В чем делать 3d модели для принтера: Как сделать свою первую 3D-модель? / Хабр

Содержание

Гайд по FDM 3D-печати для новичков. Разбор основных терминов

Начало работы с 3D-принтерами не должно быть пугающим. Мы создали это простое руководство по 3D-печати для начинающих, чтобы помочь всем новичкам разобраться в основных терминах.

3D-печать – это очень общий термин. Средства массовой информации, особенно мейнстрим-маркетинг, изображают 3D-печать как волшебную технологию будущего, способную воспроизводить сложные объекты. 

Но такой подход затрудняет понимание того, что такое 3D-печать с технической точки зрения. 

В реальности существует множество различных технологий 3D-печати, но наиболее распространенным для начинающих является метод послойного моделирования (FDM или FFF), на котором сосредоточена данная статья.

Ender 3 V2 — один из самых популярных 3D-принтеров для любителей.

FDM печатает детали с использованием термопластика, который в основном представляет собой нить  из материала, способного плавиться, охлаждаться и застывать.

Детали строятся путем наложения слоев друг на друга.

Эта технология была создана потому, что людям нужен был способ быстро создавать прототипы деталей. Даже сегодня быстрое производство прототипов является одним из самых больших преимуществ FDM и 3D-печати в целом. Неудивительно, что 3D-печать также постепенно становится мощным производственным решением.

Прежде чем мы перейдем к деталям того, как работает FDM, стоит упомянуть еще одну вещь. Если вы уже провели некоторое исследование FDM, вы могли заметить, что некоторые источники используют термин «FFF» (метод наплавления нитей) вместо FDM, когда речь идет о технологии. Это объясняется тем, что FDM — это термин, изначально запатентованный Stratasys, а FFF – это незапатентованное общее сокращение. Помните, это одна и та же технология, только названия разные. Сегодня большинство людей используют термин FDM.

3D-печать FDM. Как это работает? 

  1. Интерфейс управления 3D-принтера
  2. Пластик для 3D-печати (филамент)
  3. Экструдер
  4. Хотенд (горячий конец)
  5. Вентилятор (кулер)
  6. Печатная платформа (стол)
  7. 3D-печать

Самый простой способ понять, как работает FDM, — это изучить детали 3D-принтера FDM. Однако прежде чем мы поговорим о конкретных деталях, стоит упомянуть, что большинство 3D-принтеров могут выполнять движения по трем осям: X, Y и Z. Оси X и Y отвечают за движение влево, вправо, вперед и назад, в то время как ось Z отвечает за вертикальное перемещение.

Теперь рассмотрим основные компоненты 3D-принтера:

Интерфейс управления: некоторые современные 3D-принтеры имеют сенсорный экран, который используется для управления 3D-принтером. На старых принтерах вместо сенсорного интерфейса может присутствовать простой ЖК-дисплей с физической прокруткой и колесом управления. В зависимости от модели также могут присутствовать слот для SD-карты и порт USB.

Печатная платформа:  Платформа или стол 3D-принтера — это, по сути, поверхность, на которой изготавливаются детали. Платформы чаще всего изготавливают с подогревом, чтобы улучшить адгезию детали, но об этом позже.

Экструдер(ы): Экструдер — это компонент, ответственный за плавление и постепенное осаждение пластиковой нити  для построения модели.

На самом деле экструдер состоит из двух подкомпонентов: горячего и холодного. Горячий конец или хотенд содержит нагреватель и сопло, которое фактически расплавляют филамент, в то время как холодный конец состоит из двигателя, приводных шестерен и других мелких компонентов, которые проталкивают нить в хотенд для расплавления.

Между горячим и холодным концом находятся радиатор и вентилятор, потому что необходимо, чтобы холодный конец оставался холодным во избежание заклинивания.

В дополнение к вентилятору радиатора обычно есть, по крайней мере, еще один вентилятор, предназначенный для охлаждения расплавленной нити после того, как она выходит из экструдера — он обычно называется вентилятором охлаждения деталей.

Печатающая головка: на печатающей головке установлен один или несколько экструдеров (стандартные 3D-принтеры имеют один экструдер). В верхней части печатающей головки находится трубка, по которой нить подается в печатающую головку.

Как печатает 3D-принтер. 

Процесс начинается, когда вы отправляете файл 3D-модели на принтер. После запуска задания на печать сопло начинает нагреваться. Когда сопло достигает температуры, необходимой для плавления нити, экструдер втягивает нить в горячий конец для подготовки к моделированию методом наплавления.

Теперь принтер готов приступить к 3D-печати детали. Печатающая головка опускается на рабочую поверхность (платформу) и начинает наплавлять филамент, который охлаждается и затвердевает вскоре после выхода из сопла благодаря вентиляторам охлаждения детали. 

Пластик наносится по одному слою за раз, и после того, как один слой будет завершен, печатающая головка перемещается вверх по оси Z на небольшое расстояние, и процесс повторяется до тех пор, пока деталь не будет завершена.

Создание, скачивание и покупка 3D-моделей. 

Естественно, если вы хотите напечатать деталь на 3D-принтере, у вас должна быть трехмерная модель этой детали. Трехмерные модели создаются с использованием программного обеспечения для трехмерного моделирования, которое обычно называют программным обеспечением САПР (автоматизированное проектирование). Вот несколько примеров популярных программ для 3D-моделирования:

  • Autodesk’s Fusion 360 (бесплатно для некоммерческого использования) 
  • Блендер (бесплатно)
  • ZBrush (платная, но есть бесплатная пробная версия)

Однако большинство новичков в 3D-печати не имеют навыков, необходимых для использования такого программного обеспечения. Если это так, не волнуйтесь, потому что есть и другие решения.

Во-первых, есть более простые варианты программного обеспечения САПР, такие как Tinkercad , программа, которую может использовать почти каждый без какого-либо предварительного опыта. Это онлайн-приложение, разработанное Autodesk, одним из ведущих разработчиков программного обеспечения САПР.

Скачивание файлов

В связи с тем, что в последние годы очень много людей получили доступ к 3D-принтерам, несколько сайтов стали репозиториями для 3D-моделей.

 

Вот некоторые из самых популярных:

Таким образом, любой желающий может получить в свои руки модель без каких-либо навыков моделирования.

Подготовка моделей.

3D-модели необходимо подготовить для 3D-печати с помощью специального программного обеспечения, которое переводит модель в машинные инструкции. Это делается с помощью программного обеспечения для нарезки, также называемого слайсером. 3D-модели импортируются в слайсер, который затем фактически «разрезает» модель на слои. Полученные файлы состоят из G-кода, который, по сути, представляет собой длинный список инструкций, которым следует 3D-принтер для построения модели.

G-код — это «язык» 3D-принтеров и станков с ЧПУ. Эти файлы содержат важные параметры, необходимые для создания модели, такие как скорость и температура печати, толщина стенки, процент заполнения, высота слоя и многие другие. Другими словами, 3D-печать невозможна без файлов G-кода!

Поддержки (опорные структуры)

Еще одна из основных функций слайсера — генерирование опорных структур (поддержек). В частности, поддержки нужны для деталей с навесными частями. 

Слайсер позволяет вам выбрать, где поставить опоры и насколько плотными вы хотите их видеть. Некоторые слайсеры даже предлагают пользователям возможность выбирать различные типы поддерживающих структур для более легкого удаления или прочности.

Подготовка принтера.

Перед началом печати на 3D-принтере нужно сделать несколько обязательных шагов:

Загрузка пластика: Экструдер должен быть готов выдавливать нить до начала печати. Процесс загрузки начинается с нагревания хотенда до температуры расплава, а затем непосредственно нить загружается в нагретый экструдер.

Выравнивание платформы: Для того чтобы принтер успешно напечатал объект, стол должен быть максимально ровным. 

В зависимости от принтера калибровка платформы может выполняться ручным, полуавтоматическим и автоматическим способами. 

Выравнивание платформы очень важно, потому что, например, если сопло находится слишком далеко от стола, первый и самый важный слой не будет прилипать к поверхности, в результате чего вы не сможете напечатать объект.

Материалы для FDM 3D-печати.

Как мы уже упоминали, 3D-принтеры FDM используют катушки с пластиком в качестве материала для деталей. Филамент — это в основном термопластик, специально разработанный для расплавления и охлаждения при сохранении своей структурной целостности.

Нити для 3D-печати обычно бывают двух диаметров: 1,75 мм и 3 мм (или 2,85 мм). Большинство 3D-принтеров используют пластик диаметром 1.75, именно поэтому разнообразие типов и оттенков филамента 1,75 существенно превышает 2.85.

Рекомендуем перед тем, как купить 3D-принтер, обязательно уточнить, с каким филаментом он работает.

Переделать экструдер с 2.85 на 1.75 возможно, но требует возни, времени и дополнительных аксессуаров.

Одна из лучших особенностей 3D-принтеров FDM заключается в том, что они могут работать с широким ассортиментом пластиков. 

Вот лишь некоторые из различных типов, которые используются в 3D-печати FDM:

Стандартные:

Инженерные:

  • Гибкие (TPU, TPE)
  • Нейлон
  • С добавками (дерево, металл и т. д.)
  • Поликарбонат (PC)

Для поддержек:

Помимо прочего, филамент для FDM является одним из самых дешёвых материалов, используемых в мире 3D-печати.

Постобработка напечатанных изделий.

Постобработка — это заключительные действия, которые вы должны предпринять для завершения вашего объекта.

Ниже мы перечислили некоторые шаги постобработки 3D-печатной детали. Вам не обязательно нужно выполнять каждый из этих шагов. 

Чаще всего постобработка завершается на этапе удаления поддержек.

Удаление поддержек: После печати опорные структуры удаляются механическим путем, вы просто их отламываете. В результате вы можете увидеть следы, оставленные на поверхности детали.

Если вы купили 3D-принтер с двумя экструдерами, вы можете использовать специальные растворимые пластики для печати поддержек. В этом случае, вам просто необходимо поместить объект в воду, если вы печатали PLA+PVA или в лимонен, если вы печатали ABS+HIPS.

Шлифовка: На вашей детали могут остаться дефекты (например, после удаления поддержек). В этом случае, в дело вступает шлифовка. Легкая шлифовка деталей, напечатанных на 3D-принтере, может сделать поверхность более гладкой.

Окрашивание: Часто вы будете печатать одним цветом. Чтобы добавить больше цветов, деталей или защиты, вы можете раскрасить свою модель!

Полировка или сглаживание: Эпоксидное покрытие является одним из способов сглаживания поверхности печатной детали. Для ABS часто используют ацетоновую паровую баню. Под воздействием паров ацетона ABS начинает растворяться и, если вовремя остановить этот процесс, вы получите гладкую и глянцевую деталь.

Склейка: если вы хотите напечатать большую 3D-модель, которая не умещается в камере построения вашего принтера, вы можете распечатать деталь из двух или более частей, а затем склеить их.

Распространенные проблемы с 3D-принтером.

Давайте обсудим некоторые из наиболее распространенных проблем, с которыми могут столкнуться новички при использовании 3D-принтера.

Деформация: Эта проблема возникает из-за разницы температур в процессе 3D-печати. Расслоение 3D-печати — 5 советов и хитростей, чтобы избежать деламинации. 

Просачивание пластика (сопли): тонкие дополнительные нити пластика на вашей модели могут быть вызваны неправильными настройками температуры или ретракта. Некоторые типы пластика, например, PETG более подвержены свободному вытеканию из сопла.

Засорение сопла: Засорение сопла — одна из самых неприятных проблем 3D-принтеров FDM. 

Если вы слышите странный звук печатающей головки, и пластик не выходит из сопла, возможно, сопло забито. Это может быть вызвано, в частности, плохим качеством филамента или неправильными температурными настройками. 

Смещение слоя: эта проблема может быть вызвана вибрациями и колебаниями вашего принтера, недостаточным натяжением ремней по осям Х и Y, а также чрезмерно высокой скоростью печати.

Недоэкструзия: Недостаточная экструзия возникает, когда во время печати выдавливается недостаточное количество пластика. Это может привести к пропускам, отсутствию слоев и даже небольшим точкам или дыркам в слоях. При недостаточном выдавливании ухудшается качество, и даже прочность деталей.

Переэкструзия: Как следует из названия, чрезмерная экструзия возникает, когда ваш 3D-принтер выдавливает слишком много материала. Это может привести к провисанию слоев, нарушению геометрии и плохому качеству ваших отпечатков. Проверьте диаметр вашего филамента, поиграйте с настройками скорости печати и текучести в слайсере.

3D-печать в архитектуре

0

Цифровое 3D-моделирование (BIM) использует сегодня половина архитектурных компаний мира, а с тем, что появление BIM произвело настоящую революцию, уже мало кто спорит. Архитекторы наконец-то получили безотказный способ быстро, ясно, наглядно и точно донести свои идеи до заказчика.
Пришло время осваивать инновационную технологию презентации физической модели. Физическая модель куда полнее, чем картинка на мониторе, позволяет заказчику понять и прочувствовать архитектурный замысел. Обе модели нужны и архитектору: цифровая 3D-модель требуется для анализа составляющих проекта, а физическая – для эффективной оценки деталей и масштаба. Еще важнее, что физическая модель позволяет архитекторам говорить на языке, понятном заказчику, – даже самому далекому от архитектуры. Клиент же получает возможность оценить проект на эмоциональном уровне, воспринять его с учетом всех тонкостей.
Искусство ручного изготовления архитектурных моделей, безусловно, заслуживает всяческого уважения, но оно настолько трудоемко, что создание подобной модели само по себе превращается в отдельный проект. Сначала архитектурные чертежи передаются изготовителю модели, который воплощает в материале общую концепцию. Это занимает от двух до четырех недель. Если проект благополучно прошел согласования, макет дорабатывается без существенных изменений. Если же нет, архитектору приходится вносить в проект изменения и представлять заказчику на согласование новый вариант модели. Случается, что процесс изготовления физического макета растягивается на месяцы, срывает сроки и ставит под угрозу судьбу всего проекта.
В быстро меняющемся мире цифрового моделирования полагаться на ручное изготовление приближенных моделей – старомодное и слишком дорогое удовольствие. А если изготовление макета было бы быстрым, недорогим и более точным? Только представьте, какие открываются возможности! Ту же 3D-модель можно было бы непосредственно использовать в рабочем процессе… 3D-принтеры компании Z Corporation позволяют воплотить эти мечты в реальность.

