1- Modèle 3D et référence des pièces plastiques.
ATTENTION Vous êtes sur la page qui vous prend en main si vous imprimez les pièces plastiques de l’UVEX4j. Vous trouverez ici les STL, les consignes d’impression, de nettoyage et d’installation des inserts pour préparer l’assemblage final de l’UVEX4j.
L’UVEX4j se décline en deux versions, une version manuelle ou les trois réglages, inclinaison du réseau, mise au point par translation du M2 et Inclinaison de la fente sont actionnables par des molettes (2 externes et une interne). La version Motorisée remplace les manettes par des moteurs, il est donc très facile de passer de la version Manuelle à la version motorisée.
Version Manuelle
avec module de guidage Guidex4 + Atik314L
Version Motorisée
avec module de guidage Guidex4 + Atik314L
L’impression de toutes les pièces a été testé avec une imprimante MK3 i3 Prusa et du fil PETG prusa galaxy Black. L’impression avec une autre imprimante et/ou un autre fil peut nécessiter de petites adaptations pour un rendu optimal.
C’est un plastique qui a fait ses preuves au niveau mécanique, il est rigide très facile à imprimer avec peu de rétractation et une bonne tenue dans le temps. Pour les impressions par défaut sauf mention complémentaire nous avons utilisé un taux de remplissage à 20% et une hauteur des couches d’impression à 0,2mm sur un plateau lisse. Eviter les plateaux granuleux, car pour certaines pièces, on se sert de l’aspect lisse pour faire des surfaces optiques, comme par exemple le support de fente tournante (n°212). Nous avons utilisé le trancheur de l’imprimante Prusa: PrusaSlicer version 2.9 (Slic3r) qui permet des avancées notables pour la qualité de l’impression 3D. Ce slicer prend en charge beaucoup d’imprimante 3D du commerce de base et permet facilement de paramétrer son imprimante 3D. Avec la Prusa i3 MK3S+ les pièces s’impriment sans avoir à retoucher les réglages de base de l’imprimante. Pour certaines petites pièces avec de longues tiges (n°501, 212, 404), certaines imprimantes 3D un peu anciennes demanderont à jouer sur les paramètres de température et de refroidissement de la tête mais rien d’impossible. Les fichiers STL ci-dessous, montrent les pièces plastiques posées sur le plateau par défaut dans la bonne position, prêt à être imprimées.
De plus des options avancées permettent de réaliser une impression fine des éléments mécaniques de traiter les supports et les densités d’impression localement. Nous avons choisit le motif de remplissage en Giroïde pour le boitier qui consiste à combler l’espace intérieur par des vagues qui tournent légèrement à chaque nouvelle couche. Cette forme de remplissage permet d’éviter le passage de la lumière infrarouge à travers le boitier car les trous sont comblés au fur et à mesure par les couches successives. Les fichiers STL ci-dessous sont posé sur le plateau par défaut dans la bonne position prêt à être imprimé.
3- Les fichiers d'impression Stl
Ci-dessous les pièces plastiques à imprimer en PETG au format STL prêtes sur le plateau du slicer de l’imprimante 3D, avec les consignes d’impression.
Il y a 7 pièces supplémentaires à imprimer pour la version Manuelle, elle sont écrite en orange, et il n’est pas nécessaire d’imprimer le boitier électronique (n°701 et 702) pour la version Manuelle.
