To będzie 3-stopniowa odpowiedź, ponieważ drukowanie 3D składa się z 3 różnych kroków: Projektowanie, krojenie & Wybór materiału , zanim opracuję alternatywne sposoby na uczciwe kości. Jednak zaczynamy od materiału, ponieważ najpierw musimy o nim wiedzieć. W tym przypadku ma to wpływ na wszystko, od projektu po krojenie i wydruk.
Wariant A: wydruk doskonały (?)
Krok 1: poznaj swój materiał
Spójrzmy prawdzie w oczy: większość materiałów stosowanych w modelowaniu osadzania topionego (FDM) napotyka niejednorodne kurczenie się między płaszczyzną XY a osią Z. Ale jeśli znasz te specyficzne właściwości swojej kombinacji drukarka / filament / temperatura, możesz to skompensować. Poznaj swój materiał - będziesz go potrzebować do krojenia. Uruchom wydruk testowy kostki 10x10x10 mm i zmierz - przesunięcie 10 mm na każdej osi jest tym, co musisz skompensować za pomocą krajalnicy.
Krok 2: Rzetelnie zaprojektuj
Ciała platońskie
Projektując STL, staraj się projektować tak sprawiedliwie, jak tylko potrafisz . Albo wciskaj liczby jak najmniej, zachowując czytelność, lub, jeśli masz drukarkę dwukolorową, wypełnij liczby materiałem o tej samej gęstości, ale innym kolorem.
Kolejna rzecz do rozważenia: wcięcie ta sama powierzchnia na każdej twarzy ciała. W ten sposób usuniesz tę samą objętość, a tym samym ciężar z każdej twarzy, dzięki czemu projekt będzie nieco sprawiedliwy, ponieważ środek ciężkości powinien teraz znajdować się głównie w środku ciała.
Pryzmat - „kostka” „
Konstrukcja cylindryczna (a raczej: pryzmat), która jest toczona po swoich „cylindrycznych” powierzchniach, może być najłatwiejsza do sprawiedliwego zaprojektowania i stosunkowo łatwa do krojenia, bez konieczności uciekania się do specjalistycznych metod krojenia i ton różnych kompensacji o czym należy pamiętać lub o konieczności montażu obiektu po wydrukowaniu. Może być wykonany z kształtem stożka / elipsoidy typu „opadanie” lub bez niego na obu końcach. Lub może być wykonany jak dreidl, mający tylko jedną stożkową / elipsoidalną końcówkę do łatwego drukowania, być może nawet może mieć „łodygę” wydrukowaną jako inny przedmiot, a następnie złożoną po wydrukowaniu.
Krok 3: Krojenie
Jest całkiem niezły projekt ... ale jakich ustawień użyć podczas drukowania ?!
Wypełnienie sprawi, że będzie niewyraźny, więc są dwie opcje: solidna (100% wypełnienie) i całkowicie wydrążone (wypełnienie 0%). Solid jest łatwiejszy do wydrukowania i cięższy. Pusta oszczędza (w zależności od stron powierzchni) 95% lub więcej materiału w przeciwieństwie do litego, ale może paść ofiarą obwisłych płaskich powierzchni lub grubości ścianki nie równej grubości płaskiej powierzchni.
Teraz, po wybraliśmy ustawienia wypełnienia, musimy wybrać inne rzeczy. Chcemy drukować dość delikatne rzeczy, dlatego powinniśmy zastosować mniejszą wysokość warstwy niż normalnie (np. 0,05 mm), a lepiej mniejszą dyszę - 0,2 mm lub nawet mniej, jeśli jest dostępna. To znowu oznacza kalibrację kombinacji drukarka / materiał dla tych dwóch ustawień (kurczenie XY / Z).
Po kalibracji, na koniec wydrukuj! Kości powinny być całkiem w porządku, ale nadal nie są całkowicie uczciwe ...
Dodatkowy krok: przetwarzanie końcowe
Możesz wykonać test na odchylenie, unosząc go na warstwie słonej wody pod wodą z kranu ... jeśli udało ci się uzyskać na tyle solidną konsystencję, że powietrze wewnątrz niej zmniejszyło się i zatopiło się między tymi warstwami. W ten sposób możesz lekko przeszlifować cięższą stronę, aż będzie bezstronna.
Jeśli uda Ci się wydrukować nieco jasne i puste w środku, możesz rozważyć wypełnienie wnęki jakimś rodzajem żywicy (na przykład żywicy epoksydowej), aby nadać obiektom nieco wagi. Ma to jednak pewne zastrzeżenia: będziesz musiał zostawić otwór do napełniania i będziesz musiał równomiernie pokryć wnętrze lub uzupełnić go kilka razy, aby zapewnić pełne wypełnienie, ponieważ większość żywic kurczy się podczas utwardzania. Ponadto większość żywic nagrzewa się podczas utwardzania, chociaż zwykle nie w takim stopniu, w jakim topi się FDM. Podczas pracy z żywicą noś rękawiczki , ponieważ jest ona agresywna dla skóry!
ALE! Druk 3D może więcej!
