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Comment réparer des géométries non-manifold?

Introduction

Les logiciels de modélisation 3D sont des outils précieux, permettant de donner forme à vos idées. D’un autre côté, ils peuvent être compliqués à utiliser lorsque vous rencontrez un problème de design, comme les géométries non-manifold. Il est commun qu’en transférant un fichier 3D, l’impression 3D soit impossible  pour l’imprimer en 3D pour cause de géométrie non-manifold. 


Avec l’aide d’autres guides tels que notre ebook “Comment réparer vos fichiers 3D”, nous allons vous donner les meilleurs conseils possible pour réparer vos problèmes de géométrie non-manifold. Il sera également question de la prévention de ces erreurs. Préparez un design 3D parfait pour votre projet d’impression 3D !

Qu’est-ce qu’une géométrie non-manifold ?

Il s’agit d’une erreur assez commune qui peut arriver en créant un objet 3D. Durant la création d’un modèle 3D certaines opérations peuvent créer des surfaces détachées ou une surface peut être divisée. Il peut aussi arriver que les faces soient connectées à un seul point et non à une seule arête. Dans ce cas, vous obtenez donc une arête non-manifold. 

En plus de cela, les erreurs qui créent une forme sans volume doivent être réparées ou éliminées. Une fois que vous êtes dans votre logiciel de modélisation, ces erreurs peuvent ne pas être visibles tout de suite, puisque vous vous occupez de la forme et du volume de votre objet comme d’un tout. Lors du rendu 3D, le modèle 3D est converti en une structure 3D. Durant cette procédure les arêtes et les sommets sont spécifiés et l’objets est dessiné avec des lignes sur chaque arête. 

De ce fait, si un modèle présente une erreure non-manifold, il semblera différent au moment du rendu du fichier 3D. Si le wireframe n’est pas déterminé précisément, le logiciel de l’imprimante 3D aura des difficultés à lire le fichier, et ne parviendra ainsi pas à imprimer l’objet. 

Pourquoi vous devez éviter les meshes non-manifold pour imprimer en 3D

Sans rentrer dans des détails trop techniques, une géométrie non-manifold ne peut pas éxister dans le monde réel. Un modèle 3D pourrait très bien le représenter mais physiquement cette géométrie est impossible. Puisque le mesh est défini par des arêtes, faces et des sommets, il doit être manifold. Si le mesh ne l’est pas, cela veut dire qu’il y a des erreurs dans le modèles 3D ne permettant de définir avec précision la géométrie du modèle 3D. Le logiciel de l’imprimante 3D lit la représentation géométrique exacte de votre modèle pour l’imprimer. Si le fichier 3D contient une erreur de modélisation altérant la précision de la géométrie, le fichier 3D ne sera pas reconnu par l’imprimante.  

Comment réparer les géométries non-manifold ?

Type d’erreur n°1:  Multiplier une géométrie connectée

La forme de l’image ci-dessous représente une géométrie non-manifold typique, qui peut également être désignée comme “T-Type”. Dans ce cas, il existe trois faces partageant une seule arête.

 
non-manifold error

Corriger un problème non-manifold comme celui-ci est assez facile, vous devez aussi éliminer les surfaces à problème en leur donnant du volume ou en les supprimant complètement.  

Type d’erreur n°2: Plusieurs surfaces connectées à un seul sommet

Dans l’image suivant, nous voyons un autre cas de géométrie non-manifold, appelé “bow-type”. Dans ce cas, il a plus de deux surfaces connectées à un seul sommet. Il ne peut pas y avoir plusieurs faces partageant le même sommet, sans arête.

Non-manifold error for multiple surfaces connected to a vertex

Cette erreur peut être éliminée en déconnectant les cubes l’un de l’autre, ou en supprimant un des cubes.  

Type d’erreur n°3: Les objets ouverts

Ce modèle représente un cube avec des surfaces mais aucun volume, ainsi que deux faces manquantes. Dans le monde réel, cela n’existe pas.

Non-manifold geometry error open objects

Afin de réparer cette géométrie, vous avez deux alternatives. Vous pouvez ajuster l’épaisseur de vos parois, ou alors rajouter deux faces afin de fermer votre cube. Dans les deux cas, votre design sera correct et tout à fait imprimable en 3D.

Non-manifold geometry

Type d’erreur n°4: Les faces internes

Dans cet exemple, on vous le wireframe du cube. De cette perspective, nous voyons une face interne complètement inutile. 

Non-manifold geometry error internal faces

Cette erreur peut être réparée facilement juste en supprimant la face interne. 

 

Type d’erreur n°5: Droites normales à une surface, opposées

Nous voyons ici une forme avec deux faces adjacentes, avec deux droites normales opposées. Cette erreur peut être compliquée à détecter, elle n’est pas évidente.

non-manifold error

Une fois l’erreur détecter, il suffit juste de modifier la direction d’une droite normale, afin qu’elles pointent toutes les deux dans la même direction.

 

Être sûr que le modèle 3D sera imprimable

Afin de vous assurer que votre modèle peut être imprimé en 3D, vous devez être certain que votre fichier ne contient aucune géométrie non-manifold. A Sculpteo, nous savons que débuter dans la fabrication additive n’est pas toujours facile, mais nous espérons néanmoins que ces conseils vous ont été utiles.

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