Impression 3D d’après les données du modèle topographique du paysage

En été 2013, swisstopo a réalisé, en collaboration avec un partenaire externe, la première impression tridimensionnelle de données tirées du modèle topographique du paysage MTP. Le modèle de la vieille ville d'Aarau permet de visualiser les bâtiments swissBUILDINGS3D 2.0 ainsi que les informations altimétriques de swissALTI3D. Deux impressions, une monocolore (blanc) et une multicolore (toits, murs et relief avec une couleur distincte) ont été exécutées à l'échelle 1:2000.

Impression 3D de la vieille ville d’Aarau (droite) et les données des bâtiments utilisées (gauche) issues du TLM.
Impression 3D de la vieille ville d’Aarau (droite) et les données des bâtiments utilisées (gauche) issues du TLM.

Le modèle de la vielle ville d’Aarau permet de visualiser les bâtiments de swissBUILDINGS3D ainsi que le relief de swissALTI3D à l’échelle 1:2'000. Grâce à l’imprimante utilisée, swisstopo a réalisé deux impressions différentes, une monocolore (blanc) et une multicolore (toits, murs et relief avec une couleur distincte).Vous trouverez ci-dessous de plus amples informations utiles sur la mise en œuvre d’une impression 3D.     

Production

Le modèle de la vieille ville d'Aarau, d'une taille de 25 cm x 20.3 cm, a été produit avec une imprimante 3D professionnelle performante (imprimante à poudre). L'impression s'est déroulée directement à partir des données vectorielles livrées. Pour des raisons techniques d'impression, les avant-toits, trop fins, ont été supprimés. 

Données de base

Pour l'impression 3D, les données ont été utilisées en format "DXF".

  • Terrain: swissALTI3D en TIN (Triangulated Irregular Network)
  • Bâtiments: swissBUILDINGS3D 2.0* 


* actuellement en construction; les données ne sont pas encore disponible sur l’intégralité du territoire

Déroulement de l'impression

La chambre d'impression contient un matériau (p.ex. plastique, sable, céramique, verre) sous forme de poudre qui est solidifié sélectivement avec une colle ou un liant durant l'impression. L'impression s'effectue par couche et l'objet prend forme progressivement. A la fin, la poudre non solidifiée est aspirée. Le modèle est alors terminé.  

FAQ

Non. Pour les impressions 3D veuillez-vous adresser à un imprimeur 3D spécialisé.

Un format STL (STereoLithography ou Standard Tessellation Language) est nécessaire, avec extension .stl. L’extension stl est utilisée pour les système sterolithographique CAD. Le format STL est un standard pour de nombreux système CAD et est principalement utilisé pour la création rapide de prototypes dans le domaine de la conception assistée par ordinateur (CAM).

La plupart des applications CAS permettent d’exporter des données en format STL.
Workaround: Importer des données en format DXF dans une application CAD et ensuite les exporter en format STL.

Le type de données se réfère au type de compression. Le format binaire STL est parfaitement adapté.

Le modèle à imprimer ne doit pas contenir de trous. Le modèle doit être „imperméable“ et ne contenir que des surfaces fermées. L’application de la imprimante 3D doit pouvoir reconnaitre les zones à imprimer.

Avec la plupart des imprimantes 3D, des détails plus fins que 1 mm sont difficiles à réaliser. Ceux-ci ne seront souvent pas bien définis ou peu visibles. Veuillez être attentifs au fait qu’un modèle 3D doit avoir une épaisseur de mur d’au minimum 0.7 mm. Le degré de détail (la «résolution» d’un modèle 3D) est une fonction de la technique d’impression et des matériaux utilisés.

Lors de l’impression 3D, les modèles sont déposés par couches. Il existe plusieurs techniques differentes :

  • La Stereolithographie (STL ou SLA) consiste en la solidification d’un matériel dans un bain en utilisant une lumière laser.
  • Le Frittage sélectif par laser (SLS) utilise des poudres qui sont frittées ou fusionnées grâce à l'énergie d'un laser.
  • La modélisation par dépôt de fil en fusion (Fused Deposition Modeling, FDM* ou Fused Filament Fabrication,FFF) consiste à déposer un matériel au goutte à goutte à la manière d’une imprimante à jet d’encre.

     * Le „Fused Deposition Modeling“ et son abréviation FDM sont des marques déposées de la société Stratasys. Une description alternative est nommée Fused Filament Fabrication (FFF).


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