Optique et impression 3D

L’impression 3D permet de fabriquer des montures de lunettes personnalisées, des verres correcteurs ainsi que des composants optiques.

Quelles nouvelles perspectives pour l’industrie de l’optique ?

Grâce à l’impression 3D, il est désormais possible de fabriquer des montures de lunettes personnalisées. L’impression 3D offre la possibilité de tester plusieurs designs et d’adapter la forme des lunettes à la morphologie d’un visage. La technologie de dépôt de fil (FDM), disponible pour les particuliers et les professionnels, permet de créer des montures de qualité.

Cependant cette technologie d’impression 3D par dépôt de couches de matière successives ne peut pas s’appliquer à la fabrication de verres optiques. Et pour cause : pour qu’un composant optique soit fonctionnel, la lumière doit pouvoir passer à travers sans être déviée.

Ce mode de conception par impression 3D de couches successives empêche la surface finale d’être parfaitement lisse et homogène perturbant le passage de la lumière. Le groupe hollandais LUXeXcel a créé un procédé d’impression 3D alternatif nommé Printoptical. Il permet le prototypage et la production de verres et de composants optiques grâce à une solution technique innovante brevetée.

Impression 3D de verres et de composants optiques

Printoptical, une technique d’impression 3D innovante pour l’optique

La technologie Printoptical s’appuie sur les propriétés naturelles des liquides : lorsque deux gouttes se rencontrent, elles s’unissent pour former une unique goutte, plus grosse.

Le procédé Printoptical consiste à déposer de la matière sous forme de milliers de gouttelettes. Ces gouttelettes s’assemblent entre-elles pour créer un objet totalement homogène qui sera ensuite solidifié à l’aide de rayons UV et qui ne nécessite pas de travail de post-impression.

Grâce à cette technologie, LUXeXcel est capable d’imprimer en 3D des lentilles de Fresnel, des LED personnalisables, des prismes linéaires et des verres optiques de haute qualité, bien plus rapidement que par les méthodes traditionnelles.

 

Plusieurs exemples d'objets en verre imprimés en 3D grâce à la technologie Printoptical et qu'il aurait été très compliqués de concevoir avec les méthodes traditionnelles.

Objet en verre imprimé en 3D grâce à la technologie Printoptical.

Plusieurs prototypes imprimées en 3D par la société LUXeXCEL à l'aide de la technologie Printoptical.

Prototypes de pièces en verre imprimées en 3D par la société LUXeXCEL à l’aide de la technologie Printoptical.

Faire du prototypage rapide à moindre coût grâce à l’impression 3D

Avec l’impression 3D, il suffit de créer le fichier 3D du composant optique ou de l’objet en verre, puis de l’imprimer en 3D.

Des modifications peuvent alors être effectuées sur le fichier 3D sans entraîner des coûts supplémentaires, contrairement aux méthodes de moulage traditionnelles. Ce procédé est également moins long que celui du moule de coulée et entraîne moins de perte de matière que lors d’un travail avec une fraiseuse.

L’impression 3D est donc parfaitement adaptée aux besoins d’un prototypage rapide.

LUXeXcel permet aux professionnels de déposer directement leur fichier 3D en ligne, pour obtenir l’objet correspondant, imprimé en 3D, une dizaine de jours plus tard.

Impression 3D de montures de lunettes personnalisées

Présenter des prototypes de lunettes aux acheteurs

Charles Dagneaux, opticien 2.0 à l’initiative du site lu-net.fr propose de réaliser des prototypes pour ses clients à partir de photos, contre une vingtaine d’euros. La conception d’une monture ne lui prend qu’une heure et permet à l’acheteur d’essayer virtuellement sa future monture avant de l’acheter.

Aussi, en se rendant dans un magasin Lissac, branche du groupe Optic2000, il est désormais possible de créer son propre modèle de lunettes, puis de recevoir son prototype personnalisé imprimé en 3D. (Cette solution est développée dans la rubrique Exemple en bas de page.)

Hub Optique : Lu-net.fr

Home page du site lu-net.fr.

