[T] Druk 3D

Tu pacujemy nad poradnikiem
ODPOWIEDZ
Awatar użytkownika
wieslaw_
Posty: 9
Rejestracja: 25 maja 2021, 09:42

[T] Druk 3D

Post autor: wieslaw_ »

Tak jak obiecałem podrzucam poradnik. Chciałem na początku zrobić go na bazie modelu działa 102mm do "Pioruna" ale jest jeszcze w "produkcji" tak więc postanowiłem go napisać na podstawie tego co już widzieliście na modelu. Na początku małe zastrzeżenie. Będę używał w niektórych miejscach angielskich określeń ale w nawiasie będę się starał dodawać polski odpowiednik. Robię to gdyż jeśli ktoś z Was zdecyduje się wejść głębiej w temat to na forach o druku 3D odnajdziecie określenia właśnie w języku angielskim. Wszyscy tam piszą o "supportach" a nie "podporach". Do rzeczy więc...

Na początku dobrze jest coś sobie wymodelować :) Domyślam się że właśnie ten etap dla wielu z Was może być sporym problemem. Nie chcę w tym poradniku zagłębiać się w samo modelowanie, napiszę tylko jakiego narzędzia używam na swój użytek. Z racji tego, że Foundry Modo używam od lat w pracy zawodowej dlatego łatwo mi było zaimplementować ten program do modelarstwa. Jest to jedno z wielu narzędzi na rynku niestety jest płatny. Nie ma jednak problemu bo Blender (dostępny za darmo), już od wielu lat przestał być "biedniejszym bratem" programów komercyjnych. Blender stał się w pełni funkcjonalnym i pełnowartościowym programem 3D a internet jest pełny różnego rodzaju poradników co i jak w nim zrobić.

Obrazek

Załóżmy więc, że mamy już model. Trzeba się teraz zastanowić jak go podzielić na części aby nie sprawił nam zbyt wielu trudności podczas druku. W przypadku wyrzutni torpedowej nie była to łatwa sprawa. Chętnie bym podzielił ją na części w taki sposób aby każdą "rurę" drukować jako osobną część. Niestety pomosty oraz połączenia na których położone są różnego rodzaju kable w tym konkretnym przypadku mi to uniemożliwiły. Jedyne na co się zdecydowałem to obcięcie od tyłu klap, tak aby nie umieszczać zbyt wielu supportów (podpór) co zanieczyściło by nam te elementy. Zdecydowałem się także odciąć platformę ze względu na pewne ograniczenia technologiczne. Podczas płukania dobrze jest aby IPA (alkohol izopropylowy) miał wystarczająco dużo miejsca na swobodny przepływ pomiędzy wszelkimi zagłębieniami w modelu wypłukując zbędną, nieutwardzoną żywicę. Jest to bardzo ważne aby uzyskać w miarę gładką i niezanieczyszczoną powierzchnię.

Obrazek

Obrazek

Czasami pocięcie modelu na części może spowodować dużo czystszy wydruk, natomiast ciężko jest to wytłumaczyć gdzie jak i kiedy separować elementy modelu. Po kilkunastu nieudanych wydrukach sami uzyskacie doświadczenie, pozwalające Wam odpowiednio zdecydować jak i w których miejscach pociąć dany model. Ostatnią czynnością jest eksport do formatu STL. Co prawda można obecnie zaimportować do slicera (program przygotowujący model 3D do druku) inne formaty plików ale ja przyzwyczaiłem się do STL'a no i jest to format dedykowany dla drukarek 3D.

Następny etap to slicer. W moim przypadku to Chitubox (darmowy). Jest to taki program w którym przygotowujecie swój model do druku odpowiednio go pozycjonując, dodając supporty i wreszcie naciskając przycisk "Slice" czyli tnij. W tym momencie program tnie nasz obiekt na warstwy o grubości, którą wcześniej zdefiniowaliśmy. Ale po kolei...
Na początku szybko przelećmy przez interface. Po lewej stronie macie narzędzia do przesuwania, obracania, skalowania i odbijania modelu. Tu ważna uwaga. Po dodaniu supportów do modelu nie możecie już go skalować. Jeśli będziecie mimo to musieli to zrobić to supporty będziecie musieli dodawać od nowa.
U góry najważniejsze narzędzia to import plików, zapis projektu i kopiowanie modelu. Po prawej stronie jest suwaczek, którym można warstwa po warstwie "obcinać" dla podglądu nasz model (będziecie go cały czas używać podczas dodawania supportów). Na koniec dwie zakładki, u góry także z prawej - lista plików które zaimportowaliście bądź zduplikowaliście oraz druga zakładka dotycząca supportów. Z prawej strony macie też dwa duże przyciski - Settings i Slice.

Obrazek

Po naciśnięciu Settings wejdziecie w okno gdzie możecie dodać swoją drukarkę (ikona z + po lewej u góry). Jest tam ogrom profili najpopularniejszych drukarek na rynku.

Obrazek

Na początku proponuję zostawić domyślne wartości, które poda Wam program. Z czasem jak już wgryziecie się w temat można zacząć eksperymentować ale na początku odradzam. Jedyna rzecz, którą możecie i prawdopodobnie będziecie zmieniać to Layer Hight (grubość warstwy). Domyślna jest ustawiona na 0,05 mm na screenie macie moje ustawienia dla Sonic Mini 4K.

Obrazek

Zaimportujmy więc nasz model. Z różnych względów warto obrócić model pod kątem około 30-60 stopni. O jaką dokładną wartość pochylić model i dlaczego warto to zrobić znajdziecie w poniższym filmie:

Jest to tak szeroki temat, że zajął by sporo miejsca w tym poradniku a coś czuję, że i tak mocno jeszcze spuchnie.
Do "adremu" jednak... W momencie kiedy już ustawicie model pod odpowiednim kątem możecie sobie przesunąć suwaczkiem po prawej i zobaczyć jak program obcina Wam model w podglądzie. Mniej więcej tak właśnie będą wyglądały poszczególne warstwy do naświetlania.

Teraz dodamy supporty. To jedna z ważniejszych jeśli nie najważniejsza czynność w całym procesie przygotowanie modelu do drukowania. Warto w tym miejscu wspomnieć jak wygląda proces druku 3D. Postaram się najkrócej jak się da. Drukarka składa się z ekranu LCD, nad którym mocowany jest zbiorniczek na żywicę z przeźroczystą folią jako dnem. Pozwala to właśnie utwardzać żywicę warstwa po warstwie poprzez wyświetlający się od spodu obrazek na ekranie LCD. Ramię na którym jest "stół roboczy" (nie wiem jak inaczej go nazwać) po każdym naświetleniu warstwy podnosi się lekko do góry odrywając dopiero co utwardzoną warstwę od folii zbiorniczka w którym jest żywica (charakterystyczne mlaśnięcie) aby za chwilę obniżyć się ponownie i cały proces powtarza się aż do wydrukowania się całego modelu. Tak więc musicie sobie zdać sprawę, że to na co patrzycie w slicerze tak naprawdę będzie w rzeczywistości odwrócony o 180 stopni. Po to właśnie są supporty. To one trzymają cały model na stole.

Obrazek


Supporty muszą być dodane wszędzie tam gdzie przesuwając suwak następnych warstw pojawia się Wam element, który nie ma połączenia z resztą modelu w danej warstwie. Zasada jest taka, że dodawanie supportów zaczynacie od zjechania suwakiem warstw tak nisko, aż cały model Wam zniknie (znajdzie się całkowicie pod płaszczyzną odcinającą).

Obrazek

Potem zaczynacie posuwać się ku górze naciskając strzałkę na klawiaturze. Wszędzie tam gdzie zaczynają się pojawiać elementy modelu odseparowane od innych, dodajecie support. Te pojawiające się elementy to są właśnie wyspy, które musimy podeprzeć aby nie zostały na folii w zbiorniczku z żywicą. Żeby całość jeszcze "ułatwić" musicie wiedzieć, że mamy trzy rodzaje supportów - Light, Medium i Heavy. Tutaj też jest prosta zasada. Cieńki support to mniejszy ślad na modelu ale większe prawdopodobieństwo, że model się oderwie. Gruby support dokładnie odwrotnie.

