Découvrir l'impression 3D manuelle en utilisant un stylo 3D pour fabriquer des figurines, des pions ou des éléments de jeu uniques en volume à partir de plastique biosourcé (PLA).
Difficulté
Facile
Durée
90 minute(s)
Disciplines scientifiques
Informatique
Introduction
Après avoir imaginé l'univers et testé les règles de votre jeu lors de l'étape de Game Design, il est temps de passer à la fabrication de son matériel ! Plutôt que d'utiliser de simples jetons génériques, cette expérience vous invite à sculpter vous-même les pièces de votre jeu.
Grâce au stylo 3D, découvrez la fabrication additive manuelle : une technique qui permet de dessiner directement avec du filament PLA .- Matériel et outils
- Expériences pré-requises
Stylo 3d <div>Erreur lors de la création de la vignette : Impossible d’enregistrer la vignette sur la destination</div><div>Le stylo 3D est un outil de dessin en volume qui fonctionne comme un stylo classique, mais au lieu de laisser une trace d'encre, il fait fondre un filament de plastique (généralement du PLA ou de l'ABS) qui durcit instantanément au contact de l'air. Cela permet de créer des formes en trois dimensions à main levée, sans passer par un logiciel de modélisation ni une imprimante 3D traditionnelle.
Bloc de Plastique PLA <div>[[File:]]</div><div>Plastique utilisé notamment pour l'impression 3D
Support papier <div>[[File:]]</div><div>Prend un support qui te permettra d'écrire sur une feuille de papier. Cela peut-être un cahier, un livre...
Étape 1 - Prise en main du stylo 3D
- Brancher le stylo.
- choisir PLA en utilisant les flèches de l’écran
- appuyer sur le bouton avant pour que la température augmente , à partir de ce moment l’extrémité du stylo vas être chaude , la température peut atteindre 200°C faites bien attention quand vous posez le stylo
Étape 2 - Réglages du stylo 3D
- La temperature augmente , elle est visible sur l'écran
- Dés qu'elle atteint 190°C le stylo est utilisable mais vous pouvez en fonction de votre filament augmente la temperature grace aux fleches sur l'écran
- Dés que la lumiere est verte , il faut inserer le filament à l'arriere et appuyer sur le bouton à l'avant du stylo en guidant le filament
- Attendre que le filament "coule" de la buse à l'avant
- et cliquer sur le meme bouton
Étape 3 - Utilisation du stylo 3D
- Maintenant, la flèche devant, c'est comme un clic de souris. Je clique, le filament coule. Si je re-clique, le filament s’arrête.
- Il faut utiliser le stylo comme un stylo classique, ça veut dire que la pointe du stylo 3D doit être au contact de la feuille de calque.
- C'est vraiment un coup à prendre, voici quelques conseils :
- Pas besoin d'aller trop vite
- Commencer par faire écrire un prénom sur une feuille blanche, le filament va coller à la feuille et ça sera plus facile.
- Passer ensuite sur une feuille de calque, vous pouvez mettre un dessin dessous.
Étape 4 - vitesse du filament
Si vous voulez gérer le flux de filament, vous avez un bouton coulissant.Vers l'avant ça coule doucement mais attention aller trop lentement donne l'impression que le stylo ne fonctionne plus
Étape 5 - À vous la création
À présent, vous êtes libre de créer vos différents pions, objets, etc. Prenez votre temps et n’hésitez pas à recommencer. Voici quelques photos de réalisations 3D trouvées sur Internet.
Étape 6 - Rangement
Lorsque vous voulez arrêter d'utiliser ton stylo 3D, garde-le allumé puis appuiez sur la grosse flèche pointant à l'opposé de la buse pour faire sortir le filament. Quand c'est fait, vous pouvez débrancher le stylo et le laisser refroidir pendant 20 minutes dans un coin de la pièce.
