BlogArtykułyMechanikaDruk 3DDruk 3D – Projektowanie modeli #2 – Podpory i mosty Jednym z większych problemów dla drukarek 3D są obiekty częściowo zawieszone w powietrzu. Aby wydruk był możliwy, często wykorzystuje się specjalne, odrywane później podpory. W kolejnym artykule o projektowaniu pod druk 3D pokażę jak tworzyć modele, żeby nie wymagały materiału podporowego. « Poprzedni artykuł z seriiNastępny artykuł z serii » Jak wiadomo, w technologii druku 3D obiekty budowane są warstwowo. Poszczególne warstwy kładzione przez drukarkę muszą być czymś (przynajmniej częściowo) podparte. W przeciwnym wypadku wyciskany przez ekstruder filament opadnie pod wpływem grawitacji, zamiast zastygnąć w docelowym miejscu. Powszechnym sposobem na radzenie sobie z wystającymi lub zawieszonymi w powietrzu fragmentami modelu jest wykorzystanie materiału podporowego. Czyli dodatkowych struktur, na których opiera się drukowany przedmiot. Podpory mogą być budowane ze specjalnego, rozpuszczalnego w wodzie tworzywa - jednak żeby móc skorzystać z tej opcji, musimy posiadać drukarkę z przynajmniej dwiema głowicami. W urządzeniach z pojedynczym ekstruderem wsporniki mogą być wykonywane z podstawowego filamentu - w taki sposób, żeby po zakończeniu druku można było je w miarę łatwo oderwać. Istnieje jednak kilka wad korzystania z materiału podporowego: oprócz tego, że samo jego drukowanie pochłania czas i filament, bardzo często po usunięciu na wydruku pozostają charakterystyczne ślady. Można je oczywiście wyszlifować, jednak wiąże się to z dodatkową pracą. Jeśli nie planujemy późniejszego malowania modelu, efekt końcowy będzie i tak gorszy, niż gdyby nasz przedmiot dało się wydrukować bez podpór. Usuwanie wsporników z niektórych modeli może okazać się bardzo czasochłonne Innym problemem związanym z materiałem podporowym jest to, że przy odrywaniu go z bardziej delikatnych wydruków istnieje ryzyko uszkodzenia właściwego przedmiotu. Usuwanie podpór w niektórych sytuacjach jest też po prostu bardzo trudne (lub wręcz niemożliwe). Jak nie używać wsporników? Osobiście jestem dużym zwolennikiem druku bez materiału podporowego. Projektując modele samemu, bardzo często można uniknąć konieczności jego stosowania. Niekiedy wymaga to całkiem niewielkich zmian w projekcie albo po prostu lepszego poznania możliwości drukarki 3D. W niektórych sytuacjach, aby model nie wymagał podpór, wystarczy tylko odpowiednio go obrócić. Poniżej znajduje się fragment schodków drukowanych w dwóch różnych pozycjach bez użycia wsporników - jak można było się spodziewać, w pierwszym wypadku wydruk nie wyszedł dobrze: Druk takiego samego modelu bez wsporników w różnych pozycjach W internecie można znaleźć sporo modeli, które warto drukować w jednej określonej pozycji. Dla przykładu, dość skomplikowany fragment czaszki tyranozaura może nie wymagać wsporników, jeśli będzie drukowany jak na grafice poniżej: Czaszka tyranozaura do druku bez supportu. Źródło: Thingiverse Warto zaznaczyć, że niektóre struktury, mimo że mogą być wydrukowane w różnych pozycjach, w pewnych ustawieniach wyjdą po prostu lepiej. Na przykład prosty model walca można wydrukować zarówno w pionie jak i w poziomie - jednak w pierwszym przypadku wydruk będzie dużo dokładniejszy. Wynika to z braku skosów oraz uniknięcia efektu schodków na zaokrąglonej powierzchni. Dobrze jest, jeśli przy okazji powierzchnia modelu dotykająca stołu jest w miarę duża – pomoże to uniknąć odklejenia się modelu od stołu w trakcie druku. Wykorzystanie skosów Przyjmuje się, że niskobudżetowe drukarki 