Maillage ou géométrie exacte
Tous les fichiers 3D ne décrivent pas un objet de la même façon. Il existe deux grandes familles.
Les maillages découpent la surface de l'objet en milliers de petits triangles plats. C'est le cas du STL, du 3MF et de l'OBJ. Une imprimante n'a besoin que de cela : le trancheur coupe ce maillage en couches et calcule le trajet de la buse.
Les formats de géométrie exacte, comme le STEP, décrivent des surfaces mathématiques : un cylindre de 20 mm de diamètre reste un vrai cylindre, pas un polygone à 64 côtés. Ils viennent des logiciels de conception mécanique (CAO) et servent surtout à modifier une pièce.
Retenez l'idée clé : on imprime un maillage, mais on modifie beaucoup plus facilement une géométrie exacte ou un modèle paramétrique.
Le STL, le format universel
Le STL existe depuis la fin des années 1980, créé pour les premières machines de stéréolithographie. C'est le plus ancien et le plus répandu : tous les trancheurs, toutes les plateformes de partage et tous les logiciels de modélisation savent le lire et l'écrire.
Son contenu est minimal : une liste de triangles, chacun défini par trois points et une direction (sa « normale »). Il existe en version texte et en version binaire, plus compacte. Et c'est tout. Un STL ne contient pas :
- d'unité : le fichier dit « 20 », pas « 20 mm ». Les trancheurs supposent des millimètres. Un modèle dessiné en pouces arrive donc 25,4 fois trop petit, un classique ;
- de couleur ni de matière (il existe des extensions non standard, rarement prises en charge) ;
- de position sur le plateau ni de réglage d'impression ;
- de lien entre plusieurs pièces : un objet en trois parties, c'est trois fichiers, ou un seul fichier où tout est mélangé.
Autre limite : un STL ne garantit pas que le maillage soit « étanche ». Des trous ou des triangles qui se croisent donnent des tranches incomplètes. Les trancheurs récents réparent automatiquement la plupart de ces défauts, mais pas tous.
Un STL reste un excellent choix pour une pièce d'une seule couleur qu'on imprime telle quelle. Il est simplement moins riche que le 3MF.
Le 3MF, ce qu'il contient
Le 3MF (3D Manufacturing Format) a été conçu à partir de 2015 par un consortium d'industriels du logiciel et de l'impression 3D, précisément pour combler les manques du STL. Un fichier 3MF est une archive ZIP qui contient un modèle décrit en XML et d'autres fichiers utiles.
Concrètement, un 3MF peut transporter :
- l'unité (millimètre, pouce…) : la pièce arrive à la bonne taille ;
- plusieurs objets et leur placement sur le plateau, voire plusieurs plateaux ;
- des couleurs et des matières par objet ou par zone, pour l'impression multicolore ;
- une miniature d'aperçu ;
- les réglages du trancheur : hauteur de couche, remplissage, supports, filament. C'est ce qu'on appelle souvent un « projet » 3MF.
Attention à ce dernier point : les réglages sont rangés dans une partie de l'archive propre à chaque logiciel. Un projet enregistré avec PrusaSlicer, Bambu Studio ou OrcaSlicer s'ouvre partout pour la géométrie, mais ses réglages ne sont pleinement repris que par le même logiciel ou ses proches cousins. Le reste du fichier suit la norme.
Il est aussi plus compact qu'un STL, puisqu'il est compressé et que chaque point n'y est écrit qu'une fois. Les modèles prêts à imprimer de notre catalogue sont fournis en 3MF, déjà orientés sur le plateau :
Le STEP, pour modifier une pièce
Le STEP (extensions .step ou .stp) est une norme internationale d'échange entre logiciels de CAO (ISO 10303). Il décrit des volumes exacts : faces planes, cylindres, congés. On peut l'ouvrir dans FreeCAD, Fusion, Onshape ou SolidWorks, sélectionner une face et la déplacer de 2 mm proprement, ce qui est très pénible sur un maillage.