Pièces | STL | Commentaires consignes d’impression |
 | 101_Base_V9.stl | La base optique est la pièce essentielle qui maintient tous les éléments optiques ensembles, elle doit être imprimée avec un minimum de 20% de remplissage remplissage giroïde et une jupe pour éviter tout relèvement des bords lors de l’impression. |
 | 102_Boitier_peripherique_ASI_V4 | Le périphérique est à imprimer avec les supports sur le plateau uniquement avec remplissage en giroïde. |
 | Fichier stl: Le couvercle du spectroscope est une pièce qu’il faut imprimer avec les supports sur le plateau pour soutenir les bords. Fichier 3mf: On peut commencer l’impression en changeant la bobine de fil noir par une autre couleur pour faire apparaitre le logo UVEX4 mais ce n’est pas nécessaire 😉 Pour cela utiliser le fichier 3mf pour paramétrer la couleur du fil d’impression pour chaque lettre. | |
 | 104_Bouchon_passe_cable_V2 | Bouchon à mettre dans le boitier périphérique. C’est par la que passe les câbles pour la version Motorisée. A imprimer pour la version Manuelle. |
 | 106_Bague_ASI183_V2 | La bague de serrage de la caméra ASI est une pièce sensible car elle possède un pas de vis. Pour l’impression nous vous conseillons de régler la hauteur de chaque couche d’impression à 0,15mm voire 0,10mm. |
Pièces | STL | Commentaires consignes d’impression |
 | 200_Support_fente_tournante_V24.stl | Cette pièce très complexe est le corps du système de fente tournante qui s’installe à l’avant de l’UVEX juste à l’interface avec le cube de guidage. Son impression doit être soignée. On peut l’imprimer en 0,1mm par couche d’impression et avec les supports sur plateau uniquement. voir la préparation de la pièce ici… |
 | 201_Support_LED_em_V16.stl | Très petite pièce qui s’imprime en 4′, la LED pour éclairer la fente rentre dans le trou. Elle s’insère dans la queue d’aronde du corps de Fente (n°211) On peut même la coller pour être sûr qu’elle ne s’échappe pas de son logement. |
 | 204_Manchon_fente_tournante_V11.stl | Axe qui solidarise le système de fente tournante au moteur. L’axe tient en force dans l’axe moteur. Il est déconseillé d’utiliser les deux trous pour y insérer une vis, elle risque de fendre le plastique. |
 | 212_axe_fente_4_positions_V2.stl | Cette pièce pourrait s’appeler barillet de sortie de multifentes 4 positions. Son impression doit être soignée donc 0,1mm par couche d’impression. Les 4 trous sont un point sensible du spectroscope, car c’est par eux que passe toute la lumière à analyser. Ils doivent ainsi être nettoyés avec attention, il faut contrôler l’absence de tout reste d’impression ou de fil. |
 | 213_cadre_guide_fente_18x18x2mm_V6.stl | Cette pièce maintient la fente UVEX4i en place dans le barillet. Ce cadre doit être collé par la suite à l’axe de fente, son impression et son nettoyage doit être soigné. |
 | 214_modele_fente_UVEX4i.stl | Pièce qui est la copie plastique de la multifente UVEX4i . L’impression ne pose aucune difficulté. Cette pièce joue le rôle de calle lorsqu’on colle la 213 avec le 212. |
 | 205_Manette_fente_tournante_V1.2.stl | A imprimer seulement pour la version Manuelle de l’UVEX4j. Manette pour ajuster l’inclinaison de la fente, ou pour sélectionner une des 4 fentes. |
 | 206_Bride_manette_fente_tourn_V1.1.stl | A imprimer seulement pour la version Manuelle de l’UVEX4j. Maintient la manette. |
Pièces | STL | Commentaires et consignes d’impression |
 | 301_Support_M1.stl | Support M1. Nouveauté par rapport à la version i. |
 | 302_tube_miroir_M1.stl | Tube de logement du miroir. Ce tube peux tourner ce qui permet d’améliorer le réglage de la bande spectrale sur l’axe vertical. |
 | 303_Molette_blocage_tube_miroir.stl | Molette de serrage du tube. |
 | 304_bouchon_miroir.stl | Molette de serrage du miroir. |
Pièces | STL | Commentaires et consignes d’impression |
