Jak vytvořit 3D tisk z litofanu - nejlepší metody

Roy Hill 16-07-2023
Roy Hill

Litofány jsou velmi zajímavé objekty, které lze vytvořit pomocí 3D tisku. Rozhodl jsem se napsat článek, který uživatelům ukáže, jak si vyrobit vlastní unikátní litofány, které si mohou vytisknout ve 3D.

    Jak vyrobit litofán pro 3D tisk

    Litofán je 3D verze 2D obrázku, který se zobrazí, když se na něj posvítí.

    Fungují tak, že se 3D tiskne v různých tloušťkách, kde má obraz světlejší a tmavší místa, což vede k tomu, že tenkými oblastmi prochází více světla a silnějšími oblastmi méně.

    Detailní obraz uvidíte až po umístění litofánu na dostatečně jasném světle, ale když se tak stane, je velmi dobře patrný.

    Jakýkoli 2D obrázek můžete převést do litografu pomocí různých technik, které vysvětlím v tomto článku. Některé metody jsou velmi rychlé, zatímco jiné vyžadují trochu více času, abyste dosáhli správného výsledku.

    Co se týče barev, většina lidí doporučuje tisknout 3D litofány v bílé barvě, protože se nejlépe zobrazují, i když je možné je tisknout i barevně.

    PLA je oblíbeným materiálem pro 3D tisk litofánů, ale na pryskyřicové 3D tiskárně můžete použít také PETG a dokonce i pryskyřice.

    Zde je video, které vás provede procesem získání fotografie, její úpravy v softwaru pro úpravu fotografií, jako je GIMP, a následné přípravy k 3D tisku na 3D tiskárně s vlákny nebo pryskyřicí.

    Viz_také: Jak si doma něco vytisknout na 3D tiskárně & Větší objekty

    Na pryskyřicové 3D tiskárně je dokonce možné vytisknout 3D litofán za méně než 20 minut, ale tisknout ho naplocho.

    Podívejte se na krátké video níže, kde uvidíte opravdu skvělý litofán v akci.

    Litofánová černá magie z 3D tisku

    Zde je další skvělý příklad toho, co je s litofány možné.

    Nevěděl jsem, že litofány jsou tak jednoduché. Celou dobu se skrývaly v Cura. od 3Dprinting

    Zde je několik skvělých STL souborů litofánů, které jsou k dispozici ke stažení na Thingiverse, takže si je můžete vytisknout hned po dočtení tohoto článku:

    • Dítě Yoda Lithophane
    • Filmový plakát Star Wars Lithophane
    • Marvel Box Lithophane

    RCLifeOn má na YouTube opravdu zábavné video, ve kterém mluví o 3D tisku litofánů, podívejte se na něj níže.

    Jak vytvořit litofán v aplikaci Cura

    Pokud používáte software Cura jako preferovaný software pro krájení a chcete začít 3D tisknout litofány, nebudete k nastavení dokonalého tisku potřebovat nic jiného než samotný software.

    Toto jsou kroky, které je třeba udělat, abyste mohli v aplikaci Cura vytvořit litofán:

    • Import vybraného obrázku
    • Základna 0,8-3 mm
    • Vypnutí vyhlazování nebo použití nízkých hodnot
    • Vyberte možnost "Tmavší je vyšší"

    Import vybraného obrázku

    Pomocí programu Cura je velmi snadné přeměnit libovolný obrázek na litofán - stačí přetáhnout soubor PNG nebo JPEG do programu a během importu jej přeměnit na litofán.

    Díky tomu je vytvoření tohoto typu objektu velmi snadné, jen je třeba vyzkoušet různé obrázky, abyste dosáhli co nejlepší kvality.

    Mnoha uživatelům programu Cura trvalo dlouho, než si uvědomili, jak rychle dokáže software vytvořit tyto krásné litofány připravené k 3D tisku.

    Základna 0,8-2 mm

    Po importu vybraného obrázku do programu Cura je třeba nastavit hodnotu základny, která určuje tloušťku libovolného bodu litofánu, přibližně 0,8 mm, což je dostatečná hodnota pro vytvoření pevné základny bez pocitu objemnosti.

    Někteří lidé se rozhodnou použít silnější základnu o tloušťce 2 mm a více, záleží na jejich preferencích, ale čím silnější je litofán, tím více světla bude potřebovat k zobrazení obrázku.

    Jeden z uživatelů vytiskl mnoho kvalitních litografií pomocí 0,8 mm a doporučuje ji všem, kteří vytvářejí litografie v programu Cura.

