3D nyomtatás tippek és trükkök

3D nyomtatás blog


Malacpersely - festve

A lányom kapott egy 200 Forintost, aminek apropóján készítettem neki 3D nyomtatóval egy malacperselyt. A felületi minőség nem a legszebb, 0.3mm-es rétegvastagsággal nyomtattam, gyorsan (60mm/sec), mivel tudtam, hogy a végén úgyis festésre kerül, és elég nagy dolog volt, szerettem volna időt is spórolni a nyomtatással.

 Festés közben és a végeredmény

Gumi dínó és sárkány - flexibilis PLA-ból

Flexibilis anyagot próbálgattam, ezért kinyomtattam egy dinót majd a lányom kérésére egy sárkányt is (ez utóbbit 150%-os méretben). Meglepően szép lesz az ilyen tárgyak felülete, szépen nyomtatja a nyomtató. Igazából egyedül az élek mentén nem olyan "éles" a nyomtatás, de ez érthető flexibilis anyag révén. A dínó és a sárkány végtagjai, nyaka és hasa is rugalmas, benyomogatható, hajlítgatható.

És hogy mi lett a sorsa ezeknek a játékoknak? Természetesen gyerekjáték lett belőlük. :)

dsc_2609.JPG

Az eSUN Flexibile PLA elérhető nálunk, fehér színben.

Egyedi csillagkép

 

Az egyik ismerősöm talált ki egy nagyon kreatív és látványos ajándékötletet: egyedi csillagkép a született gyermek születésének időpontjáról. Mindössze két képből és azt 3D formátumra való konvertálásából áll elő a fenti modell. A két kép ebben az esetben:

A konvertálást ezzel a webes eszközzel végeztem: https://convertio.co/png-svg/, majd pedig tinkercad-ba beimportáltam az svg-t, és egymásra helyeztem. A szeletelést Simplify3D-ben csináltam (kicsit jobban ki tudja "átlagolni", ha az fúvóka átmérőnek nem egész számú többszöröse egy részlet, pl. vonal), 0.1mm-es rétegvastagsággal, kék PLA-val nyomtattam. Szerintem nagyon szép lett az eredmény!

Az egyedüli probléma, hogy elég időigényes előállítani a csillagképet, hogy ki legyen terítve egy kör felületre és még jól is nézzen ki.

Karácsonyi könyvjelző

A feleségem szeretett volna a karácsonyi üdvözlőlapok mellé tenni kis apró ajándék gyanánt. Találtam egy jópofa de gyorsan nyomtatható és egyszerű könyvjelző modellt, amiből rögtön nyomtattam párat. 0.2mm-es rétegvastagsággal nyomtattam, normál sebességen, a Wanhao i3-mal, egyszerre többet. Így is hamar elkészült és egy jó kis ajándék lett szerintem.

Velencei maszk - karácsonyi buliba

Céges karácsonyi rendezvényre maszkban kellett megjelenni. Mivel nem akartam kölcsönözni, és emlékeztem, hogy már láttam ilyet (3D nyomtatott maszkot), körbenéztem a thingiverse-en és találtam is egy nagyon szép velencei karnevál maszkot. Ez az egyik legnagyobb dolog, amit nyomtattam (18 cm magas, és 0.25mm-es rétegvastagsággal is 9 órát nyomtatta), nem sok híján, hogy a teljes magasságot kihasználta (kicsit féltem is, mert a vége felé már dörzsölte a szálat a vázhoz). De a végén nagyon szépen sikerült. Ezt is a Wanhao i3-mal nyomtattam.

És festés után (arany színű akril - Pentart):

Mellszobor - Sappho

Szerettem volna egy szobrászati / művészeti jellegű dolgot nyomtatni az i3-mal, hogy látszódjon, azt is milyen szép minőségben nyomtatja a nyomtató. És itt most megint alátámasztásra volt szükségem, úgyhogy egyúttal kipróbáltam a Simplify3D-ben lévő automatikus alátámasztást, mert több helyen írták, hogy azt sokkal könnyebb eltávolítani, és kevésé marad meg a helye. 

Ez be is igazolódot. Igaz, hogy a nyomtatási idő (köszönhetően a 100 mikronos rétegvastagságnak és az alámasztása struktúrák okozta többletnek) 8 óra volt, de nagyon szép lett a tágy felülete. Ezt már szerintem simán lehetne akár festeni is rögtön, annyira szép a rétegezettség.

A nyomtatott tárgy egy szkennelt mellszobor amúgy de az eredeti tárgy is igen részletgazdag.

