Первый шаг в процессе 3D-печати – это подготовка цифровой модели. Обычно используют CAD-системы (системы автоматизированного проектирования). Можно использовать обратное проектирование и создать цифровую модель с помощью 3D сканирования. Так поступили в Немецкой железной дороге, когда нужно было воссоздать детали поездов без чертежей.
2. Создание файла STL и работа с ним
CAD модель нужно конвертировать в распознаваемый для 3D-принтера формат. Сконвертируйте CAD модели в файл STereoLithography (стереолитография) (STL). Большинство CAD программ имеют возможность экспортировать модель как STL-файл. Типы файлов для 3D-печати OBJ или 3DP не так распространены, но их тоже можно использовать.
«В зависимости от типа принтера, материалов и способов печати могут появляться дополнительные этапы» После создания STL-файл импортируется в программу, выполняющую разбивку на слои. По слоям будет строиться деталь. Программа для разбивки на слои также позволяет оператору 3D-принтера определить параметры, по которым 3D-принтер выполняет построение. Здесь задается расположение поддерживающего элемента, высота слоя и ориентация детали.
3D печать, с чего начать? Как выбрать 3D принтер, принцип работы, кинематика, какие бывают сложности
Программы для разбивки на слои часто являются собственностью каждого из производителей 3D-принтеров. Программы Netfabb, Simplify3D и Slic3r универсальны и вы можете использовать их. От конструктора CAD модели требуется только предоставить STL-файл оператору 3D-принтера. После этого оператор задаст необходимые параметры печати.
3. Печать
После создания и обработки файла происходит сама печать. Сам процесс 3D-печати зависит от технологии.
4. Снятие напечатанного
Для некоторых технологий 3D-печати снятие напечатанного – это простое отделение напечатанной детали от рабочей платформы. Для промышленных методов 3D-печати снятие напечатанного – это высокотехнологичный процесс. Напечатанная деталь может быть заключена в оболочку или прикреплена к рабочей платформе. Извлекают деталь только профессиональные операторы и только с соблюдением строгих процедур.
5. Пост-печатная обработка
Процедуры пост-печатной обработки отличаются в зависимости от технологии 3D-принтера. Некоторые технологии требуют перед применением выдержать компоненты под УФ излучением. Другие позволяют сразу же использовать детали. Если использовался поддерживающий элемент, его удаляют на этом этапе.
Это основные этапы 3D печати. В зависимости от типа принтера, материалов и способов печати могут появляться дополнительные этапы.
Источник: i3d.ru
Правила 3D-моделирования для 3D-печати
Известно, что обязательным условием для 3D-печати является наличие 3D-модели, по которой принтер будет выращивать трехмерный объект. Но, даже смоделировав предмет, не стоит со стопроцентной уверенностью полагать, что дело сделано, и скоро принтер выдаст вам готовое изделие. Дело в том, что не все модели пригодны для 3D-печати.
3д-печать Просто (Часть 1): Ваша первая 3д-печать
Есть определенные требования к размерам, толщинам и дизайну моделей – причем эти требования варьируются в зависимости от используемого материала и принтера. Кроме этих индивидуальных характеристик, есть и общие требования, которые отличают модели для печати от других 3D-моделей. И сейчас мы подробнее расскажем о том, как подготовить модель для 3D-печати.
Перед тем как начать создавать модель для 3D-печати, важно понять, из какого материала вы хотите печатать изделие. У каждого материала есть свои индивидуальные особенности для 3D-моделирования — максимальный и минимальный размеры модели, толщины стенок, расстояние между подвижными частями и т.д. Подробнее узнать о требованиях для того или иного материла можно в соответствующем разделе на нашем сайте.
