Практически год назад в голове появилась мысль приобрести 3d принтер. Пока вынашивалась идея, голова начала пополняться новыми знаниями. Набрел на ресурс 3dtoday.ru, начал изучать вики, wiki и статьи пользователей.
Первым сюрпризом для меня был тот факт, что 3d принтер печатает нифига не 3d модели! Вообще получается, что 3d принтер сам по себе достаточно «тупая» штука — он понимает gcode, в котором все сводится к механизму «передвинул голову на координаты Х У, плюнул пластиком, ехай на следующую точку, по пути мажь пластиком с определенной скоростью).
Когда же пришел принтер, встала задача — а как этот слайсер настраивать? Нужен какой-то профиль, где его взять? На флешке от продавца ничего такого нет, в гугле конкретно под мой принтер особо ничего не искалось. Пришлось разбираться как самому все делать с самого начала.
*данная статья — сборник базовых советов по овладению Simplify3d, которые бы мне пригодились на самых начальных этапах освоения 3d печати*
Создание профиля принтера
1. Попадаем в настройки: Tools — Options
2. Находим раздел Machine
3. Определяемся с типом принтера (machine type)
Cartesian robot — это Prusa, CoreXY, H-bot- Ultimaker и другие виды кинематики. Как правило, форма стола — прямоугольник.
Delta robot — хитрый вид кинематики, у которой стол стоит неподвижно, а экструдер ходит по всем 3 осям (XYZ). Как правило, форма стола — круг.
4. Размер поля принтера как правило можно посмотреть в документации к принтеру.
В моем случае по осям Х и У каретка ездит на 300мм, по оси Z — на 310мм.
5. Flip build table axis — при помощи этих кнопок задается начало координат. У большинства принтеров начало координат находится в левом ближнем углу (если смотреть на принтер «в лицо»;). Этому значению соответствует галка возле оси Y
6. Смещение экструдера относительно нулевых положений (Toolhead offsets)
Как правило, если у вас один экструдер и фабричный принтер с фабричной прошивкой (даже китайские наборы «собери сам» сюда входят), то данный параметр трогать не стоит — он уже установлен в прошивке.
В других случаях, это очень полезный параметр — задает расстояние от нулевой точки (точки срабатывания концевика) до точки, с которой можно начинать печатать.
К примеру, так выглядит смещение для моего принтера — головка находится в точке срабатывания концевика по оси X, а стекла под этой точкой нет =)
7. Printer models
Позволяет установить модель стола. Как это сделать подробно описано
8. Жмем кнопку ОК и поздравляем себя с созданием профиля принтера!
Загружаем файл модели
Для самой самой первой печати нужно выбрать что-то небольшое, на что уйдет немного пластика и времени. Мне больше всего нравится брелок Марвин — маленькая модель, которая позволяет увидеть, есть ли какие-то огрехи печати.
Импортируем скачанную модель при помощи кнопки Import
Теперь нужно настроить профиль печати
В базовом виде практически все настройки скрыты. Для более-менее комфортной печати необходимо открыть продвинутые настройки
В первую очередь следует указать диаметр сопла:
Переходим во вкладу Layer
2. Primary Layer Height — высота слоя печати. Для начала пойдет оптимальное значение — 50% от диаметра сопла.
3. Параметры «нарезки» модели — количество периметров и сплошных слоев «сверху» и «снизу».
4. Параметры первого слоя. Уменьшение скорости печати первого слоя помогает пластику лучше «прилипнуть» к столу.
Вкладка Additions
Skirt — принтер рисует заданное количество линий вокруг модели. Полезно для прочистки сопла и для отслеживания, нормально ли ложится первый слой.
Brim — линии, прилегающие к модели. Помогают удержать модель с маленькой площадью соприкосновения, или пластик склонны к деламинации.
Prime pillar — «столбик» рядом с моделью. В основном используется для систем, смешивающих несколько цветов в одном сопле — чтобы прочистить сопло от остатков предыдущего пластика.
Ooze Shield — «скорлупа» вокруг модели, помогает защититься от сквозняков.
Raft — «подложка» под всей площадью модели.
Заполнение (Infill )
В данной вкладке можно настроить процент заполнения и его вид. Я обычно использую Rectilinear — прямолинейное заполнение. Оно одно из самых быстрых и прочных.
Поддержки (Support )
К сожалению, принтер не умеет печатать в воздухе — пластику надо на что-то опираться. Поддержки — искусственно добавленные «подставки» под пластик. К слову, simplify3d славится тем, что автоматически расставляет поддержки адекватнее других слайсеров.
В основном делятся на 2 вида по типу построения — те, что вырастают от «стола», и те что могут быть добавлены и на внутренние полости модели:
Есть еще механизм ручного добавления поддержек, но это уже выходит за рамки обзора базовых функций.
Температура (Temperature )
один из самых важных параметров при печати. Значения берутся у производителя пластика.
Слева — выбор «нагревателя». В данном случае экструдер или стол. Справа — выбор температуры. Так же есть возможность менять температуру к зависимости от номера слоя. К примеру, первый слой печатать чуть более горячим пластиком чем остальные — чтобы лучше прилипал, а дальше уже снизить температуру чтобы не «уплывали» мелкие детали из-за перегретого пластика.
Вкладка Cooling .
От грамотного охлаждения зависит качество модели. Пластик должен успевать остывать.
1. позволяет настроить активное охлаждение — в данном случае с 4 слоя вентилятор охлаждения будет работать на 40% мощности.
