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Montures de lunettes open-source

Vous trouverez ci-dessous le descriptif de mon projet de montures de lunettes open-source réalisé au Faclab.

Contexte du projet

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Actuellement, 33 % des Français déclarent renoncer ou reporter des soins en raison de difficultés financières en particulier lors de l’achat de lunettes de correction !

En moyenne, les Français déboursent au final 123 € de leur poche pour un équipement optique unifocal et 274 € pour une paire de lunettes à verres progressifs. Le prix moyen des montures s’établit à 135 €.

 

Objectifs du projet

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Concevoir des montures open-source.

Les modèles seront disponibles gratuitement et facilement fabricables.

Fonctionnelles

Avec la possibilité d’intégrer des verres.

Personnalisables

Possibilités de personnalisations simplifiées au maximum.

« Tout en un »

Afin d’éviter tout recours à des éléments extérieurs.

Fabricables en découpe laser ou en impression 3D

 

Contraintes techniques

Différentes contraintes seront à traiter :

I) Système d’attache des branches

II) Intégration des verres

III) Courbure de la face

IV) Gestion taille et écart nasal

V) Réglementation et normes des Dispositifs Médicaux

 

Modèles open-source existant

Des modèles de montures de lunettes à imprimer en 3D ou pour la découpe laser sont disponibles sur internet mais ils présentent certaines contraintes tel que des modèles non fonctionnels, le recours obligatoire à des éléments extérieurs tel que des attaches en fer ou l’impossibilité de monter des verres dessus…

 

Outils

Différents outils peuvent nous permettre de réaliser ce projet :

  • Blender

Un script Blender permet de donner du volume à un modèle SVG.

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  • Sketch-up

Une extension Sketchup « Optimaker » permet de créer facilement des montures tout en gérant la taille et l’écart nasal.

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  • Découpe laser

Pour les attaches en découpe laser, la technique appelée « kerf bent wood » permet d’apporter une souplesse au bois grâce à des stries.

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1 - Test 1

Objectifs

  • Test d’un système d’attache à stries en bois pour monture de lunettes.

Plans

test1

 

Rendu

test1bis

Constats

Type Temps Les + Les –
Découpe laser 2mn Apporte une flexibilité certaine

Le plexi apporte un bon rendu et une meilleure résistance à la cassure

Casse à environ 20° d’inclinaison
Les actions qui en découlent
Essayer une plus grande longueur et/ou largeur du système d’attache à stries.

2 - Test 2

Objectifs

  • Tester différentes sortes de stries de différentes tailles afin d’en comprendre le mécanisme.
  • Tester également des modèles existants sur internet.

Plans

test2test2bis

Rendu

test2rendubis

test2rendu

Constats

Type Temps Les + Les –
Découpe laser 15mn Compréhension du fonctionnement théorique des stries Reste fragile et casse vite dès que la largeur est trop faible
Les actions qui en découlent
Déterminer un schéma théorique du fonctionnement des stries et réaliser de nouveaux tests

3 - Test 3

Objectifs

  • Eprouver le schéma théorique des stries élaboré sur la base du test 2

 

test3

1)      Lien de torsion

2)      Epaisseur du média (bois, plexi…)

3)      Espace entre les stries

4)      Moitié de l’épaisseur du média (bois, plexi…)

5)      Espace à la fin des stries

6)      Moitié de strie

7)      Strie

 

 

Pour le test 3, nous retenons comme définies les valeurs suivantes :

2) 3mm

3) 2mm

4) 1,5mm

5) = 3) = 2mm

Pour les autres (1,6,7), nous allons tester plusieurs valeurs :

test3bis

Plans

test3plans

testplnasbis

 

Rendu

test3rendu

test3rendubis

Constats


Type
Temps Les + Les –
Découpe laser 10mn Les stries les plus fines apportent plus de souplesse. Le paramètre (2) ne correspond pas forcément à l’épaisseur du bois, 2mm conviennent très bien.

Etendre les stries sur 2 colonnes apporte une bien meilleure résistance.

Moins les stries sont larges, moins la résistance est forte ce qui peut engendrer des cassures.

La technique de stries pour les attaches montre ses limites, une largeur minimale d’au moins 2,5cm est nécessaire ce qui n’est pas forcément esthétique.

Les actions qui en découlent
Tester des stries de 2mm de large.

