3D Tlač - Ako stiahnuť a upraviť model pred tlačou
V minulom článku sme si ukázali niektoré nevýhody 3D tlačiarní, ktoré nie sú na prvý pohľad zrejmé. Úmyselne som ale nepísal, ako 3D tlačiareň vybrať. Jednoducho preto, že s tým nemám skúsenosti (ale rozhodne nešliapnete vedľa, keď si kúpite niečo na báze RepRap). Dnes sa dozviete, že nestačí len "nahrať" model do 3D tlačiarne a "nech to nejako tlačí". Samozrejme, že to ide, ale s výsledkami nebudete zrejme spokojní. Preto si ukážeme, ako jednoducho upraviť model tak, aby nám tlačiareň vytlačila to, čo vidíme na monitore. A pre tých z vás, ktorí si nerozumejú s programami ako Autodesk Inventor, sa mrkneme na spôsoby, ako zohnať už existujúce model.
Kde zohnať 3D objekty?
Existuje nespočetné množstvo online "knižníc" s 3D modelmi, ktoré sú buď voľne k stiahnutiu ( Archive3D) alebo za poplatok. Drvivá väčšina týchto knižníc však ponúka objekty, ktoré nie sú přizbůsobené pre 3D tlač a preto sa musíme pozrieť inam. A to napríklad na tú najznámejšie "knižnicu" Thingiverse. Ako alternatívu môžem spomenúť treba Youmagine, ale Thingiverse je zďaleka najväčší a ak nemáte nejaký vážny dôvod, prečo odtiaľ nepreberať, môžete ostatné alternatívy hodiť za hlavu. Ako ste si možno všimli, tak na Thingiverse nenájdete jediný model, ktorého stiahnutie by bolo umožnené len po zaplatení nejakého poplatku. Všetko je tu zadarmo a preto je tiež Thingiverse tak populárne. A navyše sú mnohé modely, ktoré tu nájdete, naozaj kvalitný.
Existuje aj veľmi zaujímavá sieť, ktorá zaujme obzvlášť tých, ktorí tlačiareň nevlastnia ale radi by si nechali niečo vytlačiť. Tá sieť sa volá Shapeways a je možné, že ste o nej už počuli. Počas niekoľkých rokov totiž vyrástla z malého Start-Upu na veľkú spoločnosť. Môžete si zakúpiť a nechať vytlačiť už existujúci výrobok, ktorý niekto namodeloval pred vami. Alebo vytvoriť vlastný model a ten si nechať vytlačiť. A tento model potom môžete dať k dispozícii pre ostatných užívateľov, pričom za každý objednaný výtlačok potom máte malý, ale napriek tomu nezanedbateľný podiel zo zisku. Spoločnosť tlačí z mnohých materiálov (keramika, kovy - bronz, oceľ, zlato, ...). A ak by sa vám zdalo, že je Shapewys moc drahý, odkážem vás na stránku 3D Printing Check kam môžete nahrať model v .STL formáte a web automaticky vyhľadá, koľko by to stálo na rôznych weboch. Len pre úplnosť dodávam, že aj priemyselná tlačiareň nevytlačí všetko a preto je nutné si pred nahraním modelu na Shapeways prečítať tzv. Design rules (pravidlá pre dizajn).
Príprava objektu
Každý model by mal pred samotným lícovaním (rozrezanie modelu na jednotlivé vrstvy a zostavenie inštrukcií pre tlačiareň) prejsť akousi prípravou. Najprv musíte model, ktorý ste vytvorili (modely z internetu sú v drvivej väčšine už prevedené) previesť do STL. Úplne najlepšie je tak urobiť priamo v programe, v ktorom daný model vytvárate. Trebárs taký Inventor má možnosť exportu do STL už zabudovanú. Po prevedení sa pozrieme na ďalší krok.
Netfabb Basic
Budeme potrebovať program menom netfabb Basic. Jedná sa o zjednodušenú ao funkcie ochudobnenú verziu netfabb Profesional, ktorá je pre nás ale úplne postačujúce. Má totiž jednu zásadnú funkciu - opravovať poškodený model. Stačí aby potrebné chýbal jeden vrchol či polygón (ktorý môže zmiznúť napríklad aj pri exporte do STL) a lícovanie neprebehne v poriadku (výsledný naslicovaný model sa vôbec neschoduje s originálom). Osobne mám skúsenosť s SketchUp, kde nech sa človek akokoľvek snaží, nie je možné exportovať model do STL bez chýb a preto odporúčam používať niečo iné. Tento krok by ste mali podstúpiť aj pri modeloch stiahnutých z internetu - nikdy neviete, či je model poškodený a zvlášť u veľkých a zložitých modelov, kde lícovanie trvá aj 20 minút, to môže zamrzet. Keď spustíme netfabb, objaví sa ako prvá toto okno:
Dobrá vec je, že sa nemusíte registrovať a stačí keď zaškrtnete že súhlasíte s podmienkami použitia. Potom počkáte niekoľko sekúnd, než sa sprístupní tlačidlo neskôr, na ktoré kliknete a dostanete sa do samotného programu, ktorý vyzerá nejako takto:
Tu najprv otvoríme model ktorý chceme opraviť (samozrejme v .STL). Kamerou sa pohybuje buď držaním pravým tlačidlom myši alebo prostredným "tlačidlom" myši. Pokiaľ nie je objekt zafarbený do zelena tak ho kliknutím vyberte. Potom v hornej ponuke vyberte Extra a kliknite na Oprava objektu. Celý objekt sa nám sfarbí do modrej farby:
Nastavenie opravy necháme byť (sám tomu nerozumiem) a klikneme rovno na Aplikovať opravu a v okne, ktoré sa následne objavia zvolíme má odstrániť pôvodné. Týmto sme opravili poškodený objekt. Teraz ho ale ešte musíme exportovať. Pre export stačí vybrať Objekt -> Export objektu -> do STL. Model exportujeme a ideme na krok 3.