2. настройки пассивного охлаждения — в данном случае если слой печатается быстрее, чем за 15 секунд, скорость печати будет снижена вплоть до 10% от номинальной
3. Переопределения скорости вентиляторов — для слоев с временем печати меньше 45 секунд будет пересчитана скорость печати плоть до 100%, при печати «мостов»(для краткого объяснения — допустим деталь имеет форму П, тогда мостом будет палка между I I) будет выставлена максимальная скорость обдува.
И последняя на сегодня вкладка настроек — Скорость (Speed )
Default Printing Speed — «базовая скорость», в зависимости от которой будут выставлены остальные.
Outline Underspeed — скорость печати внешнего периметра. Рекомендуется уменьшать для лучшего внешнего вида
Solid Infill Underspeed — скорость печати сплошного заполнения. От нее зависит качество верха модели
Supppotrt Structure Underspeed — скорость печати поддержек. Так как они тонкие, сильно разгоняться не стоит — может оторвать.
X/Y Axis Movement Speed — скорость холостого перемещения по осям ХУ
Z Axis Movement Speed — скорость холостого перемещения по оси Z
Справа очень важный параметр — filament diametr -диаметр прутка. Он влияет на расчеты количество подаваемого пластика
Filament Price — можно задать стоимость 1 Кг пластика чтобы видеть примерную стоимость производства той или иной модели
Filament density — плотность пластика. Позволяет корректно считать расход пластика в граммах
Основные моменты настройки позади. Вперед!
Получившуюся модель нужно покрутить, посмотреть, убедиться что нарезалась верно. Удобные ползунки позволяют отображать определенные слои.
Передать gcode на принтер можно либо сохранив файл на носитель принтера, либо через USB порт.
В первый раз нужно будет настроить соединение через USB:
В списке портов найти свой принтер — у меня он отображается как com6
Настроить скорость соединения. Обычно это 250000 или 115200
Программа запомнит параметры подключения и в следующий раз достаточно будет нажать Begin Printing over USB в режиме предпросмотра.
Если собираетесь печатать с компьютера, проверьте настройки энергосбережения Windows — на некоторых системах установлен автоматический переход в сонный режим или гибернацию при длительном простое (обычно часа 2) — может получиться неприятным сюрпризом при длинной печати.
начало работы с Simplify3d или я узнал что такое слайсер, а что дальше?
Ищете программу для 3D-печати? Вот 20 лучших программных инструментов — и для новичков, и для профессионалов. Большинство слайсеров бесплатны.
В этой статье мы расскажем о том, какой слайсер лучше всего выбрать для 3D-печати под каждый из этапов вашей работы. Какой из них лучше для подготовки 3D-модели к печати? А что если надо создать 3D-модель с нуля? А если вы делаете в 3D лишь первые шаги?
Модели для 3D-печати обычно распространяются в файлах формата STL. Чтобы превратить STL-файл в G-код (язык, который понимает 3D-принтер), требуется программа-слайсер. Слайсером она называется потому, что нарезает (to slice — англ. ) 3D-модель на множество плоских двумерных слоев, из которых 3D-принтер будет складывать физический объект.
Не бойтесь: мы ответили на все эти вопросы, указав требуемый уровень подготовки для работы с каждой из программ, а также то, где ее можно скачать. Самое замечательное — что большинство из этих программ полностью бесплатны и имеют открытый код.
№1: Cura
Для начинающих, которым нужнен слайсер, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
Cura — это стандартная программа-слайсер для всех 3D-принтеров Ultimaker, но ее можно использовать и с большинством других, включая RepRap, Makerbot, Printrbot, Lulzbot и Witbox. У программы полностью открытый исходный код, ее возможности можно расширять с помощью плагинов.
Эта программа очень легка в использовании и позволяет управлять самыми важными настройками 3D-печати через понятный интерфейс. Начните в режиме Basic — чтобы быстро войти в курс дела и изменить настройки качества печати. Если требуется более тонкий контроль, перейдите в режим Expert.
Программу Cura можно использовать и для прямого управления принтером, но тогда принтер и компьютер должны быть соединены друг с другом.
Цена: Бесплатно
Системы : PC, Mac, Linux
№2: CraftWare
Для начинающих, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
Другая программа-слайсер, разработанная производителем 3D-принтеров, венгерским стартапом CraftUnique, для поддержки своего краудфаундингового аппарата CraftBot. Впрочем, программа работает и с другими принтерами.
Как и в Cura, в CraftWare можно переключиться с «легкого» на «экспертный» режим — в зависимости от того, насколько уверенно вы себя чувствуете. Это яркое приложение, отличающееся наглядной визуализацией G-кода, на которой каждая функция представлена своим цветом. Но самая выдающая особенность — индивидуальная служба поддержки. Насколько нам известно, подобное есть только у платной программы Simplify3D.
Обратите, однако, внимание, что эта программа еще бета, так что ошибки встречаться могут.
Цена: Бесплатно
Системы : PC, Mac
№3: 123D Catch
123D Catch — это бесплатное приложение для настольных Windows-систем, смартфонов и планшетов, которое позволяет преобразовывать снимки объектов в 3D-модель. Снимки можно делать смартфоном/планшетом или цифровой камерой.
Требуется множество фотографий объекта с разных ракурсов — чем больше, тем лучше — после чего из них будет составлена 3D-модель.
123D Catch — в большей степени развлекательное приложение, чем профессиональный инструмент для 3D-печати, но после некоторых танцев с бубном можно добиться хороших результатов, особенно в паре с STL-редактором вроде или .
