Skapa 3D-utskrift, steg för steg

Det är inte svårt att använda en 3D-skrivare (när man väl byggt ihop den), men det krävs ett antal steg som man behöver ta sig igenom. I den här artikeln ska jag försöka beskriva hur jag brukar tänka och göra när jag ska skapa ett nytt objekt, i det här fallet ett motorfäste till ”våra” combatvingar som vi använder vid inomhusflygningarna..

Du ska:

  • designa objektet
  • rita upp objektet i ett CAD–program
  • omvandla objektet till kod som skrivaren förstår.
  • konfigurera skrivaren beroende på material, yt- och hållbarhetskrav  mm
  • skriva ut objektet.

Bli inte avskräckt av alla arbetsmoment.
Trots att jag aldrig använt CAD-programmet förut så gick jag från pappersskiss till färdigutskrivet objekt på mindre än två timmar i exemplet nedan.

För att förvirra dig ytterligare finns det en uppsjö av olika program för respektive del i arbetsflödet, men det kommer jag ta upp i en annan artikel längre fram.

 

Så här ser mitt arbetsflöde ut:

1. Definiera behovet

Ja, låtsas åtminstone (för familjens skull) att arbetet du lägger ner i hobbyrummet fyller ett viktigt behov.
I mitt fall behövde jag en ny enkel lösning för montering av motorn på våra combatvingar.

steg_0_nynos

Gamla motorfästet flexar bra men är svårt att få fast och motorriktningen ändras lätt vid en påkörning.

 2 Skissa upp idén på ett papper

steg_1_skissa

Några enkla streck hjälper ofta. Jag mätte upp dimensioner på motorfästen, vinge och kropp och ritade upp dem som hjälplinjer och cirklar.

3 Rita i CAD-program

I det här exemplet använde jag 123D Design från Autodesk. Ett gratisprogram som är ganska kraftfullt men som saknar några viktiga funktioner (som jag visst lovade berätta mer om en annan gång).

Jag överför mina hjälplinjer och cirklar till CAD-programmet och börjar därefter modellera objektet.

steg_2_skissai123d

 

Lägg inte ner för mycket jobb på detaljer i det här skedet. När du skrivit ut prototypen kan du testa den och komma med förbättringar och detaljfinish så som mjuka radier, avfasningar etc.

steg_3_ritafärdigt

4. Exportera till CAM-programvaran

De olika CAD-programmen har alla sina egna  unika format för att spara filerna där de lagrar extra uppgifter (metadata) om material, färg, belysning etc. De här uppgifterna kan vi inte ta med in i CAM-programvaran. Därför exporterar du enbart din färdiga modells geometri i ett format som heter STL.

Det finns såklart även ett antal CAM-programvaror men här har jag valt Repetier. Det är ett kraftfullt program där du även direkt kan styra och övervaka din skrivare i datorn via USB-kabel eller Bluetooth. Jag tycker det är onödigt och riskfullt att ha igång en Windowsdator hela utskriften. ..

Så här ser modellen ut inledningsvis när jag öppnar den i Repetier:

steg_3b

5. Skiva modellen

Nu ska du skära upp modellen i tunna skivor. Skrivaren fungerar i princip som en liten limpistol som smetar ut smält plast. Beroende på tidsåtgång, ytfinish, hållbarhet, typ av plast så behöver man ange olika lagertjocklek.

Jag valde att göra varje lager 0,2 mm tjockt och pga av den ABS-plast jag använder så väljer jag 230 grader på extruderhuvudet och 110 grader på basplattan. De här och ett hundratal andra parametrar kan och ska man ställa in. Som tur är sparar man sina favoritval i inställningsfiler.

Så var det dags att ”slajsa” modellen. Jag använder en programvara kallad Slic3r som jag styr från Repetier, men även här finns ett antal att välja på.

steg_4_öppnaislicer

Här ovan ser ni det färdigskivade resultatet. Till höger i bild ser ni den faktiska koden som skickas in i printern. I koden som kallas GCODE skickas förutom alla geometriska koordinater även alla styrparametrar med för printern .

Här nere ser ni en liten men viktig finess för modellflygare som vill spara vikt. I programmet kan jag styra hur mycket fyllning som ska finnas i homogena delar av objektet. Jag har här valt att ha tre homogena lager ytterst (3x 0,2 mm) och allt annat fylls till 40% i ett bikakemönster med filament (plastkorven) . Programmet kan även själv generera ”stödtorn” som kan behövas om man ska skriva ut någon del som har stort överhäng. generellt brukar skrivaren klara en negativ vinkel på ca 45 grader innan utskriften behöver stöd. Dessa stöd bryter man enkelt bort när detaljen är klar och har svalnat.

steg_4b_inrestruktur

 6. Utskrift

Äntligen dags. Jag kollar alltid nollställning av höjden innan en utskrift. Är nollhöjden fel mer än 0,1 mm så blir det bara skräp av utskriften. Eftersom jag vill köra skrivaren utan uppkoppling från datorn så kopierar jag kodfilen (GCODE) till ett minnesskort och sätter in det i skrivaren. Nu är det bara att ta sig en kopp kaffe och långsamt se objektet växa fram på glasskivan.

steg_5_skrivut

Dags för provmontage på combatvingen MCW.

nosfram

och här ser ni lilla skyddsfliken under framkanten.

nosunder

Vikten i det här utförandet hamnade strax under 4 gram, med några förändringar och lätthål borde jag hamna på 3,5 gram vilket är grammet tyngre än det gamla fästet, men mycket stabilare (och snyggare).

Finns utrymme för en del justeringar i kommande versioner, men jag kommer nog bli giftig i vinterns dueller…

/Mattias

 

 

 

 

 

Om Mattias

Flygintresserad sedan barnsben. Sedan 2008 en modellflygare som bygger hellre (och bättre) än vad jag flyger. Sekreterare och webmaster i Bluemax.

4 thoughts on “Skapa 3D-utskrift, steg för steg

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *