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Spray matifiant pour scan 3D : tout ce qu’il faut savoir


Le spray matifiant pour scan 3D est un accessoire essentiel pour des utilisations professionnelles. Dans cet article, le co-fondateur de TetraVision, Jurgen Van Donink, explique pourquoi.

Pourquoi utiliser un spray matifiant ?

Une fine couche de spray sur votre pièce garantit la meilleure qualité possible de votre scan 3D. Même avec les meilleurs scanners 3D du marché, vous n’aurez jamais d’aussi bons résultats qu’en appliquant un peu de spray matifiant, surtout pour les pièces transparentes, brillantes ou foncées.

Pièces transparentes, semi-transparentes ou brillantes

Puisque l’on a affaire à des technologies optiques, la lumière ou le laser doit être reflété sur la surface de la pièce et renvoyé dans le détecteur du scanner.

Dans le cas de surfaces non-réfléchissantes (transparentes), telles que le verre, il est évident que la lumière ou le laser passe complètement à travers et que le scanner ne détectera rien.

Pour ce qui est des surfaces très brillantes ou réfléchissantes, comme un miroir, la lumière projetée est reflétée de façon très concentrée. En conséquence, il y a peu de chances que le faisceau soit reflété exactement dans le détecteur du scanner, qui ne détectera donc rien non plus.

Si votre pièce est concave, la lumière ou le laser peut potentiellement être reflété d’un côté à l’autre de la partie concave. Ce phénomène cause des interférences qui donnent des données bruitées.

Même si vous obtenez un scan propre et sans bruit, il faut s’assurer à ce que la pièce ne soit pas semi-transparente. Malheureusement, c’est souvent le cas avec des pièces imprimées en 3D (PLA, ABS, ULTEM, Nylon, toutes sortes de résine, …) ou avec des modèles en cire. La lumière pénètre dans la pièce et cause des erreurs de mesure. Il n’est pas rare d’avoir des erreurs de 0.2 mm ou plus !

Pour toutes ces situations, l’application d’une couche de spray matifiant est nécessaire. Le spray matifiant pour scan 3D rend la surface matte et blanche, permettant ainsi d’éliminer ces effets et de garantir les meilleurs scans possibles.

Scanner plus rapidement

Même quand il est possible de scanner sans spray, l’application d’une fine couche permet d’augmenter sensiblement la vitesse du scan.

Les pièces sombres prennent d’habitude beaucoup plus de temps à scanner, car la vitesse d’obturation doit être réduite afin de permettre assez de lumière d’entrer dans le détecteur.

Les images ci-dessous montrent la lumière structurée d’un GOM Atos III Triple Scan sur une petite pièce noire en plastique. Dans la première image, on n’a pas utilisé de spray. Dans la deuxième, on a appliqué une fine couche de poudre.

Exemple spray matifiant pour scan 3D

Source : TetraVision

On voit que le contraste dans la deuxième image est bien meilleur, ce qui permet au logiciel de détecter plus facilement les lignes projetées. Résultat : un scan 3D de qualité excellente.

De quoi faut-il tenir compte en utilisant un spray matifiant pour scan 3D ?

Santé

Premièrement, pensez à votre santé. La plupart des sprays sont disponibles sous forme de bombe aérosol. Ce type de récipient ne projette pas seulement de la poudre sur votre pièce ; une certaine quantité de particules flotte dans l’air pendant plusieurs minutes après application. Pensez donc à porter un masque de protection respiratoire adéquat.

Si vous utilisez un spray permanent, il faut l’appliquer à l’extérieur ou investir dans un système d’extraction. Sinon, après quelque temps, le spray retombera un peu partout dans votre laboratoire de mesure, sur votre équipement, sur votre ordinateur, …

Épaisseur

Il est à noter que la couche de spray a une certaine épaisseur, qui pourrait être non négligeable en cas de contrôle qualité ou de rétro ingénierie.

Pour ce type d’application, il est recommandé d’utiliser un spray spécialement conçu pour la métrologie et de faire quelques tests au préalable afin de savoir comment il se comporte. Par exemple, à quelle distance faut-il tenir le spray ? Qu’est-ce qui se passe quand on empile des couches ?

Nettoyage

Bien qu’un spray permanent se nettoie en général assez facilement, le matériau peut s’infiltrer dans des surfaces rugueuses, des cavités, des fissures, etc. Il n’est alors pas toujours possible de nettoyer la pièce entièrement.

Si vous ne souhaitez pas perdre du temps à nettoyer votre pièce, optez pour un spray évaporant.

Quels sprays pour scan 3D sont disponibles ?

Sur le site web d’Artec, cet article donne un aperçu de différents sprays. Nous avons testé leur facilité d’utilisation et l’épaisseur des couches vaporisées.

On distingue deux catégories de spray pour scan 3D :

  • le spray pour scan 3D temporaire (disparaît entièrement après quelques heures)
  • et le spray pour scan 3D permanent (ne disparait pas ou doit être nettoyé).

Dans la catégorie des sprays permanents, il y en a qui contiennent du TiO2, un composant potentiellement cancérogène. Il existe aussi des sprays permanents sans TiO2.

La plupart des sprays sont disponibles sous forme de bombe aérosol, qui contient des gaz et des solvants (propane, butane, acétone, etc.). Pour les pièces délicates, il existe des solutions à base d’eau, qui doivent être appliquées avec un pistolet à air comprimé.

L’avis de TetraVision : quel est le meilleur spray matifiant pour scan 3D ?

AESUB Blue

Spray AESUB Blue pour scan 3D

Source : TetraVision

Nous utilisons ce spray quotidiennement. La qualité et l’homogénéité de la surface sont excellentes et, vu que le spray s’évapore complètement au bout de quelques heures, aucun nettoyage des pièces n’est requis.

Les couches appliquées ont une épaisseur de 0.015 mm seulement et peut donc être utilisé pour des applications de métrologie. Le spray ne contamine pas l’espace dans lequel il est utilisé ; nous pouvons même l’utiliser juste à côté de notre scanner 3D.

Poudre TiO2 mélangée dans de l’alcool isopropylique

Pour scanner de toutes petites pièces mesurant de 1 mm à 100 mm avec la plus haute précision et résolution possible, nous utilisons un mélange de Ti02 et d’alcool isopropylique que l’on applique avec un aérographe.

Ceci nous donne un meilleur contrôle sur la diffusion du spray et nous permet d’appliquer une très fine couche d’environ 0.005 mm seulement. Une installation spéciale doit être prévue à cet effet (voir la nôtre dans l’image ci-dessous).

Installation spray pour scan 3D TiO2 et isopropanol

Source : TetraVision

About this author

Jurgen Van Donink

Jurgen Van Donink est le cofondateur de TetraVision, un fournisseur de services de scanning 3D belge. Il est spécialiste en scanning 3D et en traitement de données. Il travaille dans ce domaine depuis plus de 12 ans. Chez TetraVision, nous employons des systèmes de scanning 3D high-tech pour aider l’industrie à améliorer leurs processus pour produire de meilleures pièces plus rapidement.