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Android, iOS, Windows Phone
№4: 3D Slash
Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати
Это программа для 3D-печати, которая одновременно и удивительно проста, и освежающе нова. С помощью 3D Slash вы можете разрабатывать 3D-модели, пользуясь своими умениями игры в кубики.
Можно начать с большого блока и, подобно виртуальному скульптору, удалять из него маленькие кубки такими инструментами, как молоток или дрель, либо начать с пустого пространства и построить модель из кубиков и других форм. Можно раскрашивать цветами или использовать картинки-шаблоны.
В числе других особенностей стоит упомянуть инструменты для создания логотипов и 3D-текста. Лого-мастер импортирует картинку и создает 3D-модель, а текст-мастер позволяет ввести и отформатировать текст, после чего превратить его в трехмерный.
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux, браузер
№5: TinkerCAD
Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати
TinkerCAD — это онлайн-система автоматизированного проектирования (CAD) для 3D-печати, которая является хорошей отправной точкой для начинающих. Поскольку ее возможности по сравнению с , и ограничены, многие пользователи через какое-то время переключаются на более мощные инструменты.
Как и в , здесь вы можете строить модели из базовых форм. При этом, в отличие от 3D Slash, TinkerCAD позволяет создавать векторные фигуры в 2D и преобразовывать их в трехмерные модели.
Цена: Бесплатно
Системы: Браузер
№6: 3DTin
Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати
3DTin — другой простой и интуитивный онлайн-инструмент, великолепный выбор для совсем начинающих в деле 3D-моделирования. Все, что вам нужно, — это браузер Chrome или Firefox с включенной WebGL.
Выбираете из огромной библиотеки шаблонов 3D-форму и добавляете ее к своему эскизу. Все эскизы хранятся в облаке, доступ к ним свободен, если вы чтите лицензию Creative Commons. Всё может быть экспортировано в форматы STL или OBJ.
Цена: Бесплатно
Системы: Браузер
№7: Sculptris
Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати
Sculptris — виртуальный инструмент для ваяния, с фокусом на концепцию модельной глины. Это фантастическая программа 3D-моделирования, если ваша главная задача — создавать статуэтки. Например, вы можете изготовить бюст своего любимого персонажа из видеоигры или комикса. Программа Sculptris абсолютно бесплатна и позиционирует себя как ступень к более сложному (и дорогому) инструменту ZBrush.
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac
№8: ViewSTL
Для начинающих, которые хотят просматривать STL-файлы
Использовать ViewSTL — это самый легкий способ просматривать STL-файлы. Просто открываете интернет-страницу и перетаскиваете STL на поле в точечках.
Онлайн-просмотрщик STL позволяет отображать модель в одном их трех видов: плоское затенение (для быстрого просмотра), плавное затенение (для высококачественного изображения) и каркас.
Заходите:
Цена: Бесплатно
Системы: Браузер
№9: Netfabb Basic
Netfabb Basic — это слайсер для 3D-печати с некоторыми приятными особенностями, которые позволяют анализировать, «чинить» и редактировать STL-файлы до перехода на этап нарезки модели.
Хороший выбор, если требуется нечто большее, чем просто слайсер, и вы хотите иметь возможность быстро исправлять STL-файлы, не изучая таких программ, как или .
И пусть слово «Basic» в названии вас не смущает: на самом деле Netfabb Basic — очень мощный инструмент для 3D-печати. Он «базовый» лишь в том смысле, что стоит не € 1500, как Netfabb Professional!
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№10: Repetier
Для продолжающих, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
Если вы готовы перейти на следующий уровень программ-слайсеров для 3D-принтеров, но хотите остаться в рамках открытого исходного кода, вам следует обратить внимание на Repetier. Это прадедушка программ для 3D-печати и фаворит сообщества RepRap.
На сегодняшний день программа семимильными шагами продвигается от уровня для продолжающих к продвинутым пользователям. Укомплектованная по схеме «всё в одном», она поддерживает до 16 экструдеров, мультинарезку через плагины, а также практически все 3D-принтеры послойного наплавления, которые можно встретить на рынке. Будьте готовы поколдовать!
Более того, Repetier Host работает через Repetier Server удаленно, так что управление 3D-принтером возможно через браузер, планшет или смартфон.
Загрузить:
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№11: FreeCAD
FreeCAD — это обладающая богатыми возможностями CAD-программа, отличный вариант для развития у себя дизайнерских способностей. Если говорить более технически, то эта программа параметрического 3D-моделирования позволяет с легкостью менять проект, откатываясь по истории модели и редактируя параметры.
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№12: SketchUp
Для продолжающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати
SketchUp — совершенная комбинация простоты и функциональности, с дружественным интерфейсом и относительно плоской кривой обучения (т.е. как растет опыт с потраченным временем), идеальный вариант программы для разработки трехмерных моделей.
Версия Make SketchUp бесплатна, и в ней будет все, что вам потребуется для 3D-моделирования, если вы вдобавок загрузите и установите бесплатный модуль для экспорта STL. Существует также профессиональное издание для архитекторов, дизайнеров по интерьеру и инженеров.
Загрузить :
Цена: Бесплатно (SketchUp Make), $695 (SketchUp Pro)
Системы: PC, Mac, Linux
№13: 3D-Tool Free Viewer
Для продолжающих, которые хотят просматривать и проверять STL-файлы
3D-Tool Free Viewer — навороченный инструмент, который в числе прочего позволяет проверять структурную целостность и печатаемость вашего файла. С помощью функции Cross-Section, например, вы можете посмотреть на модель изнутри и проверить толщину стенок. Очень полезно, если вы, прежде чем печатать, хотите проверить свой STL-файл на наличие убийственных ошибок.
