Как создать форму нетипичной формы для 3D-печати с помощью Fusion 360?

У меня есть STL-файл кости, и я хочу создать форму для заполнения костным цементом для упражнения по сверлению.

Однако, срединный разрез через форму не работает, так как кость имеет нетипичную форму. Я хотел бы создать плоскость, которая следует любой из поверхностей кости, чтобы создать форму, которая хорошо разделяется.

Форма кости

Форма кости

Это не работает, как можно было бы ожидать:

Это не работает, как можно было бы ожидать

Это должно выглядеть так:

Это должно выглядеть так

Источник изображения: третья фотография с сайта Краниопластика приветствует 3D-печатные формы для реконструктивной хирургии в России

, 👍4


1 ответ


Лучший ответ:

3

Я хотел бы поблагодарить @hfcandrew и @MagWeb за их подробные объяснения:


Цитата из оригинального сообщения на форуме:

Вот как я создаю настроения с помощью таких форм, требующих изогнутых линий разделения:

Один заголовокX.png

Шаг: Нахождение линии разъема фигуры: Шейдер MM Overhangs (перетащите сферу с красным дном на ваш объект) довольно полезен, если он настроен на закрашивание областей под максимальным углом. Вы можете изменить этот угол в Analysis > Overhangs. Установите AngleTresh на максимум (89°) и отмените инструмент. MM запоминает эту настройку, чтобы использовать ее для шейдера overhangs:

Без заголовкаXX.png

Теперь перетащите этот шейдер из Шейдеров на ваш объект.

Один заголовок X2.png

Используйте Изменить > Преобразовать, чтобы повернуть объект в ориентацию, в которой вы получите осмысленную границу красного/белого. Вам нужно найти положение, в котором не будет белых островов внутри красной области или красных островов внутри белой.

Один заголовок X3.png

Теперь с помощью ViewCube переключитесь на вид снизу. Убедитесь, что вы не переходите к следующему: перейдите в Выбрать, выберите что-нибудь (какой регион вообще не имеет значения) и выполните Изменить > ВыбратьВидимый:

Один заголовок 2.png

Запустите Modify > SmoothBoundary. При настройках по умолчанию он также создаст группу лиц:

Один заголовок 3.png

Теперь вы нашли линию разделения.

  1. Спроектируйте поверхность разъема:

Сверху у вас есть группа граней. Мы хотим использовать ее границу для деформации примитива плоскости:

Для более удобного просмотра перетащите первый шейдер из Шейдеров на свой объект.

Перейдите в Изменить > Создать опорную точку. Установите Режим размещения на Привязка к границам группы. Дважды щелкните на границе группы несколько раз, чтобы получить опорные точки на этой границе, как здесь:

Один заголовок 4.png

После завершения перейдите в Select и дважды щелкните группу граней, чтобы выбрать ее. Запустите Edit > FitPrimitive. По умолчанию будет вставлен квадратный объект. Установите высокое значение MeshDensity и обязательно отметьте CreateNewObjects. Увеличьте масштаб объекта с помощью виджета преобразования. Он должен быть примерно в два раза больше его подходящего размера:

Один заголовок 5.png

Принять. Теперь в вашей сцене должен быть объект FitPrimitive1. Оставьте Выделение и скройте объект формы.

Активируйте плоскость и выберите ее всю (Ctrl/kbd>+A). В Выделении перейдите к Деформировать/Обернуть.

В Wrap дважды щелкните рядом с точкой опоры, чтобы создать красную сферу. Перетащите эту ручку к точке опоры, чтобы привязать ее к ней. Выполните для всех точек опоры, чтобы деформировать плоскость:

Один заголовок 6.png

После принятия Wrap следует отказаться от всех опорных точек. Вы можете сделать их видимыми в ObjectBrowser, щелкнув значок опорной точки в левом нижнем углу браузера. Теперь вы можете показать исходную форму, чтобы проверить поверхность разъема:

Один заголовок 7.png

Далее нужно изготовить из этого формы.

