3D Моделирование. Подготовка к печати.

[HAL]

Итак, раз подняли эту тему:

- стоимость моделирования на ПК. Вот тут то и кроется самая главная подстава. Я моделирую сам. Ни в какие фирмы не обращаюсь. Потому, казалось бы, для меня эта сумма равна нулю, но, если все же считать, то можно вычислить стоимость моего труда в течении часа (исходя из заработной платы хотя бы), и помножить на количество часов потраченных на моделирование - тогда сумма получится космической. Потому как этот танк я делаю уже около года

Что в себя включает процесс моделирования?
В каких программах работаешь?
Можешь выложить описание процесса моделирования?

Короче, все для чайников, купивших 3D-принтер...

[weter]

Да-да. Мне тоже интересно

[MerryLate]

И заодно что за принтер и размеры объема в котором проходит печать, хватает ли ее. Какие очевидные минусы печати уже выявлены, прочность применяемых пластиков по отношению к нашему творчеству.

[239006]

Ух как мое сообщение разошлось) Не ожидал)
Надо сразу предупредить, что я такой же «чайник», просто немного научившийся моделить…

Итак, если рассказывать про моделирование, то тут я бы выделил два типа моделей.

Первый тип - это те детали, про которые ничего кроме внешности нам знать и не надо. Т.е. то, что у детали внутри нам не интересно. Например - траки гусеничной ленты. Нам нужно обеспечить корректный внешний вид (с требуемой погрешностью) и стыкуемость детали с другими деталями.

Второй тип - это те детали, для которых помимо внешнего вида, нужно продумывать еще и внутреннее строение. Например - панели корпуса. Тут кроме внешнего вида и стыкуемости нужно продумать то, что будет скрыто от наблюдателя. Это различные подкрепления, отверстия, стыковочные узлы и т.д.

Моделировать второй тип деталей гораздо сложнее потому, что внутренности нужно буквально придумывать. Как все это будет сделано, зависит только от моделирующего человека, от его предпочтений или убеждений.

Итак, про первый тип (моделирование и печать трака):

Предположим, что у нас есть нужная деталь от модели в 35м масштабе. Берем трак от модели, берем штангенциркуль и обмеряем его полностью - все элементы, их взаимное расположение, толщины и т.д. Еще хорошо бы найти фото реального танка, потому как в моделях тоже могут что то упростить. Далее все размеры записываем в эксель (например) и переводим в 16й масштаб. Тут возможна (скорее даже точно будет) погрешность. Нужно про нее не забыть.

Далее надо обдумать общий вид именно будущей модели трака с учетом возможностей 3D печати. Например, трак конечно же не плоский. У него есть грунтозацеп - "шпала". Эта "шпала" существенно выступает под плоскостью осей пальцев. Значит надо будет печатать с поддержками. Но при печати с поддержками качество поверхности которая будет "на весу" будет плохим. Это будет сильно заметно и не красиво. Но, если посмотреть на трак без гребня, то можно увидеть, что тут то он плоский. Но без гребня. Значит можно напечатать сначала сам трак, потом к нему гребень, и склеить их. Итак, решено, печатаем трак перевернутым, получаем хорошее качество всех поверхностей, затем печатаем гребень. Так же, нужно сразу убрать из «техзадания» лишние элементы, например выемки на «шпале», они только будут усложнять модель и ухудшать качество печати.

Далее моделим трак по имеющимся размерам и с учетом концепции из предыдущего пункта. Т.е. надо замоделить "перевернутый" трак и к нему гребень.

Я работаю в программе Autodesk 123D design. Это бесплатная программа, она простая и понятная.

Для начала рисуем два цилиндра - это оси пальцев траков. Между ними ставим перегородки, плоскости, наверх пририсовываем "шпалу". Не забываем про отверстие для крепления гребня. Далее вырезаем из цилиндров элементы в шахматном порядке - чтоб траки можно было скрепить между собой.Разумеется все это делается по размерам. Но, тут есть одно большое но. Например: толщина стенки 1мм, а сопло у принтера диаметром 0.4мм - это значит, что он физически не сможет напечатать стенку этой толщины. Эначит, программа слайсер сделает между двумя стенками по 0.4мм разрыв в 0.2мм - это не сильно хорошо. Значит надо на этапе моделирования задать ему такую стенку чтоб он смог ее нормально напечатать. Т.е. либо 0.8мм, либо 1.2мм. Смотря что лучше подходит. Из-за этого, возможно, придется изменить некоторые размеры, что повлияет на взаимное расположение элементов детали. Да, кстати, можно поставить сопло 0.2мм, но тогда время печати сильно увеличиться.

Итак, мы замоделили наш трак. Приблизили его макисмально к прототипу, все вроде хорошо. Начинаем печать, принтер отработал, смотрим на результат - кое где повылазили какие то нитки пластика, где то поддержка отработала так себе. В общем снова идем и моделим, уже с учетом полученного опыта. Например, повылазившие нитки пластика могут быть из-за чрезмерной сложности модели, при печати "на весу", т.е. можно сделать простой переход, а можно сделать его "как в настояем танке" с хитро выгнутой поверхностью. И вот эта самая поверхность печатается "на весу" и получается так себе. Значит модель надо упростить. Поддержки можно просчитать заранее и сделать их самому, вместо программы. В итоге качество трака уже приблизилось к хорошему.