Цена: Бесплатно
Системы: PC
№14: Meshfix
Для продолжающих, которые хотят проверять STL-файлы
Meshfix — онлайн-инструмент для 3D-печати, который проверит вашу модель на предмет ошибок.
Цена: Бесплатно
Системы: Браузер
№15: Simplify3D
Simplify3D — это не просто программа-слайсер, это настоящий швейцарский нож для 3D-печати. Гибкий алгоритм проверяет модель на наличие проблем, исправляет их, показывает превью процесса печати (идеально для выявления потенциальных проблем) и затем нарезает ее.
Этот слайсер предлагает лучшие среди конкурентов варианты шаблонов заполнения. Для моделей, в которых требуются поддержки, Simplify3D создаст соответствующие структуры самостоятельно и предоставит вам полный контроль за их размещением. Для принтеров с двойным экструдером, при печати разными материалами поможет мастер Dual Extrusion, в результате чего, например, удалить растворяемый филамент будет легче.
Программа Simplify3D поддерживает 90% имеющихся в продаже современных настольных 3D-принтеров и совместима с прошивками Marlin, Sprinter, Repetier, XYZprinting, FlashForge, Sailfish и MakerBot. Simplify3D можно использовать и для прямого управления принтером, но тогда принтер и компьютер должны быть соединены друг с другом.
Загрузить :
Цена: $149
Системы: PC, Mac, Linux
№16: Slic3r
Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
Slic3r — слайсер с открытым исходным кодом, обладающий репутацией носителя супернового функционала, которого еще нигде не встретишь. Текущая версия программы умеет показывать модель с множества ракурсов, так что пользователь получает лучшие возможности предпросмотра.
Там также есть невероятное трехмерное сотовое заполнение — первый такого рода паттерн, который может распространяться на несколько слоев, а не повторяться, как штамп. Это существенно повышает прочность внутреннего заполнения модели и финальной распечатки.
Другая возможность — прямая интеграция с . Когда файлы на десктопе пользователя нарезаны, они могут быть одним кликом напрямую загружены в Octoprint.
Загрузить:
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№17: Blender
Для профессионалов, которые хотят создавать 3D-модели для печати
Blender — популярная система автоматизированного проектирования (CAD) с крутой кривой обучения. Совсем не лучший выбор для новичков, зато то что надо, если вы вполне поднаторели и нуждаетесь в чем-то более сложном для моделирования и печати.
Если вкратце, Blender — один из самых мощных существующих инструментов. Его сообщество всегда готово прийти на помощь, существует масса обучающих материалов. А еще у него открытый код, так что энтузиасты часто пишут расширения, чтобы сделать его еще лучше и мощнее.
Загрузить :
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№18: MeshLab
Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
MeshLab — продвинутый STL-редактор. Он позволяет удалять части 3D-модели, сливать две модели в одну, залатывать дыры. Если вам нужна программа для модификации моделей для 3D-печати или каких-то «ремонтных» работ, MeshLab — правильный выбор.
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac, Linux
№19: Meshmixer
Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати
Meshmixer — суперпродвинутая программа 3D-печати для просмотра, проверки, редактирования и ремонтирования STL-файлов. Она особенно хороша для выявления потенциальных проблем и автоматического их исправления. Например, она покажет стенки толщиной в лист бумаги, которые могут привести к проблемам при 3D-печати. Meshmixer является частью семейства программного обеспечения 3D-принтеров Autodesk, поэтому должна хорошо работать в связке с инструментами вроде .
Цена: Бесплатно
Системы: PC, Mac
№20: OctoPrint
Для профессионалов, которым требуется беспроводное управление 3D-принтером
Octoprint — это «просто» программа-хост для 3D-принтера, которая позволяет запускать, приостанавливать или прерывать задания на 3D-печать. В сочетании с устройствами, поддерживающими Wi-Fi, она служит отличным монитором для удаленного наблюдения за процессом 3D-печати.
Octoprint понимает G-коды практически всех 3D-принтеров и слайсеров и включает в себя gCodeVisualizer для визуализации этого кода перед печатью или во время нее.
Если вы хотите работать вдали от вашего 3D-принтера и управлять им дистанционно, Octoprint — это лучшее из того, что можно найти.
Загрузить:
Цена: Бесплатно
Давненько я ничего не писал и не бодрил народ.
В своей работе по обучению новичков, постоянно сталкиваюсь с одним вопросом. Какой слайсер выбрать первым для освоения новичку?
Речь идет именно о людях, которые 3D-принтер приобрели для печати. И ковыряться в его устройстве готовы максимум для обслуживания. Да, таких много и принтеров, которые надо только обслуживать, тоже достаточно.
Так вот, тут и возникает небольшая проблема. Это даже вопрос больше производителям. В том числе к нашим российским.
По-уму принтер должен комплектоваться простым софтом для новичков – нажал кнопку – получил результат. Да, он может быть неидеальным, но для простой модели печать не должна представлять трудности. А для продвинутых пользователей представлять более сложный софт.