Наглядное воплощение
Когда на рынке появился первый 3D-принтер Z Corporation, позволяющий печатать трехмерные физические модели, он принес с собой массу новых возможностей. Более не стесненные высокой стоимостью и габаритами машин для создания прототипов, проектировщики вдруг смогли позволить себе регулярно использовать наглядные 3D-макеты на самых ранних этапах проекта.
Компания Morphosis, лауреат архитектурной премии Тома Майна, привыкшая работать только с самыми современными технологиями, была в числе первых, кто внедрил у себя трехмерную печать. ИТ-директор Morphosis Марти Досчер рассказывает о штаб-квартире компании в городе Юджин, штат Орегон: «Здесь у нас стоит два 3D-принтера, и любой проект с первого же дня сразу идет в 3D».
Может, Том и делает пару эскизов на бумаге, но вся остальная работа выполняется в трехмерном пространстве, и на всем ее протяжении делается множество 3D-отпечатков.

Защищая идеи, побеждая в бизнесе
«Человеческий мозг работает в трех измерениях, а не двух, – объясняет владелец архитектурного бюро iKix Р. «Парта» Партасарати. – Архитекторы и подрядчики веками полагались на двумерные чертежи. Но какими точными ни были бы эти чертежи, всегда есть опасность, что заказчик истолкует их неверно».
Как пример он приводит недавнюю историю с жилым комплексом в сотни строений. Клиент остался вполне доволен чертежами, но, едва увидев 3D-макет, сразу же обеспокоился слишком плотным размещением зданий. Чтобы разбавить это нагромождение, архитектору пришлось поместить в центр комплекса бассейн и фитнес-зал. Можно только догадываться, во что обошлось бы заказчику запоздалое решение этой проблемы – скажем, когда половина комплекса была бы уже построена…Наличие 3D-макета сэкономило архитектору много времени, а заказчика избавило от огромных расходов на изменения в уже строящемся комплексе…
Компания Jerde Partnership закупила принтеры ZPrinter 310 Plus и теперь использует их при разработке любого проекта – от небоскреба до киоска. Возможность трехмерной печати в офисных условиях позволяет изготавливать макеты очень быстро, и, кроме того, создавать такие модели, делать которые вручную было бы попросту нецелесообразно.
Спустя всего неделю после приобретения принтер ZPrinter 310 Plus помог выиграть конкурс, на который Jerde Partnership представила проект берегового ландшафта в Сан-Диего. Детализованная физическая модель наглядно показала, как проект Jerde улучшает очертания ландшафта, сохраняя его общий стиль. Аль Ваас, заместитель вице-президента и главный дизайнер проекта, говорит, что создание такого же макета вручную потребовало бы недельных усилий целой команды специалистов. А с помощью ZPrinter 310 Plus макет был распечатан всего за полдня. «Чем детальнее проработан проект, чем он сложнее, тем больше преимуществ дает 3D-печать», – замечает Ваас. И добавляет, что применение 3D-принтеров дает примерно двукратный рост производительности.

Как это работает?
3D-принтеры Z Corporation работают с файлами форматов, используемых в BIM, формируя трехмерные физические макеты из композитного порошкового гипса.
Модель, полученную из таких программ, как Autodesk Revit или Autodesk 3ds Max, программа Z Corp разрезает на тысячи горизонтальных слоев. Затем печатающая головка принтера совершает тысячи проходов сквозь порошок, оставляя на точках пересечения жидкое связующее вещество. Там, где это вещество соприкасается с порошком, тот быстро застывает. Таким образом, печатая с вертикальной скоростью около одного дюйма в час, принтер наносит материал слой за слоем и создает из порошкового гипса готовый макет.
3D-принтеры Z Corp уникальны: только они умеют делать модели в цвете. Ни одна другая технология создания 3D-макетов не предполагает такой возможности. Кроме того, на модель можно наносить графику и фотографии, чтобы еще больше усилить сходство с оригиналом.
Программное обеспечение Z Corp позволяет не ограничиваться размерами области построения. Макет здания можно разделить на части, а программа ZEdit Pro автоматически добавит к ним шпильки и отверстия для последующей сборки практически заподлицо.

Экономия
В то время как цена макета, сделанного вручную, может достигать нескольких тысяч долларов, цена такого же макета, распечатанного на 3D-принтере компании Z Corporation, составляет всего 2-3 доллара за кубический дюйм.
«При выполнении средних и больших проектов расходы на изготовление макета окупаются практически сразу, – говорит вице-президент департамента развития Z Corporation Скотт Хармон. – Зачастую очень быстро окупается и сам аппарат: если, например, на самом раннем этапе проекта благодаря модели удалось обнаружить серьезную ошибку или компания стала победителем тендера, представив свой проект в самом выигрышном свете. При том что изготовление строительных макетов на 3D-принтерах – относительно новое направление, большинство наших клиентов – архитекторы: именно они получают отдачу от принтера с самого первого дня работы».

Скорость и масштабируемость
Там, где изготовления макета средних размеров приходилось ждать неделями, 3D-принтер справится менее чем за 12 часов. Струйные 3D-принтеры Z Corporation не дымят, производят минимум отходов, а материал, оставшийся неотработанным в процессе печати, пригоден для дальнейшего применения. Принтеры печатают с разрешением до 600 dpi, скрупулезно воспроизводя мельчайшие детали поверхности.
Линейка Z Corp включает в себя черно-белый принтер ZPrinter 310 Plus и три цветных устройства: ZPrinter 450, Spectrum Z510 и позволяющий печатать с высоким разрешением ZPrinter 650.
«Аппараты, предлагаемые другими производителями, не позволяют одновременно формировать множество макетов: невозможно печатать модели одну над другой», – говорит Скотт Хармон. – Принтеры Z Corp позволяют печатать столько макетов, сколько их физически уместится в области построения, – благодаря тонкому слою порошка между ними».

Не так давно в преимуществах массовой печати на принтерах Z Corp еще раз убедилась компания Realization Group. Когда ее офис в городе Корал-Гейблс, штат Флорида, заказал 100 экземпляров макета для маркетинговых целей, Realization Group смогла выполнить заказ всего за два дня – исключительно благодаря возможности одновременной печати нескольких экземпляров без потерь в точности, качестве и надежности.
Наряду с преимуществами, касающимися скорости и доступности, 3D-принтер представляет особую ценность для начинающих архитекторов. Применение 3D-печати на раннем этапе проектирования позволяет быстро набирать драгоценный опыт, ограждая и самого архитектора, и заказчиков от дорогостоящих ошибок, вызванных именно недостатком опыта.
Благодаря 3D-принтерам компании Z Corporation, формирующим архитектурные макеты на порядок дешевле и быстрее ручного способа, 3D-печать теперь можно применять на ранних этапах проектирования, что повышает эффективность всего процесса. Как цифровое моделирование BIM удешевляет и делает более эффективным проектирование, так и 3D-макеты, создаваемые на стадии проработки проекта, помогают лучше осознать его концепцию, избежать ошибок и обеспечить бизнес возможностями, о которых раньше оставалось только мечтать.

Строим дом: 3D-печать как двигатель проекта
На протяжении всех двадцати лет работы в сфере компьютерного проектирования Р. «Парта» Партасарати встречает нового клиента одним и тем же вопросом: «Какую проблему мы можем для вас решить?»
Обычный ответ звучит так: «Ускорить продвижение нашего продукта на рынок».
Применительно к архитектуре Партасарати обнаружил, что две основные причины задержек сводятся к недостаточной теоретической проработке проекта и плохому взаимопониманию. Два года назад он открыл для себя 3D-печать – абсолютно новую технологию, значительно сокращающую время проектирования. Она позволяет изготовить точную трехмерную физическую модель здания и сделать ее важным элементом работы каждого проектировщика. Парта увидел в этом прекрасную возможность улучшить взаимопонимание между всеми причастными к проекту, повысить результативность и исключить разорительные ошибки. Так родилось iKix (www.ikix.in) – первое в Индии сервисное бюро архитектурной 3D-печати.
Прежде все строительные макеты изготавливались вручную. Поскольку этот процесс отнимает много времени и стоит немалых денег, архитекторы делают макет лишь на завершающей стадии проекта, непосредственно перед публичной презентацией.
«Бюро iKix печатает 3D-макет в среднем за шесть-десять дней, то есть много быстрее месяца, необходимого для изготовления аналогичного макета вручную, – говорит Парта. – Скажем, макет участка в 1000 акров – включая дома, школы, церкви, площадки для гольфа и прочее – мы можем изготовить за шесть недель против пяти месяцев ручной работы. Временная и финансовая экономия становится еще заметнее, когда планы меняются и макет приходится корректировать на лету».
iKix использует цветной Spectrum Z510 от Z Corp. Возможности этого принтера позволяют архитектору и руководителю проекта быстро получить несколько экземпляров макета – по одному для архитектора, заказчика, генерального подрядчика, субподрядчика и гражданских властей. «3D-принтер – это уже нечто большее, чем просто машина для создания прототипов, – говорит Парта. – Он действительно стал одним из инструментов разработчика. 3D-печать – это прорыв, который, я полагаю, определит будущее технического обмена информацией на ближайшие лет двести. Каждый проект должен быть представлен в 3D, а скоро так и будет. Я искренне убежден, что все архитекторы будут работать в 3D. Клиенты iKix приходят сюда, чтобы воплощать в трехмерных макетах всё новые и новые проекты. Преимущества бесспорны».
Парта считает, что в физических макетах нуждаются и объекты инфраструктуры. Например, когда власти задумали построить магистральную развязку, необходимо спланировать дорожный трафик во всех режимах ее работы. Наличие физической 3D-модели упрощает решение и этой задачи.

Наглядность: 3D-печать в гражданском секторе
В послужном списке скандинавской консалтинговой компании Ramboll Group’s (www.ramboll.com) – отреставрированные памятники архитектуры, изумительные мосты, отличные дороги и надежные коммунальные объекты. Тем не менее, каждый новый тендер требует не только ярких идей, но и яркого их представления – только так можно рассчитывать на успех. Это одна их причин, по которым Ramboll внедрила у себя технологию 3D-печати.
Ramboll работает на высококонкурентном международном рынке, предлагая полный спектр консалтинговых услуг в области инфраструктуры, телекоммуникаций, архитектуры, здравоохранения, нефтегазовой промышленности, энергетики, защиты окружающей среды, информационных технологий и управления.
Ramboll по праву гордится уже реализованными проектными находками, по перспективных клиентов больше интересуют предложения по возможным будущим заказам. Компания ищет пути наилучшего представления своих идей, а в этой сфере возможности 3D-печати переоценить трудно.  
С самого начала безусловным требованием Ramboll была цветная печать. Это и предопределило выбор: Ramboll приобрела 3D-принтер Z Corporation Spectrum Z510 – единственный на сегодня цветной принтер высокого разрешения.
Spectrum Z510 быстро формирует объемные архитектурные и инженерные макеты – за меньшее время и как правило гораздо дешевле традиционного ручного способа. Благодаря четкой цветной детализации макеты лучше передают идеи проекта. А способность Spectrum Z510 наносить на поверхность текстуры делает макеты реалистичными и зрелищными, что особенно важно для инфраструктурных проектов. К примеру, инженеры Ramboll могут нанести на поверхность стены текстуру кирпичной кладки, а на модель ландшафта – его реальную фотографию с высоты птичьего полета.
Новые возможности значительно повысили шансы Ramboll. Вскоре после приобретения Spectrum Z510 компания выиграла тендер на проектирование крупного моста у себя дома, в Дании.
Макет достоверно отобразил особые V-образные упоры, которые занимали меньше места и требовали меньше материала, чем их классические аналоги. Он превосходно передал изюминку концепции.
«Это только один из примеров, когда цветная 3D-печать помогла победить в тендере, – говорит Жита Моншизадех, разработчик САПР подразделения Ramboll по транспорту и инфраструктуре. – А таких примеров у нас уже множество. 3D-печать как ничто другое помогает заказчику почувствовать уникальность наших проектов, не упустить ни одну из заложенных в них идей. Мы создаем презентации, которые в цвете и с высокой четкостью представляют возможности Ramboll. Цвет, четкость и текстуры – вплоть до рисунка каменной кладки на стене – все это действительно производит неизгладимое впечатление».
Кроме того, 3D-печать экономит средства Ramboll. Например, недавно, когда компании потребовался макет 12-этажного жилого дома, было подсчитано, что распечатать цветную модель на 3D-принтере обойдется втрое дешевле заказа на изготовление вручную.
«Печать цветной физической модели практически не требует усилий – при том условии, что правильно выбран масштаб, – продолжает Жита Моншизадех. – Если проект выполнен в программе для трехмерного проектирования, этого вполне достаточно чтобы сформировать 3D-модель. Иногда модель приходится слегка оптимизировать, подгоняя ее масштаб под разрешение принтера, но в этом, как правило, нет ничего сложного. Проблемы скорее возникают при ручном изготовлении макета – когда, например, одна-единственная маленькая деталь отнимает массу времени! Другими словами, 3D-печать поощряет творчество и пространственное мышление. На разных стадиях проекта можно запросто делать распечатки макета и сравнивать их».

Изюминка: использование 3D-макетов  в презентациях
Для Робина Локхарта, заместителя руководителя и начальника производства компании OBM International (www.obmi.com), дизайн-проекты, которые обычно занимали многие часы обсуждений и требовали множества решений, полученных методом проб и ошибок, сейчас стали катализатором, задающим общую динамику.
Все дело в том, что не так давно компания интегрировала в свои производственные процессы 3D-печать.
Один из очень важных проектов – строительство новой штаб-квартиры OBM International в городе Корал-Гейблс. При помощи 3D-принтера, закупленного у Z Corporation, «я сделал макет четырехместного рабочего места с разбивкой компонентов на части, чтобы их потом можно было собрать в разных конфигурациях, – говорит Робин Локхарт. – Команда дизайнеров предложила варианты решения, которые можно комбинировать, меняя компоненты местами. Это избавило нас от лишних дебатов, сэкономило массу времени и сил, а главное позволило быстро и динамично прийти к искомому решению. Вдобавок и сам процесс поиска оказался на редкость увлекательным».
OBM International приобрела 3D-принтер Z Corp Spectrum Z510 в декабре 2007 года. «Сейчас мы используем Z Corp Spectrum Z510 со всеми опциями, включая модуль автоматической очистки от остатков порошка. В сущности, у нас тут присутствует весь набор устройств для работы с макетами, который постепенно сложился вокруг основного принтера».
Локхарт заметил, что 3D-печать наилучшим образом повлияла на характер бизнеса OBM International: «Наш уровень взаимопонимания с заказчиком просто поражает. Общее настроение презентации мгновенно меняется к лучшему, как только мы дарим заказчику макет. Клиенты теперь могут вести обсуждение в хорошо понятной им плоскости, модель неизменно производит благоприятное впечатление, и благодарность клиентов обеспечена».
Ранее OBM International использовала для презентаций традиционные двумерные чертежи, цветные проекции и видеоролики. Дизайнеры применяли бумажную кальку, ручные наброски, CAD, 3D-визуализацию и моделирование. «Все это было в нашем арсенале и все это накладывает определенные ограничения. Когда мы делаем презентацию для заказчика, не вполне знакомого с нюансами данного формата, информативность снижается, а это может негативно повлиять на принимаемое решение». По словам Робина Локхарта, компания OBM International делает 3D-макеты и для собственных нужд: в целях критического анализа и оценки проекта.
«Наш документооборот ориентирован на повсеместное применение физических макетов, – говорит Локхарт. – При все более активном использовании 3D-принтера можно надеяться, что качество наших проектов будет только повышаться. К тому же это устройство действительно стало изюминкой всех наших архитектурных презентаций».

 

Экспорт из Autodesk Revit
Все возрастающая доля 3D-печати при разработке архитектурных проектов привела к появлению инструмента, который позволил пользователям загружать STL-файлы, импортированные из программы Autodesk Revit, непосредственно на 3D-принтер компании Z Corp. Не так давно компания Autodesk объявила о выпуске новой утилиты STL Exporter для платформы Autodesk Revit 2009 (BIM). Прежде при конвертации файлов Revit в STL-формат требовалось стороннее программное обеспечение.
Эта разработка подчеркивает уверенность Autodesk в перспективах 3D-печати и ее всё более широком распространении по мере роста экономичности и эффективности процесса.
«Физические 3D-модели становятся значимой составляющей процесса проектирования, предлагая наглядно изучить проект и улучшить взаимопонимание между проектировщиком и заказчиком, – говорит Эмиль Кфоури, старший линейный менеджер Autodesk AEC Solutions. – 3D-макеты необходимы нашим клиентам на протяжении всего жизненного цикла изделия, но прежде всего во время поиска концептуального решения. В STL Exporter для платформы Revit реализована полная поддержка устройств Z Corporation, которые сделали трехмерную печать не только невероятно быстрой и качественной, но и по-настоящему доступной. Мы разрабатываем и другие интересные решения для печати физических макетов на принтерах Z Corporation».
Кфоури также отметил, что уверен в ярком будущем 3D-печати. «Большинство 3D-моделей распечатываются пока лишь на стадии концептуальной проработки – при исследовании и оформлении очертаний будущего здания. Кроме того, физический макет появляется на завершающей стадии, когда проект выносится на публику. В будущем я вижу 3D-печать на всех этапах, когда даже когда мельчайшие изменения отражаются в отдельном макете и изучаются, чтобы убедиться в их необходимости. Я ожидаю, что в макетах будут всё более востребованы цвет и текстуры – они делают модель предельно наглядной».
Конвертор STL Exporter, формирующий STL-файл из модели, которая создана в программах Autodesk Revit Architecture, Autodesk Revit Structure и Autodesk Revit MEP, доступен для загрузки на сайте Autodesk (www.autodesk.ru).

что можно сделать при помощи 3D-принтера

Сейчас технология трехмерной печати еще только развивается. Трудно представить, какие возможности она даст в отдаленной перспективе. Однако известно точно, что 3D-печать – это неотъемлемая часть будущего. В курсе «3D-печать для всех и каждого» вы узнаете, как настроить 3D-принтер или даже собрать его самому, создавать и редактировать трехмерные модели, какие виды принтеров бывают и какая технология лежит в их основе, познакомитесь со специальным оборудованием по работе с виртуальной реальностью и 3D-сканированием.

Курс ведет старший преподаватель кафедры квантовой электроники и фотоники РФФ, программист лаборатории автоматизации радиофизических исследований ТГУ Николай Булахов. Лекции выходят в рамках курса МООК ТГУ «3D-печать для всех и каждого».

Что можно сделать при помощи 3D-принтера

В первой лекции вспомним историю печати, узнаем о 3D-принтерах и сферах, в которых они применяются.

 

Способы печати трёхмерных объектов

Универсального способа формирования трехмерных объектов по их модели нет. Все зависит от требований к изделию: должно ли оно быть прочным, окрашенным или состоять из биологического материала. С учетом этих и других пожеланий подбирается способ печати трёхмерных объектов.

 

Материалы, используемые при печати

Узнаем о материалах, которые используются при 3D-печати. В каких областях они применяются? Какими свойствами обладают? Насколько долговечны, экологичны, прозрачны и боятся ли солнечных лучей?

 

Принципы работы станков с числовым программным управлением

Что такое управляющее устройство и как работает микроконтроллер? Разбираемся в принципах работы станков с числовым программным управлением.

 

Подготовка моделей и выбор технологий при печати конкретных объектов

Перед тем, как приступить к созданию 3D-принтера, стоит задуматься, насколько выгодно собирать его самостоятельно. Сейчас в интернете можно найти сервисы, которые готовы распечатать изделие по электронному эскизу. Но какие объекты можно создать при помощи 3D-принтера и как их доработать? Учимся подготавливать модели к печати и выбирать технологии для создания конкретных объектов.

Подготовка файлов для 3D печати в программе Blender

Отыщите незакрытые края

Если ваша 3D-модель состоит из нескольких объектов или полигональных сеток, в первую очередь, вы должны убедиться в том, что края каждой части закрыты, другими словами, водонепроницаемы. Для этого вам нужно зайти в режим редактирования, нажимая А (один раз, чтобы выбрать любые грани, два раза для отмены выбора), далее нужно нажать комбинацию клавиш ctrl-alt-shift-M (на компьютерах Mac — ctrl-opt-shift-M).

После того, как вы нажмете эту комбинацию клавиш, все незакрытые грани будут выделены. Зачастую, чтобы исправить эту ошибку нужно создать новую поверхность с 3-4 гранями (клавиша F). Иногда встречаются блуждающие грани, которые либо ни к чему не привязаны, либо соединены только с одной вершиной края. Зачастую их можно спокойно удалить, если только они не были сделаны специально. К примеру, эти грани могут использоваться для придания модели определённой формы при помощи модификатора подповерхностей (Subsurf modifier). В таком случае, вам нужно будет сперва применить этот модификатор, и лишь потом удалить ненужные грани. Кроме того, не стоит забывать и о тех незакрытых гранях, которые являются частью пересекающихся поверхностей.

Если у вашей модели есть 3-4 прикрепленных многоугольника, которые программа воспринимает, как незакрытые, но вместе с тем говорит, что была создана поверхность, вам нужно удалить эту поверхность и попробовать воссоздать ее. Более того, осмотрите края всех тех граней, которые были обозначены, как незакрытые. Возможно, некоторые из них неправильны: не относятся к полигональной сетке или созданы в ошибочном направлении. В таком случае, вам придётся удалить этот блок и воссоздать его вручную.

 

Совет: скройте геометрию, чтобы сосредоточиться на незакрытых областях

 

 

Существует один приём, который весьма упрощает всю работу — вам нужно выделить незакрытые зоны, нажимая несколько раз ctrl. Так, вы сможете выделить не только незакрытые грани, но и области вокруг них. Далее нажмите shift-H, чтобы скрыть другие грани. Таким образом, закрытые части модели будут спрятаны, и вам будет гораздо легче устранить все недоработки.

 

Очистка: объедините полигональные сетки, используя булевские переменные (Booleans).

 

 

Как только все полигональные сетки будут закрыты, убедитесь в том, что каждая из них представляет отдельный объект. Вы не сможете применить булевские переменные к полигональным сеткам, которые относятся к одному и тому же объекту. В то же время, существует возможность разделить сетки, выбрав все ее грани и нажав Р. Далее выберите одну вершину, после чего, удерживая ctrl, выделите все другие. Чтобы отделить все полигональные сетки одного объекта, нажмите Р и выберите опцию «All Loose Parts».

Как только вы разделите все полигональные сетки по объектам и убедитесь в том, что они закрыты, сохраните проект и сохраните копию файла blender, чтобы из нее создать версию, пригодную для печати.

Откройте копию файла и выберите каждый объект по одному за раз. В режиме объекта примените все нужные модификаторы. Далее перейдите в режим редактирования, нажав клавишу А один или два раза, чтобы выбрать все грани. Затем нажмите ctrl-T для триангуляции всех поверхностей. Непонятно, с чем это связано, но Blender лучше работает с булевскими переменными, если полигональные сетки прошли триангуляцию.

Снова вернитесь в режим объекта, выделите 2 взаимно пересекающиеся полигональные сетки и нажмите w. Затем выберите опцию Union, после чего сетки объединятся (это действие не удаляет исходники). Процесс объединения может занять некоторые время. Как только он завершится, выберите 2 исходных объекта, которые были объединены, и либо переместите их на другой слой, либо вообще удалите .

Выберите новый, объединённый объект, перейдите в режим редактирования, снимите выделение с граней (нажать клавишу А 1-2 раза), далее выделите незакрытые области — ctrl-alt-shift-M. Исправьте эти ошибки в режиме редактирования, это будет довольно просто. Часто объединение полигональных сеток решает проблему незакрытых зон, но не всегда. Поэтому рекомендуем все же проверить свою модель. В противном случае, при дальнейшем объединении сеток, в которых есть незакрытые области, у вас могут возникнуть проблемы. Проверяйте это КАЖДЫЙ РАЗ. После этого выделите все сетки и снова проведите триангуляцию. В результате вы получите единую сетку с закрытыми гранями, прошедшую триангуляцию. Такая сетка полностью готова к дальнейшему объединению, если оно необходимо.

Если у вас 2 полигональных сетки, у которых несоизмерима плотность граней, как, например, в случае, когда округлая сетка объединяется с кубом, у которого 8 вершин, выполняется подразделение той части, где меньше всего вершин. Затем сетку триангулируют. По некоторым причинам Blender плохо справляется с таким типом объединений. Процесс может занять несколько часов, при этом, не всегда удаётся получить желаемый результат.

Сохраняйтесь каждый раз после объединения и лишь потом устраняйте незакрытые области.

 

Завершение: установите размер своей модели и экспортируйте файл.

Как только вы разберётесь со всеми пересекающимися сетками и решите проблемы незакрытых зон, установите для своей модели нужный размер. Обратите внимание: 1 единица размера в Blender равна 1 мм.

Проверьте строку состояния на предмет количества поверхностей (должно это выглядеть примерно так: Fa:123456 – число возле индекса Fa – то, что вам нужно). Если у вас больше 500 000 треугольников, используйте инструмент Polygon Reducer Script, который найдете в меню Mesh — Script. Он позволит сделать количество поверхностей меньше 500 000.

 

 

Затем разверните объект на 90° по оси X. Кстати, в Blender верхняя ось — Z.

Теперь, наконец-то, экспортируем файл в формат STL и он полностью готов для 3D-печати!

 

Как сделать 3d модель | 3DPrintus — онлайн-сервис 3D-печати и мелкосерийного производства

Поговорим об использовании ZBrush для 3D-печати и обсудим следующее:

1. Правильную ориентацию модели для печати
2. Оптимизацию моделей путем уменьшения числа полигонов
3. Экспорт моделей с правильными габаритами в формат .STL, а также в формат VRML с текстурами

Начнем…

1.   Правильная ориентация

Это один из важнейших моментов при подготовке модели к 3D-печати. Главное, чтобы ваша модель правильно была расположена в предпросмоторе при подгрузке модели на сайт производителя.

Путем проб и ошибок, выяснилось, что лучше всего, чтобы ваша модель смотрела на вас и была расположена в положительном направлении по осям.

Перед нами центр “сетки” в ZBrush.

