Как определить ориентацию печати?
Обратите внимание: этот вопрос не о дизайне. Речь идет о принятии ориентации печати после дизайна.
У меня есть небольшой, но сложный кусок, который мне нужно напечатать. Вот два изображения различной ориентации для вас:
Независимо от того, как я ориентирую его, он потребует структуры поддержки. Как бы я ни печатал это, я считаю, что в этом есть плюсы/минусы. Мой вопрос в том, есть ли мыслительный процесс о том, как сориентировать деталь для печати? Что следует учитывать при выборе ориентации печати?
Примечание-1: Для сравнения размера детали, глядя на второе изображение, она находится примерно в 60 мм от верхней части длинной нижней части с двумя "когтями", направленными вниз, к верхней части вертикальной части, в которой есть два больших скошенных отверстия. На этом же изображении левая часть будет внизу при вводе в эксплуатацию, хотя и будет подвешена (скошенные отверстия будут иметь деревянные винты в них, с блоком дерева с другой стороны от скосов.
Примечание-2: Для этого примера я буду использовать нить Priline PLA на принтере Anet-A8.
@Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2, 👍7
Обсуждение4 ответа
Лучший ответ:
(Люблю вопрос, и вот мои 2 цента).
Во-первых, вы хотите минимизировать поддержку. Даже если у вас есть растворимые поддержки, вы все равно захотите свести к минимуму использование.
Например:
На первый взгляд готового объекта не видно, под каким углом он был напечатан. При ближайшем рассмотрении выступ детали выполнен таким образом, что его можно печатать без опор. Это подводит меня к моему первому пункту:
Дизайн с учетом необходимости изготовления
Я часто загонял себя в угол с деталями, которые сложны и не поддаются правильной печати; или они используют слишком много нити в опорах. С этой целью я пытаюсь подумать о тени, которую эта деталь отбросит на стол, если бы источник света находился непосредственно над головой. Я часто ориентирую деталь так, чтобы она
Отбрасывайте как можно меньше тени.
Тогда есть особенности. Должна ли дыра быть круглой? Должен ли этот фланец быть прочным? Если это так, то я стараюсь, чтобы объект был максимально ориентирован в плоскости XY, потому что ось Z самая слабая. Поэтому, если у вас есть отверстие, и оно должно быть прочным, его следует печатать перпендикулярно оси Z.
Во-первых, если бы это был я, я бы разделил ее на две части на "очевидное" месте (где один выступает из большой плоской поверхности других) и подключения их после печати, с плотными и клей (или диффузионной сварки растворителем, если он работает для вашего материала), или отверстия для резьбового крепления.
С учетом сказанного, если вы решите напечатать его как одну деталь, этот интерфейс станет слабым местом всей печати, если вы используете вторую ориентацию, с "Т"-подобной скобкой, выступающей из плоской верхней поверхности детали "С". Это связано с тем, что стены верхней части будут располагаться на заливке или обшивке, не совпадая со стенами, идущими полностью вниз; даже при 100% заполнении стены не будут выровнены и скреплены с ответящими на сердечник экструзионными линиями под ними.
Я бы напечатал это либо со светло-серыми лицами, обращенными к нам на втором изображении на столе, либо с темно-серым прямоугольным лицом в правом нижнем углу второго изображения на столе (та же ориентация, что и у первого изображения, как я его интерпретирую). Оба из них потребуют значительной структуры поддержки, и у меня возникнет искушение смоделировать поддержку, а не создавать ее автоматически, но "экспериментальная" функция "дерево поддержки" Cura очень хорошо работает для такого рода ситуаций и может работать так же или лучше.
Любая из этих ориентаций делает вышеупомянутый интерфейс просто частью контуров слоя, а не двумя частями, слабо сцепленными друг с другом. Отверстия должны хорошо печататься в любом случае - перемычка хорошо работает для отверстий - и колышки будут нуждаться в поддержке в одном направлении, но не в другом.
Эндрю Мортон отметил в комментарии:
Может ли деталь с отверстиями для винтов быть такой же ширины, как и другая деталь?
И действительно, я бы также подумал о модификациях, которые вы могли бы внести в деталь, которые облегчили бы более простые и сильные отпечатки.
Это хороший материал для моей текущей печати, однако суть вопроса такова: *Каково направление мышления для ориентации **любой** части, которую вы собираетесь печатать?* Я не уверен, что ваш ответ охватывает это?, @Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
@PᴀᴜʟSᴛᴇʀ2: Я сформулировал ответ вокруг определенной части, но я думаю, что это, по крайней мере, частично показывает ход мыслей. Избегайте того, чтобы элементы соединялись на горизонтальной поверхности, вместо этого соединяйте их как объединенные контуры слоев. И т.д., @R.. GitHub STOP HELPING ICE
Чтобы ответить на общий вопрос "Существует ли мыслительный процесс о том, как сориентировать деталь для печати?", я бы сказал: "Да, такой процесс абсолютно существует!".
Частью этого процесса может быть эстетика, прочность конструкции, ограничение отходов нитей, продолжительность печати и т. Д.