    Pracuji na litofánových lampách, co myslíte? z 3Dprintingu

    Vypnutí vyhlazování nebo použití nízkých hodnot

    Vyhlazení určuje množství rozmazání, které se do litografu dostane, což může způsobit, že bude méně výrazný než originál. Pro nejlépe vypadající litografy byste měli vyhlazení zcela snížit na nulu nebo použít maximálně velmi malé množství (1 - 2).

    Členové komunity 3D tisku to považují za nezbytný krok pro správnou tvorbu litofánů v programu Cura.

    Při importu souboru obrázku do programu Cura můžete provést rychlý test, abyste zjistili rozdíl mezi použitím vyhlazení 0 a vyhlazení 1-2. Zde je jeden z testů, který jsem provedl a který ukazuje hodnotu vyhlazení 1 vlevo a 0 vpravo.

    Ten s vyhlazením 0 má více přesahů, což by mohl být problém, pokud máte silnější litofán. Mezi oběma je vidět rozdíl v detailech a ostrosti.

    Vyberte možnost "Tmavší je vyšší".

    Dalším důležitým krokem pro úspěšné vytvoření litofánů v programu Cura je výběr možnosti "Tmavší je vyšší".

    Tato volba vám umožní, aby tmavší části obrázku blokovaly světlo, což bývá výchozí volba softwaru, ale je dobré o ní vědět, protože výrazně ovlivní váš litograf.

    Pokud vytisknete 3D litofán s opačnou volbou, tedy "Lighter is Higher", získáte inverzní obraz, který obvykle nevypadá dobře, ale může to být zajímavý experimentální projekt.

    Podívejte se na následující video, ve kterém Ronald Walters vysvětluje, jak pomocí programu Cura vytvořit vlastní litofány.

    Jak vytvořit litofán v aplikaci Fusion 360

    Pomocí softwaru Fusion 360 můžete také vytvářet krásné litofány pro 3D tisk. Fusion 360 je bezplatný 3D modelovací software a umožňuje měnit více nastavení při transformaci obrázku na litofán.

    Toto jsou některé z metod, které můžete použít pro práci s litofány v aplikaci Fusion 360:

    • Instalace doplňku "Image2Surface" do aplikace Fusion 360
    • Přidejte svůj obrázek
    • Úprava nastavení obrazu
    • Převod sítě na T-Spline
    • Použití nástroje Vložit síť

    Instalace doplňku "Image2Surface" do aplikace Fusion 360

    Chcete-li vytvářet litofány pomocí aplikace Fusion 360, musíte si nainstalovat oblíbený doplněk Image2Surface, který vám umožní vytvořit 3D povrch s libovolným obrázkem. Stačí stáhnout soubor, rozbalit jej a umístit do adresáře doplňků aplikace Fusion 360.

    To vám umožní vytvořit vlastní litograf a mít při jeho výrobě kontrolu nad každým nastavením.

    Přidejte svůj obrázek

    Dalším krokem je přidání obrázku do okna Image2Surface. Doporučuje se, aby obrázek neměl velké rozměry, takže možná budete muset změnit jeho velikost na rozumných 500 x 500 pixelů nebo na hodnotu blízkou této hodnotě.

    Úprava nastavení obrazu

    Po otevření obrázku se na základě hloubky obrázku vytvoří povrch, který vytvoří litofán. K dispozici jsou také některá nastavení, která můžete pro obrázek upravit, např:

    • Pixely k přeskočení
    • Kroková odchylka (mm)
    • Maximální výška (mm)
    • Inverzní výšiny
    • Hladký
    • Absolutní (B&W)

    Jakmile jste s nastavením a vzhledem spokojeni, jednoduše klikněte na tlačítko "Generovat povrch" a vytvořte model. Generování povrchu může chvíli trvat, zejména u větších obrázků.

    Převod sítě na T-Spline

    Tento krok pomůže, aby síť vypadala lépe a čistěji. Chcete-li to provést, přejděte na kartu Solid, klikněte na možnost Create Form, poté přejděte na Utilities a vyberte možnost Convert.

    To vyvolá nabídku na pravé straně. Poté kliknete na první rozbalovací nabídku Convert Type a vyberete možnost Quad Mesh to T-Splines. Poté vyberete povrch, který chcete převést, což je váš obrázek, a stisknete tlačítko OK.

    Převede se na čistší a hladší obraz, který je lepší pro 3D tisk.