Вы видите трехцветные линии в центре сетки… Красную, Зеленую и Синюю. Каждый цвет представляет одну из осей. Красная – ось X, Зеленая – Y и Синяя – Z. Все они берут начало в одном центре и имеют свое направление. Это является положительным направлением оси,а в другую сторону от центра – отрицательным.

3D-моделирование – это, в основном, воплощение идей, но оно требует и небольших знаний в 3D-приложениях. Это мотивирует многих талантливых и креативных людей к изучению 3D, и мы в этом пытаемся им помочь.

Итак, многие 3D-приложения используют ось У как верхнюю ось(как и ZBrush), но для 3D-печати необходимо, чтобы верхней осью была ось Z.

Значит, когда вы используете ZBrush, то увидите, что ваша модель расположена в положительном направлении по оси У и смотрит в положительную сторону по оси Z или в направлении другой оси, в зависимости от редактора, из которого “вылупилась” модель. Мы покажем вам на примере Mr. Max Von Sydow.

Для облегчения работы необходимо выставить ось Z в направлении вверх. Для этого нужно нажать на кнопку под названием “Floor” справа и изменить ось Y на ось Z.

 

После этого действия сетка окажется позади модели.

И так, если вы располагаете сетку горизонтально, путем поворота камеры, как и должно быть, ваша модель должна выглядеть “отдыхающей” на сетке, горизонтально, с синей линией (осью Z), указывающей вверх.

Теперь все, что нужно сделать – это повернуть модель на “-90″ градусов, чтобы она смотрела вверх по оси Z. Для этого проделайте действие Tools –>Deformation и найдите бегунок под названием “Rotate”.

Отключите ось Z, которая по умолчанию включена, и включите ось X (в меню маленькими буквами x y z обозначены оси, перед бегунком, их можно вкл или выкл)

теперь ваша модель расположена вертикально вверх по оси Z и смотрит в отрицательном направлении по оси У.

Заметка: Если все же ваша модель не смотрит в отрицательном направлении по оси У, то просто поворачивайте ее по оси Z, пока не добьетесь желаемой позиции.

Помните… Правильное расположение модели – это положительное значение по оси Z и отрицательное по оси У.

2. Оптимизация модели

При работе в ZBrush не стоит беспокоиться о количестве полигонов, т.к. ZBrush без труда может работать с миллионами полигонов без особых проблем.

У некоторых сайтов есть ограничение по полигонам, до 1 миллион в одной модели. Не стоит винить их за это. При подгрузке модели на сайт происходит процесс распознания модели на возможность ее печати, расчет стоимости по материалам и т.п. Больше полигонов – медленнее расчет, поэтому и есть ограничения.

Но не разочаровывайтесь. ZBrush умеет решать эту проблему.

Decimation Master

Это бесплатный плагин,который можно скачать с Pixologic’s ‘Download Center’. После скачивания распакуйте данные в >ZStartup\ZPlugs в дериктории программы. Теперь, запускаем ZBrush и ищем ‘Decimation Master’ под меню ‘Zplugins’. При открытии должно появиться это:

 

В использовании все просто. Есть позиция под названием ‘% of decimation’ с бегунком, который по умолчанию выставлен на 20. Это означает что количество полигонов будет уменьшено на 20%. Можете подстроить значение под себя, но в основном хватает и стандартного.

После этого нажмите на ‘Pre-process Current’. Это действие позаботится о расчете всех необходимых действий для уменьшения. Возможно придется чуть-чуть подождать, т.к программе необходимо время на просчет.

Затем нажмите на кнопку ‘Decimate Current’.  И все готово! Если начнете проверить количество полигонов, то заметите, что их количество уменьшилось на 20% без потери детализации модели.

Если все же детализация пострадала, то можете отменить действие и сделать все по новой.

И еще одно…Если у вашей модели есть UV и вам нужно накладывать текстуру, то нажмите в окне ‘Decimation Master’ кнопку ‘Keep UVs’ .

 

А теперь рассмотрим проблему уменьшения полигонов в случае пустотелых моделей без потери детализации.

Геометрия модели устроена так, что внутренняя стенка полой модели имеет большое количество полигонов, что нам не нужно, т. к. ее не будет видно. Понижаем кол-во полигонов до тех пор, пока не будет заметно снижение детализации. Если же после этого вам все еще необходимо понижать кол-во, то лучше решение – это снижать кол-во внутренней части модели.

Чтобы уменьшать полигоны во внутренней части модели, не цепляя при этом внешнюю часть, необходимо выделить внешнюю поверхность. Для этого необходимо зажать клавишу CTRL и начать зарисовывать внешнюю часть модели. Иногда, при закрашивании внешней части модели будут закрашиваться и внутренние части. Это может быть из-за слишком тонких стенок.

Чтобы избежать этого, ступайте в Brush меню и найдите вкладку ‘Auto Masking’. Под ‘Auto Masking’, ищите что-то похожее на ‘BackfaceMask’ и ВКЛючите его.

Заметка: не отпускайте кнопку CTRL пока будете нажимать на ВКЛючение ‘BackfaceMask’, чтобы активировать его. Теперь внутренняя часть моджели не должна закрашиваться.

3. Экспорт модели в форматы .STL и .VRML из Zbrush

Ура, добрались! Мы провели все действия для оптимизации модели и пришло время экспорта.

STL: в STL из ZBrush экспортировать достаточно легко. У данной проги есть еще один бесплатный плагин под названием ‘3D Print Exporter’.

 

Далее в‘Advanced options’ (если есть в вашей версии данная услуга)

 

Пока оставьте все как есть внутри ‘Advanced options’, но убедитесь, что Binary ВКЛЮЧЕНО в подменю ‘E-STL export options’.

Теперь выберите единицы измерения MM или дюймы, затем нажимаем ‘Update Size Ratios’. Это действие позволит отредактировать габаритные значения по осям.

После выставления габаритов нам нужна кнопка ‘STL’. Назовите и сохраните ваш файл. Готово!!!

VRML: (или .wrl) Этот формат используется для моделей с текстурами для полноцветной 3D-печати. Используем тот же плагин.

Выполняем те же действия и для экспорта в формат STL, единственное, выбираем формат VRML(wrl) вместо STL. Еще убедитесь, что выделен формат jpeg в подменю ‘D-Texture format’, располагающийся в меню ‘Advanced options’. Это важно!

Смысл в том, что более ранние версии плагина используют только формат bmp , а не jpeg. BMP не всегда “кушается” редакторами на сайтах. Но и эту проблему можно решить.

Экспортируйте файл в формат VRML как до этого. Используем обычную сферу для демонстрации. При конвертации имя файла будет ‘Sphere.wrl’. ZBrush автоматически экспортирует текстуру в формате BMP и именем ‘SphereTex1.BMP’.  ZBrush всегда использует суффикс ‘Tex’ и цифры с номерами текстур. В нашем случае она одна.

 

Теперь открываем любой графический редактор, который умеет читать BMP и сохраняем в JPEG.

Подойдет и MS PAINT.

Сохраните картинку в jpeg в той же директории, что и ваша модель.

Далее,открываем .wrl файл с помощью блокнота.

Ищем строчку, где есть надпись имени вашего файла текстуры,

меняем .bmp на .jpeg, сохраняемся и закрываем блокнот.

Теперь ваш файл .wrl будет содержать текстуру в формате .jpeg.

Далее можно удалить файл текстуры формата .bmp и заархивировать имеющиеся 2 файла в одной директории.

Все готово!

8 моделей для тестовой печати

Тестовые модели для 3D-принтеров необходимы для:

  • Когда вы купили новый принтер и нужно его проверить на ваших любимых материалах
  • Когда вы купили новый материал и нужно проверить характеристики печати
  • Когда вы уже давно пользуетесь материалом, но не знаете его пределов прочности
Мы расскажем о 8 моделях наиболее используемых для теста в 3D печати.
1. 3D Benchy
3D Benchy — одна из самых популярных тестовых моделей для 3D-принтера. Фигурка кораблика отлично демонстрирует возможности FDM-принтеров в любой ценовой категории. Такая модель поможет вам точно определить настройки, которые нужно установить для получения идеальных 3D отпечаток.
Печать 3D Benchy — позволит увидеть, как принтер справляется с «отрисовкой» изогнутых поверхностей, наклонных плоскостей, дуг, отверстий. Модель доступна в нескольких исполнениях, в том числе и в многоцветном. Для печати 3D Benchy стандартного размера требуется ориентировочно один час.
Скачать модель на Thingiverse

2. Тест 3D-принтера «Всё-в-одном»

Комплексная тестовая модель для 3D-принтера позволит проверить качество напечатанных свесов, перемычек, стабильность экструзии, возможность появления “соплей” и зависимость результата от температуры. Важным преимуществом этой модели является инструкция к ней, в которой указаны потенциальные решения различных проблем.
Довольно сложная модель с точки зрения настройки всех параметров, но оно того стоит, попробуйте.
Скачать модель на Thingiverse

3. Калибровочный кубик XYZ 20-мм (Calibration Cube)

Основное предназначение XYZ 20-мм калибровочного куба — установить зависимость движения экструдера от шага мотора. Тестовая модель для 3д-принтера помогает убедиться, что 20 мм на чертеже соответствуют 20 мм напечатанного изделия. Вместе с тем, калибровочный куб помогает установить зависимость степени экструзии и качества печати от температуры экструдера.
Скачать модель на Thingiverse

4. Matter Hackers’ Mascot Phil A. Ment (Талисман Фил)

Это небольшая фигурка космонавта которая имеет элементы предназначенные для проверки 3D печати.
Это мелкие вставки, мелкие рельефные детали, свесы, вертикальные и горизонтальные цилиндры, скругления, фаски, перемычки и идеально-куполообразный шлем.
Особенность модели — возможность получения точных данных при разных габаритах напечатанного изделия.
Скачать модель на Thingiverse

5. Умная компактная температурная калибровочная шкала (Smart compact temperature calibration tower)

Калибровочная шкала демонстрирует возможности 3D-принтера при печати на различных температурах одним филаментом. На тестовой модели наглядно видно качество свесов, перемычек, натяжек, также по изделию можно судить о способности 3D-принтера печатать изогнутые поверхности определенным пластиком.
Простой и наглядный инструмент позволяет выяснить возможности материалов, которые прежде не использовались в работе или печатались только с одной температурой.
Важно учитывать, что настройка температуры печати для каждого подписанного элемента (этажа) должна быть установлена в слайсере или вручную в Gcode.
Скачать модель на Thingiverse

6. Open-Source оценочная модель (Printer Evaluation)
Это универсальная модель для печати от Kickstarter и Autodesk. Создавалась она с учетом опыта использования других моделей для тестирования. В ней присутствуют перемычки, свесы, мелкая детализация и элементы для оценки пространственной точности 3D-печати.
Скачать модель на Github

7. Быстрый тест на стрингинг (Economical Stringing Test)

При печати объектов сложной формы, не зная возможностей филамента и принтера, пользователь может столкнуться с стрингингом (от string — струна), а по-русски просто “сопли” — когда пластик тянется за экструдером, образуя тонкие волокна пластика в воздухе. Такие “сопли” появляются при холостом перемещении экструдера. Чтобы этого избежать, используется функция ретракт — втягивание филамента при холостом перемещении. Для правильной установки уровня ретракта необходимо учитывать скорость перемещения экструдера, температуру экструдера и свойства филамента.
Для быстрой проверки правильной настройки 3D-принтера используется данная тестовая модель. Если струны между вертикальными пирамидами не образуются, значит настройки выбраны правильно. Если появляются горизонтальные пластиковые нити, то какой-то из параметров 3D-печати следует изменить.
Скачать модель на Thingiverse

8. Башня PolyPearl (Жемчужная башня)

Особенности конструкции модели позволяют проверить качество перемычек, изгибов, выступов, зафиксировать появление “соплей” и установить прочность модели в целом. Эту модель также можно использовать в качестве стресс-теста, который определяет пределы физических возможностей филамента при заданных температурном режиме и скорости печати.
Скачать модель на Thingiverse

Вывод
Для повышения навыков печати филаментами на вашем принтере мы крайне рекомендуем сделать пару тестовых печатей из этой статьи. Тем самым вы будете больше экономить на пластике, потому что будете использовать нужные настройки печати.
Купите пластик для 3D-печати в REC — получите официально поставленную продукцию на гарантии, с сервисом и техподдержкой.

Услуги по созданию 3D моделей для печати на 3Д принтере

На этом этапе Заказчик предоставляет нашей компании всю имеющуюся информацию о предстоящем объеме работы, при необходимости, заключение соглашения о конфиденциальности предоставленных данных (NDA).

Вся информация должна быть максимально подробно изложена в развернутом структурированном виде (спецификация или техническое задание). Если у вас отсутствует такой документ, тогда мы можем предложить его разработать на платной основе.

Техническое задание — исходный документ на проектирование программного обеспечения. Техническое задание устанавливает основное назначение разрабатываемого программного обеспечения, его технические характеристики, показатели качества и технико-экономические требования, предписание по выполнению необходимых стадий создания документации (конструкторской, технологической, программной и т. д.) и её состав, а также специальные требования.

Техническое задание является юридическим документом — как приложение включается в договор между заказчиком и исполнителем на проведение работ и является его основой: определяет порядок и условия работ, в том числе цель, задачи, принципы, ожидаемые результаты и сроки выполнения. Должны быть объективные критерии, по которым можно определить, сделан ли тот или иной пункт работ или нет. Все изменения, дополнения и уточнения формулировок технического задания обязательно согласуются с заказчиком и им утверждаются. Это необходимо и потому, что в случае обнаружения в процессе решения проектной задачи неточностей или ошибочности исходных данных возникает необходимость определения степени вины каждой из сторон-участниц разработки, распределения понесенных в связи с этим убытков. Техническое задание, как термин в области информационных технологий – это юридически значимый документ, содержащий исчерпывающую информацию, необходимую для постановки задач исполнителям на разработку, внедрение или интеграцию программного продукта, информационной системы, сайта, мобильного приложения, портала либо прочего ИТ сервиса.