Для данного примера я бы попытался подумать о случае нагрузки (если она должна нести нагрузку), который воздействует на деталь и предотвращает перпендикулярную нагрузку к плоскости осаждения. Если нагрузка низкая или отсутствует, вы можете сориентировать печать так, чтобы свести к минимуму расход материала или получить лучшую эстетику (удаление опор может оставить свои шрамы).
Эта часть довольно сложная, и есть 3 ориентации, в которых она может быть напечатана. Я предположу, что на рисунке 1 показан элемент в ортонормированной ориентации XYZ: Z вверх, X в передний(-правый) угол, Y (сзади-)вправо. Используя их, мы можем выбрать плоскость сборки XY (рис.1), XZ (рис. 2) и YZ (без рисунка), чтобы коснуться пластины сборки. К счастью, этот объект симметричен по середине, так что нам не нужно будет рассматривать по два случая в каждом.
Чтобы оценить наилучшую ориентацию печати, мы можем посмотреть на нагрузки, которые будут приходиться на деталь, эстетику (мы получаем лучшее разрешение в Z, чем в XY на принтерах!) И, конечно же, потребность в несущих конструкциях и, следовательно, в отходах.Материал.
Эстетика, вероятно, не является проблемой для этой структурной части, поэтому давайте возьмем эту часть в качестве примера и рассмотрим три ориентации и то, как определить, какая ориентация может быть лучшей.
XY
Используя нижнюю плоскость XY в качестве строительного контакта, нам нужно будет поддерживать верхнюю дугу кронштейна, а задняя ветвь с Т-образной опорой также нуждается в поддержке. Поэтому нам нужен довольно большой вспомогательный материал, что является мошенничеством.
Кроме того, слои в C-образном зажиме выровнены таким образом, что зажим может легко сломаться на своей длинной линии, но из-за длины он может немного согнуться. Помните, что PLA хрупкая, но вы можете обработать деталь после выпечки, чтобы улучшить сцепление между слоями.
С другой стороны, Т-образное ребро жесткости имеет наиболее прочную ориентацию, а заднее удлинение имеет наиболее стабильную ориентацию печати. Возможно, вам захочется добавить дополнительные нижние слои, чтобы избежать потери слоев, напечатанных на несущей конструкции.
XZ
Ориентация на 2-м рисунке переместила границы промежуточного слоя так, чтобы они находились на коротких плечах C-образного зажима, что сделало его более хрупким, чем ориентация XY.
Т-образное и обратное ответвления также значительно ослаблены и могут сломаться при напряжении в направлении, которое мы определили как Y в предпосылке.
Он также должен поддерживать всю заднюю часть C-образного зажима во время печати, что составляет значительную величину, хотя, вероятно, меньше, чем в ориентации XY.
YZ
Ориентация без штифта приводит к тому, что C-образный зажим находится в такой ориентации, что каждый слой имеет полный C. Это делает зажим настолько прочным, насколько это возможно.
Задняя ветвь довольно прочная по своей длине (Y), а усиление T является неотъемлемой частью периметров, что позволяет легко снимать нагрузку с ветви. Он действительно страдает от ослабления длинной части от сил, разделяющих ее вдоль длинной оси, которая была бы направлена по оси X нашей предпосылки.
Эта ориентация также сводит необходимую поддержку к минимуму, поскольку нам не обязательно поддерживать "мостовую" часть T-поддержки.
Заключение
Я бы выбрал ориентацию YZ, исходя как из материальных потребностей, так и из физических преимуществ достижения наименее слабой конфигурации.
Оптимизация
Объект печати может быть немного оптимизирован для уменьшения необходимой поддержки за счет увеличения веса детали в ориентации YZ:
Как и предлагалось, расширение буквы "Т", чтобы коснуться монтажной пластины, и сопутствующая деталь, чтобы сделать это, также увеличат деталь и превратят опору в неотъемлемую часть печати.
Можно также превратить Т в конструкцию Y с оверлинией для более короткого моста и более длинных участков оболочки, которые могут более эффективно рассеивать силы на Т-образной планке для зажима.
- Печать вертикальных и горизонтальных фигур
- Как зафиксировать разделение стен в 3D-принтах (зазоры между периметрами стен)?
- Каков самый простой способ изменить/изменить размер объекта внутри STL-файла?
- Будут ли 3D напечатные игральные кости честными?
- Печать нескольких отпечатков, наложенных друг на друга
- Как добавить внутренние опоры/локализованное заполнение, предпочтительно в Cura?
- Советы по изготовлению деталей, которые прижимаются/защелкиваются друг с другом
- Действительно ли 3D-принтеры достигают точности 50 микрон (0,05 мм)?
@AndrewMorton - Есть ограничения для печати. Та часть, о которой вы говорите, - это ширина куска дерева. Часть "L" с "T" в ней предназначена для поддержки. Я распечатал еще несколько штук с такой же конфигурацией, и они оказались довольно прочными. Большая разница в том, что эти другие части я смог напечатать с большой плоской частью прямо на столе., @Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
Связанные, но не дублирующие: https://3d-printery.ru/topics/6726/what-special-considerations-must-be-taken-when-designing-parts-for-3d-printing, @Trish
@Trish - Этот поток вопросов и ответов-настоящее хранилище информации ... спасибо, что поделились :o), @Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2