Créer des fichiers STL pour l'impression 3D : Guide étape par étape

Les fichiers STL sont générés par des logiciels de FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur). Ces logiciels de modélisation permettent de créer des modèles 3D souhaités.

Après avoir finalisé vos modèles 3D, vous pouvez « trancher » (slicer) les fichiers STL avec Cura ou un autre trancheur. Comprendre l'ensemble du processus permet de l'exécuter efficacement et clairement.

Cet article détaille pas à pas comment créer des fichiers STL pour l'impression 3D de la manière la plus simple.

Nous aborderons aussi : conversion d'image en STL, logiciels couramment utilisés par les débutants, création et édition de fichiers STL via ces logiciels.

Nous répondrons aussi à vos questions fréquentes sur la création de fichiers STL pour l'impression 3D.

Qu'est-ce qu'un fichier STL ?

STL signifie Standard Tessellation Language (Langage de Tessellation Standard). C'est un format de fichier couramment utilisé pour préparer les fichiers d'impression 3D.

On l'appelle aussi stéréolithographie. Les systèmes 3D conçoivent les fichiers STL pour les logiciels CAO.

Le format STL est supporté par d'autres logiciels : outils d'édition de maillage ou CAO.

Utilisable pour prototypage rapide, fabrication assistée par ordinateur et impression 3D. Le format STL représente les surfaces du modèle par de petits triangles. Plus un modèle est complexe, plus il contient de triangles.

Parfois, l'édition du format STL est nécessaire. Nous y reviendrons.

Comment créer des fichiers STL pour l'impression 3D ?

Les instructions pas à pas pour convertir des programmes CAO en fichiers STL sont accessibles sur les forums d'impression 3D et les sites de chaque logiciel.

Nous les avons simplifiées. Si votre logiciel spécifique n'est pas listé, contactez son support pour les instructions ou infos sur l'export STL.

La création d'un fichier STL se fait en cinq étapes :

• Choisissez votre programme CAO préféré et ouvrez TinkerCad ou SketchUp.
• Créez le modèle ou le design avec les outils du logiciel.
• Sauvegardez et exportez votre design sur l'ordinateur une fois terminé.
• Choisissez un logiciel de tranchage. Pour débuter, Cura est recommandé.
• Ouvrez le fichier et « tranchez-le » via votre programme de tranchage vers un fichier G-code.

Examinons chaque étape en détail.

Choisir votre programme CAO préféré et l'ouvrir

Divers programmes CAO permettent de créer des fichiers STL ; certains conviennent mieux aux débutants, d'autres aux ingénieurs modélistes 3D, d'autres aux artistes 3D.

Par exemple, pour débuter : TinkerCad ou SketchUp. Pour ingénieurs : Autodesk Inventor, CATIA, Rhino, PTC Creo Parametric, Solid Edge, SolidWorks, NX. Pour artistes : Blender, ZBrush, Maya. Choisissez selon votre profil.

Certains logiciels avancés sont payants, mais les meilleurs pour débutants (TinkerCad, SketchUp Free, FreeCAD, Onshape) sont gratuits.

De plus, les débutants n'ont pas besoin d'interface complexe : TinkerCad, par exemple, a été conçu pour vous. Pas besoin d'installer de gros fichiers, juste un compte et la compréhension de son fonctionnement.

Créer des modèles 3D avec les outils de votre logiciel

Pour créer des modèles 3D pour fabrication additive, téléchargez d'abord un outil adapté. Acceptez les conditions et cookies.

Les cookies améliorent l'interface et les fonctionnalités. Ils collectent des informations identifiables pour améliorer l'expérience.

Préparez l'espace de travail et vérifiez les outils de base fonctionnant sans erreur. Certains outils (édition de maillage) n'ont pas de remplissage, juste une coque, idéaux pour l'édition.

Ensuite, tracez les axes et dessinez des modèles 2D de base avec votre outil choisi. Consultez le guide détaillé sur la création de modèles 3D.