Ниже фото нескольких итераций модели трака:
самая первая модель:

Уже немного поправленная модель:

Итоговая модель:

Далее печатаем второй трак и пытаемся их совместить - тут тоже нужно будет доработать модель. Что бы они нормально стыковались. А вот когда мы напечатаем штук 10 траков, совместим их и будем рады - нужно вспомнить про погрешность перевода из 35го масштаба и совместить эти траки с ведущей звездочкой.

Тут может поджидать засада. Зубья звездочки не совсем совпадают с отверстиями на траках. Это значит что надо их пересчитать снова и снова править модель.

Далее моделим гребень трака - простой прямоугольник с палкой) Соединяем их - и вуаля - трак готов. Повторить n раз)))
гребень трака:

И напечатанный трак:


Тут кто то может сказать, что надо сначала все замоделить, все учесть и только потом печатать. Возможно это сможет сделать человек, который профессионально занимается моделированием, и у которого огромный опыт за плечами. У меня этого опыта нету, а про моделирование я еще год назад только слышал. Потому приходится проходить столько итераций, для получения хорошего результата.

Позже постараюсь написать про второй тип моделей)

Про очевидные недостатки:
- первый и главный связан с методом печати - постепенное накладывание слоев. Модель получается "ребристая". Мало того, что это портит внешний вид, так еще и некоторые мелкие элементы модели могут получиться плохо именно из-за самого метода печати. Методы борьбы с этим самые разные - от напильника до химии.
- вторым я бы поставил время - печать идет довольно долго, а на нее влияют даже сквозняки в квартире. Т.е. хочешь открыть окошко, а не тут то было, иначе модель вся "поедет".
- необходимость многих итераций. Все таки это довольно муторно - много раз перепечатывать одно и тоже, а затем править модель.

Принтер у меня Prusa i3. Размер области печати 20см на 20см, этого хватает на все детали кроме корпуса. Я даже башню умудрился запихнуть в этот обьем. А корпус разбил на много частей.

Вроде все, пока что)) устал Если есть вопросы спрашивайте!))

[MerryLate]

Спасибо. Принтер печатающий корпус целиком дорого. Пока как раз интересует 20-20-20 или около этого, что бы если не пойдет, то продать не потеряв слишком много. Какую толщину слоя кладет принтер, кроме сопла по ширине 0,4 мм? Соответственно прямые углы будут как минимум со скруглением 0,4 или скорее 0,5?

[239006]

Толщину слоя можно задать самому. Я задал ему толщину 0.2мм От толщины слоя зависит время печати и "красивость" детали. Тут нужно балансировать...
Да, прямые углы будут именно со скруглением. Померить их довольно сложно, потому не скажу точно с каким именно скруглением они будут.

[zanoza]

Я правильно понял, что поддержки ( мосты) программа которая идёт в комплекте сама выстраивает и не надо самому проектировать их?

[Лось13]

Я правильно понял, что поддержки ( мосты) программа которая идёт в комплекте сама выстраивает и не надо самому проектировать их?

Да только от этих поддержек фик отделиш нормально деталь... лучьше скроить самому... подробней обратитесь к Экзитусу

[239006]

Я правильно понял, что поддержки ( мосты) программа которая идёт в комплекте сама выстраивает и не надо самому проектировать их?

Приветствую!
Да, программа сама делает поддержки. Можно отключить эту функцию. В принципе для не сильно сложных деталей программа вполне годно эти самые поддержки моделит. Для больших и сложных деталей (типа башни например) Лучше самому в модели задать плоскости толщиной в один слой в качестве поддержек. а в программе поддержки отключить. Дело в том, что программа делает поддержки экономя пластик, потому на больших деталях (из-за неизбежно появляющихся небольших деформаций) принтер может головкой эту поддержку просто снести. И тогда совсем печаль будет. Так же помимо вертикальных плоскостей хорошо еще сделать общую плоскость (тоже в один слой) в основании детали. Тогда принтеру будет легче печатать сложное основание и растить поддержки.

По поводу их отделения - вообще надо изначально делать модель таким образом чтоб количество поддержек свести к минимуму. Например разбить деталь на несколько или повернуть ее хитро как то) но если уж по-другому никак тогда поддержки. Проблемы с отделением возникают только с одним слоем который непосредственно у детали. Т.е. поддержка выламывается легко, а один слой остается. Если поддержка на черновой поверхности, которую потом будет не видно, то можно проектировать деталь с учетом этого слоя и не париться по этому поводу. Ну а если на чистовой да еще и сложной поверхности - то нож и наждачку в руки и вперед))

Если будут еще вопросы, обращайся)

[zanoza]

Если делать допустим башню более округлую. Такие как т72, т55 делаем подложку в виде 1-2 слоя. Далее принтер начинает ростить стенки башни соответственно постепенно скругляя ( если башню ростить так же как она расположена на танке), а внутри строит поддержки в виде( если смотреть сверху) сетки # конечно с заданным количеством клеток. Чем выше становяцо стенки башни тем выше эта сетка. В какой то момент стенки башни начинают скруглятся во внутрь так сказать делать купол и для того что бы стенки башни не поплыли происходит зацеп за эту сетку т. к. расстояние между боковыми стенками башни не позволит вырастить( так ка на 3D модели )из за того что горизонтальные линии прогнутся. Вот эта выращенная сетка как раз горизонтальные стенки башни через некоторое расстояние и будет поддерживать.