Этот подход из российских производителей, демонстрирует PICASO – их максимально простой Poligon. Можно даже сказать «деревянный» в плане настроек. Но, тем не менее, печать с помощью него не представляет трудностей. А для продвинутых предлагается KISSlicer – интерфейс в стиле «вырви глаз», но настроек в нем много. Хотя он (мое личное мнение) - динозавр из прошлого и должен быть забыт. :D
Еще лучше подход у Ultimaker – их Cura не зря стала самым популярным слайсером в мире. Есть простой интерфейс с «тремя» настройками и есть достаточно продвинутый, для большинства задач.
Некоторые наши производители (МЗТО и 3DQ например) комплектуют свои принтеры Cura со встроенными профилями своего принтера. Вдобавок и русифицированном. Отличный подход!
Но в жизни я постоянно сталкиваюсь с третьим вариантом. Repetier Host. Про сам слайсер сказать много плохого не хочу. Но ИМХО – у него убогий интерфейс и он тормозной. Настроек в нем (конкретно в Slic3r) много. Но в этом и есть основная проблема для новичка. Да, я знаю, что Repetier Host это оболочка. Но проблема, в том числе в ней. Использовать в нем слайсер от Cura, против оригинальной оболочки - одно мученье.
По своему опыту работы с уверенностью скажу, что для большей части задач настроек Cura более чем достаточно. Особенно для новичка. Да, есть сложные задачи, но новичкам надо начинать не с них. Всему надо обучаться постепенно. А не биться головой об стену теряя время. Основной принцип обучения любым знаниям с нуля – сначала простое, потом уже сложное. То есть, как изучать физику – сначала механика, а потом уже квантовая и тд. А не пытаться в 5-м классе создать ядерную бомбу.
Что имеем в итоге – человек открывает настройки Slic3r, начинает их крутить, и в итоге нормально даже не может напечатать банальный кубик. Понятно, что инженеры производителя, ребята продвинутые, и используют Репитер на полную катушку. Но будьте ближе к народу.
Новичку по факту, для печати 90% первых моделей с Thingeverse, достаточно из настроек: толщины слоя, температуры экструдера/стола, скорости, включить-выключить обдув и толщина/количество стенок (остальные настройки по-умолчанию). Даже тот же Flow я на нормальном пластике практически никогда не трогаю.
В реальности появляется куча вопросов и каких-то легенд и сказок на ровном месте, которые мешают нормальному освоению. По итогу – я показываю людям Cura, рассказываю о настройках и они хлопая в ладоши начинают заниматься печатью. А не изучением очень редко используемых настроек.
Есть еще один вариант конечно. Я считаю, на сегодняшний день, его самым продвинутым и удобным слайсером – Simplify3D. Но у него есть «маленький» недостаток – он коммерческий и не все его могут использовать по этическим, экономическим или юридическим причинам самостоятельно. А для производителя это просто не выгодно, комплектовать свое оборудование платным софтом.
В итоге имеем то, что сейчас есть. Замороченный софт «задирает» нижнюю планку вхождения для пользователей и создает лишние проблемы для людей.
Сейчас конечно прибегут и начнут кричать, что «все фигня – я за полчаса разобрался». Это ничего не значит – я тоже со своим четверть вековым опытом IT тоже разберусь в любом софте. Но это не значит, что все люди такие. Я рассказываю о том, что я вижу в реале. Все люди разные.
И поэтому у меня сложился такой взгляд на вещи. Первым слайсером для новичка для большинства принтеров (если они не комплектуются проприетарным софтом типа MakerBot и PICASO) должен быть:
из бесплатных – CURA. Из платных - Simplify3D.
Далее, по мере обучения человек сам выберет, что ему надо. Хотя я думаю с Симплифая он уже никуда не уйдет))
К чему это все я рассказал? Это мой личный взгляд на вещи. Помноженный на личный опыт печати и обучения людей. Я 99% всей печати, без проблем, выполнял на CURA. До того как приобрел Симплифай. Может я не заметил какие-то еще программы? Или есть другие веские доводы против? Например проводя аналогию с программированием – изучения бейсика, как первого языка, прививает очень много вредных привычек, которые мешают программеру. И поэтому программировать лучше начинать на паскале или еще лучше на C. Типа Cura, что-то дает плохого, что я не заметил?
Какой должен быть первый слайсер для полного новичка в 3D-печати? Речь именно про универсальный слайсер для разных принтеров.
Cura
Simplify3D
Repetier Host
Simplify3D
KISSlicer
Возможности 3D принтера для объемной печати требуют подготовки модели на программе для проектирования. С помощью компьютерного макета появляется возможность максимально точно отредактировать мельчайшие детали будущего образца. Рассмотрим, как работает ПО, а также какой софт от компании ZWSOFT предназначен для работы с трехмерными объектами.
Для чего нужен 3D принтер, как им пользоваться – связь с проектированием
Промышленные предприятия уже начали модернизировать свои процессы, заменяя длительное изготовление вручную на легкую и удобную в управлении печать. Напечатать можно практически любые некрупные изделия из пластика и даже металла. Есть также материалы, которые имитируют камень, фарфор, дерево и прочие стройматериалы.
Производственный цикл состоит в следующих этапах:
- создание проекта – для конвейерного производства достаточно единожды сделать макет;
- перевод STL-файла в G-код – многие программы для подготовки 3D модели к печати делают это автоматически;
- сам процесс изготовления элемента – это происходит автоматизированно.
Затем дополнительно возможна шлифовка и работа с уже готовым предметом.
Типов устройств несколько, все они работают по разному принципу. Но чаще всего используется метод послойного наплавления. Уже из названия видно, что материал (в данном случае нить филамента) наплавляется слоями, утоньшаясь и утолщаясь при необходимости.