Почему мы рекомендуем доверить разработку технического задания профессионалам:

Профессионалы проанализируют ваш будущий проект и предложат вам максимально продуктивную схему работы. Например, выпуск прототипа проекта – сэкономит не только ваш бюджет, но и время на проект в целом. Выпуск минимально рабочей версии проекта (MVP) – сэкономит бюджет на проект и ускорит привлечение прибыли.

К чему приводят ошибки в техническом задании (если его разрабатывать самостоятельно):

  • Бесконечно разрабатываемый программный продукт, который съест весь бюджет и не будет выпущен;
  • Проблемы с приемкой работы, нет конкретных требований, правы все, виноватых нет продукт работает неправильно;
  • Поверхностно описанные моменты ведут к значительному увеличению сроков и бюджета;
  • Конфликтные ситуации на всех стадиях разработки проекта и судебные издержки (в худшем случае).

На этом этапе с заказчиком согласовывается стоимость работ согласно техническому заданию или спецификации и составу команды, принимающей участие в разработке проекта.

Доступны следующие модели сотрудничества:

Фиксированная цена (fixed price)

Данная модель является одной из двух самых популярных моделей сотрудничества. Наиболее востребована для малого и среднего бизнеса в работе над краткосрочными и среднесрочными проектами. Модель включает в себя точный объем требований, сроки и фиксированный бюджет.

Заказчик определяет набор требований к готовому решению, который, не должен изменится на протяжении всего срока создания конечного продукта. Наша компания, в свою очередь, предоставляет график, подробный план работ и денежную оценку, основываясь на объеме работ и сложности проекта.

Время и материалы (time and material)

Данная модель идеально подходит для долгосрочных проектов с изменяющимися требованиями и неопределенным объемом работ. Если на первых этапах создания проекта нет достаточного объема данных или заказчик хочет получить больше контроля над процессом создания решения, то данная модель помогает обеспечить гибкость, чтобы определять и фиксировать изменения проекта на любой стадии реализации.

Данная модель сотрудничества обеспечивает гибкость размера и объема нагрузки команды разработчиков, задействованных в работе над проектом, оптимизируя время и затраты. Общая стоимость проекта определяется количеством затраченного времени и ресурсов, исходя из количества специалистов и взаимно согласованной часовой ставки для разных категорий работников.

Выделенная команда

Эта модель позволяет заказчикам расширить свою штатную команду за счет специалистов, работающих офсайт. Наша компания выделяет команду из специалистов, предварительно выбранных заказчиком. Команда перенимает нормы и методологии разработки программного обеспечения и управления проектами заказчика. Управление проектом может выполняться как на стороне заказчика, так и из офиса нашей компании. В обоих случаях заказчик имеет полный контроль над жизненным циклом ПО.

Это очень общие вопросы. Из них ничего не понятно толком. Нужна постановка задачи. Скорость операций в блокчейне зависит от количества нодов и политики достижения консенсуса. «Легкость создания смарт-контракта» — это тоже очень общий вопрос, т.к. цели смарт-контрактов сильно разнообразны, и сама разработка формализованных смарт-контрактов под определенные задачи может быть довольно сложна. Про платформу ничего не ясно. При чем здесь блокчейн в целом к телеграму и e-chat? Можно вообще свою сеть писать, надо сначала сформировать задачу.

Весь проект разбивается на этапы (в зависимости от модели сотрудничества) и задачи, которые в свою очередь могут состоять из подзадач. Менеджеру проекта отводится ведущая роль, он следит за своевременностью выполнения задач и балансировкой нагрузки всех участников проекта.

Для управления проектом мы используем JIRA на собственном сервере, Confluence – для документирования и структурирования информации, Bitbucket (на собственном сервере) – для контроля версий программного кода. Так же возможны любые интеграции с сервисами, предоставляемыми заказчиком.

Условия всегда очень индивидуальны и зависят от модели сотрудничества, а также требований технического задания.

9 отличных работ по 3D-печати

  • 3D-печать — это технология, которая создает трехмерный объект с помощью автоматизированного проектирования (САПР).
  • Индустрия 3D-печати быстро развивается благодаря возможности создавать широкий спектр универсальных продуктов быстрым и экономичным способом.
  • Для тех, кто ищет работу, индустрия 3D-печати предлагает несколько интересных вакансий на переднем крае технологий.
  • Эта статья предназначена для профессионалов и предпринимателей, которые хотят работать в сфере 3D-печати.

Президент США Барак Обама однажды сказал, что 3D-печать обладает «потенциалом революционного изменения того, как мы делаем почти все». По этой причине индустрия 3D-печати была оценена в 13,78 млрд долларов в 2020 году. И прогнозы маркетинговых исследований предполагают, что она продолжит стремительный рост до 2028 года, когда ожидается, что она достигнет 59,65 млрд долларов.

Бум индустрии 3D-печати, что это значит для соискателей? Вот 9 возможностей, которые будут созданы или расширены благодаря 3D-печати.

Что такое 3D-печать?

Вместо чернил и бумаги в 3D-принтере для создания 3D-модели используются такие материалы, как пластик, металл или керамика. Используя файлы автоматизированного проектирования (CAD) в качестве цифровых инструкций для создания объекта, 3D-принтер многократно покрывает рабочую поверхность слоями материала точно в нужных местах, чтобы создать структуру с нуля.

В то время как 3D-печать может использоваться для крупномасштабных конструкций, 3D-печать наиболее полезна для создания небольших индивидуальных деталей или прототипов компонентов для различных целей, включая автомобилестроение или медицинскую промышленность.Универсальность 3D-печати открывает широкие возможности. Давайте посмотрим на некоторые области, в которых 3D-печать используется сегодня.

Задания на 3D-печать

1. 3D-дизайн

3D-печать в значительной степени зависит от дизайнеров, которые могут взять идею продукта и воплотить ее в жизнь. Благодаря своему росту 3D-печать создаст рабочие места для 3D-дизайнеров в фирмах, занимающихся 3D-печатью, в компаниях в составе творческих групп и в качестве фрилансеров.

3D-принтеры используются во многих дисциплинах дизайна, таких как дизайн продуктов, дизайн медицинских устройств, архитектурная визуализация и дизайн развлечений, сказал Эрол Гундуз, профессор Школы непрерывного и профессионального обучения Нью-Йоркского университета (NYU-SCPS), которая предлагает программы по 3D-печати, дизайну и моделированию.

Чтобы быть конкурентоспособными, соискатели должны получить практический опыт работы с 3D-технологиями и быть в курсе того, как компании используют 3D-печать. Например, недавние аспиранты-дизайнеры и исследователи, знакомые с методами 3D-печати, имеют преимущество в том, что знают, как использовать эту технологию в процессе проектирования, объясняет Гюндуз.

«Это дает им значительное преимущество при поиске карьерных возможностей в творческих областях», — сказал Гюндуз.

Знаете ли вы? 3D-принтеры могут создавать запасные части для человеческого тела, среди многих вещей, которые делают 3D-принтеры.

2. 3D-моделирование в САПР

3D-печать была бы невозможна без специалистов по САПР, обладающих навыками преобразования проектов изделий в цифровые чертежи, необходимые для типографии. Наряду с дизайнерами продуктов будет спрос на специалистов по моделированию в 3D CAD.

«Я вижу на горизонте гораздо больший спрос на работу в САПР и 3D-моделировании из-за 3D-печати», — сказал Алекс Инглиш, владелец ProtoParadigm. ProtoParadigm — это компания, занимающаяся 3D-печатью, которая также занимается исследованиями и разработками оборудования для 3D-печати и новых материалов для печати.

Хотя профессионалы 3D CAD также необходимы для создания моделей для массовой 3D-печати, они особенно важны для пользовательских продуктов.

«Индивидуальное производство и заказное прототипирование зависят от способности пользователя концептуализировать объект, который он хочет, и точно создать его цифровое представление», — сказал Инглиш.

Следовательно, задания по 3D-моделированию в САПР потребуют навыков моделирования, характерных для печати, таких как размер элемента, геометрические ограничения и знание материалов, добавил английский.

3. Исследования и разработки

О 3D-печати говорят все, и не только в мире гаджетов. Точно так же, как индустрия 3D-печати потребует больше дизайнеров продуктов и специалистов по моделированию САПР, рабочие места откроются для дальновидных специалистов в области исследований и разработок, которые понимают пересечение технологий и потребительских товаров.

«В то время как технологии 3D-визуализации использовались в прошлом в различных областях, таких как инженерные и научные задачи, многие отрасли искусства и потребительских товаров, такие как дизайн одежды и дизайн ювелирных изделий, начинают использовать преимущества систем 3D-печати», — сказал Гундуз.

Компании будут нуждаться в людях, которые смогут найти лучший способ использования 3D-печати для потребительских товаров с наименьшими возможными затратами.

«Возможность визуализировать линию модных аксессуаров или дизайнов ювелирных изделий, прежде чем приступить к работе с дорогими материалами, дает компаниям преимущество в снижении затрат в циклах разработки», — сказал Гундуз.

Совет: Ваша компания занимается исследованиями и разработками в области 3D-печати? Рассмотрим эти налоговые льготы, которые предоставляются компаниям, проводящим передовые исследования.

4. Биологическое и научное моделирование

3D-печать не ограничивается потребительскими товарами; он создает множество продуктов, которые способствуют развитию медицины и спасают жизни. Он также может создавать дроны и оборонное оборудование и, возможно, даже космическую еду.

Соответственно, индустрии 3D-печати потребуется больше инженеров, дизайнеров и моделистов, имеющих биомедицинское или научное образование, для дальнейших инноваций и производства высокотехнологичных 3D-печатных продуктов.

«Несмотря на то, что все дизайнеры смогут печатать то, что они проектируют, на рынке будет высокий уровень — особенно в медицине, аэрокосмической, военной и других высокоточных или критически важных приложениях — для тех, кто лучше понять технологии печати и способы проектирования с учетом их сильных и слабых сторон», — сказал Инглиш.

5. Моделирование архитектуры и строительства

3D-печать изменит многие отрасли, особенно те, которые в значительной степени полагаются на чертежи или прототипирование. Для строительной отрасли этот сдвиг парадигмы повысит потребность в специалистах по 3D-моделированию, которые могут заменить текущие решения для планирования строительства в 2D.

«В архитектуре, машиностроении и строительстве 3D-печать изменит представление о производстве строительной документации», — сказала Лира Луис, главный архитектор Atelier Lira Luis LLC, чикагской архитектурно-дизайнерской фирмы.

Вместо 2D-моделирования CAD на бумаге 3D-печать может создавать реалистичные модели, чтобы лучше представить, как будут выглядеть структуры.

«Поскольку процесс 3D-печати становится все более упорядоченным, он потенциально может устранить потребность в строительной документации и перейти непосредственно к печати полномасштабных макетов перед строительством конструкций», — сказал Луис.

6. Образование

Какая польза от этих вакансий, если ни у кого нет соответствующей квалификации? Чтобы восполнить пробел в навыках, школы разрабатывают — а некоторые уже запустили — программы 3D-печати для всех классов.Это откроет рабочие места для преподавателей, которые могут обучать техническим и бизнес-аспектам 3D-печати.

«С образовательной точки зрения многие школы K-12 рассматривают 3D-печать как точку воздействия на учащихся в области искусства, а также в научных областях обучения», — сказал Гюндуз. Колледжи и университеты также запускают курсы 3D-печати и программы сертификации, такие как сертификат NYU-SCPS по быстрому прототипированию 3D-печати.

Учителя должны иметь опыт работы в сфере 3D-печати.Им также потребуются определенные навыки, чтобы преподавать специализированные курсы и быть в курсе последних тенденций.

«Для преподавателей понимание методов 3D-моделирования и 3D-печати будет иметь неоценимое значение, поскольку культура производственных лабораторий начинает получать поддержку как важный аспект образования», — сказал Гюндуз. «Учителя с опытом 3D-моделирования и производства имеют ряд возможностей, открытых для них в рамках образовательных программ, стремящихся внедрить эту новую технологию».

7.Юристы

3D-печать не ограничивается миром технологий. Как творческая область, отрасль широко открыта для юридических вопросов, что вызывает потребность в большем количестве юристов и юристов, специализирующихся на правах интеллектуальной собственности (ИС).

«По мере того, как технологии 3D-печати развиваются и становятся более доступными, нарушителям будет легче создавать, рекламировать и продавать продукты, нарушающие патенты, авторские права и ценные бренды», — сказала Джули Мэтьюз, партнер Edwards Wildman — Am Фирма Law 100 с офисами в США.S., Великобритания и Азия. «По мере развития технологий 3D-печати будут появляться новые бизнес-модели, в которых потребительские товары и их составные части можно будет копировать, модифицировать, сопоставлять с другими и производить практически в любом месте».

В результате возрастет потребность в действиях по защите прав интеллектуальной собственности и судебных исках, а также в расширении услуг по отслеживанию нарушений, пояснил Мэтьюз.

Области роста включают владение ИС, объем прав, лицензирование, добросовестное использование и международные права.

8. Новые компании

Думаете начать новый бизнес? 3D-печать предлагает возможности для инноваций — не только в создании продуктов, но и в предпринимательстве. 3D-печать охватывает различные технические и дизайнерские роли, многие из которых создают отличные бизнес-идеи для удовлетворения потребностей компаний в 3D-печати.

