Przygotowanie modelu do druku 3D – podstawy cz. I
Druk 3D, podobnie jak tradycyjny druk 2D, wymaga właściwego przygotowania plików projektowych. Stworzenie modeli 3D w programach CAD to jedynie początek procesu, który musimy przejść, aby zrealizować nasz projekt druku 3D i otrzymać fizyczny przedmiot z drukarki 3D.
Przygotowanie modelu 3D do druku
W pierwszej kolejności, musimy zadbać, aby nasz model 3D był przygotowany do druku, to znaczy, aby miał kształty możliwe do wydrukowania i był odpowiedniej jakości. Ten proces można porównać do druku zdjęcia cyfrowego, gdzie istotne są takie parametry jak jakość, rozdzielczość, oraz ostateczna obróbka przed uruchomieniem druku.
Slicer: klucz do druku 3D
Wydruki 3D, czy to z filamentu, żywicy czy proszku, wymagają odpowiedniej obróbki w programach zwanych slicer’ami, które są niezbędne w procesie drukowania 3D. Każdy taki program współpracuje i ma zdefiniowaną drukarkę 3D, której chcemy użyć. Przygotowanie plików do druku na różnych typach drukarek 3D może różnić się od siebie, wymagając często innych programów i podejścia do druku 3D.
Parametry druku 3D: wypełnienie
Przed przejściem dalej, warto omówić pewne podstawowe parametry druku 3D, takie jak wypełnienie. Modele drukowane w technologiach 3D, często nazywanymi technologiami przyrostowymi, rzadko kiedy są wypełnione w całości materiałem drukującym. Pełne wypełnienie znacznie wydłuża czas druku 3D i zwiększa zużycie materiału, nie wpływając już tak istotnie na wytrzymałość wydruku 3D.
Wybór odpowiedniego wypełnienia i obrysów
Standardowym wypełnieniem dla większości wydruków 3D jest wartość od 20-40%. Kolejnym czynnikiem wpływającym na czas druku 3D i wytrzymałość modelu 3D jest kształt wypełnienia. Współczesne slicery oferują wiele różnych wzorów wypełnienia, od standardowej kratki, przez plastry miodu, wzory gyroidalne, po specjalne wzory podpierające czy wzmacniające.
Dobór idealnego wzoru wypełnienia do modelu 3D nie jest łatwym zadaniem, ale w większości przypadków wystarczy kratka lub wzór gyroidalny.
Poniżej przykłady wypełnień 20%
Wzór gyroidalny
Wzór
gyroidalny
Kratka 60%
Liczba obrysów 1, slicer automatycznie dodaje „podbudowę” pod kolejne warstwy.
Liczba obrysów 10
Optymalizacja czasu druku i wytrzymałości wydruku
Szukając rozwiązań, które spowodują, że nasze modele 3D będą drukowane szybciej i bez utraty wytrzymałości, warto dostosować grubość ścianki i szerokość druku, tak aby zminimalizować liczbę przebiegów. Slicery mogą nam w tym pomóc, optymalizując te parametry.
Umiejscowienie modelu na platformie drukarki
Odpowiednie ułożenie modelu 3D na platformie drukarki jest kluczowe, szczególnie dla obiektów, które będą poddawane obciążeniom. Zawsze musimy analizować, jakie będą kierunki tych obciążeń, i dostosować parametry obrysów i wypełnienia, aby zagwarantować największą wytrzymałość druku 3D.
Zwieszenie liczby obrysów w celu uzyskania większej wytrzymałości w pionie.
Zapowiedź następnej części
W kolejnej części naszego przewodnika po druku 3D poruszymy kwestię drukowania „w powietrzu”, czyli problemów, z którymi drukarki 3D sobie bez pomocy nie radzą.