Une étape de procédé de conception de Protos Eyewear permettant d'adapter parfaitement les montures à la morphologie du client.

Une étape du procédé de conception de Protos Eyewear permettant d’adapter parfaitement les montures à la morphologie du client.

 Proposer des lunettes sur mesure pour chaque client

Grâce à l’impression 3D, il est désormais possible de produire des lunettes parfaitement adaptées à la morphologie de chaque acheteur.

Protos Eyewear propose ainsi de produire des montures à la demande, et d’en adapter la forme aux particularités du visage du futur propriétaire.

Inventer ses propres lunettes grâce à l’impression 3D

Fondée par le designer Carlo Marchisio, SODA Concept est une startup italienne qui propose de personnaliser ses lunettes de soleil pour une soixantaine d’euros en utilisant l’impression 3D.

Vingt-deux coloris et quatre formes sont actuellement disponibles, permettant de personnaliser chaque branche et la face des montures.

Pour ses impressions SODA Concept utilise plusieurs imprimantes 3D Replicator 2 de Markerbot.

Un exemple de personnalisation de monture chez Soda Concept où chaque partie des lunettes peut être choisie.

Un exemple de personnalisation de monture chez Soda Concept où chaque partie des lunettes peut être choisie.

Fabriquer soi-même ses montures de lunettes

DIY : Scan, design et impression 3D à la maison

Pour obtenir des lunettes sur mesure, customisées à la morphologie de son visage, il existe une solution : les fabriquer soi-même grâce à l’impression 3D. Un tutorial en anglais sur instructables.com explique en détail comment s’y prendre.

Il est possible de faire fabriquer ses propres verres par un opticien spécialisé ou de récupérer ses anciens verres. La première étape nécessite de connaître précisément les dimensions des verres pour réaliser les montures qui vont les accueillir. La méthode la plus adaptée est un scan en 3D des verres de lunettes, réalisable avec une application gratuite.

 

Une vue de l'impression 3D réalisée par la Replicator 2 de Makerbot, une imprimante 3D fonctionnant avec la technologie de dépôt de filament fondu.

Une vue de l’impression 3D réalisée par la Replicator 2 de Makerbot, une imprimante 3D fonctionnant avec la technologie de dépôt de filament fondu. Crédits : Aaron Porterfield.

Deux exemples de lunettes qu'il est possible de fabriquer soi-même en suivant le tutoriel proposé.

Deux exemples de lunettes qu’il est possible de fabriquer soi-même en suivant le tutoriel proposé. Crédits : Aaron Porterfield.

Le fichier 3D des verres est alors utilisable comme référence dans un logiciel de CAO qui va permettre de modéliser en 3D les montures.

Il faut d’abord commencer par la monture qui va tenir les verres en place. L’étape suivante est le dessin des branches, puis des charnières qui relient les montures et les branches.

Lorsque le fichier 3D des lunettes est terminé, l’impression 3D peut être lancée. La nouvelle paire de lunettes customisées imprimées en 3D n’a plus qu’à être équipée de ses verres

Exemple : La Mezzanine de Lissac

Optic2000 mise sur la technologie 3D

Depuis 2014, Lissac, l’enseigne haut de gamme d’Optic2000, généralise son offre de lunettes personnalisées sur mesure à tous ses magasins. Initialement lancé en 2011, ce service nommé Mezzanine n’était disponible qu’au magasin d’Opéra, à Paris. Le procédé s’est désormais étendu à la France entière.

Les étapes de la création de lunettes personnalisées sont relativement simples et permettent une expérience client optimale. L’acheteur explique dans un premier temps son souhait à l’opticien.

 

Le designer prend ensuite le relai et réalise le plan de la monture décrite. Le schéma est ensuite transformé en modèle 3D, puis un prototype 3D imprimé. Le client est alors convoqué pour essayer la paire. Il peut aussi l’essayer virtuellement grâce au scan 3D.

Une fois validé, le bon de commande est signé et l’impression 3D finale, lancée. Le sur-mesure n’a jamais été si facile !

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