  1. Создание цельных форм:

Сначала нам нужно создать смещенную оболочку из исходной формы. Ее OffsetDistance позже определит ширину фланцев. Я использую Edit > MakeSolid в режиме Accurate, что позволяет мне добавить смещение:

Один заголовок 8.png

Перетащите шейдер прозрачности на этот результат (в правом верхнем углу в Шейдерах) и сделайте копию разделяющей поверхности:

Один заголовок 9.png

Выберите все из одного FitPrimitve и используйте Выбрать > Изменить > Выдавить, чтобы придать ему толщину, включая оболочку призрака с одной стороны.

Один заголовок 10.png

Проделайте то же самое с другим FitPrimitive с отрицательным смещением

Один заголовок 11.png

Создайте дубликат исходной фигуры. Скройте все объекты, кроме одной пары исходных фигур и FitPrimitive.

Активируйте выдавленный FitPrimitives как первый и удерживайте Shift одну исходную форму как второй объект. Запустите BooleanDifference:

Один заголовок 12.png

Проделайте то же самое со второй парой.

Один заголовок 13.png

Если размеры форм больше объема вашего принтера, то нужно разрезать половинки. Для этого Изменить > Объедините обе половинки в один объект и запустите Изменить > PlaneCut в Slice(KeepBoth):

Один заголовок 14.png

Запустите Изменить > SeparateShells, чтобы снова разделить все части формы.


С этого момента я модифицировал методику, описанную для моего случая.

Мне пришлось несколько раз перестраивать сетку и сглаживать края в Meshmixer, чтобы получить полностью сплошной объект без каких-либо отверстий, что позволило мне создать логическое различие.

Вот моя переделанная кость и проходящая через нее плоскость: Кость с прорезанной плоскостью

Я сделал две копии подходящего примитива и выдавил их в разных направлениях: Сырая экструдированная форма

Хотя это и не самое элегантное решение, я вылепил каждую часть формы так, чтобы получить более толстую форму, которую я могу разрезать на упорядоченные части, чтобы я мог печатать и сжимать костный цемент между ними.

Зеленый монстр плесень кошмаров

Я прорезал несколько плоскостей в форме, получив вот такую аккуратную форму. Обратите внимание на кость внутри формы

Теперь распечатаем:

Отдельные части

Как они подходят

Очевидно, было бы лучше создать какой-то механизм для улучшения выравнивания (шарик/отверстие или какие-то штифты?).

А вот и конечный продукт, еще не высушенный:

Конечный продукт 1

Конечный продукт 2


,

Пожалуйста, [отредактируйте] и включите соответствующую часть ссылки, если это возможно. Однако в ответах Magweb только 28 изображений распределены по 5 постам/шагам, так что, вероятно, это невыполнимо., @Greenonline

Хорошо, что вы вернулись и разместили ответ, однако, в SE мы ожидаем, что ответы будут самостоятельными, а не только ссылками. Поскольку ссылки в сети имеют тенденцию портиться, нам нужно резюме ответа в ссылке, которое будет сохранено на наших собственных серверах. Пожалуйста, [отредактируйте] свой ответ резюме из ссылки, изображения приветствуются и могут быть вставлены для размещения на наших собственных серверах изображений (также сохраненных на сайте SE)., @0scar

Я предполагаю, что пост hfcandrew — это [этот](https://forums.autodesk.com/t5/meshmixer/newbie-questions/mp/10339395/highlight/true#M3424)? Это правильный пост? Это всего лишь один анимированный gif-файл, поэтому его можно было бы разместить — однако изображение слишком большое для публикации (превышает 2 МБ), я только что попробовал. Я также попытался [изменить размер изображения](https://apple.stackexchange.com/q/351578/100490), но безуспешно. Думаю, это будет только ссылка на ответ. В любом случае +1 за то, что вернулись с ответом :-), @Greenonline

Я изменил свой ответ, используя комбинацию оригинального поста и моего собственного производственного процесса. Надеюсь, это поможет всем, кто пытается напечатать двухкомпонентную форму из кости/органического материала. Спасибо за указания., @Bilal Bahadır Akbulut

Отлично, спасибо за обновление вопроса! Подсказка: вам, возможно, стоит поискать неплоскую печать, это может помочь создать более качественные формы, если у них неглубокая выемка!, @0scar