Extrém rétegvastagság teszt: 20 mikron a Wanhao Duplicator i3-mal

Kíváncsi voltam, mire képes az Wanhao i3, milyen rétegvastagsággal lehet nyomtatni. 50 mikronnal (ami már eleve nagyon szép teljesítmény egy ilyen árú nyomtatótól) már nyomtattunk, azt a próbát csont nélkül vette. Most gondoltam egyet, és a Cura-ban beállítottam 20 mikronra a rétegvastagságot.

Ennek meg is lett az eredménye: egy lekicsinyített bagoly modell (illetve kettő, hogy legyen ideje kihűlni a rétegeknek) nyomtatása is több mint 9 óráig tartott! A 0.2mm (ami sokszor már bőven elegendő) rétegvastagsághoz képest a 20 mikron (0.02mm) nyomtatása 10x annyi ideig tart! A felület valóban nagyon szép lett, nem látszanak már a rétegek. Mintha egy csöppett túl lenne extrúdálva, illetve fúra plusz részek jelentek meg a tárgy egyes részein, de összeségében kellemes látvány. És persze bizonyítja, mennyire pontosan tud nyomtatni a Wanhao i3...

Arra is kíváncsi lennék (de sajnos gép hiányában ezt a tesztet nem tudom megcsinálni), hogy vajon képes-e erre mondjuk a Velleman K8200 vagy a BQ Prusa i3 Hephestos, gyanítom nem, de persze nem akarok ilyen alapon véleményt nyílvánítani.

Mini (társas)játék figurák

Találtam egy nagyon jópofa társas játék (valami szerepjátékhoz használható) figurákat. Feldobáltam őket a tárgyasztalra a Cura-ban, és kinyomtattam. Szépek lettek!

Sokat segített - annak ellenére, hogy egyenként a tárgyak nagyon kicsik és így nehéz lett volna úgy nyomtatni őket, hogy legyen idejük kihülni a rétegváltások között - hogy darab lett egyszerre nyomtatva. Így egy réteg nyomtatási ideje elég sok, van ideje hűlni.

Ez egy bevált trükk egyébként, hogyha kis dolgot nyomtatunk, vagy a tárgyon olyan rész van, aminek a réteg ideje nagyon rövid, akkor érdemes a tárgytól távolabb egy oszlopot elhelyezni, hogy a fejnek ide-oda kelljen mozognia, és így növekedjen a réteg nyomtatási ideje. Ezzel persze növekszik a nyomtatási idő is, de egy jó megoldás tud lenni ilyen esetben. Másik megoldás, hogy valami durvább hűtési rendszert eszközlünk.

És hogy mekkorák ezek a modellek? Érzékeltetésképen egy MicroSD kártyával néhány figura:

Szerintem elég jó minőség, ilyen aprólékos kis tárgyaknál. Erre is jó a Wanhao i3, játékfigurák nyomtatására.

Ezeknek a játék figura modelleknek készítője nagyon termelékeny, érdemes megnézni az összes általa feltöltött design-t: http://www.thingiverse.com/dutchmogul/designs

A dolgozó robot esete a flow-val és az alátámasztással

Itt most nem a pozitív élményről van szó, hanem a flow nevű paraméterrel a slicer (pl. Cura) programokban. Egy jópofa robot modellt nyomtattam. Már elsőre is nagyon szép lett, alátámasztással is, de amikor szedtem le az alátámasztást, több helyen, a karja, a lába, eltört. Persze eleve elég vékonyak ezek a részek, de azért nem így kéne lennie, valamennyire tartania kéne.

dsc_9654.JPG

A következőkre jutottam:

  • A szál elég rideggé, keménnyé vált, a szál vége mint a tészta, úgy tört. Valószínűleg a nyári nagy melegben kiszáradt, vagy nem tudom, eddig ilyen nem volt --> másik szálat vetettem be
  • Valahol olvastam, hogy akkor is lehet rétegtapadási probléma, ha kevés anyagot nyom a nyomtató. Úgyhogy felemeltem a Flow paraméter értékét a Cura-ban 110%-ra.
  • Szintén olvastam, hogy magasabb hőmérsékleten jobban összeforrnak a rétegek (mondjuk ez is logikus) --> 210 fok

A második kísérlet (másik szál és Flow 110%, 210 fokos hőmérséklet) sokkal jobb lett. Nem tört el az alátámasztás eltávolítása után sehol sem:

Az alátámasztást is elég jól el tudtam távolítani, egy picit látszik az illesztéseknél, de azért elfogadható szerintem. Ez a Cura automata alátámasztása.