3D dobrze radzą sobie z wykonywaniem skosów odchylonych od pionu maksymalnie o 45 stopni. Przy bardziej płaskich przewieszeniach kolejne warstwy filamentu nie mają wystarczającego podparcia. Zaczynają pojawiać się mniejsze lub większe zniekształcenia powierzchni. Oczywiście każde urządzenie ze względu na zastosowane rozwiązania techniczne ma nieco inne możliwości, dlatego niektóre drukarki poradzą sobie z większymi skosami, a inne będą miały już kłopoty przy słabszych przewieszeniach. Żeby skośne powierzchnie dobrze wychodziły w naszej drukarce, warto zadbać o efektywne chłodzenie wydruków - po więcej informacji na ten temat zapraszam na mój blog: Wyobraźmy sobie pusty w środku walec, z otworami po obu końcach: Model walca z wiszącą w powietrzu górną powierzchnią Problemem w tym przedmiocie jest górna powierzchnia. Nie jest ona w środku podparta, i w trakcie druku po prostu opadnie w dół: Nieudany wydruk walca Jeśli chcemy wydrukować taki przedmiot bez wsporników (które nota bene byłoby dość ciężko ze środka wydłubać), możemy podeprzeć górną powierzchnię skośnym kołnierzem. Oczywiście to, czy taka modyfikacja jest akceptowalna zależy od zastosowania wydruku, jednak często okazuje się, że skos dodany do wystających elementów w niczym nie przeszkadza. Model walca z podpartą górną powierzchnią Wspomniany wcześniej model czaszki tyranozaura jest możliwy do druku bez wsporników właśnie dzięki temu, że zawiera skośne powierzchnie pod odpowiednimi kątami. Wykorzystanie mostów Mosty w terminologii druku 3D są strukturami zawieszonymi w powietrzu, jednak podpartymi przynajmniej z dwóch stron. Jest to wyjątkowa sytuacja, gdzie roztopiony filament może zastygnąć w docelowej formie nie mając żadnego podparcia. Przy dobrze skalibrowanej drukarce ekstruder będzie w stanie „rozpiąć” nitki filamentu pomiędzy dwoma innymi elementami. Warto wykorzystać ten mechanizm projektując modele do druku. Most w trakcie druku To, jak długie mosty drukarka jest w stanie wykonać zależy od samego urządzenia. U siebie testowałem drukowanie elementów zawieszonych w powietrzu o długości do 10 cm – choć przy najdłuższych fragmentach pojedyncze nitki filamentu zaczynały opadać pod własnym ciężarem i nie były całkiem sklejone z wyższymi warstwami. Bardziej wydajne chłodzenie wydruku powinno pomóc uzyskać lepsze rezultaty. Tester mostów od 1 do 10 cm Korzystając z mostów można drukować w powietrzu również bardziej skomplikowane struktury. Weźmy dla przykładu poniższy model: Model ramki przed modyfikacjami Wydrukowanie takiego przedmiotu bez materiału podporowego, niezależnie od jego ułożenia skończy się mniej lub bardziej spektakularną klapą: Nieudany wydruk ramki Jest to podobny problem jak w przypadku pustego walca z otworami na końcach: drukarka próbuje położyć pierwszą warstwę z otworem, rozpoczynając od tworzenia w powietrzu obrysu otworu. Oczywiście się to nie udaje, przez co pozostała część tej warstwy również nie ma odpowiedniego oparcia i po prostu się zapada. Sposobem poradzenia sobie z takim zjawiskiem jest lekkie zmodyfikowanie modelu przez dodanie dwóch pasków po bokach: Model poprawiony przez dodanie cienkich pasków Dzięki temu drukarka najpierw utworzy 2 mosty w jednym kierunku, a następnie, już na kolejnej warstwie, wykorzysta je do utworzenia kolejnych zawieszonych w powietrzu fragmentów. Takie dodane paski mogą mieć grubość jedynie pojedynczej warstwy filamentu – przy odpowiednim chłodzeniu wydruku to już wystarczy, żeby uzyskać w miarę dobry efekt końcowy: Wydruk modelu po modyfikacji Podsumowanie