Пластик сейчас можно купить легко и по приемлемой цене, болванки продают по 0,5 – 1 кг, разных цветов.
Для создания проекта не подойдет примитивный софт для черчения в объеме. Программа для печати 3Д принтера должна обладать определенными возможностями, ниже объясним какими.
Особенности программного обеспечения для подготовки к объемной печати
В системах автоматизированного проектирования (САПР) необходимо предварительно сделать чертеж. Это может быть любой объект – от сложной детали для станка до обыкновенного брелока на ключи. Основная задача проектировщика – прорисовать самые подробные элементы во всех трех измерениях.
Чтобы удостовериться в результате, можно использовать функцию 3D визуализации – на экране монитора появится уже готовый предмет. Вы можете задать ему рельеф, наложить верхний слой, корректировать его в процессе просмотра. Это позволит вам избежать неприятных результатов уже после печати, если какая-либо деталь останется без внимания.
Дальше предстоит следующий процесс – нарезка изображения на слайсы, они же слои. Так как принтер производит наплавление послойно, то ему нужно как бы разрезать изображение на множество тонких проекций. Посмотрим на фото:
Разновидности программ для моделирования для 3Д печати
Все современные программные продукты можно разделить на три категории в зависимости от основных особенностей создания трехмерного объекта и работы в графическом редакторе:
- САПР. Системы автоматизированного проектирования, в первую очередь, направлены на управление геометрическими объектами.
- Freeform – инструменты моделирования свободных форм. Название говорит само за себя, так как проектировщик может рисовать свободные формы.
- Sculpting – цифровая лепка, используется аналог глины, за края которой можно тянуть, добиваясь пластичных форм.
На настоящий момент многие разработчики стараются создать ПО, которое обладало бы функциями всех трех перечисленных разновидностей. Например, компания «ЗВСОФТ» предлагает программу , в инструментарии которой есть такие функции, как структурированное моделирование для создания органичных форм, скругление линий и NURBZ-анализ, который позволяет воссоздать сложную поверхность предметов.
G-код – для чего он нужен
Это язык программирования, на котором основаны станки с ЧПУ. Автоматизированные машины используют специальную кодировку, чтобы распознавать обычные команды программиста.
Нормы синтаксиса и структуры для европейских, американских и русских пользователей одинаковые. Некоторые компании используют видоизмененную модификацию для отработки своих стандартов, но на деле это остается невыгодным, так как большинство программ работают на классическом языке.
Для трехмерной печати также следует перевести STL-файл, в котором ведется создание модели на компьютере, в G-код. Этим занимаются слайсеры.
Этапы создания 3Д макета
Всю работу проектировщика можно разделить на три последовательных действия:
- Сбор информации о планируемом изделии – необходимые параметры, свойства, размеры и прочее.
- Само проектирование – самая трудозатратная часть, так как нужно отдельно чертить многие детали, анализировать полученную цифровую схему. Облегчить этот процесс могут САПР от ZWSOFT. Они автоматизируют все процессы построения и заполнения сопутствующей документации, если это необходимо.
- Настройка принтера и условий печати – как распределять филамент, в какую точку и сколько нужно добавить материала, в какой определенный промежуток времени – это программирование устройства.
Большинство программ для моделирования и 3D печати помогают автоматизировать все три этапа создания модели.
Разновидности объектов, которые можно создать в программном обеспечении
Мы уже определили, что есть три способа построения – твердыми геометрическими фигурами, методами лепки и инструментами свободных форм. Но несмотря на то, какой будет выбран вариант, можно создать два разных типа моделей:
- Твердотельная, англоязычное название – Solid. Ее способ построения – управления векторами. В них заложена информация о каждой точке или линии, которая наполняет чертеж. Известно все: местонахождение, масса, цвет и прочее. Детализация при таком варианте может доходить до тех пределов, которых требует изделие.
- Поверхностная, она же Mesh. Представляет собой сетку, которая накладывается на поверхность. Между каждой клеткой этой сети есть расстояние – это шаг, который не прорисовывается. Получается, что точность присуща только перекрестным нитям этой сетки.
Понятно, что в обоих случаях есть два параметра, которые соотносятся пропорционально – от длительности, трудоемкости и кропотливости проектирования зависит деталировка и точность изображения.
Твердотельные интересны тем, что имеют большое количество данных об объекте. В зависимости от того, на каком устройстве вы собираетесь печатать, вы можете выбрать одну из разновидностей моделей. Но большинство обычных, недорогих принтеров работают только с сетью. На промышленных же компаниях может быть установлено распознавание команд Solid.
Что такое слайсы и слайсеры
Мы уже рассказали о принципе «нарезания» объекта перед печатью. Параллельные плоскости таким образом получают возможность стать двумерными слоями, а это допускает перевоплощение в G-код. Это позволяет соплам принтера наращивать слои.
Ранее эту функцию выполняли специальные приложения, которые ориентировались на одном – на нарезке слайсов. Именно поэтому их назвали слайсерами. Затем утилиты начали модернизировать, у них появились инструменты для примитивного проектирования.
Намного шире возможности у CAD систем. Большинство из них позволяет спроектировать сложные объекты. С появлением возможностей 3D, разработчики добавили функцию компилирования файла в формат *.stl. Об этом подробнее можно узнать .
Выбор между САПР и слайсером определяется несколькими факторами:
- нужны ли вам детальные чертежи объекта или достаточно небольших функций утилит для создания слайсов;
- стоимость слайсеров небольшая, есть даже бесплатные версии – это объясняется низким функционалом.