«Поскольку технологии 3D-печати развиваются и становятся доступными для домашних пользователей, это, несомненно, откроет новые возможности для бизнеса для частных лиц и компаний, предлагающих услуги 3D-печати на месте и удаленно, дизайнеров новых продуктов и промышленных товаров, а также специалистов по автоматизированному проектированию. — сказал Мэтьюз.

Стоимость 3D-печати составляет от 1999 до 3500 долларов США, поэтому любой, кто обладает знаниями в области 3D-печати, может начать свой бизнес.

Совет: Подумайте о франшизе 3D-печати как услуги для своего нового бизнеса.

9. Административные роли

В компаниях, занимающихся 3D-печатью, работают не только инженеры и техники. По мере роста отрасли новым и существующим компаниям, занимающимся 3D-печатью, потребуются сотрудники для обеспечения бесперебойной работы их бизнеса. Сюда входят операционный и административный персонал, аналитики, специалисты по финансам и продажам, а также сотрудники розничной торговли.

«Компании, которые появятся с новыми бизнес-моделями, основанными на 3D-печати, также будут нуждаться в более общих рабочих местах, которые нужны другим предприятиям, таких как маркетинг, канцелярские услуги, доставка и т. Д.», — сказал Инглиш.

Эти вакансии будут открыты во всех типах компаний, занимающихся 3D-печатью, включая продавцов, производителей и розничные магазины.

Редакция Business News Daily внесла свой вклад в написание и освещение этой статьи. Источник интервью были проведены для предыдущей версии этой статьи .

3D-печать модели | Справка по SketchUp

Прежде чем печатать модель на 3D-принтере, убедитесь, что ваш 3D-принтер понимает данные вашей модели. Вот краткий обзор того, как настроить модель SketchUp для 3D-печати:

  • Сориентируйте свою модель так, чтобы у 3D-принтера была основа, на которой можно построить вашу модель. Ваш 3D-принтер печатает вашу модель по одному слою за раз. Если ваша модель выступает вверху, 3D-принтеру не на чем основываться.Например, если вы хотите напечатать шестеренку на 3D-принтере, а не ориентировать ее вертикально, поместите ее на бок, как показано на следующем рисунке.
  • Убедитесь, что ваша модель представляет собой цельную группу. Выбрав группу или компонент, выберите Window > Entity Info . Если ваша модель представляет собой сплошную группу, об этом будет сказано в окне Entity Info в левом верхнем углу, которое также показано на следующем рисунке. Если ваша группа или компонент ненадежны, загрузите и установите расширение Solid Inspector 2, созданное Томасом Томассеном и доступное через хранилище расширений.(В SketchUp выберите Window > Extension Warehouse , найдите расширение и нажмите красную кнопку Install .) Это расширение поможет вам проанализировать, почему ваша модель не является твердой, а также устранить дыры или проблемы. Например, если ваша модель содержит внутреннюю геометрию, то ваша модель не является твердотельным телом.
  • Убедитесь, что передние грани обращены наружу. (И, таким образом, тыльные стороны лиц должны быть обращены внутрь.) Технически проверка ориентации всех лиц в правильном направлении называется проверкой нормалей. Чтобы убедиться, что лицевые стороны граней направлены наружу в SketchUp, выберите Вид > Стиль граней > Монохромный , чтобы увидеть, направлены ли наружу обратные стороны любых граней. По умолчанию передняя часть лицевой панели белая, а задняя — темно-серая. Чтобы перевернуть грань, щелкните ее контекстным щелчком и выберите Reverse Faces . Если вы используете Solid Inspector 2, расширение может найти и исправить перевернутые грани.
  • Ваша модель должна иметь том. Например, если вы хотите напечатать коробку с полым центром, грани вдоль внешней стороны коробки должны иметь толщину, как показано на следующем рисунке.

После того, как вы убедитесь, что ваша модель готова к 3D-печати, вам необходимо вывести модель в формате, который понимает ваш 3D-принтер, также известном как формат STL. Чтобы экспортировать вашу модель в виде файла STL, см. Импорт и экспорт файлов STL для 3D-печати

. Примечание: По мере совершенствования технологии 3D-печати пользователи SketchUp постоянно делятся новыми советами и рекомендациями по созданию великолепных 3D-печатных моделей. Чтобы связаться с другими пользователями SketchUp, посетите Форум пользователей SketchUp.

Пошаговое руководство по 3D-печати

Для многих людей 3D-печать кажется производственной технологией, которая существует в мире будущего. Технологии 3D-печати популяризировались и широко используются сегодня. 3D-печать зародилась в конце 1980-х годов. Первый в мире 3D-принтер появился на свет в 1986 году. Однако из-за высокой цены и незрелости технологии он не получил широкого распространения в первые дни. После более чем 30-летнего развития технология 3D-печати стала более квалифицированной, точной, а цена снизилась.

В настоящее время технология 3D-печати широко используется в производстве, медицине, образовании, дизайне и других отраслях. Например, хирурги Медицинского центра Олбани в США используют 3D-печать для изготовления моделей органов; археологи Итальянского агентства по восстановлению культурного наследия (ISCR) применили технологию 3D-печати для изготовления копий ценных культурных реликвий. Теперь владение 3D-принтером для обычных людей уже не является недостижимой мечтой. Производители по всему миру могут использовать технологию 3D-печати для создания любых моделей.Можно сказать, что будь то компания или частное лицо, технология 3D-печати может легко реализовать их желание печатать самостоятельно в любое время и в любом месте.

Итальянское агентство по восстановлению культурного наследия (ISCR) использовало 3D-печать для создания культурных реликвий

 

Как работает 3D-печать?

3D-печать — это новый тип технологии производства и обработки. С визуальной точки зрения обычные принтеры печатают графику и текст на 2D-бумаге с помощью чернил, а 3D-принтеры преобразуют исходные материалы (такие как металлы, керамика, пластик и т. д.).) на тонкие слои с помощью нагрева, света, лазера и т. д. Затем, подобно строительству дома, слои складываются, чтобы сформировать объект в пространстве. Основными технологиями 3D-печати являются FFF, SLA, SLM и т. д. FFF — наиболее распространенная технология, на которой будет сосредоточено внимание в этой статье.

FFF (Fused Filament Fabrication) — это технология 3D-печати с использованием PLA, ABS и других термопластичных нитей, которые будут нагреваться и экструдироваться с помощью экструзионной головки, а затем укладываться слой за слоем под контролем компьютера, чтобы, наконец, построить трехмерную форму. -размерная модель.Это наиболее распространенная и широко используемая технология 3D-печати с более высокой точностью и меньшей стоимостью.

Процесс печати на 3D-принтере Raise3D

Выберите подходящий 3D-принтер

В настоящее время на рынке представлены различные бренды и принтеры, вы можете выбрать наиболее подходящий 3D-принтер в соответствии с вашими потребностями. Это хороший выбор для вас, чтобы выбрать принтер серии Raise3D Pro2, которым легко управлять!

Компоненты принтера серии Raise3D Pro2

Самый простой способ понять технологию печати FFF — изучить компоненты 3D-принтера, использующего технологию FFF.3D-принтер в основном содержит такие компоненты, как печатная платформа, экструдер, движущиеся части, сенсорный экран и т. д.

Платформа для печати : Платформа для печати представляет собой платформу для печати моделей, и обычно платформа для печати нагревается, чтобы слои плотно сцеплялись друг с другом.

Экструдер : Экструдер является основным компонентом 3D-принтера, который плавит и растягивает нити для создания модели.

Движущиеся части : Части принтера будут двигаться по трем осям: X, Y и Z.Ось X и ось Y отвечают за движение вперед и назад, а ось Z отвечает за движение по вертикали.

Сенсорный экран : Пользователи могут управлять принтером и выполнять различные настройки, нажимая встроенную кнопку RaiseTouch на сенсорном светодиодном экране.

 

Как распечатать модель на 3D-принтере?

В отличие от традиционных процессов, 3D-печать требует очень мало шагов, что упрощает печать. Вообще говоря, для печати модели с помощью 3D-печати необходимо пройти следующие четыре этапа: моделирование, нарезка, печать и постобработка.

Моделирование

Если вы хотите напечатать 3D-объект, вам, естественно, потребуется получить цифровую модель объекта. Моделирование превратит объект, который вы хотите напечатать, в цифровую модель, которую можно распечатать на 3D-принтере. Вы можете создавать 3D-модели с помощью программного обеспечения для 3D-моделирования (например, программного обеспечения САПР). Конечно, вы также можете скачать файлы моделей, созданные другими пользователями. Файлы STL широко используются в быстром прототипировании, 3D-печати и автоматизированном производстве (CAM). Библиотека ideaMaker для Raise3D также предоставит вам платформу, на которой вы можете делиться и получать модели 3D-моделирования и файлы настроек.

3D модель кролика

Нарезка

Если у вас есть разработанная модель, вы можете использовать специальное программное обеспечение для нарезки, такое как ideaMaker, для нарезки модели. Цель нарезки — позволить 3D-принтеру рассчитать маршрут и количество нити, необходимое для печати модели. Так же, как и при строительстве дома, вам необходимо рассчитать этапы строительства и количество необходимой древесины. ideaMaker сгенерирует файл GCode, который по сути представляет собой длинный список инструкций, а затем 3D-принтер прочитает инструкцию GCode для построения модели.ideaMaker — это мощное программное обеспечение для нарезки, которое может создавать персонализированные конфигурации в соответствии с различными принтерами, филаментами и моделями, а также автоматически создавать точные структуры поддержки. Таким образом, ideaMaker предоставит вам больше возможностей для творчества.

Нарезанный кролик Модель

Печать

После завершения нарезки вы можете загрузить файл среза на принтер и откалибровать принтер для подготовки к печати. Экструдеры и печатная база должны быть откалиброваны, чтобы повысить точность печати.В процессе печати вы можете наблюдать за процессом печати через прозрачную панель принтера серии Raise3D Pro2, или вы также можете удаленно следить за ходом печати через наше приложение RaiseCloud в режиме реального времени. Таким образом, вы получите более интуитивное и более глубокое понимание принципов 3D-печати. Будет замечательно наблюдать за процессом накопления нитей слой за слоем и следить за ходом печати!

Печать модели

Мобильное приложение RaiseCloud.

Постобработка

Постобработка — завершающий этап 3D-печати. Постобработка 3D-печати FFF состоит из следующих шагов (не все шаги должны быть выполнены):

Снятие поддержки : После печати необходимо снять поддержку (если модель содержит). Нить останется на поверхности модели.

Шлифовка : Вы можете использовать наждачную бумагу, чтобы сделать модель более гладкой.

Раскраска : Вы можете раскрасить модель по своему вкусу и добавить больше деталей.

Полировка : Вы можете использовать специальное покрытие или другие процессы, чтобы сделать поверхность модели более гладкой и яркой.

Сварка/сборка : При печати модели, состоящей из нескольких частей, или большой модели, вы можете разделить ее на несколько частей, а затем собрать из частей полную модель.

Постобработка

Преимущества и развитие 3D-печати

Несмотря на то, что это новая производственная технология с уникальным методом аддитивного производства, 3D-печать превзойдет традиционный производственный процесс и станет новым выбором для будущего производства.

Сокращение производственного цикла : 3D-печать значительно сокращает производственный цикл продукта. Используя 3D-принтер, компания может быстрее производить прототипы продукта и давать клиентам возможность быстро и подробно оставлять отзывы. Применение 3D-принтеров в прототипировании и мелкосерийном производстве будет продолжать расширяться.

Производство сложных деталей : 3D-печать обладает мощными возможностями формования и не будет ограничена сложными криволинейными поверхностями и точными структурами, поэтому 3D-печать может производить очень сложные детали.

Неограниченное пространство для проектирования и производства : 3D-принтеры могут печатать все, что угодно, пока вы создаете 3D-модель на компьютере. Различные нити могут быть объединены, чтобы создать больше возможностей.

 

В будущем 3D-печать будет иметь более высокую точность и более высокую скорость, и будет разработано больше мультиматериалов с превосходными комплексными характеристиками. Поэтому 3D-печать будет применяться в более сложных и высокотехнологичных отраслях, таких как авиация, аэрокосмическая промышленность, военная промышленность и т. д.создать новый отраслевой формат.

Подключиться к Raise3D:

У вас есть отличный опыт работы с Raise3D, которым вы хотели бы поделиться? Пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected] Мы с нетерпением ждем ответа от вас.

Для получения дополнительной информации о принтерах и услугах Raise3D посетите наш веб-сайт или запланируйте демонстрацию с одним из наших экспертов по 3D-печати.

моделей — 3d печать

Эта страница неполная.Вы можете помочь, расширив его.
Если вы раньше не участвовали в создании этой вики, некоторые рекомендации и помощь можно найти на этой странице: Как внести свой вклад в эту вики.

Не можете найти то, что вы хотите в Интернете? Почему бы не спроектировать и не сделать это? Программное обеспечение для создания моделей (для печати) делится на несколько основных категорий в зависимости от вашей цели:

Полное разрешение, копия для печати здесь

  • CAD/ CAM/ Parametric Design лучше всего подходит для размерных объектов, функциональных объектов, подгоночных деталей.Fusion 360 является фаворитом сообщества в этой категории (бесплатно для некоммерческого использования, доступны исключения для запуска). Некоторые учебные пособия можно найти здесь: Ларс Кристенсен и Makers Muse

  • Скульптура предназначена для создания органических форм, мягких поверхностей, людей, животных, местности. Sculpt GL — это самый простой (и бесплатный/с открытым исходным кодом) способ начать работу.