Sauvegarder et exporter votre design sur l'ordinateur

J'utiliserai TinkerCad car il convient aux débutants et exporte les modèles sur votre ordinateur. C'est un programme idéal, non ?

Il identifie votre navigateur et appareil via cookies sans intruser dans votre vie privée (pas de stockage direct d'infos personnelles).

L'export de fichiers CAO est simple. Cliquez sur « Exporter » sur votre page. Une boîte apparaît avec plusieurs options. La plupart proposent STL sous noms : Standard Tessellation Language, Stéréolithographie, ou Standard Triangle Language.

Utilisez celui qui s'affiche. Blender fonctionne aussi.

Avant d'exporter, notez ceci

Assurez-vous que votre modèle est uniforme (watertight). Vérifiez que vos sommets sont connectés. Étapes essentielles :

Passez en mode Édition, sélectionnez votre fichier. Maintenez « L » sur le maillage. Les zones non surlignées sont flottantes. Connectez les sommets pour l'impression.

Après avoir confirmé l'uniformité, vérifiez les trous dans le maillage : mode Édition, désélectionnez les sommets, cliquez « Non-manifold » dans le menu déroulant.

Ensuite, changez les unités (métriques ou millimètres) et ajustez l'échelle. Après ces étapes, exportez sereinement. Vous pouvez appliquer des modificateurs avant ou pendant l'export.

Fichier > Exporter en .STL (*.stl)

Choisir un logiciel de tranchage

La plupart des ingénieurs, artistes ou débutants 3D connaissent ou ont croisé Cura d'Ultimaker. C'est un logiciel multiplateforme populaire pour trancher les fichiers CAO et préparer les STL pour l'impression 3D.

Cura fait le travail correctement. Nous nous concentrerons sur lui car il est débutant-friendly et rapide à prendre en main.

D'autres trancheurs ont des fonctionnalités avancées dédiées à certaines imprimantes, mais effectuent essentiellement la même tâche que Cura.

Trancher votre fichier en G-code

Le « tranchage de fichier » est un terme courant en impression 3D. Cela signifie préparer votre fichier CAO et le transformer en G-code utilisable par votre imprimante 3D. Les commandes G-code dirigent votre imprimante : vitesse ventilateur, mouvements, températures.

Après tranchage, vous pouvez prévisualiser le modèle en objet 3D. Vous visualisez chaque couche d'impression depuis le bas, observant le mouvement de la tête.

Pour ce faire, vérifiez vos réglages et cliquez sur le bouton « Trancher » (Slice) en bas à droite de votre logiciel.

Cura fonctionne automatiquement, bien que l'obtention d'excellentes impressions prenne du temps. Vous pouvez personnaliser les réglages pour de meilleurs résultats.

Comment convertir une image en STL ?

Convertir une image en STL nécessite d'abord de la passer en niveaux de gris. Des outils comme IMAGEtoSTL analysent les détails de votre image ou JPG selon la luminosité de chaque pixel, puis créent le pixel 3D correspondant.

La luminosité détermine la hauteur du pixel : pixels noirs = hauteur nulle (exclus du modèle final).

Pixels blancs = hauteur maximale, que vous spécifiez lors de l'upload.

Le fichier STL peut être imprimé ou retravaillé en le chargeant dans des éditeurs de maillage 3D comme Blender.

Blender est pratique pour développeurs de jeux vidéo créant des modèles 3D depuis des images pour jeux ou apps.

Comment éditer des fichiers STL

L'édition de fichier STL se fait via deux types de logiciels : CAO et outils d'édition de maillage. Les logiciels CAO (Conception Assistée par Ordinateur) offrent modélisation solide exacte et mesures précises.

Ces outils ne sont pas idéaux pour l'impression 3D et ne montrent pas toute leur force en édition STL. Exemples : TinkerCad, Blender, FreeCAD.

Les outils d'édition de maillage créent animations, modélisation, objets de surface 2D. Ils n'ont pas de remplissage, seulement une coque. Cela permet de faire des parois fines quand non solidifiées.