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Quand on glisse le filament à l'arrière du stylo et qu'on appuie sur le bouton, il met quelques secondes à traverser le stylo, puis il ressort par la pointe tout fondu, un peu brillant. En quelques secondes, le plastique redevient dur au contact de l'air. On peut vraiment voir la ligne qu'on vient de tracer se figer sous nos yeux. En superposant les couches ou en refermant des contours, la forme prend du volume petit à petit, jusqu'à devenir un objet qui tient debout tout seul.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
La buse chauffe fort (autour de 200°C), donc on évite de la toucher et on repose toujours le stylo en faisant attention à son bras.
Autre piège classique : aller trop vite avec le stylo, le filament n'a pas le temps d'accrocher et tout se décolle.
Mais aller trop lentement pose problème aussi, on a l'impression que rien ne sort alors que c'est juste le débit qui est trop faible.
Quand on débute, se lancer directement sur une feuille de calque sans modèle dessous complique vraiment les choses, mieux vaut s'entraîner d'abord sur une feuille blanche. Et si la température n'est pas assez élevée, le plastique ne fond pas bien et sort en petits bouchons au lieu d'un fil régulier.
Explications
En gros, le stylo 3D reprend le même principe qu'une imprimante 3D classique, sauf qu'ici c'est la main qui guide tout à la place d'une machine. À l'intérieur, une résistance chauffe le filament jusqu'à ce qu'il devienne fluide , puis il est poussé vers la pointe et ressort fondu. Une fois à l'air libre, il refroidit très vite et redevient solide, ce qui permet de dessiner en l'air ou de construire une forme couche par couche, un peu comme on empilerait de la pâte à modeler qui durcirait au fur et à mesure.
Plus d'explications
Le filament utilisé ici, c'est du PLA, un plastique qu'on obtient à partir de sucres végétaux comme le maïs ou la canne à sucre, et pas du pétrole comme la plupart des plastiques classiques. Il a l'avantage de fondre à une température relativement basse (autour de 180-200°C), ce qui le rend facile à utiliser avec un stylo comme celui-ci, contrairement à d'autres plastiques qui demanderaient des températures beaucoup plus élevées. Et comme il se resolidifie très vite dès qu'il sort de la buse, on peut construire une forme en 3D presque en temps réel, sans attendre.
Applications : dans la vie de tous les jours
Ce principe ne sert pas qu'à faire des pions de jeu ou du dessin en volume pour s'amuser. On le retrouve dans le prototypage rapide, quand les makers veulent tester la forme d'un objet avant de le fabriquer ( de le modeliser ) pour de vrai. Il sert aussi à réparer des objets en plastique cassés, en rebouchant ou en ressoudant une pièce directement avec le stylo. Certaines personnes l’utilisent en maquettisme , pour donner du volume à une maquette d'architecture par exemple, ou tout simplement comme outil pédagogique pour faire découvrir aux plus jeunes comment fonctionne la fabrication additive, celle-là même qu'on retrouve dans les imprimantes 3D des fablabs.
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- Comprendre comment un matériau peut passer de l'état fondu à l'état solide.
- Découvrir le PLA, un plastique pas comme les autres puisqu'il vient du végétal
- Passer de l'idée à l'objet concret, en lien avec l'étape de Game Design
- Apprendre à se servir d'un objet chauffant en toute sécurité
Pistes pour animer l'expérience
On peut commencer par faire écrire à chaque enfant son prénom pour prendre en main le geste, avant de passer à quelque chose en volume.
Glisser un dessin sous la feuille de calque aide beaucoup à se repérer quand on débute.
Ça marche bien aussi de relier cet atelier à une séance de Game Design faite avant, chaque enfant dessinant alors le pion imaginé pour son propre jeu.
Et prendre un moment à la fin pour montrer les créations du groupe et discuter de ce qui a été difficile (la vitesse, l'adhérence, le refroidissement) aide pas mal pour la prochaine fois.
Dernière modification 3/11/2026 par user:Nadialb.
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