  • Hard-Surface Modeling лучше всего подходит для создания нефункциональных неорганических форм, твердых/плоских поверхностей, контролируемых кривых.Tinkercad — это самый простой способ начать работу в этой области, а Blender — еще один, более продвинутый (бесплатный / с открытым исходным кодом) способ создания такого стиля режима. Blender Guru сделал хорошую серию руководств. Профессор 3D-печати создал серию для абсолютных новичков с упором на проектирование для 3D-печати.

  • Сканирование и Фотограмметрия также являются популярными методами создания 3D-моделей из реальных объектов. Проще всего начать работу с AliceVision.

  • Генеративный дизайн и Оптимизация топологии использует компьютер для создания или оптимизации проекта на основе различных ограничений, таких как нагрузка и точки крепления.

Это только основные изображения, другие варианты обсуждаются ниже. Обратите внимание, что этот список не предназначен для охвата всех приложений для моделирования, а только тех, которые бесплатны/популярны среди пользователей Reddit. Если вам нужен более подробный список, вы можете просмотреть список программного обеспечения для повторной обработки или перейти на страницу /r/3Dmodeling.

В этом образе исследуются многие варианты с открытым исходным кодом, и /u/morphfiend собрал замечательную коллекцию руководств для многих программ, обсуждаемых на этой странице.

CAD значительно превосходит механические конструкции, где объект определяется измерениями, углами, допусками, быстрее пересматривается

.
Программа ОС Цена Примечания/учебники
Онформа Браузер бесплатно для общедоступных документов с платной опцией для личных документов. Некоторые учебные пособия, технические советы и сеансы CadSessions
Фьюжн 360 бесплатно для некоммерческого использования, доступны исключения при запуске Некоторые учебные пособия можно найти здесь: Make Anything, Ларс Кристенсен, Makers Muse, Начните с основ, Краткие советы и рекомендации, Fusion 360 за 90 минут, Autodesk Academy и параметры Fusion 360, как создавать параметрические детали Lego в fusion 360
FreeCAD бесплатно с открытым исходным кодом Программа параметрического САПР в активной разработке.Работает почти так же, как Fusion360, но полностью в автономном режиме. Можно написать скрипт на Python. Пол Рэндалл, Учебники по FreeCAD, cad1919, Учебники по Invent Box
DesignSpark Mechanical Бесплатное использование инструмент для механического моделирования.
OpenSCAD Открытый исходный код Моделирование на основе синтаксиса (опишите свою модель на компьютерном языке, компьютер визуализирует ее. Примечание: SCAD не является NP-полным языком программирования).Шпаргалка, Учебник для начинающих, Пол Рэндалл,
СолидПитон Открытый исходный код Позволяет записывать 3D-модели в виде программ на Python, вывод — OpenSCAD. Преимущества использования Python заключаются в том, что можно использовать все возможности современного языка (включая методы объектно-ориентированного программирования).
Autodesk Inventor Изначально поддерживает STL, но чаще всего используется для субтрактивных методов производства
Носорог 3D Windows, Mac Платный Учебные пособия: основы, подготовка к 3D-печати, подготовка модели к 3D-печати с помощью Rhinoceros, продвинутый уровень Rhino и Grasshopper, записанные в колледже
STLBuilder Открытый исходный код Создавайте модели, используя математические формулы для положения точек в пространстве.Затем объедините части модели в Javascript (сами блоки кода снова являются частями модели + поддерживается рекурсия). скачать СТЛ.
Solid Edge Windows Community Edition бесплатна для некоммерческого использования. Обладает лучшей симметрией и распознаванием элементов для редактирования файлов STEP из других источников. Большая часть редактирования выполняется в 3D-пространстве вместо традиционного рабочего процесса Sketch->Feature

3D-лепка. Подумайте о том, чтобы иметь виртуальный шар из глины, вы сжимаете его, сглаживаете, тянете, чтобы сделать что-то очень органично выглядящее, например, человека, существо и т. д.

Программа ОС Цена Примечания/учебники
Скульптура GL браузер Бесплатная цифровая лепка из глины
Скульптрис Подходит для начинающих/детей.pixologic (внизу страницы), Mr.Brooks, шпаргалка Sculptris
Мешмиксер Бесплатное программное обеспечение для объединения/изменения моделей, создания пользовательских структур поддержки и лепки, как будто из глины. [Муза Создателя- https://youtu.be/C9VDKb3W4qA), Обучение технике, Скульптура
ZBrush [ZClassroom- https://pixologic.com/zclassroom/), [Zbrushtuts- http://zbrushtuts.com/], [Zbrush для начинающих- https://www.youtube.com/watch?v=PO—0h8XHiw), [учебники по 3D-графике Edge-CGI- https://www.youtube.com/user/Edge3Dcgi/playlists), [Twitch для Pixologic- https://www.twitch .tv/pixologic), flippednormals
Блендер бесплатно и с открытым исходным кодом Grant Abbitt -2,7, YanSculpts -2,7, перевернутые нормали -2,8
3D-покрытие Alienminefield, 3dcoat Learn, Gamedev the Pipline, Pluralsight (платно)
Страта Sculpt3d браузер бесплатно Похоже, это побочный продукт SculptGL?
Различные программы Мастерская гномона (Платная)
Скульптура Mac, iOS Платный (низкая стоимость) прочная глиняная лепка.Особенно рекомендуется с iPad pro+ Apple Pen

3D-моделирование, когда вы думаете об этих интересных художественных зданиях или участках местности для игрового стола, 3D-моделирование было за кулисами, а не таким четко определенным процессом, как CAD

. .
Программа ОС Цена Примечания/учебники
Тинкеркад Браузер Подходит для начинающих/детей
Блендер 2.7 бесплатно и с открытым исходным кодом BlenderGuru, Blendtuts, CGCookies Основы Blender, Полный курс GameDevTV по Blender (платный), Учебник по Blender, Основы Blender, Создание спиральных ваз
Блендер 2.8 Основы, подробное руководство для начинающих по габбиту, YanSculpts, BlenderGuru 2.8, CG Masters (платно), профессор 3D-печати, перевернутые нормали, изготовление светового меча, профессор 3D-печати, абсолютное руководство для начинающих
Фруктовый сад Браузер Подходит для начинающих/детей
Конструктор 3D МС 10 Программное обеспечение для начинающих и детей, которое также отлично подходит для резки или соединения моделей.Отличные функции авторемонта и возможность конвертировать изображения (например, логотипы) в 3D-модели
Скетчап Браузер Иногда производятся модели без коллектора
Империя Создателей 3D iPad/Android/Mac/Win. Бесплатно для использования с премиальной опцией. Программное обеспечение, оптимизированное для сенсорного ввода, которое могут использовать учащиеся в возрасте от 4 лет.
3ДС МАКС TopHATTwaffle, канал обучения Autodesk 3ds max, начало работы Autodesk с 3ds Max, Edge3Dcgi, Arrimus 3d

3D-сканирование и фотограмметрия используются для создания цифровых 3D-моделей непосредственно из объектов реального мира.

Генеративный дизайн и оптимизация топологии используют компьютер для создания или оптимизации проекта на основе различных ограничений, таких как нагрузка и точки крепления.

Программа Стиль ОС Примечания/учебники
Фьюжн 360 бесплатно для всех, кто зарабатывает менее 100 тысяч в год
Альтаир бесплатно для студентов

При выборе модели необходимо убедиться, что они многообразны, т. е. не имеют крошечных зазоров или перевернутых граней.Здесь и здесь приведены руководства по их устранению. Вы также можете попробовать эти бесплатные автоматизированные службы; Netfab и инструмент Microsoft для восстановления моделей. Или попробуйте импортировать его в Sculpt GL и пересоздать воксельную сетку (манифолд трис) в категории топологии.

Основные аспекты дизайна для 3D-печати

Общие рекомендации по проектированию для 3D-печати

Свесы

Все процессы 3D-печати строят детали слой за слоем. Материал не может быть нанесен на разреженный воздух, поэтому каждый слой должен быть напечатан поверх какого-либо подчеркнутого материала

.

Выступы — это области модели, которые либо частично поддерживаются нижележащим слоем, либо вообще не поддерживаются.Существует ограничение на угол, который каждый принтер может производить без использования вспомогательного материала. Например, для FDM и SLA этот угол составляет примерно 45 o градусов.

Рекомендуется ограничивать выступы модели, поскольку слои, нанесенные на основу, обычно имеют более грубую поверхность.

Изображение, показывающее влияние увеличения угла на качество выступа для печати FDM.

Толщина стенки

Второе, о чем следует помнить при проектировании детали для 3D-печати, — это толщина стенки.Каждый процесс 3D-печати может точно воспроизводить детали, тонкие до определенной точки.

Например, представьте, что вы инженер, который зарабатывает на жизнь проектированием дельтапланов. Вы придумали отличный новый дизайн, который решили распечатать в уменьшенном масштабе на 3D-принтере для тестирования. Программы 3D-моделирования позволяют смоделировать парусину крыла, но вы столкнетесь с проблемами, когда попытаетесь напечатать ее в 3D, так как ее толщина будет чрезвычайно мала.

Рекомендуется всегда добавлять толщину к вашим моделям.Стены с толщиной более 0,8 мм можно успешно печатать всеми процессами.

Деформация

При разработке 3D-модели часто упускается из виду тот факт, что материалы, используемые для 3D-печати, претерпевают физические изменения: они плавятся, спекаются или сканируются лазером и затвердевают. Нагрев и охлаждение материала могут привести к деформации деталей во время печати.

Большие плоские поверхности особенно подвержены деформации.Деформации обычно можно избежать, используя правильную калибровку машины и надлежащее сцепление поверхности между вашей деталью и печатной платформой. Ваш Hub сможет предложить больше советов по методам проектирования, которые можно использовать для сведения к минимуму вероятности деформации.

Рекомендуется избегать больших плоских поверхностей и добавлять закругленные углы в 3D-модели.

Черный АБС-пластик толщиной 200 микрон с деформацией нижнего левого угла.

Уровень детализации

Когда вы создаете 3D-модель со сложными деталями, важно помнить, какой минимальный размер элемента может быть получен при каждом процессе 3D-печати.Минимальный уровень детализации связан с возможностями и механикой каждого процесса 3D-печати, а также с выбранной высотой слоя.

Используемый процесс и материалы будут влиять на скорость и стоимость вашей печати, поэтому определение того, являются ли мелкие детали критически важными для вашей модели, является важным дизайнерским решением.

Marvin печатал в 200-микронном FDM, 100-микронном FDM, SLA и Material Jetting (слева направо)

10 советов по проектированию моделей для 3D-печати

3D Insider поддерживается рекламой и зарабатывает деньги за клики, комиссионные с продаж и другими способами.

Технология 3D-печати предлагает уникальное сочетание свободы дизайна и простоты воспроизведения. Всего за несколько часов вы можете придумать свою уникальную 3D-модель и превратить ее в физический объект, и все это без использования дорогих пресс-форм и тяжелых инструментов для обработки.

Однако не все 3D-модели хорошо переводятся в 3D-печатные объекты. Некоторые могут быть труднее осуществить, чем другие. Если вы разрабатываете свои собственные модели для 3D-печати, вам необходимо учитывать определенные факторы.Чтобы помочь вам спланировать заранее, вот несколько лучших советов от экспертов по 3D-печати и моделированию.

1. Уменьшите количество опор, следуя правилу 45 градусов. Тем не менее, многие специалисты по 3D-печати считают добавление опор крайней мерой. Мало того, что они потребляют значительное количество нити, процесс их удаления может повредить готовый отпечаток или привести к неровной поверхности.

Если вы разрабатываете собственную модель, то вы можете принять несколько обдуманных решений, чтобы уменьшить потребность в опорах. Правилу 45 градусов легко следовать и запомнить — любой наклон, превышающий 45 градусов, потребует опорной конструкции, чтобы выдержать его вес. При необходимости вы также можете добавить фаску, которая представляет собой более широкий наклон, разделенный на сегменты по 45 градусов. Даже превышение границы в 45 градусов приведет к увеличению пределов прочности материала нити, поэтому мы рекомендуем держать все наклоны близко к 30 градусам.

2. Рассмотрите возможность добавления анкеров, чтобы избежать опор

Пока мы говорим об уменьшении опор, один из наиболее творческих способов добиться этого — интегрировать опоры в ваш дизайн. Единого способа сделать это нет — все зависит от того, насколько вы креативны.

Это не новая концепция. Основываясь на исследованиях древних скульптур, скульпторы часто прибегали к использованию «скрытых» опор, чтобы их работы, обычно сделанные из гораздо более тяжелых металлов или мрамора, не разрушились под собственным весом.

Если вы создаете фигурку, сделайте так, чтобы фигурка опиралась на указатель или столб. Вы даже можете планировать заранее и сделать так, чтобы ваша фигура позировала таким образом, чтобы избежать каких-либо выступающих частей. Прелесть этого подхода в том, что вы не поставите под угрозу свой дизайн, изменив геометрию определенных элементов. Вы также можете быть уверены, что качество вашей модели сохранится, даже если вы в конечном итоге будете распространять ее бесплатно на любом из различных сайтов загрузки 3D-моделей.

3.Знакомство с мостами и концепцией провисания

Как следует из названия, мост — это горизонтальный элемент, который не имеет опоры внизу и соединен с другими частями модели своими конечными концами. Это может варьироваться в зависимости от материала нити и диаметра сопла, поэтому стоит потратить время и усилия, чтобы узнать ограничения вашего принтера и нити.

Худшее, что может случиться с мостом, это то, что он полностью прогибается под собственным весом. Если это произойдет, вам почти наверняка потребуется добавить поддержку.Даже если вам удастся это сделать, мост почти всегда будет в определенной степени провисать.

