Découvrez comment imprimer des photos en 3D grâce à la lithophanie

Lithophane de Daenerys Targaryen

Lithophane de Daenerys Targaryen, célèbre personnage de Game of Thrones / Crédit photos Mjgonsow – Thingiverse

La démocratisation de l’impression 3D a remis au goût du jour une technique de gravure vieille de presque deux siècles : la lithophanie. Attribuée au français Paul de Bourgoing, cette invention (appelée aussi lithographie 3D) qui permet de présenter une image en relief en jouant sur les épaisseurs et la lumière, retrouve une seconde jeunesse grâce à l’impression 3D. Pour vous apprendre à imprimer vos photos ou images préférées en 3D en utilisant votre propre imprimante 3D ou des plate-formes dédiées, PRIMANTE3D a interrogé Nicolas Bouet, fondateur d’«Abeille 3D», un nouveau service en ligne d’impression 3D.

« une photo qui est automatiquement convertie en niveaux de gris et un relief est généré à partir des contours et des teintes de gris »

Nicolas Bouet

Nicolas Bouet

Nicolas bonjour, pourrais-tu te présenter et nous parler un peu de ton parcours ?

Bonjour, pour parler de moi, je suis un informaticien de 34 ans qui habite un petit village de la Somme nommé Proyart. Je suis développeur informatique de profession depuis maintenant plus de 10 ans. J’exerce d’ailleurs toujours cette activité salariée puisque Abeille 3D est une activité secondaire. Mes conditions de travail me permettent d’allier ces deux activités simplement. L’impression 3D est une passion. J’ai construit moi-même ma première machine il y a 4 ans.

J’ai conçu le modèle à l’aide de Solidworks et construit la machine après avoir fait imprimer les pièces par internet. Cela m’avait coûté assez cher à faire imprimer et l’idée d’avoir un service bon marché commençait à germer dans ma tête.

Cette machine de grande taille fonctionnait parfaitement mais avait l’inconvénient d’être lente à l’utilisation. Débutant dans le domaine à l’époque, cette machine était composée d’un plateau fixe et d’un portique roulant. En y réfléchissant maintenant ce n’était pas le meilleur des choix pour les dimensions de cette machine.

Quelques mois plus tard on m’a offert ma seconde machine. Une petite machine de bureau mais qui permettait de réaliser des pièces de bonne qualité. C’est à partir de cette machine que je me suis décidé à créer une structure d’impression 3D en ligne qui, en se développant, m’a permis d’acquérir de nouvelles machines pour faire face à la demande.

logo Abeille 3D

Tu es le fondateur d’un nouveau service d’impression 3D en ligne dénommé Abeille 3D. Quelle est sa particularité ?

Comme je l’ai indiqué, Abeille 3D a la particularité d’être bon marché. Ce service a d’abord été créé pour les particuliers qui souhaitent réaliser des pièces de déco, découvrir l’impression 3D ou réparer des appareils cassés.

J’ai trouvé important de créer une telle plateforme car jusqu’à présent le marché de l’impression 3D est plutôt élitiste. Il est bien développé pour les entreprises mais les services accessibles aux particuliers sont encore restreints. C’est d’ailleurs pour cette raison qu’Abeille 3D se développe si rapidement.

Face aux prix proposés malgré l’impossibilité de récupérer la TVA puisqu’il s’agit encore d’une micro-entreprise, les entreprises sont de plus en plus nombreuses à utiliser mes services pour effectuer leurs prototypes.

« Le procédé est en fait très simple, il suffit de charger une photo et un modèle 3D… »

litographie 3D d'un chien

La lithophanie (ou lithographie 3D) fait également partie de tes prestations. Pourrais-tu expliquer en quoi consiste ce procédé ?

Effectivement je propose un service de lithographie qui se prête très bien à l’impression 3D. Le procédé est en fait très simple, il suffit de charger une photo et un modèle 3D sera automatiquement généré. Il existe deux possibilités :

Soit l’image est la représentation d’un objet, d’une personne ou d’un environnement où les niveaux de gris représentent la profondeur et dans ce cas le fichier généré représente le relief du modèle,
Soit l’image est une photo qui est automatiquement convertie en niveaux de gris et un relief est généré à partir des contours et des teintes de gris.