    Po dokončení klikněte na tlačítko Dokončit formulář a bude to vypadat mnohem lépe.

    Podívejte se na níže uvedené video, které vás naučí vše o vytváření povrchů z obrázků pomocí aplikace Fusion 360 a doplňku Image2Surface. Jakmile vše nainstalujete, můžete si doplněk otevřít v aplikaci Fusion 360.

    V aplikaci Fusion 360 je možné vytvořit vlastní tvar litofánu změnou části sítě. Můžete například vytvořit šestihranný litofán nebo specifičtější tvar.

    Jeden uživatel uvedl, že dokonce složil tři litofány dohromady a vytiskl je jako jeden soubor STL.

    Jiný způsob, jak ve Fusionu 360 vytvořit vlastní tvar litofánu, je načrtnout a vytlačit vlastní tvar a poté vložit litofán pomocí nástroje Insert Mesh a umístit jej na vlastní tvar.

    Jeden z uživatelů ho doporučil a uvedl, že to možná není nejhezčí řešení, ale jemu se osvědčilo při vytváření šestiúhelníkového litofánu.

    Jak vytvořit litofán v programu Blender

    Litofány je možné vytvářet i v Blenderu.

    Pokud již znáte open source software Blender, který se používá mimo jiné k 3D modelování, a chcete začít 3D tisknout litofány, pak existuje způsob, jak Blender použít k jejich výrobě.

    Jeden uživatel dosáhl úspěchu pomocí následující metody:

    • Vytvořte si tvar objektu pro litofán
    • Vyberte oblast, do které chcete obrázek vložit.
    • Rozdělte velkou část oblasti - čím vyšší, tím větší rozlišení
    • UV rozbalení rozdělené oblasti - rozbalí síť a umožní vytvořit 2D texturu pro upevnění 3D objektu.
    • Vytvoření skupiny vrcholů rozdělené oblasti
    • Použijte modifikátor posunutí - ten dodá vybranému obrázku texturu.
    • Nastavte texturu na svůj obrázek stisknutím tlačítka nová textura a nastavením na svůj obrázek.
    • Výstřižek obrázku
    • Nastavení dříve vytvořené skupiny vrcholů
    • Nastavte UV mapu, kterou jste vytvořili dříve - směr normální, se silou -1,5 a pohrajte si se střední úrovní.
    • Původní objekt, na kterém má být obrázek, by měl mít tloušťku přibližně 1 mm.

    Pokud jsou na síti ploché oblasti, změňte sílu.

    Pro litofán je možné vytvořit jedinečné tvary, jako jsou koule nebo dokonce pyramida, jen je třeba obrázek na objekt dodatečně vložit.

    Je zde mnoho kroků, které nemusíte dobře sledovat, pokud nemáte zkušenosti s programem Blender. Místo toho můžete sledovat níže uvedené video od uživatele, který upravil obrázek ve PhotoShopu a poté pomocí programu Blender vytvořil litrofán pro 3D tisk.

    Jeden z uživatelů vytvořil pomocí Blenderu spolu s režimem vázy v programu Cura opravdu skvělý lithophane. Bylo to provedeno poměrně unikátní metodou, která využívá doplněk Blenderu s názvem nozzleboss. Jedná se o doplněk pro import a reexport G-Code do Blenderu.

    Zatím jsem neviděl moc lidí, kteří by to vyzkoušeli, ale vypadá to opravdu dobře. Pokud máte zapnutý Pressure Advance, tato metoda nebude fungovat.

    Vytvořil jsem doplněk pro Blender, který umožňuje tisknout litopany ve vasemode a některé další věci. z 3Dprinting

    Našel jsem další video, které ukazuje postup při vytváření válcového litofánu v programu Blender. Není zde vysvětleno, co uživatel dělá, ale v pravém horním rohu jsou vidět stisknuté klávesy.

    Jak vyrobit litofánovou kouli

    Je možné vyrobit 3D tištěné litofány ve tvaru koule. Mnoho lidí vytvořilo litofány jako lampy a dokonce i jako dárky. Postup se příliš neliší od výroby běžného litofánu.

    Můj první litofán z 3D tisku dopadl úžasně

    Toto jsou hlavní způsoby výroby litofánové koule:

    • Použití softwaru pro litofány
    • Použití softwaru pro 3D modelování

    Použití softwaru Lithophane

    Můžete použít různé programy pro tvorbu litografií, které jsou k dispozici online, a mnohé z nich mají jako dostupný tvar kouli, například Lithophane Maker, o kterém si povíme v jedné z následujících kapitol o nejlepším dostupném softwaru pro tvorbu litografií.