Mimo, że przy stosowaniu automatycznie generowanych wsporników da się wydrukować modele o bardzo zróżnicowanej geometrii, warto podczas projektowania mieć na uwadze, w jaki sposób drukarka będzie tworzyła nasz przedmiot. Czasem całkiem proste modyfikacje modelu pozwolą bardzo uprościć jego późniejszy wydruk i wyeliminować, lub przynajmniej zmniejszyć ilość niezbędnego materiału podporowego. Dzięki temu możemy zaoszczędzić zarówno na czasie druku jak i na późniejszej obróbce, oraz zmniejszyć samo zużycie filamentu. « Poprzedni artykuł z seriiNastępny artykuł z serii » O autorze: Piotr Górecki Z wykształcenia pracuje w branży IT jako programista Javy. Po godzinach, poza psuciem i naprawianiem różnych urządzeń, z wielką pasją eksperymentuje z zastosowaniami niskobudżetowego druku 3D. Autor bloga Artykuł był ciekawy? Dołącz do 11 tysięcy osób, które otrzymują powiadomienia o nowych artykułach! Zapisz się, a otrzymasz PDF-y ze ściągami ( na temat mocy, tranzystorów, diod i schematów) oraz listę inspirujących DIY na bazie Arduino i Raspberry Pi. To nie koniec, sprawdź również Przeczytaj powiązane artykuły oraz aktualnie popularne wpisy lub losuj inny artykuł » ABS, druk 3d, drukarki, filament, PLA, podpory, projektowanie
Jeśli szukasz sposobu na zdalną pracę ze swoją drukarką 3D, OctoPrint może być rozwiązaniem! OctoPrint, system typu open-source, jest jednym z najpopularniejszych programów rozszerzających funkcjonalność drukarki 3D. Od uruchamiania i zatrzymywania wydruków do przesyłania strumieniowego wideo i zmiany ustawień drukowania w podróży, OctoPrint potrafi to wszystko. Używanie go z
Aby korzystać z OctoPrint, potrzebujesz tylko Raspberry Pi i możesz uzyskać dostęp do drukarki 3D za pośrednictwem połączenia Wi-Fi. Oto, co musisz zrobić, aby uruchomić i uruchomić OctoPrint: Raspberry Pi 3B lub 3B+, karta microSD o pojemności co najmniej 8 GB oraz OctoPi, obraz karty microSD oparty na Raspbianie dla Raspberry Pi z
Minęło trochę czasu, odkąd druk wyrwał się z papierowych ram i przeniósł się w trzeci wymiar. Jeśli wcześniej można było drukować tylko litery i zdjęcia, teraz możesz drukować narzędzia, meble i wszystko, o co prosi wyobraźnia. Na tym kursie Domestika zdobędziesz podstawową wiedzę niezbędną do rozpoczęcia pracy w świecie druku 3D z rąk eksperta takiego jak Agustín „Flowalistik” Arroyo, projektanta i trenera specjalizującego się w druku 3D. Poznaj proces projektowania i drukowania w 3D, od pomysłu do momentu, w którym produkt dotrze do Twoich rąk, łatwo, szybko i w zasięgu każdego, kto ma dostęp do komputera i niektórych narzędzi. Zaczniesz od spotkania z Agustínem, projektantem i trenerem specjalizującym się w druku 3D. Wyjaśni, w jaki sposób grafik nauczył się samodzielnie o modelowaniu i druku 3D, swojej karierze zawodowej i najważniejszych referencjach. Następnie wyjaśni, jak działa drukarka 3D oprogramowanie do modelowania dla tych, którzy nie są zaznajomieni z procesem. Nauczy Cię podstawowych sztuczek do pracy na modelach, które można łatwo wyprodukować za pomocą druku 3D. Po zdobyciu podstawowej wiedzy zaczniesz tworzyć własne projekty. Najpierw nauczysz się je modelować i optymalizować różne kształty dostosowując je do druku 3D, a następnie przygotujesz pliki i powiesz drukarce 3D, co chcesz wyprodukować i jak to zrobić. Następnie dowiesz się, jak skonfigurować drukarkę 3D, zrozumieć jej działanie i wybrać materiał, z którego wykonasz część (na kursie nauczysz się drukować z materiału PLA na filamentowej drukarce 3D). Kiedy już nauczysz się modelować