Le premier type permet de représenter un objet tandis que le deuxième permettra de graver une photo sur un support translucide par exemple afin de l’illuminer pour un bel objet de décoration.

Nous allons voir avec toi les différentes étapes pour réussir une lithographie par impression 3D. Tout d’abord comment choisir son image ?

Pour choisir une image vous avez deux possibilités comme présenté précédemment. Vous pouvez choisir une image en niveaux de gris où la teinte représente la profondeur afin de générer un objet en relief ou vous pouvez choisir une photo de vacances par exemple.

Dans ce dernier cas, il faudrait néanmoins que le(s) objet(s) ou personne(s) se détache(nt) du fond pour un meilleur résultat. En effet, si le fond n’est pas uni ou contient énormément de détails, ce que vous souhaitez faire apparaître en relief se retrouvera perdu dans la lithographie.

Pour donner une idée, une photo de vous au bord de la mer fonctionnera plutôt bien, à l’inverse, si vous êtes en forêt avec du feuillage le résultat obtenu ne sera probablement pas le reflet de ce que vous imaginiez.

site 3drocks pour faire de la lithophanie

Comment transformer ensuite cette image en fichier 3D ?

Pour transformer votre image en fichier 3D, vous pouvez le charger directement sur la plateforme Abeille 3D (dans ce cas il vous sera demandé si le relief est représenté par les nuances claires ou foncées, ainsi que l’épaisseur maximum de relief que vous souhaitez obtenir), ou alors télécharger un logiciel qui vous permettra la transformation d’image en fichier STL. Il existe également des sites internet (http://3dp.rocks/lithophane/) plus ou moins évolués vous permettant cette transformation.

« il est conseillé d’imprimer avec un plastique translucide, qui vous permettra d’éclairer l’objet par transparence et obtenir un meilleur rendu »

Une fois le fichier obtenu, que préconises-tu en terme de paramétrages d’impression 3D ? Vaut-il mieux imprimer verticalement ou horizontalement ?

Pour imprimer une lithographie, il est conseillé d’imprimer avec un plastique translucide, qui vous permettra d’éclairer l’objet par transparence et obtenir un meilleur rendu. Dans ce cas, un remplissage de 100% est fortement recommandé car il ne souhaite pas visualiser la grille de remplissage par transparence.

Le brim n’est pas obligatoire dans la plupart des cas. Cependant, si vous imprimez un cadre plat à la verticale, vous pouvez en ajouter pour une meilleure accroche au plateau.

Une épaisseur de couches de 0.1mm ou moins rendra mieux puisque les couches d’impression seront moins visibles. Evitez d’imprimer au-delà de 0.15mm : les couches seront trop visibles et vous perdrez alors du détail.

Concernant la vitesse je vous recommande de ne pas dépasser 50mm/s, et une vitesse ajustée à 50% pour la couche externe. Ceci vous évitera les effets fantômes générés par les vibrations de la tête d’impression. Votre impression sera également plus précise.

Enfin, je recommande une impression verticale quand cela est possible. Une impression horizontale fera perdre beaucoup de détails, sera plus difficile à imprimer en cas de reliefs abrupts à cause de rétractations incessantes qui pourront favoriser des bouchages de buse, et les couches seront très visibles dans les dégradés.

« l’ABS sera un choix de prédilection pour résister à la chaleur émise par la source lumineuse »

lithophane d'une fille

Lithophane par Hiob – Thingiverse

La réussite d’une lithographie tient également dans le choix du filament. Que recommandes-tu ?

Pour ce type d’impression il vaut mieux utiliser du PLA. Ce filament offre d’excellents rendus et est parfait pour des objets de décoration. Il en existe des mats ou brillants, comme vous préférez.

Néanmoins, si vous souhaitez mettre une source lumineuse à proximité, l’ABS sera un choix de prédilection pour résister à la chaleur émise par la source lumineuse. Attention cependant à l’effet de rétractation dans ce cas, une machine à enceinte fermée sera indispensable.

Pour finir peux-tu nous donner quelques exemples de lithographies réalisées par Abeille 3D ?

Voici deux images présentant les deux types de lithographies dont je vous ai parlé. La première représente Mickey. Les niveaux de gris représentent le relief afin de créer le personnage en 3D. La deuxième photo représente une lithographie de deux enfants, créée à partir d’une photo tout à fait standard.

lithophanie de Mickey lithophanie de Hugo Robin