    Tvůrce softwaru nabízí skvělý videonávod, jak to udělat.

    Mnoho uživatelů si vytisklo krásné litofánové koule pomocí softwaru pro tisk litofánu, který je k dispozici, jako například výše uvedený.

    Zde je několik skvělých příkladů 3D tištěných kulových litofánů.

    3D tištěný valentýnský nápad na dárek - koule Lithophane z 3Dprintingu

    Jedná se o krásnou vánoční litofánovou ozdobu, kterou najdete na Thingiverse.

    Koule lithophane - Veselé Vánoce všem z 3Dprintingu

    Použití 3D modelovacího softwaru

    K aplikaci 2D obrázku na povrch 3D objektu, například koule, můžete použít také 3D modelovací software, například Blender, jak již bylo zmíněno.

    Zde je skvělý sférický litofán - mapa světa z Thingiverse, který vytvořil RCLifeOn.

    RCLifeOn má úžasné video o vytvoření obrovského kulovitého litofánového glóbu, na který jsme odkazovali výše, v softwaru pro 3D modelování.

    Podívejte se na níže uvedené video, jak společnost RCLifeOn vizuálně vytváří tuto kulovitou litofánovou rukavici.

    Nejlepší litografické softwary

    Existují různé programy pro litografie, které vás na několik kliknutí převedou z obrázku na litografie a mají na výběr z různých tvarů. Nemají takovou kontrolu nad návrhem jako software CAD, ale pracují mnohem rychleji a snadněji.

    Zde jsou nejlepší programy pro litografie, které můžete použít:

    Viz_také: Jak získat nejlepší nastavení délky a rychlosti zasouvání
    • Výrobce litografanu
    • ItsLitho
    • 3DP Rocks Lithophane Maker

    Výrobce litografanu

    Program Lithophane Maker je k dispozici zdarma online a je to skvělá možnost, jak proměnit své obrázky v soubory STL lithophanů různých tvarů, které vám umožní vytvořit vše od plochých lithophanů až po noční lampy.

    Podívejte se na tento příklad uživatele, který tento software použil k vytvoření litofánu.

    Právě jsem to vytiskl a byl jsem překvapen, jak dobře to fungovalo. Je to můj kocour. z 3Dprinting

    Mnoho uživatelů si oblíbilo tvar noční lampičky, který je na ní k dispozici, takže je skvělým dárkem, zatímco design je kompatibilní s nočním světlem Emotionlite, které je k dispozici na Amazonu.

    Podívejte se na video od společnosti Lithophane Maker o tom, jak nejlépe používat její software.

    ItsLitho

    Další možností je program ItsLitho, který vám v pouhých čtyřech krocích vytvoří vysoce kvalitní soubor STL, který můžete přenést do své 3D tiskárny.

    Uživatelům, kteří začali tisknout litofány, doporučuji použít ItsLitho, protože s výchozím nastavením z webové stránky můžete dosáhnout skvělého výsledku. Stačí vygenerovat litofán, poté importovat STL do svého sliceru a nastavit hustotu výplně na 100 %.

    První litofán, na který jsem pyšný. Nejhodnější pes v obchodě, jaký kdy byl, a nejlepší pes, jakého jsem kdy měl. Díky za pomoc při jeho výrobě. FilaCube slonovinově bílá PLA, .stl od itslitho z 3Dprintingu

    Společnost ItsLitho nabízí spoustu videonávodů, jak vytvářet litofány pomocí svého softwaru, a pro začátek se podívejte na tento návod.

    3DP Rocks Lithophane Maker

    Dalším snadno použitelným softwarem je 3DP Rocks Lithophane Maker. Jedná se sice o jednodušší software, který neobsahuje velké množství tvarů, ale pro svůj jednoduchý design je intuitivnější než ostatní konkurenti.

    Zde je skutečný příklad někoho, kdo pomocí tohoto softwaru vytvořil litofán.

    Hodně zábavy s generátory litofánu. od 3Dprinting

    Jeden uživatel si uvědomil, že výchozí nastavení je negativní obrázek, takže zkontrolujte, zda je vaše nastavení pozitivní obrázek, pro případ, že nebylo změněno.

    Podívejte se na video o tom, jak používat 3DP Rocks Lithophane Maker.

