Računalno 3D modeliranje i printanje

slides.com/ivangustin/3dmp

Sadržaj

  1. Budući da je ćemo pričati o 3D modeliranju za 3D printanje, onda najprije malo Osnova 3D printanja i modeliranja
  2. Zatim slijedi Kratki uvod u 3D modeliranje kako bi čim prije nešto dali na...
  3. Printanje tijekom kojeg slijedi...
  4. Detaljnije upoznavanje s 3D modeliranjem

Malo osnova

2D i 3D printanje

Dvodimenzionalni i trodimenzionalni sustavi

Kratka povijest 3D printanja

  • 1981. načinjen prvi uređaj tog tipa
  • 1984. definiran STL format (površina u pločicama) i njegovo pretvaranje u slojeve
  • 1988. osmišljen  Fused Deposition Modeling (FDM)
    • princip 3D printanja korišten danas kod većine
  • 2000. primjena termina additive manufacturing (AM)
    • suprotno od subtractive manufacturing (SM)
  • 2009. istekao patent na FDM
  • nakon toga kreće nagla ekspanzija 3D ispisa
    • posebno rašireno kroz projekte otvorenog tipa
    • velika komercijalizacija u svim područjima

Hodogram 3D printanja

  • crtanje
    • 3D crtanje na računalu, ili
    • nalažanje gotovog modela
  • priprema za printanje (pretvaranje u slojeve)
  • printanje
    • najčešće postupno dodavanje materijala, "zidanje"
    • različite vrste materijala
    • gotovo bilo kakvog oblika
  • završna obrada
    • spajanje dijelova velikih predmeta
    • fina obrada površine predmeta
    • skidanje pomoćnih dijelova
    • bojanje, sušenje...

Princip rada

Princip rada

Princip rada

Materijali - plastika

Materijali - tinta

Materijali - metal

Materijali - keramika

Materijali - hrana/kolači

Materijali - beton

Materijali - beton

3D printanje građevina

3D printana kuća

3D printana kuća

Područja primjene

  • prototipiranje proizvoda

  • serijska proizvodnja

  • auto i avio industrija

  • medicina

    • koža, prostetika, bubreg, ortodontski dodaci...

  • kućanski proizvodi

  • igračke

  • elektronika (kućišta, mehanika)

  • suveniri

  • ...

Printeri s plastikom

  • od cca $100 do cca $500.000, ovisno o:
    • veličini
    • brzini
    • preciznosti
    • vrsti plastike
    • robusnosti
    • kvaliteti izrade
  • printanje iz usluge preko raznih servisa

Original Prusa i3 MK3

  • 600-1000€
  • gotov ili kit
  • opensource
  • odličan u kategoriji
  • MMU dodatak

Original Prusa MINI - €379

prusa3d.com

Ajmo konkretno...

  1. računalni 3D model
    • naći gotov na internetu ili nacrtati u nekom programu
    • spremiti ga (izvesti/eksportirati) u STL formatu
  2. "Sliceanje"
    • pretvoriti u slojeve (G-code datoteka)
    • prebacivanje na memorijsku karticu ili preko kabela
  3. printanje
  4. završna obrada po potrebi

Osnovni koraci

Korak 1:
3D modeliranje
na računalu

thingiverse.com

Gotovi modeli

myminifactory.com

Gotovi modeli

Računalni programi

Općenito:
bilo koji program za 3D crtanje
koji nacrtani model
može spremiti/izvesti (eksportirati)
u datoteku STL formata

Jedna od lista najpopularnijih:
https://all3dp.com/1/best-free-3d-printing-software-3d-printer-program/

blender.org

Računalni programi

tinkercad.com

Web alati

Ideje za crtanje i printanje

Privjesak za ključeve

Kutija za olovke

Ideje za crtanje i printanje

Kutija za naočale

Ideje za crtanje i printanje

Kvaka za vrata

Ideje za crtanje i printanje

Ručka za ormar

Ideje za crtanje i printanje

Držač za sapun

Ideje za crtanje i printanje

Kutija za zubnu četkicu

Ideje za crtanje i printanje

Natpisi za vrata

Ideje za crtanje i printanje

Lego kockica

Ideje za crtanje i printanje

Razbijena igračka

Ideje za crtanje i printanje

Šahovske figure

Ideje za crtanje i printanje

Čovječe, ne ljuti se

Ideje za crtanje i printanje

Komplet kao Qdee

Ideje za crtanje i printanje

Oblici za kolače

Ideje za crtanje i printanje

Štikle

Ideje za crtanje i printanje

Prsten

Ideje za crtanje i printanje

Narukvica

Ideje za crtanje i printanje

Stalak za pametni telefon

Ideje za crtanje i printanje

Radovi djece s radionica

Radovi djece s radionica

Radovi djece s radionica

Vaše ideje?

Ajmo crtati i printati!
(nešto jednostavno,
za početak)

Nekoliko uputa za crtanje

  • modeli neka "leže" na podlozi
  • preferirati horizontalno u odnosu na vertikalno
    • veća x-y brzina, nego po z osi
  • obratiti pažnju na viseće i stršeće dijelove
  • finoću površine definirati brojem površina/koraka

www.tinkercad.com

Korak 2:
Sliceanje

Što je to?

Pretvaranje 3D modela u linije i slojeve linija

PrusaControl (ili Slic3r)

  • provjeriti izgled, veličinu i poziciju modela
  • definirati materijal, finoću i ispunu
  • uključiti support po potrebi
  • skalirati model po potrebi
  • generirati G-Code
    • obratiti pažnju na procjenu trajanja i potrošnje
      • veličina
      • finoća: 0,05 mm - 0,2 mm
      • ispunjenost
        • od 0% za šuplje (i lagano)
        • do 100% za potpunu ispunjenost
  • provjeriti slojeve
  • promijeniti boje po želji/potrebi
  • spremiti G-Code za print

Finoća

Ispuna

Nepravilni oblici

Trošak materijala

  • kolutovi 0,5 - 1 kg
  • PLA, FLEXI, ABS, PETG...
  • ovisno o težini, boji, vrsti - 20-30 €/kolut
  • dužina - cca 200-300 metara

PrusaControl
Slic3R

Korak 3:
Print!

  • nekoliko osnovnih:
    • PLA - najraširenija, solidne čvrstoće
    • ABS - čvrsto i otrovno dok isparava zagrijavanjem!
    • PETG - čvrsto
    • Flexi - mekano, gumeno
    • ...

Vrste plastike

Rad s 3D printerom

  • očistiti površinu od prethodnog printa
  • isprati alkoholom
  • po želji/potrebi promijeniti filament
    • unload/load filamenta
  • ispis željenog modela s kartice
    • vruća glava i podloga!
    • praćenje rada, vremena, postotka
    • pause/resume
    • break
    • nestanak filamenta
    • nestanak struje

Printanje

Dok printa...

Detaljnije o 3D modeliranju