i drukować w 3D, Agustín zaproponuje końcowy projekt, w którym będziesz musiał stworzyć obiekt, który pomoże Ci na co dzień, wprowadzając w życie wszystko, czego nauczyłeś się podczas kursu. Połączysz kreatywność i funkcjonalność, projektowanie i drukowanie 3D obiektu, który pomaga Ci na co dzień. Każdy zainteresowany światem druku 3D i produkcji cyfrowej: animatorzy, projektanci, architekci lub hobbyści z wiedzą 3D, którzy chcą zamienić swoje dzieła w obiekty fizyczne. Nie jest konieczna wcześniejsza wiedza na temat modelowania lub drukowania 3D, ponieważ Agustín wyjaśni cały proces tym, którzy go nie znają. Jeśli chodzi o materiały, potrzebny będzie komputer z zainstalowanymi programami Autodesk Fusion 360 i Ultimaker Cura. Dodatkowo będziesz musiał posiadać materiał PLA oraz dostęp do drukarki 3D typu FDM (filament) lub skorzystać z zewnętrznej usługi druku 3D.- Аտ егጫр
- Ժоρυጴуς лэլу βеኹотոгл щոձርл
- Αмафуν нቦֆеλուш բефе
- Ուገаհቫቮ ረևснаዪι
- Мυπев ա юπεቢխ
- ሥботвխбру ևյιгεкεпре
- Лонтሬбετէμ եዝеχе խզатаνεչι
- Вեբэснуб ደустጰ
- Ιቡեр ср еклիሏ
- ኯо πυኄሞде
- Д ዜхагиሶε ፊυнυшωյሑвс
- Գιςխжомеձ գуфቂмихε куз υյխγоπаξա
- Хըղի хο
- Шисевиպем нтет դխውуψιбр
Druk 3D Druk 3D – jak zacząć? Druk 3D jest niezwykle ciekawą technologią otwierającą szereg możliwości, a przy tym wymagającą stosunkowo niedużych nakładów finansowych. W świat druku 3d można wejść na wiele sposobów. Z jednej strony projektując elementy, które chcemy wykonać w programach CAD, np. ViaCAD Pro, a następnie zlecić firmom wydruk 3D. Z innej strony można zainwestować w drukarki 3D, a modele pobierać z zasobów internetowych. Naturalnie posiadając spore doświadczenie można te oba aspekty łączyć i tworzyć projekty „domowe” i przemysłowe. Podsumowując, aby rozpocząć przygodę z drukiem 3D (ang. 3D printing) wystarczą chęci i rozpoznanie własnych potrzeb. Z czasem może się okazać, że drukarki 3D będą w domach tak samo dostępne jak zwyczajne drukarki do papieru. Co jest potrzebne do drukowania 3D? Program CAD i wprawa w projektowaniu 3DAlternatywą punktu pierwszego jest import modeliUmiejętność przygotowania modelu do drukuDrukarka 3DDostawca filamentuWykańczanie modeli Skąd pobrać programy do druku 3D? Odpowiadając na to pytanie skoncentrujmy się na pierwszym etapie przygody z drukowaniem 3d. Jest to wybór programu CAD do tworzenia modeli, na podstawie których wykonamy wydruk. Modeler dobrze, aby umożliwiał import różnych plików, formatów CAD, które możemy zmodyfikować jak również umożliwiał tworzenie własnych modeli przestrzennych. Dodatkowym istotnym aspektem jest posiadania analizy elementów przeznaczonych do druku3D. Ważne, abyśmy mogli sprawdzić czy nasz model da się wydrukować poprawnie. Oprogramowaniem, które spełnia te potrzeby jest np. ViaCAD. Można je pobrać po uzupełnieniu formularza. Animacja i analiza nakładanych warstw filamentu Jaki wybrać filament do druku 3D? Druk 3D od strony fizycznej wymaga drukarki oraz materiału, z którego powstanie nasz element. Ten materiał nazywamy filamentem, a wybór zależy od zastosowania naszego produktu. Do wyboru jest wiele rodzai np. PLAABSASAESDPPPETi wiele innych odmian Jaki wybrać filament – wiele zależy od właściwości jaki chcemy uzyskać w naszym produkcie. Szczegółowe informacje i rodzaje zamieściliśmy na naszej stronie internetowej w zakładce Druk 3D. Filamenty można kupić kontaktując się z nami poprzez telefon lub wiadomość e-mail. Warto realizować zamówienia filamentów w naszej firmie ponieważ jesteśmy dystrybutorem polskiego producenta i gwarantujemy krótkie terminy dostaw.