Wariant B: Perfekcja druku
FDM to drukarka domowa, ale może masz dostęp do czegoś bardziej ... przemysłowego. Są trudne na swój sposób i lepiej wiesz, co z nimi zrobisz.
SLS (solidne spiekanie laserowe) W takim przypadku wystarczy znać współczynniki kurczenia się materiału ... i nie, nie musisz myśleć o wypełnieniu, możesz w ten sposób robić tylko solidne, w 100% wypełnione obiekty. Ale na wydruku praktycznie nie będzie powietrza. Jednak posiadanie SLS w domu jest rzadkością. Jest to jednak prawdopodobne, co otrzymujesz, zamawiając wydrukowane ... ale pamiętaj: proszek SLS jest wysoce higroskopijny i będzie musiał zostać zamknięty. Z czasem zmienia kolor na żółtawy, jeśli zaczyna być biały. Używanie ponownie używanego proszku w dużym stopniu obniża również jakość druku. I nigdy nie zaglądaj do działającej maszyny.
DLMS (bezpośrednie laserowe wytapianie metali) jest całkiem nowym i prawie metalowym wariantem SLS. Jeśli zrobisz swoje kości w ten sposób i uzyskasz je prawie nie do odróżnienia od odlewanego metalu. Trochę wypoleruj powierzchnie, nie wdychaj proszku i nie patrz w laser.
DLP / SLA (Direct Light Processing / Stereo Lithography) Drukowanie rzeczy z utwardzanej żywicy jest w rzeczywistości bardzo zbliżone do SLS, ale częściowo ma pewne podobieństwo do FDM ... największa zaleta: możesz wykonać bardzo delikatne detale, a wysokość warstw stanie się naprawdę cienka - i masz do wyboru ogromną gamę kolorów. Musisz jednak wziąć pod uwagę, że możesz chcieć, aby kostki były solidne lub zaprojektować je z otworem w każdym z boków lub rogów, aby umożliwić wypłynięcie nadmiaru żywicy. Otrzymujesz doskonałe powierzchnie i możesz ponownie użyć żywicy przez całkiem sporo w zależności od drukarki i przechowywania , ale pamiętaj: SLA to śmierdząca rzecz, nigdy nie zaglądaj do maszyny drukarskiej & żywice są bardzo agresywne dla skóry, więc używaj rękawiczek podczas pracy z nadrukiem i wydrukiem, dopóki nie zostanie odpowiednio wyczyszczony.
Wariant C: utracony wydruk
Ale poczekaj, a co jeśli nie faktycznie wydrukuj kostkę, ale po prostu wydrukuj pozytyw z kości, a następnie wykonaj z tego negatywową formę?
Tak, można to zrobić. Znasz odlewanie z utraconego wosku? Proszę bardzo. Oto krok po kroku:
- Wydrukuj swoje kości.
- może nawet ułóż razem pozytyw z kilku twarzy wydrukowanych w tej samej orientacji, aby uzyskać maksymalną równość na wydruku.
- Dodaj wlot odlewu i wylot powietrza do wydruku.
- odlej pozytyw w materiale glinianym lub gipsie. Pozostaw do wyschnięcia / zestalenia.
- Wypal / rozpuść pozytyw, a otrzymasz gorącą i pustą formę negatywu.
- odlany w ciekłym metalu lub żywicy.
- rozbić formę, usunąć wloty, trochę wypolerować i ... voila!
Jeśli jesteś dobry w odlewaniu z zielonego piasku, możesz użyć tego zamiast odlewania z traconego wosku - i ponownie użyć pozytywu na drugi rzut. Lub, jeśli jesteś dobry, możesz wykonać dwuczęściowe formy, które nadają się do ponownego użycia.
Wariant 3b: formuj!
Jeśli możemy wydrukować pozytyw i wykonać z niego formę, równie dobrze możemy wydrukować formę bezpośrednio. Możemy wtedy po prostu odlewać „zimne” materiały, ale jeśli masz coś, co można odlewać w ten sposób (trochę żywic lub wosku), możesz w ten sposób wykonać kostkę lub wlewki do odlewania wosku traconego. Projektowanie tutaj będzie jednak inne na ostatnich etapach: po zrobieniu pożądanego obiektu użyj tego jako „narzędzia” do wycięcia mniej więcej kwadratowego bloku, który go otacza. odciąć wlot / wylot materiału i powietrza z bloku. Następnie wytnij według własnych upodobań, jeśli chcesz wieloczęściową formę wielokrotnego użytku. Możesz dodać rąbek, aby dodać drut lub gumkę dookoła wydruku, aby utrzymać formę razem podczas odlewania.
Albo idziemy przemysłowo z tym modelem, chwytamy CNC i wykonujemy w ten sposób połówki formy i zrezygnuj z drukowania kostek ...
tl; dr:
Poznaj swoją drukarkę, poznaj swój materiał, zaprojektuj zgodnie z wymaganiami drukarki, projektuj uczciwie, może unikaj drukowania rzeczywistych pokrój w kostkę, ale wydrukuj pozytyw, który ma być uformowany i odlany lub wydrukuj formę.