 | 401_vis_serrage_M2_V2.stl | Bague de serrage du miroir M2 (nouveauté de la version j) |
 | 403_Chariot_roulement_bille_V12.stl | Support à monter sur le chariot du rail de CNC, celui-ci glisse le long du rail et supporte le miroir M2. A imprimer avec les supports. |
 | 404_axe_moteur_mise_point_V3.stl | Toute petite pièce qui va servir d’intermédiaire entre le moteur ou la manette suivant la version motorisée ou manuelle et chariot de M2 (pièce n°403) |
 | 405_molette_mise_au_point_V2 | Manette de mise au point manuelle, uniquement pour la version Manuelle. |
 | 406_bride_mise_au_point_V2 | Bride de manette de mise au point. Uniquement pour la version manuelle. |
Pièces | STL | Commentaires et consignes d’impression |
 | 500_axe_moteur_reseau_V13.stl | Toute petite pièce qui permet l’accouplement entre le moteur et la vis sans fin. |
 | 501_axe_reseau_V49.stl | Axe de réseau qui relie la base réseau à la couronne dentée de réduction 1/100ième. Il est conseillé d’imprimer avec les support. |
 | 502_carter_reduc_reseau_inf_V15.stl | Bloc carter inférieur de la réduction mécanique réseau. La vis sans fin et la couronne sont enfermé dans ce bloc. Cette pièce est imprimé en couleur orange Prusa sur les UVEX4i. Elle est visible très facilement sur les visuels de ce site. |
 | 503_carter_reduc_reseau_sup_V17.stl | Bloc carter supérieur de la réduction mécanique réseau. La vis sans fin et la couronne sont enfermé dans ce bloc. Cette pièce est imprimé en couleur orange Prusa sur les UVEX4i. Elle est visible très facilement sur les visuels de ce site. |
 | 504_Base_reseau_V25.stl | Base de rotation du support de réseau. Il y a deux fentes sur les cotés de la base qui sont les réceptacles de deux aimants rectangulaires les défauts d’impression servent à les maintenir en place. Il n’est pas toujours nécessaire d’activer les supports pour cette pièce. |
 | Support de réseau à imprimer vertical avec des supports partout. Le support est à choisir suivant le nombre de traits/mm. Chaque réseau sera ainsi prêt a être monté dans l’UVEX4j. On vous conseille de renforcer à 40% de remplissage car elle est souvent sollicitée pour le changement de réseau. | |
 | 506_cale_reglage_aimant_reseau.stl | Cette pièce est une aide à l’installation des deux aimants cylindriques de réseau. Ces aimants permettent un changement rapide du réseau sans vis ni serrage. |
 | 507_Cale_haute_reseau_V2.stl | Cette pièce est à imprimer 2 fois. Les deux cales permettent le maintient du réseau dans son logement. |
 | 508_indicateur_position_reseau_V4 | Indicateur de position du réseau. |
 | 510_Bride_reglage_manuel_V1 | A imprimer pour la version manuelle. |
 | 511_Manette_reglage_manuel_V2 | A imprimer pour la version manuelle. Manette de réglage d’inclinaison de réseau. |
Pièces | STL | Commentaires et consignes d’impression |
 | 601_Bouchon_UVEX4i_fente_V1.stl | Bouchon qui permet de protéger le corps de fente des poussières. dans le cas ou on a pas monté de guidex4 ou CalibGuide4. |
 | Bouchon pour fermer l’UVEX4i lorsqu’on a pas encore installé de camera science. Le bouchon est au pas M42, il peut etre utilisé devant le Guidex4 ou le CalibGuide4. |
Pièces | STL | Commentaires consignes d’impression |
 | Boitier qui permet de protéger l’électronique mais aussi de compléter l’étanchéité à la lumière de l’UVEX4i. La petite excroissance sur le coté droit est la sortie pour la microUSB de l’Arduino. Cette partie étant très fragile on peut ajouter un serflex pour maintenir la prise et ne pas la casser. A imprimer avec support sur le plateau. |
Pièces | STL | Commentaires et consignes d’impression |
 | 801_Corps.stl | Corps de la boite. |
 | 802_Bouchon_150_V1.stl 802_Bouchon_300_V1.stl 802_Bouchon_600_V1.stl 802_Bouchon_1200_V1.stl | Couvercle, il n’est pas nécessaire d’imprimer avec les supports. Chaque couvercle est gravé avec la résolution du réseau. A vous de choisir. |