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Proces ten powtarzamy do każdego elementu modelu. Gdy już to ogarniemy można zduplikować elementy modelu jeśli np. mamy przekonanie, że coś może się nie wydrukować prawidłowo bądź potrzebujemy dwóch aparatów torpedowych na naszym niszczycielu, układamy wszystkie elementy na "stole roboczym" by na końcu nacisnąć klawisz Slice.

Obrazek

Obrazek

Teraz cierpliwie czekamy aż program potnie nasze obiekty na warstwy. W zależności od tego jak skomplikowany i wysoki jest obiekt oraz na jaką grubość ustawiliśmy warstwy (im cieńsza warstwa tym dłużej będziemy czekać na pocięcie modelu), może to potrwać nawet klika minut. Ukaże się Wam potem taki obrazek gdzie z jednej strony będziecie mieli już znajomy widok Waszego obiektu z supportami a z drugiej to co będzie się wyświetlać na ekranie LCD. Macie tu też kilka parametrów, które ustawiliście w opcjach drukowania (czas naświetlania i inne). To co może Was jednak najbardziej zainteresować to przewidywany czas druku. W moim przypadku to 9 godzin i prawie 43 minuty, więc trochę to zajmuje jeśli ustawi się grubość warstwy na 0,0125 mm. Zapisujecie plik, co ciekawe ten proces też nieco zajmuje czasu więc musicie się wykazać ponownie cierpliwością. Z przegranym plikiem na pendrive pędzicie do drukarki.

Obrazek

Obrazek

Reszta to wlanie żywicy do zbiorniczka. Najlepiej najpierw opuścić stół a potem nalewać żywicę, pozwoli nam to uniknąć przelania żywicy przez krawędź zbiornika co zawsze jest niewielką katastrofą. Ponieważ czas druku bywa spory, może zaistnieć sytuacja, że będziecie musieli zostawić drukarkę na chodzie jak nikogo nie będzie w domu, bądź na noc. Czy jest to bezpieczne czy nie, zostawiam Wam do oceny, natomiast jedno o co nie musicie się martwić to to, że żywica Wam wyschnie jak nie będzie Was w domu. Tutaj nie ma żadnego problemu. Żywica twardnieje tylko pod wpływem światła i słyszałem już opinie, że może być w zbiorniczku otwarta nawet do miesiąca. Ja osobiście tego nie praktykuje i jak skończę drukowanie to od razu czyszczę zbiornik i stół roboczy.

Obrazek

Gotowy wydruk można zostawić na stole roboczym ale nadal przykryty osłoną na jakieś 30 minut aby niepotrzebna żywica nieco obciekła nam z modelu. Potem musimy go opłukać w IPA. Ja mam dwa zbiorniki z IPA, jeden brudny na wstępne płukanie i drugi w miarę czysty na już to dokładniejsze. Po obdmuchaniu modelu z IPA można zacząć go utwardzać. Ja na początku kupiłem małą obracaną na energię świetlną podstawkę na biżuterię (na Allegro za grosze) oraz zwykłą lampę UV do utwardzania tipsów :) przy okazji może żona się ucieszy. Obecnie mam maszynkę dwufunkcyjną do płukania i utwardzania wydruków Elegoo Mercury Plus. Nadal jednak wstępne płukanie robię w zbiorniku z brudnym IPA.

Obrazek

Obrazek

Po utwardzeniu wydruku obcinam supporty i wydruk jest gotowy. Tutaj jeszcze mała uwaga w tym temacie. Drukując figurki, supporty usuwam przed utwardzeniem, jest to dużo łatwiejsze. Niestety w przypadku tak małych modeli jak wyrzutnia torped w skali 1/200 taka operacja nie wchodzi w grę. Jeśli natomiast ktoś będzie drukował na tyle duże elementy (np. piasta śmigła lub całe śmigło w skali 1/33), może to być dla Was lepsza kolejność.