És így nézett ki az első nyomtatás az alátámasztás eltávolítása után: 

dsc_9748-001.JPG

Nem szép látvány.

Legközelebb kipróbálom Simplify3D-vel, állítólag ott könnyebb eltávolítani a generált alátámasztást és nem látszik annyira.

Katedrális - apró részletek

 

Már korábban is kinyomtattam a Wanhao D4-el ezt nagyon részletes, aprólékos katedrális modellt. Ez eredeti méretet 75%-ra csökkentettem, hogy gyorsabban elkészüljön, kevesebb anyagot használjon (tipp: egyik tengely mentén 75%-os méretcsökkentés valójában az eredeti anyagszükséglet így nagyjából arányosan nyomtatási időt is kb. 56%-ra csökkenti!). Kíváncsi voltam, hogy mit kezd vele az i3, mivel ennél a modellnél szükség van a megfelelő hűtésre, a pontos pozicionálásra. És mivel sokáig tartott a nyomtatás (kb. 9 órát, mivel lassan nyomtattam, okulva a korábbi nyomtatás tapasztalataiból), fontos a megbízható üzemelés is.

A Wanhao i3 vette az akadályokat!

A nyomtatás narancs PLA-val történt, 0.25mm-es rétegvastagsággal (a nyomtatási idő csökkentése miatt), kb. 30mm/sec-es sebességgel. 0%-os kitöltést állítottam be, mert egyrészt maga a modell nem indokolja a kitöltést, másrészt a kis apró oszlopoknál a kitöltés okozta rázkódás is okozhatott volna gondot (kidőlő oszlopok). Ezt konkrétan olvastam ennél a modellnél, egyébként lehet, hogy nem mertem volna egy ilyen hosszú nyomtatásnál kísérletezni, hogy vajon jó lesz-e kitöltés nélkül is.

Néhány kép a nyomtatás közben:

 

Videó:

És az elkészült modell:

 

 

Egyedül a legmagasabb tornya nem sikerült tökéletesen, ott az volt a gond, hogy gyakorlatilag egy 2-3mm-es helyen mozgott elég gyorsan a fej, egy pontot forrósítva, így ott nem volt ideje az anyagnak rendesen lehűlnie, így az egy kicsit megfolyt és deformált lett. De a modell egésze nagyon meggyőző, és nem csak egy ilyen árkategóriájú nyomtatótól, hanem egy jóval drágább készüléktől is. Kíváncsi lennék, a Velleman K8200 hogyan bírkózna meg ezzel a modellel.

Egyfalú váza / váza mód az i3-mason

Ki akartam próbálni a Wanhao Duplicator i3-mal a Cura-ban lévő váza módot. Sajnálatos módon a D4-hez való Makerware-ben ez az opció hiányzik (persze ha nagyon akarjuk, a D4-et is lehet a Cura-val használni, vagy Slic3r-rel, amiben szintén van váza mód). A váza mód lényege, hogy egy teljesen üreges tágyat (Inflill: 0%) tudunk úgy nyomtatni, hogy egy folytonos vonalat húz a nyomtató, tehát nem ugrik mondjuk 0.2mm-enként a rétegek között a nyotmató, hanem folyamatosan emelkedik. A modell, amit választottam: http://www.thingiverse.com/thing:550604

A váza mód természetesen nem minden tárgy esetén alkalmazható, de bátran kísérletezzünk vele.

Az opció a Cura expert módjában van (Expert menü -> Open expert settings), itt a Black Magic alatt a "Spiralize the outer countur" opció. Emellett állítsuk az infill-t 0%-ra illetve a "Solid inflill top"-ot kapcsoljuk ki.

Kilincs pótlás Liza kisházában

Eltörött a kerti kisházban a belső "kilincs", amivel belülről be lehet csukni az ajtót. Úgyhogy kerestem egy állatos figurát (ez esetben egy cica fejet), kicsit átalakítottam, és csináltam belőle egy ilyen pótkilincset. Jól sikerült. :)
Ezt lehetett 0.3mm-es rétegvastagsággal nyomtatni, még külön jó hatást ad a tárgynak. Ezüst színű Wanhao PLA-val nyomtattam.

