Руководство по разработке 3D-моделей для FDM-принтеров

Популярность 3D-печати растет экспоненциально, и 3D-принтеры становятся все более доступными. Это означает, что люди уходят от услуг сторонних компаний по 3D-печати и используют собственные FDM-принтеры для 3D-моделирования.

Это означает, что не все модели могут быть созданы с помощью технологии FDM, и растет потребность в высококачественных моделях, которые можно напечатать в домашних условиях. Возникает вопрос: как вы можете убедиться, что разрабатываемые вами модели осуществимы с помощью технологии 3D-печати FDM?

Что такое FDM-принтер?

Прежде чем приступить к моделированию на FDM-принтере, необходимо понять, как работает принтер: в 3D-принтере применяется так называемая аддитивная технология, когда материал добавляется для создания объекта в соответствии с 3D-моделью. Это отличается от традиционной субтрактивной технологии, при которой материал удаляется, а конечный продукт остается.

Технология FDM (Fused Deposition Modelling) — это технология, наиболее часто используемая в домашних 3D-принтерах. В этих принтерах специальная нить подается через сопло, где она плавится в жидком состоянии и слой за слоем наносится на печатную платформу, где быстро остывает и затвердевает. Процесс плавления и наслаивания нитей исходного материала продолжается до тех пор, пока не будет сформирован желаемый объект.

Почему при моделировании следует учитывать условия FDM-процесса?

Самый простой и прямой ответ на этот вопрос — стоимость и удобство. Коммерчески доступные 3D-модели значительно дороже в реализации, чем модели, созданные специально для FDM-принтеров. Во-вторых, что не менее важно, существует огромный спрос на точные модели, которые можно напечатать с помощью технологии FDM — 3D-печать все еще находится в зачаточном состоянии, и интерес к ней растет со стороны тех, кто использует собственные принтеры и нуждается в высококачественных моделях.

Что делает модель распечатываемой по FDM-технологии?

Для реализации моделей с использованием технологии FDM необходимо учитывать несколько общих принципов.

Нарисуйте соответствующие материалы; в домашних принтерах чаще всего используются бутадиен-акрилонитрильные нити (ABS) и полилаптик (PLA). При создании модели важно знать свойства этих материалов, поскольку эти свойства могут потребовать определенной адаптации элемента. Например, простой пластиковый настенный крючок для развешивания одежды может потребоваться в некоторых местах толще, чем промышленно изготовленный керамический крючок. Только в этом случае можно ожидать, что они будут достаточно прочными, чтобы выдержать нагрузку. Также важно учитывать температуру плавления используемых нитей — нет никаких проблем с печатью форм для запекания на FDM-принтерах, но ABS имеет температуру плавления 150°C, а PLA — 105°C, поэтому форма вообще не будет запекаться.

В файлах . stl содержит информацию о геометрии поверхности, не включая окраску и текстуру 3D-объекта.

В файлах . OBJ содержит информацию о поверхности, специальные матовые индексы и данные о текстуре.

Еще одна вещь, которую следует иметь в виду, заключается в том, что одна и та же версия может быть предоставлена . же файла — . с поддержкой или без поддержки. Некоторые пользователи в этом случае могут разрабатывать собственные кронштейны, а другие могут ограничиться нажатием кнопки «Пуск».

Рекомендуемая минимальная толщина стенки зависит от толщины конкретного слоя для печати и конкретных характеристик конструкции (размер, вес и т.д., которые должна выдерживать модель), но для большинства FDM-печатных приложений достаточно толщины в 1 мм или более.

Минимальное расстояние между соседними компонентами в большинстве FDM-принтеров должно составлять 0,4 мм, но чем больше, тем лучше.

Сократите количество полигонов и размеры файла Уменьшения можно добиться с помощью таких программ, как Blender или Meshmixer.

Проверьте модель на наличие нежелательных отверстий с помощью такой программы, как Solid Inspector (бесплатное приложение SketchUp Ad d-On), которая выделяет все подозрительные точки на модели; также доступно программное обеспечение NetFabb, которое связывает существующие дефекты с макетом самой модели.

Помните: материал имеет значение!

После того как клиент сделал заказ разработку При планировании расширьте проектное решение, чтобы учесть используемые материалы, минимальные затраты и время печати.

Следуйте правилу 45, чтобы уменьшить потребность в вспомогательных материалах.

Сократите количество моделей, чтобы уложиться в отведенное для печати пространство. Это дешевле и быстрее для заказчика. Обратите внимание, что разрешение загружать модель позволяет пользователю измельчать ее, когда он ищет ее. файл Она уже измельчена, и у пользователя нет удобного способа ее изменить.

Объединение множественных файлов объектов в такие, которые находятся на расстоянии 2 мм друг от друга. Затем пользователь может напечатать все одним движением, убедившись, что начальные вертикальные координаты одинаковы для всех объектов, поскольку в FDM-принтере все объекты должны базироваться на платформе.

Следуя этим инструкциям, вы сможете быть уверены в успехе вашей FDM-печати!