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Zapomniałem napisać pewnie o wielu rzeczach ale jedno o czym nie można zapomnieć to BHP. Pamiętajcie, że żywica jest silnie toksyczna i musicie używać rękawiczek nitrylowych na dłoniach, najlepiej grubszych. Zwykłe gumowe mogą nie wystarczyć. Miałem także dużo pytań jak bardzo śmierdzi żywica? Sama żywica nie jest tak dokuczliwa jak smrodzik IPA. Żywica nie śmierdzi bardziej niż niektóre farbki używane przez nas do retuszu modeli czy nawet malowania. IPA to zupełnie inna bajka.

To chyba wszystko na ten czas, jeśli będziecie mieli jakieś pytania walcie śmiało.

Pozdrawiam i mam nadzieję, że poradnik się przyda :)
Awatar użytkownika
ralfee3
Posty: 62
Rejestracja: 25 wrz 2017, 22:52

Re: [T] Druk 3D

Post autor: ralfee3 »

Bardzo fajny poradnik, na pewno się przyda, tym bardziej że czasy się zmieniają i coraz więcej modelarzy sięga po tę technologię. Mam też pytanie. Sam też trochę projektuję i drukuję w DLP na bardzo początkującym poziomie. Możesz powiedzieć jak radzisz sobie z usuwaniem supportów? Używasz skalpela, jakiś specjalistycznych cążek? I jak szlifujesz i polerujesz miejsca po usuniętych supportach?
pozdrawiam,
Rafał
--------------------------------------------
w porcie: K&M
w stoczni: HMS Enterprize 1774
Awatar użytkownika
wieslaw_
Posty: 9
Rejestracja: 25 maja 2021, 09:42

Re: [T] Druk 3D

Post autor: wieslaw_ »

Obcinam obcinaczkami od Tamiyi, czasami po tym czyszczę tylko nożykiem i to wszystko. Staram się też robić supporty tam gdzie będą najmniej widoczne na modelu.
Awatar użytkownika
Jakub_RC
Posty: 33
Rejestracja: 04 gru 2010, 21:56
Lokalizacja: {"name":"Warszawa","desc":"","lat":"","lng":""}
Kontakt:

Re: [T] Druk 3D

Post autor: Jakub_RC »

Oj kolego Wiesław ;)

Twój rewelacyjny poradnik zachęcił mnie do kupna drukarki żywicznej i dziś dotarł do mnie Phrozen mini 4k. Dodatkowo z myjką utwardzającą od anycubic.

Wczoraj siedziałem w chituboxie i przyznam, że mózg mi zaraz pęknie. Przestawianie się z myślenia o układaniu obiektu na drukarce FDM, na drukarkę drukującą "odwrotnie", do tego żeby wziąć pod uwagę wypływanie żywicy z zakamarków... Jeszcze dodajmy do tego że nadal siedzę w obróbce skrawaniem to naprawdę wszystko zaczyna się komplikować.

Rozumiem, że płyta podłogowa w chituboxie, odpowiada temu ruchomemu elementowi w drukarce, tak?
Czyli pierwszą warstwą obiektu jest podstawa?
Pozdrawiam ciepło :)
Jakub z
rcshipyard.com
modelepodwodne.pl
Awatar użytkownika
wieslaw_
Posty: 9
Rejestracja: 25 maja 2021, 09:42

Re: [T] Druk 3D

Post autor: wieslaw_ »

Nie wiem dlaczego nie dostaję powiadomień moich wątków. No nic zajrzałem i widzę, że jest pytanie więc odpowiadam:

"Rozumiem, że płyta podłogowa w chituboxie, odpowiada temu ruchomemu elementowi w drukarce, tak?
Czyli pierwszą warstwą obiektu jest podstawa?"

Tak dokładnie to są te same części. Przy okazji powodzenia życzę w drukowaniu, to przednia zabawa :)
ODPOWIEDZ