Sur Thingiverse vous y trouverez aussi des photos résultantes de ce montage.

RepRap_'Mendel'

  • Prusa Mendel I2 et les objets évoqués dans l'article.

    Imprimante 3D de type Prusa Mendel Itération2

    Une maquette pour représenter l’ADN : http://www.thingiverse.com/thing:17343 en remplacement de celle achetée chez un célèbre fournisseur de matériel laboratoire pédagogique (à un prix qui me semble ahurissant pour 15 morceaux de plastiques montés sur un support), car elle est insuffisamment détaillée pour les profs de bio (nombre de liaisons, etc..).

  • En Agroéquipements : La réalisation d’une maquette d’un différentiel, des notions de base en mécanique étant appréhendées en cours. Ce système mécanique de différentiel n’est pas forcement facile à comprendre (nous avons des petits niveaux et la mécanique n’est pas leur cœur de métier), et la manipulation de la maquette se révèle très pertinente pédagogiquement, permettant de faire des calculs de rapports pouvant être vérifiés directement et de mieux comprendre les différents efforts en interaction. Cette maquette est libre et visible sur cette page : http://www.thingiverse.com/thing:11836
  • En Éducation Socio-Culturelle : La réalisation d’une petite, mais efficace, steady-cam (ici : http://www.thingiverse.com/thing:84142), pour la réalisation vidéo. Coût total de l’appareil : 8€ environ (5€ de plastique et 3€ de boulonnerie).
  • Et puis des petites pièces qui ont été détériorées ou perdues, différents caches, adaptateurs ou autres. C’est donc aussi un gros pied de nez à cette obsolescence si bien programmée.

Au passage vous aurez noté des sites intéressants concernant la 3D (ou le DIY) :

  • Thingiverse : librairie d’objets (libre au départ puis reprise par un fabricant d’imprimante 3D), majoritairement en 3D, mais pas seulement, c’est aussi pas mal de DIY (Do it Youself). Récemment un challenge sur la réalisation d’outils pédagogiques a été lancé et à permis de voir apparaître un certain nombre d’objets simples pour appréhender des notions simples (fractions, additions, divisions, trigonométrie, etc.), mais aussi plus complexes (paraboles, hyperboles, ondes, etc.)
  • Tinkercad : pour concevoir des objets simples en 3D (intéressant pour appréhender la conception d’objets 3D)
  • Youmagine : librairie libre d’objets libres, certains puristes du libre qui étaient sur Thingiverse commencent à se tourner vers cette plate-forme suite au rachat par Makerbot.
  • RepRap : la genèse de l’impression 3D grand public, site de référence pour l’assemblage d’une imprimante libre et auto-réplicable.
  • Paoparts ou Reprap-france : pour acheter des kits d’assemblage pour différents types de Reprap.

Cela n’est évidemment pas exhaustif, le sujet est bouillonnant (genre l’internet du milieu des années 90), et ma Prusa Mendel est déjà hasbeen par rapport à une Prusa I3 avec 2 extrudeurs permettant de faire des pièces bicolores, …… pardon tricolores, oui cela va vraiment très vite.

Un autre gros point positif, le libre l’emporte haut la main :

  • au niveau des imprimantes, elles sont souvent libres, les plans et consignes de montage sont tous sur internet, et modifiables car toutes ces imprimantes sont régulièrement mises à jour dans un esprit très proche de celui du développement des logiciels libres. Exemple pratique : une pièce a cassé sur la mienne, je l’ai donc re-téléchargée pour l’imprimer et la remplacer, et la pièce était différente de celle d’origine, elle avait été améliorée entre-temps,
  • au niveau des objets : là encore le libre domine, les solutions commerciales se développent peu (il suffit de comparer le nombre de nouveaux objets posés chaque jour), la culture est au libre, j’ai créé, je partage.

Et c’est bien cette culture dominante du libre qui a permis, tant dans la conception des imprimantes que dans la disponibilité des ressources (plans, objets,etc.) cette démocratisation et intrinsèquement son incroyable développement. Vous allez pouvoir dépoussiérer ces imprimantes qui pour certaines ont visiblement passé du temps à ne rien faire dans des placards et pouvoir en profiter pleinement.

Un grand Merci encore à cette communauté du libre !

Dans mes cours d’imagerie numérique je travaillais sur l’image au point et l’image vectorielle, je viens d’y ajouter une petite séance de création d’images 3D (sur Tinkercad), pariant sur la généralisation de cette technologie dans les foyers, … surtout quand dans 5-10 ans ces imprimantes coûteront peut-être une centaine d’euros….

N’hésitez pas à rajouter des informations dans les commentaires de ce billet. 🙂

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