Fabrication d'un plug écarteur d'oereille

• *Porteur du projet : Hugo Simon (Contact : hugo-simon.france@hotmail.fr - 07.71.66.63.84) Début : 08/12/2017 Dans le commerce : *Dimensions 3~24 mm *Prix : à partir de 5€ Fin : 22/05/2017 Le but de ce projet est de fabriquer un plug “tunnel” écarteur d'oreille de 42 à 46 mm d'épaisseur (ce qui en fait un écarteur de grande taille). En effet ce genre de diamètre est difficile à trouver dans le commerce et le prix augmente alors significativement. L'intéret est d'étudier les matériaux à la fois facilement modelables et compatible avec une utilisation cutanée. ===Dimensionnement=== Diamètre : 42 - 46 mm (intérieur) Épaisseur : 12 mm (extérieur) =====Machines nécessaires==== ====Imprimante 3D (up-Mini)==== Cette imprimante permet un prototypage rapide relativement précis (la précision maximale est requise car la pièce doit être le plus lisse possible). La durée de l'impression est autour de 1h et coute 10 gramme de Z-ABS (0.50€). Cependant le résultat obtenu doit être poli à l'acétone. En effet l'imprimante construit un support en “charpente plastique” que l'on doit enlever à la main. Cela créer malheureusement des aspérités visible et sensibles sur la surface de la pièce. ====Imprimante 3D Ultimaker (compatible Nylon)==== L'imprimante 3D Ultimaker du Fablab est disponible uniquement sur demande avec documentation nécessaire. Cette imprimante est beaucoup plus précise et monte ses pièces sur un support de matière soluble, ce qui permet de le faire dissoudre à la fin de l'impression ce qui rend le résultat plus lisse et propre. De plus, et même si c'est imprimante n'est pas initialement faite pour imprimer du nylon, elle quand-même utiliser cette matière. Documentation de l'Ultimaker 2 ici ====Matériel nécessaire==== *Du filament Nylon : * environ 4€ / 10 mètres * ou 40€ le kg =====Journal de bord===== ====Phase 1 : Etude du produit==== ===Spécificités du matériau utilisé=== Le premier problème auquel je suis confronté est que je fabrique un élément qui sera (en théorie) en contact avec la peau. Le matériau utilisé doit donc être bio-compatible d'une part et résistant à l'eau et à la chaleur d'autre part. Je me suis donc demandé si je pouvais fabriquer l'écarteur en impression 3D : * Le matériau ne doit pas être du PLA car celui-ci est sensible à l'eau et à la chaleur * L'ABS** peut être utilisé car il n'est pas toxique pour la peau.
• Les meilleurs plastiques possibles sont en théorie les plastique médicaux et le nylon mais nous n'en disposons pas au Fablab

Le tableau suivant recense les différents matériaux d'impression 3d et leurs caractéristiques

L'inconvénient majeur de l'impression 3D pour ce projet est qu'elle fournit une surface non-lisse qui comporte donc des niches à bactéries potentielles et peuvent irriter la peau : il y a donc un risque allant de la simple gène, inflammation jusqu'à l'infection cutanée. (source)

Une solution est donc de lisser la surface avec de l'acétone :

• Dans un bécher on place notre pièce au fond et on recouvre la partie supérieur du bécher avec un mouchoir, celui-ci ne doit pas être en contact avec la pièce (l'acétone ne doit pas être en contact direct avec la pièce). Puis on imbibe le mouchoir avec de l'acétone et les vapeurs vont lisser la surface de la pièce (en fonction de la quantité d'acétone utilisée et du temps d'exposition).

Le nylon est une matière plus adaptée au contact régulier avec la peau (les collants sont fabriqués en nylon). La Fablab ne dispose pas de Nylon, il faut donc en acheter (des bobines sont disponibles en gros ou au détail respectivement de l'ordre de 50€ et 5€ environ).

L'imprimante 3d du Fablab travaillant sur le Nylon est beaucoup plus précise et permet donc en plus d'obtenir une surface beaucoup plus lisse

Modèle 3D de l'écarteur disponible ici

Plan en coupe avec dimensions (en mm)

Le premier prototype est fabriqué en impression 3d (Z-ABS).

Le résultat n'est pas très propre car le retrait du support doit être fait à la main.

Cependant, et même si le produit ne peut pas être porté car non-bio-compatible, un premier essai à été effectué. Les défauts permettrons d'affiner les dimensions avant de passer à la conception finale :

• La longueur diamètre + rebords est trop importante, on choisit de ramener la bordure à 1.5 mm et le diamètre à 42 mm
• On créera un congé dans la partie intérieur de l'écarteur pour un aspect plus arrondi.
• On créera aussi un léger congé dans les coins de l'encoche extérieure de l'écarteur pour le confort au contact du lobe.

(image bientôt disponible) Télécharger le modèle.