 | 803_Fond.stl | Socle de base de la boite. |
 | 804_socle_support_reseau.stl | Piece à imprimer avec les supports sur plateau uniquement, les deux logements, dessous la pièce, doivent être bien propre pour y loger les deux aimants ∅10mm x1mm. |
4- Les Inserts Ruthex
Les inserts sont des parties métalliques à enfiler dans les perçages pour créer des pas de vis métallique dans le plastique. Les inserts permettent donc un montage précis des vis et la possibilité de démonter/remonter très facilement les assemblages de pièces plastiques. Nous avons utilisé pour l’UVEX4 des inserts de type Ruthex qui sont très facile à utiliser et surtout qui ne s’arrache pas, ils sont de dimension M2, M3 et M4 et M3s, M4s pour les versions shorts qui sont des inserts plus courts que les standards. Les trous dans les plastiques ont été calibré pour des inserts de type Ruthex qui sont bien meilleurs que les inserts standards que l’on trouve sur internet. Ces inserts ont une double hélice inversée ce qui les empêche de se défaire lorsqu’on les sollicite un peu trop. Ruthex vend aussi un kit à installer sur son fer à souder pour les insérer dans le plastique proprement sans trouer le plastique. (voir ici: https://spectro-uvex.tech/?p=4769#ruthex )
| Inserts | M2 | M3s | M3 | M4s | M4 |
| Dimensions | d3.6xh4mm | d4.6xh4mm | d4.6xh5.7mm | d6.3xh4mm | d6.3xh8.1mm |
| Quantité | 12 | 4 | 11 | 12 | 4 |
Une vidéo qui montre l’insertion à chaud des inserts dans les perçages de l’UVEX4 en vidéo avec le kit pour fer à souder RUTHEX. Ce kit est très pratique pour faire un travail parfait, mais on peu se débrouiller avec un fer à souder un peu fin sans trop de difficultés. Un conseil, entrainez vous sur un bout de plastique pour vous entrainer.
5- Emplacement des Inserts Ruthex.
Ci-dessous, les dimension et les emplacements des inserts à installer dans les pièces 3D. Cliquer sur les images ci-dessous:
6- Nettoyage des pièces plastiques.
L’assemblage des différentes pièces de l’UVEX4 nécessite un peu d’outillage de bricolage. Cette liste n’est pas exhaustive mais nous semble suffisante pour réaliser le montage sans difficulté. Tout d’abord maintenant que vous avez imprimé toutes les pièces plastiques et installé les inserts dans les perçages prévus, il faut vérifier les états de surface de chaque pièce plastique en particulier les surfaces qui seront par la suite en contact les unes avec les autres. Il faut absolument enlever par abrasion toutes les aspérités dues aux défauts d’impression, restes de plastique… Le réglet et le pied à coulisse permettent d’identifier et de contrôler les longueurs et les diamètres des vis du kit. ATTENTION un point important, les serrages avec les clés Allen seront modérés car nous avons à faire des pièces plastiques!
Par ailleurs nous vous conseillons de repasser à la main une mèche au bon diamètre 2, 3 ou 4mm suivant le cas, dans tous les perçages pour que les vis glissent bien dans les trous, ce qui facilitera le montage par la suite.
7- Nettoyage du système de fente tournante.
Un autre point sensible est le barillet de fente tournante n° 212 qui doit être exempte de tout fil d’impression. Passer une mèche pour éliminer les défauts d’impression. Chacun des 4 trous doit être propre exempt de tout fil d’impression et de bavure, car tout le flux lumineux sortant de la fente passe par là. On portera aussi une attention particulière au cadre guide de la fente n°213 qui maintient la fente en place, les tétons doivent rentrer dans la partie plate du barillet sans dépasser de l’autre côté.
Bravo, vous disposez d’un kit plastique complet, du spectroscope UVEX4j, il vous reste à assembler l’ensemble avec les pièces du Kit mécanique (KM), du kit motorisation (KU) et des optiques.