Если вы воспользуетесь онлайн-загрузкой модели на нашем сайте, то произойдёт автоматическая проверка на стандартные ошибки 3D-моделирования. Проверка моделей проходит мгновенно, и если ошибки, препятствующие 3D-печати, не были обнаружены, то сразу после загрузки модель появится в вашем личном кабинете в разделе «Мои модели». Если же модель не прошла проверку, то вы увидите уведомление о невозможности загрузить файл, тогда вам нужно будет ещё раз проверить и доработать модель.
Какие самые распространенные ошибки встречаются при моделировании для 3D-печати?
- Инвертированные нормали — неправильно ориентированные нормали.Нормали всегда должны быть направлены наружу, они определяют границы объекта и позволяют программному обеспечению 3D-принтера понять, где внутренняя, а где внешняя поверхность модели. Если хоть одна из нормалей направлена в обратную сторону и противоречит другой нормали, то это вызывает сбой при 3D-печати, поскольку принтер не может различить лицевую и изнаночную сторону объекта.
- Неманифолдная геометрия — неманифолдность 3D-модели является обязательным условием для 3D-печати. Суть этого понятия заключается в том, что у каждого ребра 3D-модели должно быть ровно две грани.
В данное понятие обычно включаются следующие ошибки:
o Меш с дырками — проблема “незакрытой” полигональной сетки. Помните основное правило 3D моделирования: ваша модель должна быть «водонепроницаемой» или «герметичной».Если образуется дырка, это значит, что у какого-то ребра не хватает одной грани, следовательно модель неманифолдна, а значит не подходит для 3D-печати.
o Наличие внутренних полигонов. Внутри модели, например внутри стенок, не должно быть граней.
o Общие ребра. Ошибка возникает, когда к одному ребру прикреплено более двух полигонов. Каждое ребро в вашей 3Д модели должно объединять только две смежные грани.
o Совпадающие ребра. Возникают, когда два отдельных ребра созданы в одном и том же месте и при этом не соединены, такие ребра должны объединяться в одно общее ребро.
o Нахлест полигонов. Образуется, когда создается полигон поверх уже существующего. Пересекающиеся грани могут сбить с толку слайсер — программу, которая по слоям переводит 3Dмодель в управляющий код для 3Д принтера.
o Нулевая толщина полигона. Во избежание такой ошибки убедитесь в том, что каждый полигон имеет заданную толщину.
Как можно исправить стандартные ошибки 3D моделирования?
Для этого достаточно воспользоваться программой Netfabb, которая с более чем 95%-ой вероятностью исправит все ошибки. Скачать Netfabb можно здесь либо воспользоваться онлайн-версией программы.
А об основных принципах работы с Netfabb читайте в разделе “Уроки” нашего блога.
Источник: www.cubicprints.ru
Введение в 3D-принтеры
3D-печать — это революционная технология, которая в последнее время вызвала ажиотаж из-за их гениальной концепции, использованной в их изобретении, и огромного потенциала для влияния на текущий производственный процесс. Несравненное устройство, которое используется для создания трехмерного объекта из цифрового файла; 3D-принтеры создали чудеса в цифровом мире принтеров. Практика создания трехмерного объекта использует химический подход и аддитивные процессы, когда объект изготавливается путем организации ряда его покрытий друг над другом до тех пор, пока неповрежденный объект не будет сформирован. Каждое из этих покрытий представляет собой очень мелко нарезанный горизонтальный кусок готового объекта, который должен быть изготовлен принтером.
Что такое 3D-принтер?
3D-принтеры используются для создания трехмерных объектов и объектов путем печати. Этот процесс также называется аддитивным производством. В этих принтерах последовательные пленки и слои определенного материала укладываются под управлением компьютера. Объекты, которые создаются в этих принтерах, могут иметь любую форму, размер и геометрию.
Принтеры последовательно размещают материал на порошковой подушке, к которой прикреплены головки струйных принтеров. Хотя их обычно называют 3D-принтерами или 3D-печатными машинами, в технических стандартах эти устройства называются процессом аддитивного производства.
Как работают 3D-принтеры?
Эти принтеры в первую очередь формулируют фундаментальный дизайн объекта, который вы хотите создать. Этот план создается с помощью файла САПР, который применяет программу трехмерного моделирования, которая используется для создания нового проекта, или он также может использовать трехмерный сканер, который дублирует точную модель объекта, а также создает трехмерный цифровой файл объекта.
Эти сканеры объединяют в себе различные методы создания 3D-моделей. Для создания цифрового файла для печати программное обеспечение, используемое в 3D-моделировании, разбивает окончательную модель на миллионы слоев. Когда эти фрагменты загружаются в принтер, можно создать конечный объект, наложив один слой на другой. 3D-принтер изучает каждый 2D-фрагмент изображения и создает окончательный объект, создавая трехмерную модель изображения.
Это видео объясняет весь процесс 3D-печати.
Технологии, используемые в 3D-принтерах
В разных типах 3D-принтеров используются разные технологии. Существует множество способов печати, которые отличаются только способом построения слоев для завершения абсолютного объекта. В то время как некоторые из технологий используют процесс плавления для получения слоев, для которых они используют процесс либо селективного наслаивания, либо наплавленного осаждения. Одна из наиболее широко используемых технологий — стереолитография. Это также делает использование других технологий, таких как Vat фото полимеризации, материала струйная, с Heet ламинирование, слияние слоя порошка и многое другое.
3D моделирование
Печатным 3D-моделям можно придать форму с помощью пакета САПР или 3D-сканера, который использует обычную цифровую камеру и фотограмметрическое программное обеспечение. Процедура 3D-сканирования оценивает и сохраняет цифровые данные и заставляет их материализоваться в форме реального объекта. На основе этой техники можно изготавливать трехмерные модели. Независимо от используемого программного обеспечения для 3D-моделирования, эта 3D-модель преобразуется в формат.STL или.OBJ, чтобы программа, распечатывающая объект, сделала его читаемым.
Перед печатью 3D-модели из файла STL необходимо проверить файл на наличие множественных ошибок. Этот шаг называется «исправить». В файлах STL может быть много ошибок, которые возникают в процессе 3D-сканирования, и эти ошибки необходимо сначала исправить, прежде чем нарезать слои файла.
После этого файл.STL должен быть разработан программным обеспечением, которое переводит модель на несколько тонких слоев и преобразует в файл с указанием конкретных инструкций. 3D-принтер отслеживает этот файл и направления, прикрепленные к нему, и накладывает несколько слоев жидкости, порошка или бумажного материала для создания модели из серии поперечных сечений. Есть несколько материалов, которые можно наносить через сопло для печати, например пластик, песок, металл или иногда даже шоколад.Эти слои, которые соответствуют различным поперечным сечениям модели САПР, затем автоматически соединяются или объединяются для придания им окончательной формы.
Применение 3D-принтеров
3D-печать находит множество применений в различных секторах промышленности, от автомобильной до аэрокосмической и авиационной, до биопечати и медицинских инструментов. 3D-печать также может быть очень полезной при создании предметов повседневного использования и личных проектов.
Самым ярким преимуществом этих принтеров является то, что они могут создавать практически любую форму и геометрию любого объекта. Что ж, время, необходимое для печати 3D-модели любого объекта, во многом зависит только от размера и структуры объекта, который нужно напечатать. Печать любого объекта может занять от нескольких часов до нескольких дней. Это также зависит от метода, использованного принтером, и от сложности модели. Технология аддитивной системы позволяет сэкономить ваше время и помочь распечатать объект за несколько часов.
Услуги 3D-печати
3D-принтеры дороги, и не каждый может позволить себе их для своих индивидуальных целей, поэтому есть различные компании и фирмы, которые предлагают услуги 3D-печати. Существуют также онлайн-услуги 3D-печати, которые предоставляют услуги 3D-печати по экономичному диапазону цен и могут распечатать и доставить любой объект из цифрового файла, который вы загружаете на их веб-сайт.
Источник: ru.amen-technologies.com