 

Extrém rétegvastagság az i3-mal

Egy fórumon találtam ezt a kicsi, de aprólékos / sok részlettel modellezett fej modellt, amin nagyon jól ki lehet próbálni, mire képes a nyomtató. Ezért 0.05mm-es rétegvastagsággal kinyomtattam. Jó sokáig tartott, de megérte, mert szerintem nagyon szép lett az eredmény, bár a fotókon talán nem is látszik ez annyira. 50mm/sec, PLA.

Kis 2CV Citroen autó i3-mal nyomtatva

Ez a próba arra hivatott, hogy egy már korábban a D4-en kinyomtatott modellt kipróbáljak az új i3-mon. Ez egy forgatható kerekekkel rendelkező autó. 60%-ra csökkentettem a méretet a gyorsabb nyomtatás érdekében.

Szép lett! 0.2mm-es rétegvastagsággal nyomtattam, 190 fokon, 45 fokos tárgyasztallal, 50mm/sec-en.

100 mikronos teszt a Wanhao i3-mal

Gondoltam kipróbálom, mire képes 100 mikronon az új Wanhao i3. Meg kell, hogy mondjam, itt is nagyon kellemeset csalódtam. 100 mikronon is nagyon szép a nyomat, majdnem olyan jó, mint a D4-en, sőt. Kipróbáltam egy kicsit nagyobb ventivel is (béka), de az alapventivel (bagoly) is nagyon szép nyomat jött létre. Ezt még később egy kicsit megvizsgálom, t.i. hogy milyen venti beállítás kell hozzá. Cura-val nyomtattam, 190 fokon, kék PLA-val.


Bagoly (http://www.thingiverse.com/thing:18218):

Béka (http://www.thingiverse.com/thing:18479):

Szabadulószoba kellék

Egy szabaduló szoba játékra kellett pár plusz feladvány, ezért rögtön eszembe jutott az a modell, amit a thingiversen láttam, nevezetesen egy labirintussal nyitható kis dobozka. Ebbe lett elrejtve egy kis cetli.

Kék PLA, 0.3mm-es rétegvastagsággal (gyorsan kellett nyomtatni, de szerintem így sem lett rossz egyáltalán), 70mm/sec-cel nyomtatva.

És itt egy másik, hasonló design: http://www.thingiverse.com/thing:201097

Húsvéti sütiformák

Húsvétra is lehet sütit sütni, és ehhez kreatív sütőformákat használhatunk. 3D nyomtatóval egyszerűen ki lehet nyomatni pl. a képen látható formákat, de ezen kívül sokkal több megtalálható pl. a thingiverse-en vagy az erre szakosodott oogime.com-on is. Néhány ezek közül:

Narancs PLA-val nyomtatva, 0.3mm-en (itt tényleg semmi értelme alacsonyabb rétegvastagságot választani), normál kb. 70mm/sec-es sebességen.

Sárga autó: D5S mini-vel

Gondoltam kicsit megizzasztom a Duplicator 5 mini nyomtatót egy olyan modellel, amin kiszögellések (overhang) vannak, illetve maga az alaptest sem a legegyszerűbb. Egy autó modell, amit nyomtatattam. Nagyon szépen sikerült, csak egy-két helyen kellett kézzel lecsipegetni, levágni apró szálakat, amik a bowden alapú extrúderből, a retraction (szálvisszahúzás) miatt jöttek elő. De ezek abszolút nem rontanak a nyomtatott tárgy minőségén.

Wanhao Duplicator 5S Mini - új év, új nyomtató

A két ünnep között érkezett egy nagyobb szállítmány, amiben volt egy Duplicator 5S Mini nyomtató is, ami egy viszonylag új modell. Ez a Duplicator 5S modelljéhez nagyon hasonló nyomtató, csak kisebb Z irányú nyomtatási térfogattal rendelkezik. Viszont egy alapvetően nagyon jó nyomtatási

A Duplicator 5S Mini specifikációja:

  • Masszív acél váz
  • 305mm x 205mm x 205mm-es nyomtatási terület
  • 1 fejes extrúder
  • 3mm-es PLA /  PVA nyomtató szál
  • 160mm/sec nyomtatási sebesség
  • 0.02-0.4mm-es rétegvastagság!

Mint látszik, jelenleg csak PLA-val lehet nyomtatni, fűthető tárgyasztal hiányában. De véleményem szerint a legtöbb esetben a PLA még jobb is lehet, mint az ABS. Továbbá a gyártó tervezi a fűthető tárgyasztal bevezetését, bár egy ekkora tárgyasztal felület amúgy sem igazán alkalmas ABS nyomtatására.