Repetier Host
Najskôr si stiahneme program Repetier Host, ktorý slúži nielen k rýchlej úprave modelov, ale aj v sebe obsahuje Slicer (ak sa vás inštalátor opýta či ho nainštalovať tak zaškrtnite áno!) Menom Sli3r (obsahuje tiež Slicer Cura a Skeinforge, ale druhý menovaný je neuveriteľne zložitý a my si zatiaľ vystačíme so Sli3r). A dokonca umožňuje tiež ovládať samotnú tlačiareň. Dalo by sa teda povedať, že to sú tri programy v jednom (čo je jedine dobre). Program vyzerá nejako takto:
V ľavom hornom rohu klikneme na File a potom na Load. Súbor sa nám načíta a je vidieť aj na centrálnom pohľadu. Nás zaujíma predovšetkým pravý panel, kde sa sprístupnilo množstvo tlačidiel a funkcií:
Asi ste si všimli, že môj model je akýsi menší a navyše je v úplne nevhodné pozíciu pre tlač. Je celkom dobré poznať ovládanie 3D pohľadu:
| Akcia | reakcia |
|---|---|
| Držania ľavého tlačidla myši | otáčanie pohľadom |
| Držanie prostredného tlačidla myši | posúvanie pohľadom |
| Držanie pravého tlačidla myši | posúvanie objektom na scéne |
| scrolovanie | priblíženie a oddialenie |
Prvá ikona - ikona diskety znamená export a ja osobne som jej nikdy nepoužil.
Druhá ikona s plusom uprostred znamená pridať objekt.
Tretia ikona slúži na kopírovanie objektov - hodí sa najmä u menších objektov, ktorých chcete viac. Namiesto aby ste ich tlačili po jednom, tak ich vytlačíte treba 5 naraz.
Štvrtá ikona je prístupná iba, ak máte na ploche niekoľko objektov. Tieto objekty umožňuje automaticky zarovnať.
Piata ikona umožňuje daný objekt presunúť na stred - osobne používam dosť často.
Šiesta ikona slúži k zväčšeniu objektu. Ak máte (ako ja) vlastné objekt z Inventoru a máte ho tiež veľmi malý, na túto ikonu kliknite. Do poľa X potom zadajte hodnotu 10 - objekt sa desaťkrát zväčší. Model je takto malý kvôli tomu, že Inventor exportuje objekty do STL s jednotkou milimetre, ale Repetier-Hosť si myslia že to sú centimetre a tak je celý model desaťkrát menšie. Zaujímavé je tiež tlačidlo Scale to Maximum, ktoré objekt zväčší na maximálnu možnú veľkosť, ktorú vaša tlačiareň zvládne vytlačiť. Aby táto funkcia fungovala, musíme zadať parametre našej tlačiarne (to si ukážeme nabudúce).
Siedma ikona je tiež dôležitá. Slúži totiž k otočeniu objektu. Stačí zadať o koľko stupňov a v akej osi sa objekt otočí a Repetier všetko dorieši za vás - nemusíte napríklad objekt ručne posúvať, čo je veľká výhoda. Modely z Inventoru sa musí otočiť o 90 alebo 270 stupňov na osi X aby boli v ideálnej tlačovej pozícii (o tom si povieme viac niekedy nabudúce).
Dole zostáva akýsi panel ktorý nám hovorí, aké objekty máme na scéne. To číslo 1 hovorí že sa bude tlačiť defaultný tryskou. Predpokladám že vaša tlačiareň má len jednu trysku a ak ich má viac, odporúčam naštudovať dokumentáciu (nemám skúsenosti s viacfarebnou tlačou). Ikona koša slúži k, ako už asi tušíte, odstránenie objektu zo scény.
To je asi pre dnešok všetko ... Aj keď sa to môže zdať ako dlhý proces, s desiatym modelom to už bude "klikačka" na 5 minút a preto sa toho neľakajte. Schválne som tu všetok postup uviedol veľmi presne, aby návodom mohli hladko prejsť aj tí, ktorí si viac rozumie s hardvérom ako so softvérom. Nabudúce si ukážeme, ako nastaviť Repetier Host pre vašu tlačiareň a tiež sa pozrieme na lícovanie. Potom už nám nebude nič brániť v samotnom tlači.
