3D-друк великих об'єктів

Незалежно від того, чи ви хочете збільшити свою модель або довести її до пропорцій 1: 1 в натуральну величину, ви можете зіткнутися з серйозною фізичної проблемою: обсяг друкованої камери, який у вас є, недостатньо великий.

Не впадайте у відчай, адже навіть масштабні проекти можуть бути виконані за допомогою стандартного настільного принтера. Прості методи, такі як поділ ваших моделей, їх нарізка і редагування, зроблять великі моделі придатними для друку на більшості 3D-принтерів.

Хоча якщо ви замовник і просто шукаєте 3D-принтер побільше, то вони існують. Але їх або дуже мало, або це взагалі тестові зразки. Найбільші принтери з широко використовуваних мають розміри камери 60 на 60 на 60 сантиметрів. Так, це багато, порівняно зі стандартними столами 20*20 або 30*30 сантиметрів, але тим не менше цього може бути замало, якщо вам потрібна метрова копія боліда «Формули-1», наприклад.

Отже, як надрукувати великий об'єкт на звичайному 3D-принтері? У тайм-менеджменті є таке поняття «нарізати слона». Це коли велика задача, до якої незрозуміло як підступитися, ділиться на декілька більш дрібних завдань, які простіше виконати. Так і тут – і для нарізування нашого образного 3Д-слона потрібно зробити кілька кроків.

Крок 1. Поділ моделі

Насправді, коли ви шукаєте свою улюблену модель в Інтернеті, спробуйте знайти готову розділену модель. Багато дизайнери завантажують ці альтернативні версії, тому що розуміють – більшість принтерів недостатньо великі.

Це називається спліт-модель – і це завантажений набір STL-файлів, готових до друку по частинах. Більшість цих моделей ідеально поєднуються один з одним, а деякі навіть ріжуться на шматочки, тому що це допомагає друкувати. Ці файли заощадять ваш час, так як вам не доведеться розбивати файли самостійно.

До речі, деякі STL, завантажені онлайн, моделюються як складові STL. Файли такого типу часто необхідні для багатобарвної чи багатокомпонентної друку. Але вам ніхто не заважає використовувати їх при друку великих моделей.

Також для поділу моделі можна використовувати різні програми. Одна з них це Slic3r. Відкрийте в програмі складовою STL, натисніть на панелі інструментів кнопку «Розділити», і ваш складовою STL буде розділений ще на кілька файлів. Тепер ви можете нарізати кожну частину по черзі після видалення решти або експортувати кожну частину у вигляді власного невеликого, придатного для друку STL.

Autodesk Meshmixer – це ще один інструмент, який ви можете використовувати для поділу цих складових STL - все, що вам потрібно зробити, це використовувати команду «Separate Shells».

Якщо модель, яку ви хочете надрукувати, недоступна в складеному вигляді, ви можете розбити файл STL самостійно. Це можна зробити за допомогою загальної функції, званої розрізанням площині, яка доступна в більшості популярних CAD-програм.

Хоча це й проста задача, переконайтеся, що ви розрізали модель стратегічно правильно. По-перше, переконайтеся, що ваш розріз полегшить друк моделей і вам не знадобляться опори при друку. А по-друге, спробуйте знайти таку площину нарізки у вашої моделі, щоб шов не був таким помітним і очевидним, коли модель буде готова.

Крок 2. Створення замків і з'єднань

Більшість основних програм CAD дозволяє використовувати прості форми для роботи з 3D-об'єктами. Щоб спростити збірку, ви можете змоделювати кілочки, выпусклости і западини або отвори в деталях, які допоможуть їм з'єднатися, коли прийде час.

Ще один популярний метод з'єднання деталей - це друк двохміліметрового отвори у ваших деталях, а потім вставити туди короткого шматочка розтопленого филамента, щоб встигнути вирівняти їх перед склеюванням.

Хоча якщо вам потрібна дуже міцна конструкція, то варто використовувати традиційні замки і ключі, наприклад з галузі деревообробки. Чи можна використовувати інші матеріали, таких як металеві стрижні, гвинти або болти для кріплення деталей, особливо коли з'єднання вимагають більшої міцності. Це може бути необхідно, якщо ви створюєте реквізит або функціональні деталі.

Крок 3. Друк

Про цей крок, якщо ви досвідчений друкар, ви і самі знаєте найбільше. Ми теж багато писали про різні аспекти 3D-друку в цих статтях.

Основні правила друку пластиком АБС (частина 1)

Основні правила друку пластиком АБС (частина 2): деламинация (розшарування) - так чи страшний чорт як його малюють?

Як добитися якості в 3D-друку методом FDM

Те ж саме стосується підбору матеріалів. Ви самі вибираєте оптимальний матеріал, виходячи з ваших потреб і можливостей. А ми описували різні властивості філаментів в наступних статтях.

У чому різниця між PLA, ABS і PETg?

Вибір пластику для 3D друку від компанії 3Dplast

Крок 4. Склеювання

Фактично, склеювання може вважатися частиною процесу постобробки. Тому що іноді для з'єднання деталей використовуються класичні методи постобробки.

Наприклад, поверхня двох деталей з ABS може бути оброблена ацетоном. Тоді вони почнуть плавитися і за рахунок розплавлення верхнього шару можуть бути поєднані.

Або поверхню з PET і PETg може бути оброблена дихлорметаном або тетрагидрофураном, з тією ж метою

Хоча все-таки більш поширеними методами з'єднання компонентів великого об'єкта є класичне склеювання. Найчастіше використовується або супер-клей (якщо об'єкт не буде функціонально використовуватися, але повинен міцно триматися), або епоксидна смола (якщо об'єкт буде використовуватися і відчувати навантаження). Також суперклей погано підходить для великих площ склеювання – тут краще або взяти епоксидну смолу або розплавлений філамент, з якого була надрукована деталь. Але епоксидна смола завжди буде самим надійним варіантом склеювання.

Постобробка готового виробу може бути оброблена різними методами, які ми описували тут.