Провисание относится к провисанию моста, наиболее заметному в средней части. Насколько сильно дроп будет зависеть от длины моста, а также от веса нити. Как правило, мосты короче 36 миллиметров могут иметь провисание до 0,5 миллиметра. Провисание увеличивается до 5 миллиметров для мостов длиннее 60 миллиметров.

4.Ориентация в зависимости от разрешения и силы

3D-отпечатки, сделанные с использованием технологии FDM, естественно получаются с видимыми линиями слоев. Это неотъемлемое следствие того, что принтеры FDM используют относительно широкие сопла. Однако разрешение по оси z можно в некоторой степени контролировать, устанавливая толщину этих слоев. Однако разрешение по осям x и y определяется размером сопла.

Это то, что вам может понадобиться, если ваша модель имеет очень мелкие детали.Если вам нужны точные детали в вашей модели, то было бы лучше, если бы эти детали были ориентированы по оси Z. Хотя верно то, что модели можно вращать по любой оси в программном обеспечении для слайсера, вам все же нужно помнить, что разрешение не одинаково по всем трем осям.

Если вы проектируете деталь, которая должна выдерживать значительную нагрузку, вам также может потребоваться учитывать ограничения прочности FDM-печати. По сути, линии слоев являются самыми слабыми местами отпечатка — любое напряжение, параллельное им, может привести к тому, что они оторвутся друг от друга.Для достижения наилучших результатов было бы лучше спроектировать модель так, чтобы любое напряжение применялось перпендикулярно линиям слоя.

5. Разделите модель на несколько частей

Если вы разрабатываете модель для печати на настольном 3D-принтере, вам, возможно, придется учитывать ограничение размера сборки. В конце концов, ваш 3D-принтер может быть недостаточно большим для создания той фигурки или предмета, который вы проектируете.

Разделение модели на несколько частей также может быть полезным, если вы хотите избежать слишком большого количества поддерживающих структур на отпечатке.Например, разделение модели на две или три части и ориентация их в разных направлениях может означать, что каждая часть будет иметь меньше нависающих элементов. Это стоит усилий только для того, чтобы избежать хлопот и дополнительных нитей, которые требуют поддерживающие конструкции.

Существует несколько способов разделения модели. Вы можете просто вырезать их в определенных частях, а это значит, что вам нужно будет склеить части вместе, как только они все будут напечатаны. Вы также можете спроектировать соединения с защелкой или запрессовкой, преимущество которых заключается в том, что они непостоянны.Второй вариант может быть полезен для больших реквизитов или прототипов, которые вам нужно будет разобрать для транспортировки и снова собрать, например, для тех, которые используются на конвенциях или выставках.

6. Учитывайте допуски 3D-принтера в зависимости от размера сопла

3D-принтер может воспроизвести ограниченное количество деталей, особенно учитывая размер его сопла. Это справедливо для любой оси. Более того, пластиковая нить естественным образом расширяется при охлаждении. Это явление необходимо учитывать при управлении своими ожиданиями относительно детализации модели при печати.

Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что эффективный размер нити при ее экструдировании и охлаждении примерно в 1,2 раза превышает диаметр сопла. Для стандартного сопла диаметром 0,4 мм это соответствует 0,48 мм. Это означает, что элементы вашей модели должны быть не менее 0,48 мм или больше по каждой оси.

Допуск относится к расстоянию между двумя соседними объектами, которое достаточно велико, чтобы они не сливались друг с другом. Опять же, при проектировании допусков вам необходимо учитывать эффект теплового расширения.Проблема в том, что не существует единого значения допуска, применимого ко всем материалам нитей и размерам сопел. Лучше всего распечатать этот тестовый шаблон, чтобы проверить допустимый допуск для вашей установки.

7. Учитывайте материал

При разработке 3D-модели разумно подумать о конкретном материале нити, который вы собираетесь использовать. Ведь разные пластиковые материалы ведут себя по-разному. Например, при выборе разрешения и допусков 3D-модели необходимо учитывать коэффициент теплового расширения пластика.

Прочность и гибкость также являются свойствами, которые необходимо учитывать, особенно при разработке функциональных прототипов. Например, гибкая нить может не подходить для конструкций с прессовой или защелкивающейся посадкой. Если вам нужна модель с гибкими петлями, то выбор толщины стенки такой секции будет зависеть от твердости пластика.

Существует несколько других параметров печати, на которые может влиять тип используемого материала, от едва заметных до гораздо более выраженных.Разрушение перемычки, натяжение и деформация — это лишь некоторые из проблем, которых можно избежать, если в процессе проектирования учитывался материал нити.

8. Избегайте деформации, удаляя острые углы

Добавьте к модели уши мыши Деформация — одна из самых больших проблем, с которой может столкнуться профессионал в области 3D-печати. Это особенно актуально при печати высокотемпературными нитями, такими как ABS или нейлон. Решение проблемы коробления требует монументальных усилий, от настройки параметров температуры до кропотливого нанесения клея на печатную платформу.К счастью, вы можете предпринять шаги в процессе проектирования, чтобы предотвратить проблему деформации.

Наиболее распространенным проявлением коробления является отрыв углов базовых слоев отпечатка от печатной платформы. Углы особенно уязвимы, так как именно в них накапливаются тепловые напряжения, возникающие в результате теплового сжатия.

Один из самых разумных способов избежать коробления — избежать накопления термического напряжения за счет закругления углов. Это приводит к более равномерному распределению термической нагрузки не только на основной слой, но и на остальную часть отпечатка.

Хотя использование закругленных углов не является гарантией того, что вы больше не столкнетесь с проблемой деформации, это должно помочь избежать ее проявления. к деформации, но большинство из них — это шаги, которые необходимо предпринять при настройке параметров принтера или слайсера. Так же, как и закругление углов, добавление ушей для мыши — это обычно то, что вам нужно сделать на этапе проектирования.

Уши мыши представляют собой небольшие диски, расположенные по углам базового слоя модели. Идея состоит в том, чтобы увеличить поверхностный контакт между углами модели и печатной платформы, чтобы предотвратить отрыв этих углов. Некоторые программные платформы для слайсеров предлагают возможность добавлять уши мыши к моделям перед печатью, хотя не многие из них делают это. В последнем случае к исходной 3D-модели придется добавить мышиные уши.

Использование ушей мыши позволяет сохранить острые края модели.Однако вам придется смириться с тем фактом, что в основе готового отпечатка будут мышиные уши. Было бы неплохо интегрировать уши мыши в общую эстетику вашего дизайна. В отличие от поддерживающих конструкций, мышиные уши практически невозможно удалить, не испортив остальную часть отпечатка.

10. При необходимости настройте параметры экспорта STL

Формат файла STL является предпочтительным для большинства 3D-принтеров, в основном из-за его компактного размера.Это возможно, потому что 3D-модели в формате файла STL представлены с помощью набора мозаичных треугольников. Это метод «упрощения» 3D-модели путем уменьшения каждой изогнутой поверхности до маленьких треугольников, которые сцепляются друг с другом. Несмотря на снижение разрешения, качество файлов STL часто достаточно для 3D-печати.

При экспорте модели из платформы САПР в формат файла STL вы полностью контролируете разрешение файла или количество треугольников, из которых будет состоять поверхность модели.Как и следовало ожидать, файл с низким разрешением меньше по размеру, и им легче поделиться, но он может привести к более «пиксельному» виду. С другой стороны, файлы с высоким разрешением очень детализированы, но их гораздо сложнее загрузить или отправить.

При выборе разрешения экспортируемого файла STL всегда следует учитывать назначение файла. Вам нужно отправить файл как часть вашей профессиональной работы, или вы просто загружаете его на бесплатный сайт для развлечения? Есть ли в модели много мелких деталей, которые сделают рендеринг с высоким разрешением достойным добавленного размера файла?

В любом случае максимальный размер файла 100 МБ часто является хорошим практическим правилом.Большинство бесплатных сайтов также установили это ограничение, вероятно, в попытке оптимизировать хранилище на своем сервере.

Заключительные мысли

Большинство людей, которые начинают заниматься 3D-печатью, скорее всего, начинают с загрузки бесплатных 3D-моделей с таких сайтов, как Thingiverse. В этом нет ничего плохого. Одна из лучших особенностей 3D-печати заключается в том, что ею легко заняться в качестве хобби. Активные онлайн-сообщества щедрых 3D-моделлеров были огромной частью этого движения.

Однако в идее создания собственных 3D-моделей и воссоздания их в реальной жизни с помощью 3D-принтера есть и другой уровень новизны.Это буквально воплощение идей. Однако не все 3D-модели хорошо переводятся в 3D-печать. Есть несколько практических правил, которым необходимо следовать, чтобы обеспечить наилучшее качество 3D-печати или просто сделать процесс 3D-печати более приятным.

Предупреждение; Никогда не оставляйте 3D-принтеры без присмотра. Они могут представлять угрозу пожарной безопасности.

Как создавать 3D-модели для печати

У вас только что появился первый 3D-принтер, и теперь вы хотите начать создавать 3D-модели для 3D-печати? Или у вас есть модели для 3D-печати, загруженные из баз данных 3D-моделей, и теперь вы хотели бы создать свою собственную 3D-модель? Если ответ положительный на любой из этих вопросов, вы попали в нужное место!

При проектировании для 3D-печати необходимо учитывать некоторые ключевые моменты, чтобы успешно печатать и избежать типичных проблем 3D-печати.3D-печать ничем не отличается от любого другого вида производства, которое имеет ограничения, когда речь идет о материалах и процессах, определяющих, как цифровая модель преобразуется в объект для 3D-печати. Следовательно, необходимо учитывать надлежащие руководящие принципы.

Проект

для аддитивного производства направлен на корректировку моделей, чтобы сделать их более эффективными для 3D-печати, ускорить и удешевить процесс. Правильный дизайн увеличивает производительность, а также экономит время и затраты, используемые во время производства, обеспечивая эффективную работу 3D-принтеров.

Давайте теперь рассмотрим эти рекомендации при проектировании для аддитивного производства.

На что следует обратить внимание при использовании DfAM?

Сохраняйте баланс «толщины стенки» 

Толщина стенки — один из самых важных моментов, который необходимо учитывать при проектировании для аддитивного производства.

Изображение предоставлено: i.materialise

Это относится к расстоянию между одной поверхностью модели и ее противоположной чистой поверхностью. Всегда рекомендуется поддерживать минимальную толщину стенки на уровне около 1.22мм. Правильная толщина стенок гарантирует, что ваша модель пригодна для 3D-печати, и гарантирует, что ваш дизайн не сломается во время печати.

Учитывайте выступы

Некоторые 3D-дизайны не могут быть напечатаны без опорных материалов. Хотя выступы важны, не все доступные 3D-принтеры имеют возможность их печатать.

Всегда рекомендуется попробовать 3D-печать пробного выступа, чтобы проверить, поддерживает ли ваш 3D-принтер такие возможности. В дополнение к этому, большинство 3D-принтеров SLA и FDM не могут 3D-печатать под углом более 45 градусов, поэтому вы должны помнить, что не следует превышать этот угол, если вы не хотите использовать выступы.

Проверка прочности вашей модели

Чтобы обеспечить успешную и функциональную 3D-печать, всегда следите за тем, чтобы ваш дизайн был прочнее при его моделировании. Большинство доступных программ для 3D-печати могут помочь вам проверить прочность вашей модели.

Слайсер

SelfCAD упрощает настройку моделей даже после завершения процесса 3D-моделирования. Это можно сделать, выбрав параметр оболочки в разделе настроек и убедившись, что толщина стенки, верха и дна установлена ​​на оптимальные значения.

Выберите подходящее разрешение

Разрешение

 – это количество деталей, которое требуется вашей модели для 3D-печати. Перед процессом 3D-печати всегда проверяйте, что ваша модель имеет оптимальное разрешение.

При проектировании всегда избегайте крайностей, так как они могут сделать модель непригодной для печати. Когда вы проверяете настройки разрешения в программном обеспечении для 3D-моделирования, проверьте также настройки решения для 3D-принтера, поскольку они отличаются от настроек программного обеспечения.

Обратите внимание на опоры

Изображение предоставлено: All3dp. Существует три основных типа подложек, которые вы можете выбрать: порошковые и механически обработанные, отрывные и растворимые.

Отрывные опоры идеально подходят для высокопрочных материалов, таких как термопласт ULTEM и FDM. Эти опоры всегда удаляются вручную, хотя проблемы с геометрией иногда усложняют задачу.

В порошковых и обработанных опорах оставшийся неотвержденный порошок действует как опора во время ее создания.Как только это будет сделано, поддержка будет удалена путем очистки излишков порошка.

С другой стороны, растворимые носители

в основном используются для материалов, процессов и конструкций. Они довольно прочные, и их легко можно промыть в медиабластере после того, как дизайн будет готов.

Учитывать топологию

Топология — еще один важный фактор, который необходимо учитывать при проектировании для аддитивного производства. Это относится к тому, как различные части расположены или взаимосвязаны.Желательно учитывать ориентацию сборки, то есть ось Z, чтобы максимизировать функциональность детали.

Понимание топографии облегчит вам оптимизацию прочности вашей модели. Это связано с тем, что время сборки и материал, необходимый для 3D-печати модели, напрямую зависят от z-высоты и общего количества материала, необходимого для 3D-печати модели.

Всегда проверяйте усадку и деформацию

После того, как 3D-модель была разработана и напечатана на 3D-принтере, усадка и деформация являются одними из распространенных проблем, с которыми можно столкнуться.Обычно это происходит из-за изменений в материале при его нагревании и плавлении. Это приводит к деформации или растрескиванию модели.

Чаще всего страдают длинные и плоские поверхности, которые сжимаются и деформируются при охлаждении.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.