При покупке и настройке принтера для трехмерной печати обычно обыкновенное приложение для нарезки на слайсы устанавливается автоматически, но этого часто бывает мало для работы со сложными 3D объектами. Представим вам список различных по качеству программных обеспечений.
Список лучших бесплатных программ для 3D печати
- Design Spark Mechanical.
DSM – пакет для моделирования, который можно найти в сети совершенно даром. Плюсом является возможность скачать на официальном сайте уже готовые чертежи деталей для технических устройств – от корпуса до маленьких печатных плат, крепежей. Самостоятельно спроектировать их тоже можно – функционал подстроен под эту тематику. Также удобно использовать метод прямого моделирования – многие геометрические формы заданы, и их нужно только растягивать и корректировать.
Минусами можно считать – скудный запас функций, а также трудности при регистрации. Утилита на английском языке, поэтому русскоязычному пользователю без лингвистических познаний придется ориентироваться на ощупь. К сожалению, это распространенный недостаток многих программ.
- SketchUp.
Возможности этого софта шире, он предназначен для более продвинутого проектировщика. Отлично подходит для дизайнеров интерьера, архитекторов, так как есть развернутые возможности для графики, прорисовки фасадов, мебели. Еще одно достоинство – легкость редактора и наличие русского перевода.
Функционал позволяет разработать макет в короткий срок, но тут сталкиваемся с первым недостатком – совместимость с некоторыми ПК низкая, многое зависит от компьютера, в том числе скорость работы.
Еще один существенный минус для 3D печати – в бесплатной версии не предусмотрена возможность экспорта в.stl. Для получения нужного нам формата и расширения инструментов нужно приобрести лицензированный продукт.
- Sculptris.
Эта утилита предназначена скорее не для производства, а для искусства, создания скульптур или просто статуэток. Подходит новичкам. Также удобна для работы со скругленными линиями. Метод проектирования – лепка цифровой глины.
Основной минус – практически невозможно создать точные формы. Но и для плавных деталей очень мало кистей. Специализированная утилита подойдет только для очень узких целей.
Также из бесплатных, но скорее развлекательных, а не рабочих, программ:
- 123D Catch – устанавливается на телефоны и планшеты. Работает в совокупности с камерой. Если сделать множество снимков объекта с разных ракурсов, автоматически создаст 3Д модель.
- 3D Slash – напоминает игру в тетрис, так как основной инструмент – это кубики с разными характеристиками, их нужно складывать, чтобы получить объемную модель примитивной геометрии.
- TinkerCAD – работает онлайн, имеет небольшой функционал, но подойдет для начинающих, чтобы освоить правила конструирования из базовых шаблонов.
- 3DTin – позволяет познакомиться с азами моделирования онлайн, но невозможен для использования без подключения к сети, так как все элементы хранятся в облаке с общим доступом.
Список хороших слайсеров
Если вы не нуждаетесь в создании модели, а вам нужно только «нарезать» готовый макет, можно использовать:
- Simplify3D. Удобен тем, что до процесса подготовки к печати дает пользователю наглядный рисунок будущего изделия. Часто это помогает увидеть проблемы в чертеже. Легко совместим с практически любыми принтерами, самостоятельно подготавливает шаблоны для печати.
- MeshLab. Нет возможности полностью создавать модель, но перед тем, как создать слайсы, можно «отремонтировать» подготовленный макет, например, заполнить образовавшиеся пустые пятна.
- Meshmixer. Программа, предназначенная для обработки файлов, формата STL, анализа проблем. Но так как она принадлежит разработчику Autodesk, то не со всем чужим софтом также легко совместима.
- Slic3r. Один из самых успешных слайсеров. Из достоинств – возможность смотреть на модель со всевозможных ракурсов; наличие инструмента сотового заполнения внутренности слайсов. Это обеспечивает прочность готового изделия, так как «содержимое» не просто штампуется, а прорабатывается индивидуально для каждого слоя.
Программы для трехмерного моделирования и 3D печати на русском языке от «ЗВСОФТ»
Компания «ЗВСОФТ» предлагает профессиональное программное обеспечение, которое подходит специалистам разной сферы деятельности. ПО подойдет инженерам-техникам, строителям, архитекторам, дизайнерам, а также может использоваться для рендеринга и трехмерной анимации.
CAD система нового поколения. Есть версии Lite, Standard, Professional и Premium. САПР подходит для самых сложных и объемных задач, для производства высокой трудности, полностью подходит для работы на станках с ЧПУ.
Большой потенциал для создания 3Д моделей – твердотельных, поверхностных, каркасных. Можно моделировать все начиная от объектов со сложными текстурами (например, человеческое лицо), заканчивая полной проработкой автомобиля. И все в одном файле – все узлы, элементы в одном пакете, на разных уровнях. Все детали собираются в один макет, чтобы представить все в формате визуализации. Видео, как использовать возможности ZW3D, можно посмотреть .
Идеальный софт для 3D моделирования. Поддерживает детальную прорисовку, имеет ряд необходимых функций для оптимального изображения скругленных и сложных линий, для создания естественных изгибов.
Реализуется в трех версиях – free, Jr и Pro в зависимости от потребностей и степени освоения технологией. Уже в бесплатном приложении можно опробовать свои возможности проектировщика на высоком уровне и подготовить макет к печати. При этом поддерживаются все основные функции – структурированное моделирование, скругление линий. Имеется возможность напрямую открывать проекты с расширение , выполненные в SketchUP.