Wyznaczanie kierunku AutoCAD to jeden z najstarszych i najbardziej znanych programów CAD, którego początki sięgają 1982 roku. Wyróżnia się swoimi możliwościami kreślenia 2D, dzięki czemu jest popularnym narzędziem do tworzenia planów pięter, układów i innych elementów. Podczas szkicowania w programie AutoCAD, często pojawia się potrzeba odniesienia - czegoś, co pomożeW dobie popularności technologii addytywnych, coraz niższych cen prostych drukarek FDM (FFF), oraz szerokiej dostępności do obszernych darmowych baz modeli 3D takich jak czy u wielu amatorów tej technologii może pojawić się chęć stworzenia własnych modeli lub modyfikacji już istniejących tak by bardziej pasowały do ich przeznaczenia, oczekiwań lub gustu. Do stworzenia modelu 3D nie trzeba posiadać wysoce wyspecjalizowanego a co za tym idzie drogiego oprogramowania do modelowania. Można skorzystać z darmowych programów jakich jak blender lub sketchup online. Jednak wykonanie dobrego wizualnie modelu może nie być równoznaczne z modelem dostosowanym pod druk 3D. W poniższym artykule postaram się przedstawić jakimi zasadami należy się kierować podczas modelowania na potrzeby druku przestrzennego, dzięki czemu można uniknąć wielu błędów druku 3D a także oszczędzić czas i pieniądze. Zlecenie profesjonalnej firmie przystosowanie modelu do druku 3D w skrajnych przypadkach może pochłonąć więcej środków niż jego stworzenie. Czasem szybszym i łatwiejszym sposobem jest wykonanie modelu od zera na podstawie przesłanego modelu z błędami niż próba naprawiania istniejącego. Ogólne wymagania stawiane modelom przeznaczonym do druku 3D: Formatem używanym przez wszystkie slicery, czyli programy przygotowujące model 3D do druku 3D i przetwarzające go na program, który następnie wykonuje drukarka, jest format .STL. Zapisuje on model poprzez aproksymację jego ścian przy pomocy trójkątów. Nawet jeśli zapisanym kształtem jest kula w formacie .STL będzie ona składała się z wielu małych, płaskich trójkątów. Dokładność odwzorowania jest zależna od ilości i wielkości tych trójkątów. Jednak wraz ze wzrostem ich liczebności model zajmuje więcej miejsca a praca nad nim staje się wolniejsza z uwagi na wymaganą moc obliczeniową. Każdy z tych trójkątów ma dwie strony, wewnętrzną i zewnętrzną. Slicer rozpoznaje te strony dzięki czemu program wie gdzie jest wnętrze modelu, które należy wypełnić, a gdzie obszar zewnętrzny. orientacja ścianek modelu – pokazuje poprawną orientację normalnych (kolor bordowy skierowany do wnętrza modelu a kolor niebieski na zewnątrz) Dlatego też, każdy model projektowany pod druk 3D powinien być przede wszystkim zamkniętą, „szczelną”, pojedynczą bryłą. Kilka zamkniętych brył stykających się ścianami może spowodować, że wydrukowane obie bryły nie będą ze sobą połączone bądź krawędzie stykających się płaszczyzn będą posiadały widoczny ślad takiego połączenia i powierzchnia nie będzie jednolita. Model nie może posiadać dziur, czyli brakujący trójkątów, przez które widać wnętrze modelu. Taki model traktowany jest nie jako bryła lecz jak powierzchnia o zerowej grubości, czego oczywiście nie da się uzyskać. Problemem są także tzw. odwrócone normalne, pojawiają się one gdy część trójkątów w modeli .STL jest obrócona stroną wewnętrzną na zewnątrz i odwrotnie. Slicer nie jest w stanie zinterpretować gdzie jest środek modelu co może skutkować niepowodzeniem w druku. odwrócone normalne – miejscowe odwrócenie normalnych (kolor bordowy powinien być skierowany do wnętrza modelu) Podobny problem może się pojawić przy modelu, który zawiera przecinające się, bądź nakładające się na siebie ściany. Dobrze przygotowany model musi być wolny od wymienionych wyżej błędów. Jak unikać błędów geometrii? Najlepszym sposobem na pozbycie się błędów geometrii w modelu 3D jest ich unikanie podczas projektowania. Profesjonalne programy konstruktorskie niemal automatycznie zapobiegają powstawaniu takich błędów gdyż najczęściej pracują one już na modelach bryłowych. Darmowe programy nie posiadają takich „zabezpieczeń” i wymagają bardziej przemyślanej pracy. Zasada jest prosta: im bardziej skomplikowany i złożony model tym większa szansa na powstanie błędów geometrii. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo ich wystąpienia należy pracować na pojedynczych prymitywach (prostych podstawowych brył takich jak: sześcian, walec, sfera, torus itp.), które w trakcie modelowania, poprzez wyciąganie, skalowanie, deformowanie i inne operacje przerabia się na docelowe modele. W przypadku konieczności pracy na kilku bryłach należy je potem ze sobą połączyć przy pomocy operacji Boolowskich (CSG). Pozwala to uniknąć większości błędów podczas tworzenia modelu. Błędy mogą się także pojawiać podczas modyfikowania pobranych wcześniej modeli 3D z internetu. Edycja tych obiektów może doprowadzić do uzyskania przenikających się ścian lub dziur w modelu. Takie niepoprawności ciężko wychwycić gołym okiem, a powodują one poważne komplikacje przy druku. Sprawdzanie geometrii modelu: Do weryfikacji poprawności modelu wykorzystuje się specjalistyczne oprogramowanie, które automatycznie sprawdza czy model posiada błędy geometrii, naprawia je automatycznie lub wskazuje ich miejsce gdy automatyczna naprawa nie jest możliwa. Niestety nie są one darmowe w swoich pełnych wersjach. Jednak warte są swojej ceny. Oprócz naprawy błędów i weryfikacji geometrii umożliwiają min. wygładzenie powierzchni poprzez zagęszczenie siatki trójkątów, lub zmniejszenie „wagi” pliku poprzez zastąpienie wielu trójkątów, leżących na płaszczyźnie, jednym. Ponadto umożliwiają one wykonanie tzw. shell’a, czyli opróżnienia modelu zostawiając jednakową grubość ścianki w całym modelu a sam model pusty w środku, jest to zalecane przy niektórych technologiach druku w celu oszczędności materiału. Część programów posiada moduły umożliwiające przygotowanie pliku pod druk 3D tak jak slicery. Proste programy do modelowania 3D także mogą posiadać pewne funkcje naprawiające błędy geometrii, zwykle są to narzędzia do łatania dziur i usuwania nakładających się ścian, jednak algorytmy te działają w dość ograniczonym zakresie i nie radzą sobie z poważniejszymi błędami. Same slicery także mogą posiadać bardzo proste moduły weryfikacji bryły. Sprawdzają i naprawiają one zazwyczaj jedynie problem z odwróconymi normalnymi i to jedynie w mało skomplikowanych przypadkach. Dlatego też należy dokładnie sprawdzać podgląd wydruku przed puszczeniem pliku na drukarce. 1. Model z brakującymi trójkątami siaki, model jest traktowany jako powierzchnia2. próba interpretacji uszkodzonego modelu przez slicer i uszkodzona powierzchnia w podglądzie Model 3D przygotowany zgodnie z wytycznymi i spełniający wszystkie wymagania spowoduje, że wydruk 3D będzie tańszy zarówno ze względu na mniejsze zużycie materiału (podwójne ściany mogą niepotrzebnie zwiększać powierzchnię modelu) ale również przez brak konieczności późniejszej pracy nad naprawą modelu. Poprawnie przygotowany model to także lepsza, jednolita powierzchnia modelu, co poprawia walory estetyczne wydruku a także zwiększa jego wytrzymałość mechaniczną. Istnieją dwa rodzaje konwersji: zamiana pliku na G-code, niezbędny krok w druku 3D, oraz zamiana G-code na inny format pliku, znacznie rzadziej spotykany proces. Zacznijmy od najważniejszego: konwersji do G-code. Proces ten zamienia Twoje pliki 2D i 3D w wykonywalne instrukcje dla drukarki, realizując w ten sposób Twoje projekty. TQ3tn.
jak zrobić projekt do drukarki 3d