Ces parois ne conviennent pas à l'impression 3D. Les outils d'édition de maillage sont idéaux pour l'édition STL. Exemples : Meshlab, Meshmixer.

Comment créer un fichier STL dans Blender ?

Blender importe et exporte principalement des STL depuis/vers votre ordinateur. Pour exporter : sauvegardez d'abord (Fichier › Sauvegarder), puis exportez (Fichier › Exporter › STL). Pour importer : (Fichier › Importer › STL).

Note : en ouvrant un STL d'autrui, Blender ne « connaît » pas les unités initiales du fichier.

Le logiciel stocke certaines unités dans les STL, Blender suppose les mètres, et vous pouvez les perdre. Soyez prudent : assurez-vous de sauvegarder vos unités.

Quel logiciel pour les fichiers STL ?

1. TinkerCad

TinkerCad est un bon exemple car facile d'utilisation. En préparant formes et blocs, vous créez progressivement des modèles complexes impressionnants.

Suivez ce tutoriel simplifié sur l'utilisation de TinkerCad pour modèles 3D. TinkerCad imprime des modèles géométriques simples, idéal pour l'impression 3D.

2. SketchUp

SketchUp n'offre pas directement la création STL ; il faut passer par plusieurs étapes : téléchargez son extension STL (ici). Note : cette source est fréquemment mise à jour (open source).

SketchUp n'est pas adapté à la production de modèles (ce n'est pas une fonctionnalité native). Vérifiez votre fichier SketchUp pour fonctionnalités additionnelles après export depuis l'interface. Cela élimine les défauts de surface.

SketchUp n'est pas idéal pour l'impression 3D car il n'exporte pas correctement. Mais vous pouvez l'utiliser pour esquisser des designs préliminaires au lieu de produire des modèles physiques.

3. CATIA

CATIA V5 peut transformer des fichiers CATPart en STL mais ne peut créer de STL depuis des représentations géométriques ou CATProducts. Sauvegardez donc les fichiers sources en CATPart, y compris ceux en formats neutres (IGES, STEP).

Si votre design source est importé comme CATProduct, c'est qu'il était sauvegardé en assemblage. La conversion en STL nécessite de le convertir en pièce multi-corps.

Deux points à retenir : 1) Certains composants combinés peuvent mal s'aligner du fait du design initial d'assemblage. Realignez via « Menu Insertion » > « Fonction Contraintes ». 2) Utilisez des réglages de précision élevés pour le ratio de précision des courbes. Pourquoi ? Des réglages élevés produisent des surfaces plus lisses pour géométries complexes, surtout avec petits rayons.

4. MeshLab

Meshlab est un éditeur de maillage open source qui édite tous les fichiers STL. Gratuit, utilisable professionnellement car il contient de nombreuses fonctions de traitement de nuages de points et maillages.

Il gère les gros fichiers, offrant de vastes possibilités de gestion.

De plus, Meshlab inclut de nombreux outils : analyse de maillage, remaillage, lissage automatique, inspection visuelle, nettoyage d'erreurs, en faisant un puissant éditeur STL.

Cette capacité permet de créer de nouveaux modèles en fusionnant des modèles existants.

5. MeshMixer

Meshmixer est un autre outil d'édition gratuit, téléchargeable directement depuis le site d'Autodesk. Son interface est facile, surtout pour éditer STL, redimensionner objets 3D ou modifier certains aspects.

Les développeurs ont veillé à couvrir tous les problèmes que vous rencontrerez probablement avec le fichier.

Réflexion finale

Après ces étapes simples, vous avez enfin créé votre modèle STL pour imprimante 3D. Après tranchage d'un fichier CAO, prenez votre clé USB ou carte micro SD, branchez-la sur votre ordinateur, sauvegardez comme périphérique amovible, et voilà !

Avec ces étapes simples, vous pouvez commencer à créer vos fichiers STL pour l'impression 3D.