Si un créateur propose un STEP en plus du STL, c'est une vraie attention : vous pourrez adapter une fixation à votre vis ou élargir un logement sans tout redessiner. Plusieurs trancheurs récents (PrusaSlicer, Bambu Studio, OrcaSlicer) savent aussi importer un STEP directement et le convertissent en maillage à l'ouverture.
L'OBJ, venu de l'image de synthèse
L'OBJ a été créé par Wavefront pour l'animation et l'image de synthèse. Comme le STL, c'est un maillage sans unité ; il peut en plus porter des textures et des couleurs grâce à un fichier compagnon (.mtl). On le rencontre surtout pour des figurines ou des scans 3D. Pour l'impression, il n'apporte pas grand-chose de plus qu'un STL, sauf pour certaines imprimantes couleur qui savent lire ses textures.
OpenSCAD : un modèle écrit en texte
Un fichier .scad n'est pas un maillage : c'est un petit programme. OpenSCAD, un logiciel libre et gratuit, lit ce texte et construit la pièce en combinant des formes simples : un cube, moins un cylindre, plus un autre cube.
largeur = 80; // en millimètres
hauteur = 40;
difference() {
cube([largeur, 60, hauteur]);
translate([2, 2, 2]) cube([largeur - 4, 56, hauteur]);
}Tout l'intérêt est là : changez largeur et la boîte se recalcule. Ces modèles sont dits paramétriques. Avec quelques commentaires spéciaux, OpenSCAD transforme même ces variables en curseurs. Notre guide Personnaliser un modèle 3D montre comment, pas à pas.
Pour imprimer, OpenSCAD exporte ensuite un STL ou un 3MF. Dans Family Print Lab, les pièces personnalisables du catalogue s'ouvrent directement avec leurs curseurs :
Boîte de rangement avec couverclePersonnalisable
Organiseur de tiroirPersonnalisable
Range-pilesPersonnalisableLe tableau comparatif
| Format | Type | Unité | Couleurs | Réglages d'impression | Facile à modifier |
|---|---|---|---|---|---|
| STL | Maillage | Non (mm supposé) | Non | Non | Peu |
| 3MF | Maillage | Oui | Oui | Oui, selon le trancheur | Peu |
| OBJ | Maillage | Non | Textures (.mtl) | Non | Peu |
| STEP | Géométrie exacte | Oui | Parfois | Non | Oui, en CAO |
| OpenSCAD (.scad) | Programme paramétrique | mm par convention | Aperçu seulement | Non | Oui, par les variables |
Lequel choisir ?
- Vous voulez imprimer la pièce telle quelle : prenez le 3MF s'il est proposé. Elle arrive à la bonne taille, bien posée, parfois avec des réglages testés par le créateur. Sinon, le STL fait très bien l'affaire.
- Vous voulez changer une dimension : cherchez un STEP (pour la CAO) ou un modèle OpenSCAD (pour les curseurs). Modifier un STL est possible, mais on se bat avec les triangles.
- Vous imprimez en plusieurs couleurs : le 3MF est le seul format courant qui transporte les couleurs et l'affectation des filaments.
- Vous partagez vos propres modèles : proposez le 3MF ou le STL pour imprimer, et si possible la source (STEP ou .scad) pour ceux qui veulent adapter. Précisez toujours la licence : voir notre guide des licences.
Avec quel logiciel les ouvrir
- STL et 3MF : dans votre trancheur (PrusaSlicer, Bambu Studio, OrcaSlicer, Cura, ou le trancheur de Family Print Lab). C'est là qu'on vérifie la taille, l'orientation et les supports.
- STEP : dans un logiciel de CAO, par exemple FreeCAD (libre et gratuit), puis exportez en 3MF ou STL pour imprimer.
- OBJ : dans un trancheur pour imprimer, ou dans Blender pour retoucher.
- .scad : dans OpenSCAD, ou dans l'atelier OpenSCAD de Family Print Lab qui affiche directement les curseurs.
Avant d'imprimer un fichier téléchargé, vérifiez sa taille dans le trancheur. Une pièce minuscule ou gigantesque trahit presque toujours un problème d'unité : mettez-la à l'échelle par 25,4 (pouces vers millimètres) ou par 10 (centimètres vers millimètres).