A nyomtatóhoz egy saját szoftver való, a Wanhao Maker, ami könnyen kezelhető és gyorsan dolgozik.

wanhaomaker_-_2014-05-20_02_07_10_1024x1024.png

A szálvisszahúzást még állítgatnom kell, mert bizonyos esetben kis szálakat húz egyik oldalról a másikra, amit kézzel el lehet távolítani, de a Duplicator 4-hez képest kicsit más. Mondjuk ez a bowden extrúder mechanikából is adódik, az hajlamosabb erre.

A nyomtató a gyári adatok alapján képes akár 0.02mm-es rétegvastagsággal nyomtatni, bár ez pont a nagy nyomtatási terület miatt némileg kontraproduktív lehet és nagyon sokáig tarthat egy tárgy kinyomtatása ilyen minőség mellett. Véleményem szerint a 0.2mm is már nagyon szép eredményt ad.

Még jelentkezünk cikkekkel, ami a nyomtatóról szól, ez az első benyomások alapján készült.

B.U.É.K! Malacpersely...

Szilveszterre való tekintettel egy malaccal kapcsolatos dolgot nyomtattam: egy nagy malacperselyt (Mr. Piggy Bank). Az eredeti modellt kicsit fel is nagyítottam, hogy még nagyobb legyen. Így tartott több mint 5 és fél órát a nyomtatás, és kb. 150 gramm anyagot fogyasztott el. 0.3mm-en nyomtattam, hogy hamarabb meg legyen, illetve ebben a méretben szerintem már nem is nagyon érdemes kisebb rétegvastagságot használni. 70mm/sec-cel, fehér PLA-val nyomtattam.

Végül megfestettük, hogy egy kicsit feldobjuk.

Egyúttal minden kedves blogolvasónak sikerekben gazdag új évet kívánunk!

A bagoly

Gyakori tesztmodell 3D nyomtatók tesztelésénél a fent látható bagoly modell, mivel sok részlet van rajta (tollak, fatörzs, orr, stb.) és mutatja, milyen szépen nyomtat a nyomtató. Ezt most 0.1mm-en nyomtattam, kicsit lassabb sebességgel, így kicsit több, mint 6 óra volt a nyomtatás. Szép lett, bár talán a fotó nem adja vissza annyira (ezt a színű szálat kicsit nehéz fotózni).

Nagy Eiffel torony

Mindig is szerettem volna egy jó Eiffel torony modellt találni, mert amivel eddig próbálkoztam, az vagy nagyon elnagyolt volt, vagy a modell hibás volt. Itt azonban találtam egy remek, részletes, de szépen nyomtatható változatot: http://www.designsharemake.com/design/eiffel-tower.

4 darabból nyomtattam ki, összesen majd 11 óráig tartott a 4 db nyomtatása. A hosszúkás 3. darab pedig magasságban a nyomtató maximális magasságát is elérte (15 cm, a teljes magasság 34 cm magas lett). A darabokat összeragasztottam.

Látható a képen, hogy még a nagyon aprólékos rács részeket is milyen szépen nyomtatta a nyomtató, még én is meglepődtem rajta. Persze nem a legnagyobb sebességgel, hanem 50 mm/sec-es sebességgel nyomtattam, hogy az apró rácsoknál is szép legyen a nyomtatás.

Napi tipp: külső peremszám (velociraptor névjegykártya)

 

Van néhány eset, amikor az alapbeállítás szerinti peremszámot (number of shells) át kell állítani az alapértelmezés szerinti 2-ről (tehát hogy hányszor "rajzolja körbe" a tárgy felületét a nyomtató, milyen vastag lesz a külső fal). Erre akkor van szükség, ha a nyomtatandó tárgyon olyan rész van, ahol a dupla külső fal miatt a kitöltöttség már "nem fér el".

Ezt a szituációt jól szemléleti a galériában található 2 kép. Az egyik, ahol sok lyukat nem tudott "betömni" a nyomtató szoftver, a 2 fal vastag (number of shells). 1 fal vastagsággal viszont már sokkal jobban ki tudta tölteni a szükséges helyet az algoritmus. Tehát ha ilyesmi dolgot nyomtatunk, akkor gondoljunk erre a paraméterre. A Wanhao Duplicator 4 fúvókája 0.4mm, ezért a legvékonyabb - vízszintes kiterjedésű - részlet 0.4mm vagy ennek egész számú többszöröse. Egyéb esetben a Makerware megpróbálja a modell részletet átlagolni.

A nyomtatott dolog amúgy egy velociraptor névjegykártya. Még nem raktam össze.

süti beállítások módosítása