Для более продвинутых пользователей и для создания сложных объектов можно выбрать одну из версий – Jr или Pro. Дополнительные возможности – можно конструировать как твердотельные, так и поверхностные (сеткой) объекты. Нет такой формы, какую невозможно было бы создать в formZ – результатом работы является многообразие геометрических форм – как прямых, так и с неровной поверхностью, построенных вручную по опорным точкам или по математическим формулам. Есть возможность анимации, рендеринга, установки плагина V-Ray или RenderZone.
Вебинар, посвященный моделированию в FormZ с последующей печатью на 3D принтере можно посмотреть .
Начинайте познавать мир 3D моделирования с программами от «ЗВСОФТ».
- Tutorial
Скачал модель, распечатал, пользуйся - что может быть проще!? Но, если говорить про FDM 3D-принтеры, то не каждую модель можно распечатать, и практически каждую модель(не подготовленную для 3D-печати) приходится подготавливать, а для этого необходимо представлять как проходит эта 3D-печать.
Для начала пара определений:
Слайсер – программа для перевода 3D модели в управляющий код для 3D принтера.(есть из чего выбрать: Kisslacer, Slic3r, Skineforge и др.). Она необходима, т.к. принтер не сможет скушать сразу 3D модель (по крайней мере не тот принтер о котором идёт речь).
Слайсинг (слайсить) – процесс перевода 3D модели в управляющий код.
Модель режется (слайстися) по слоям. Каждый слой состоит из периметра и/или заливки. Модель может иметь разный процент заполнения заливкой, также заливки может и не быть (пустотелая модель).
На каждом слое происходят перемещения по осям XY с нанесением расплава пластика. После печати одного слоя происходит перемещение по оси Z на слой выше, печатается следующий слой и так далее.
1.Сетка
Пересекающиеся грани и ребра могут привести к забавным артефактам слайсинга. Поэтому если модель состоит из нескольких объектов, то их необходимо свести в один.
Но нужно сказать, что не все слайсеры чувствительны к сетке (например, Slic3er).
И даже если сетка кривая, а исправлять её руками лень, то есть прекрасный бесплатный облачный сервис сloud.nettfab.com , который поможет в большинстве случаев.
2. Плоское основание
Желательное, но не обязательное правило. Плоское основание поможет модели лучше держаться на столе принтера. Если модель отклеится (этот процесс называют деламинацией), то нарушится геометрия основания модели, а это может привести к смещению координат XY, что ещё хуже.
Если модель не имеет плоское основание или площадь основания мала, то её печатают на рафте - напечатанной подложке. Рафт портит поверхность модели, с которой соприкасается. Поэтому при возможности лучше обойтись без него.
3. Толщина стенок
Стенки должны быть равными или толще, чем диаметр сопла. Иначе принтер просто не сможет их напечатать. Толщина стенки зависит от того, сколько периметров будет печататься. Так при 3 периметрах и сопле 0,5mm толщина стенок должна быть от 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3mm, а свыше может быть любой. Т.е.толщина стенки должна быть кратна диаметру сопла если она меньше N*d, где N - количество периметров, d - диаметр сопла.4. Минимум нависающих элементов
Для каждого нависающего элемента необходима поддерживающая конструкция – поддержка. Чем меньше нависающих элементов, тем меньше поддержек нужно, тем меньше нужно тратить материала и времени печати на них и тем дешевле будет печать.Кроме того поддержка портит поверхность, соприкасающуюся с ней.
Допускается печать без поддержек стенок, которые имеют угол наклона не более 70 градусов.
5. Точность
Точность по осям XY зависит от люфтов, жёсткости конструкции, ремней, в общем, от механики принтера. И составляет примерно 0.3 мм для хоббийных принтеров.Точность по оси Z определяется высотой слоя (0.1-0.4 мм). Отсюда и высота модели будет кратна высоте слоя.
Также необходимо учитывать, что после остывания материал усаживается, а вместе с этим изменяется геометрия объекта.
Существует ещё программная сторона проблемы - не каждый слайсер корректно обрабатывает внутренние размеры, поэтому диаметр отверстий лучше увеличить на 0.1-0.2 мм.
6. Мелкие детали
Мелкие детали достаточно сложно воспроизводятся на FDM принтере. Их вообще невозможно воспроизвести, если они меньше, чем диаметр сопла. Кроме того при обработке поверхности мелкие детали станут менее заметны или исчезнут вовсе.7. Узкие места
Узкие места очень сложно обрабатывать. По возможности необходимо избегать таких мест, требующих обработки, к которым невозможно подобраться со шкуркой или микродрелью. Конечно, можно обрабатывать поверхность в ванне с растворителем, но тогда оплавятся мелкие элементы.
8. Большие модели
При моделировании необходимо учитывать максимально возможные габариты печати. В случае если модель больше этих габаритов, то её необходимо разрезать, чтобы напечатать по частям. А так как эти части будут склеиваться, то неплохо бы сразу предусмотреть соединения, например, «ласточкин хвост».
9. Расположение на рабочем столе
От того, как расположить модель на рабочем столе зависит её прочность.Нагрузка должна распределяться поперек слоев печати, а не вдоль. Иначе слои могут разойтись, т.к. сцепление между слоями не 100%.
Чтобы было понятно, взглянем на две Г-образные модели. Линиями показаны слои печати.
От того как приложена сила относительно слоёв зависит прочность напечатанной детали. В данном случае для правой «Г» достаточно будет небольшой силы, чтобы сломать её.
