Требования и подготовка 3D-моделей для печати

Общая информация

Нижеперечисленные проблемы и ошибки больше свойственны для моделей из дизайнерских программ. Инженерные программы изначально заточены на работу с кривыми поверхностями, фасками и прочими элементами объемного проектирования и обычно в состоянии выдать годный к печати результат — сетку (так называется состоящий из треугольников объект) с хорошей топологией, но тот же 3dsmax, когда вы делая, например, кирпичную стену, при попытке объединения ее в единую непересекающуюся сетку посредством операции Boolean -> Union, гарантированно получите негодный результат. Точнее, скорее всего вы получите пустоту вместо объекта. Это самый простой случай, иногда ошибки топологии не видны невооруженным глазом, но модель к печати будет негодной. Суть при этом в том, что 3dsmax, несмотря на то, что является программой для работы с трехмерными моделями, не приспособлена для работы с объемами. Будучи изначально заточенной для работы с висящими в воздухе треугольниками, таковой принципиально она остается и по сей день.

Требования

  1. Модель требуется в формате STL в хорошем качестве. Некоторые программы для 3D-моделирования не предлагают регулировку качества, или по умолчанию имеют низкое значение. Стоит обратить на это внимание, т.к. этот параметр имеет ключевое отношение к качеству печати.
  2. Модель должна быть с правильными нормалями.
  3. Критичны так же такие ошибки, как незамкнутые поверхности, выгнутые наизнанку грани, нарушенная топология — для профилактики и устранения можно пользоваться бесплатным сервисом netfabb.
  4. Сложные, либо требовательные к качеству объекты, а так же слишком большие модели, не помещающиеся на столе принтера, должны быть разделены на отдельные части. В последующем эти детали можно склеить.
  5. Модели для двухцветной печати должны содержать отдельные фрагменты для каждого цвета. К примеру, чтобы получить такой конус, модель должна быть в подобных вариантах: Так же нужно для каждого фрагмента указать точное положение по осям X, Y и Z.
  6. Пара моментов, касаемых инженерной печати. Если вы хотите напечатать цилиндр диаметром 10 мм и отверстие под него размером 10 мм, то, естественно, цилиндр в это отверстие не войдет, т.к. никакие допуски для правильной посадки этого цилиндра при этом соблюдены не будут. Причин несколько: а) Неточная работа механики принтера, из-за которой каждый последующий слой может укладываться с небольшим произвольным смещением. В результате это уменьшает как диаметр отверстия, так и увеличивает диаметр самого цилиндра. б) Термическое расширение при нагреве и, соответственно, усадка после охлаждения. Усадка ABS пластика составляет в среднем 0,5%. Это желательно учитывать при переводе модели в печатный STL файл. По моему опыту, разница в диаметрах между отверстием и вставляемым в него элементом должна быть в районе 0.3-0.5 мм по диаметру.