Tester des solutions alternatives aux stries car elles présentent différents inconvénients : peu esthétique, fragile et mauvaise tenue sur les oreilles.


4 - Test 4

Objectifs

  • Tester une charnière réalisée en découpe laser et sans colle.
  • Test monture attaches de 2,5cm de largeur sur base « D0 » (cf test 3) avec écart de flexibilité de 2mm.
  • Essayer de donner une courbure à une monture en plexi à l’aide d’un gabarit et d’un propulseur d’air chaud
  • Faire évoluer le schéma théorique des stries élaboré sur la base du test 3

test3

 

1)      Lien de torsion

2)      Epaisseur du média (bois, plexi…) Flexibilité

3)      Espace entre les stries

4)      Moitié de l’épaisseur du média (bois, plexi…)

5)      Espace à la fin des stries

6)      Moitié de strie

7)      Strie

 

Pour le test 4, nous retenons comme définies les valeurs suivantes :

2) 3mm 2mm

3) 2mm

4) 1,5mm

5) = 3) = 2mm

Plans

test4

test4bis

Rendu

test4rendu

test4rendubis

Constats


Type
Temps Les + Les –
Découpe laser 30mn La charnière en découpe laser est très fiable. Le modèle de Instructables a été custom afin de le rendre plus léger et esthétique (cf gauche vs droite sur la photo ci-dessus).

Les stries en 2mm sont très fiables mais nécessitent une largeur importante afin d’éviter la casse.

Pour la charnière, afin d’éviter l’utilisation de colle, il faut adapter les encoches à l’épaisseur du média (ici 2,7mm).

Suite à la customisation de charnière, la branche tourne dans les 2 sens.

Le gabarit doit être retravaillé afin de donner une forme parfaite (idée de coller plusieurs couches entre elles).

Les actions qui en découlent
Modifier le modèle de charnière afin que la branche ne puisse se tourner que dans un seul sens.

Tester monture complète avec stries (D0) de 2MM. Créer un support nasal.

Préparer support de présentation des lunettes ainsi qu’un étui en stries sur la base du modèle Kickstarter.


5 - Test 5

Objectifs

  • Affiner le système de charnière
  • Intégrer un support nasal
  • Tester une charnière « clipsable »
  • Créer support de présentation des lunettes ainsi
  • Tester un étui en stries

Plans

test5

test5plans

test5bis

test5terr

Rendu

test(rendumontures

test5rendubis

test5rendu

Constats


Type
Temps Les + Les –
Découpe laser 2h L’étui est solide et résistant avec un système d’ouverture intéressant.

Le support doit être revu afin d’adapter les tailles d’encoches pour les lunettes.

Le système de charnière est fiable si les encoches sont adaptées à l’épaisseur du bois avant découpe.

Les côtés de l’étui doivent être collés.

Le support est trop petit, une 3ème encoches à ajouter.

Le système d’encoche pour le nez est trop fragile car trop proche du bord des verres.

Les actions qui en découlent
Prévoir 3 encoches de lunettes sur le support.

Intégrer les côtés de l’étui avec un système d’encoches.

Tester de coller 3 montures ensemble et celle du milieu aura un espace supplémentaire pour les verres de 2mm ainsi qu’au niveau du nez.

Travailler sur la création d’un gabarit en bois pour donner de la courbure aux montures.


6 - Test 6

Objectifs

  • Améliorer le système de charnière pour une meilleure tenue
  • Tester une attache en stries à encocher
  • Affiner le support de présentation des lunettes
  • Simplifier et finaliser l’étui à lunettes en intégrant les parties des 2 cotés par encoches.

 

Plans

test6 test6bis test6ter test6bis

Rendu

test6rendu

 

Constats


Type
Temps Les + Les –
Découpe laser 1h Le nombre de stries sur l’étui a été diminué par 2 soit un temps de découpe faible et les côtés d’encochent bien.

Le support est bien mais allonger le support pour les lunettes.

Le système de charnière est fiable en le rallongeant.

Le système d’attache de l’étui est à revoir.

 

Les actions qui en découlent
Finaliser les 3 objets : étui, support et montures !

 


Montures de lunettes open-source

Réalisé par , mise en ligne le 10 mars 2016 - Dernière modification : 22 mars 2016

Ce projet a été réalisé sous licence CC BY-NC
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