    Nejlepší nastavení litofánu

    Pokud chcete začít 3D tisknout litofány, je dobré znát nejlepší nastavení pro jejich tisk.

    Toto jsou některá z nejlepších nastavení pro 3D tisk litografů:

    • 100% hustota výplně
    • Rychlost tisku 50 mm/s
    • Výška vrstvy 0,2 mm
    • Vertikální orientace

    100% hustota výplně

    Je důležité zvýšit procento výplně, aby byl vnitřek modelu celistvý, jinak nedosáhnete kontrastu mezi světlou a tmavou částí. Někteří lidé tvrdí, že je lepší použít 99% výplň než 100% výplň kvůli způsobu, jakým ji zpracovává slicer.

    Někdy se může stát, že 99 % výplně může snížit dobu tisku, i když v mém testu byla stejná.

    Rychlost tisku 50 mm/s

    Jeden uživatel, který provedl testování s rychlostí tisku 25 mm/s a 50 mm/s, uvedl, že mezi nimi nepoznal rozdíl.

    Jiný uživatel uvedl, že porovnával 50mm/s litofón s 5mm/s a byly si většinou podobné. Na duhovce pravého oka a nosu jeho psa byla jedna malá vada, zatímco 5mm/s byl bezchybný.

    Výška vrstvy 0,2 mm

    Většina lidí doporučuje pro litofány výšku vrstvy 0,2 mm. Při použití menší výšky vrstvy byste však měli dosáhnout lepší kvality, takže záleží na tom, zda chcete vyměnit více času tisku za vyšší kvalitu.

    Jeden uživatel uvedl, že použil výšku vrstvy 0,08 mm pro litofán, který byl vánočním dárkem, spolu s rychlostí tisku 30 mm/s. Tisk každého z nich trval 24 hodin, ale vypadaly opravdu dobře.

    Vzhledem k mechanice 3D tisku můžete vyrazit i střední hodnotu 0,12 mm nebo 0,16 mm - v krocích po 0,04 mm. Zde je příklad litofánu o tloušťce 0,16 mm.

    Je tu někdo z fanoušků HALO? Tisk trval 28 hodin. 280 mm x 180 mm při výšce vrstvy 0,16 mm. od 3Dprinting

    Vertikální orientace

    Dalším důležitým faktorem pro dosažení dobrých litografií je tisknout je na výšku. Tak dosáhnete nejlepších detailů a nebudou vidět linie vrstev.

    V závislosti na tvaru litofánu bude možná nutné použít okraj nebo nějakou podpěru, aby se během tisku nepřevrátil.

    Podívejte se na srovnání, které provedl jeden uživatel, když stejný litograf vytiskl vodorovně a pak svisle.

    Tisk litografu ve vodorovné poloze vs. na výšku při stejném nastavení. Děkuji u/emelbardovi, že mě na to upozornil. Nikdy by mě nenapadlo, že tisk na výšku bude mít tak velký význam! z FixMyPrint

    Pokud zjistíte, že se vám litofány během tisku převracejí, můžete je skutečně orientovat podél osy Y, která je zepředu dozadu, a ne podle osy X, která je ze strany na stranu. Pohyb na ose Y by mohl být příliš trhavý, což by vedlo k vyšší pravděpodobnosti převrácení litofánu.

    Podívejte se na toto video od Desktop Inventions, kde probírá výše zmíněná nastavení i další návody na 3D tisk skvělých litografů. Provádí několik skvělých srovnání, která vám ukáží zajímavé rozdíly.

    Litofány je dokonce možné obtočit kolem libovolného objektu, což ukazuje 3DPrintFarm.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec do 3D tisku a technologický guru s bohatými znalostmi o všech věcech souvisejících s 3D tiskem. S více než 10 lety zkušeností v oboru Roy ovládl umění 3D navrhování a tisku a stal se expertem na nejnovější trendy a technologie 3D tisku.Roy vystudoval strojní inženýrství na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a pracoval pro několik renomovaných společností v oblasti 3D tisku, včetně MakerBot a Formlabs. Spolupracoval také s různými podniky a jednotlivci na vytváření vlastních 3D tištěných produktů, které způsobily revoluci v jejich odvětvích.Kromě své vášně pro 3D tisk je Roy vášnivým cestovatelem a outdoorovým nadšencem. Rád tráví čas v přírodě, turistiku a kempování s rodinou. Ve svém volném čase také mentoruje mladé inženýry a sdílí své bohaté znalosti o 3D tisku prostřednictvím různých platforem, včetně svého oblíbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.