Kuinka tehdä 3D-tulostettuja keksinleikkureita onnistuneesti

Roy Hill 17-07-2023
Roy Hill

3D-tulostettujen keksinleikkureiden tekeminen on jotain, mitä monet käyttäjät haluavat oppia tekemään, mutta se ei tunnu aluksi niin yksinkertaiselta. Päätin tutkia parhaita tekniikoita 3D-tulostettujen keksinleikkureiden tekemiseen ja jakaa ne kanssanne.

Jos haluat tehdä 3D-tulostettuja keksinleikkureita, voit helposti ladata keksinleikkurisuunnittelun Thingiverse- tai MyMiniFactory-sivustosta ja tuoda STL-tiedoston viipalointilaitteeseesi luodaksesi 3D-tulostettavan tiedoston. Kun olet luonut tiedoston, lähetät G-kooditiedoston yksinkertaisesti filamentti-3D-tulostimeesi ja 3D-tulostat keksinleikkurit.

Voit valmistaa laadukkaita keksien leikkureita käyttämällä tiettyjä tekniikoita, joten lue tästä artikkelista hyviä vinkkejä.

    Voiko PLA:sta tehdä 3D-tulostettuja keksinleikkureita?

    Kyllä, voit tehdä 3D-tulostettuja keksinpaloja PLA:sta, ja se on loistava valinta, jota monet ihmiset käyttävät. PLA on helposti tulostettavissa, se on peräisin luonnollisista lähteistä, ja siinä on kohtuullisen paljon joustavuutta ja jäykkyyttä tehokkaiden keksinpalojen tekemiseen.

    Muita materiaaleja, joita voit käyttää 3D-tulostettuihin keksien leikkuulaitteisiin, ovat ABS & PETG. En suosittele käyttämään materiaalia, kuten nailonia, koska se voi imeä happoja.

    ABS sopii hyvin kylmille elintarvikkeille, mutta ei ihanteellisesti kuumille elintarvikkeille, mutta ABS:n käyttöä ei yleensä suositella myöskään materiaalin koostumuksen vuoksi.

    Eräs käyttäjä teki PLA:sta valmistetuilla keksien leikkuulomakkeilla keksejä perheelleen ja ystävilleen, ja se onnistui hyvin. Hän mainitsi, että voisi olla hyvä idea käyttää luonnollista PLA:ta, koska monissa PLA:n tyypeissä voi olla lisäaineita, jotka eivät välttämättä ole elintarviketurvallisia.

    Tässä on todella hieno Bulbasaur 3D-tulostettu PLA:sta valmistettu keksileikkuri.

    3D-tulostetut keksileikkurit ovat 3D-tulostuksen pelinvaihtaja

    Ovatko 3D-tulostetut keksiveitset turvallisia?

    3D-tulostetut keksiveitset ovat yleensä turvallisia, koska ne joutuvat kosketuksiin taikinan kanssa vain lyhyen aikaa. Lisäksi taikina paistetaan, jolloin kaikki jäljellä olevat bakteerit kuolevat. Bakteerit voivat kuitenkin kerääntyä 3D-tulostetun keksiveitsen pieniin rakoihin ja aukkoihin, jos yrität käyttää sitä uudelleen.

    On kuitenkin joitakin tekijöitä, jotka sinun kannattaa ottaa huomioon turvallisuuden kannalta, kun kyse on 3D-tulostetuista keksien leikkuulaitteista. Monet 3D-tulostetut materiaalit ovat muovina elintarvikekelpoisia, mutta kun otamme käyttöön 3D-tulostuksen kerros kerrokselta -prosessin, se voi vaarantaa turvallisuuden.

    Ensimmäinen asia, joka on hyvä tietää, on se, että messinkisestä 3D-tulostetusta suuttimesta voi jäädä raskasmetallien, kuten lyijyn, jälkiä, jotka voivat siirtyä 3D-tulostettuun esineeseen. Ruostumattomasta teräksestä valmistetut suuttimet soveltuvat paremmin elintarvikkeiden turvallisiin 3D-tulostuksiin.

    Toinen asia, joka on syytä tietää, onko filamenttisi merkitty elintarviketurvalliseksi, sekä kaikki filamentit, joita on aiemmin käytetty 3D-tulostussuuttimellasi. Jos olet aiemmin 3D-tulostanut 3D-tulostimellasi suuttimella ei-turvallista filamenttia, sinun kannattaa vaihtaa se uuteen suuttimeen.

    Seuraava tekijä on se, että 3D-tulostus jättää kerrosten väliin useita pieniä aukkoja, rakoja ja reikiä, joita on lähes mahdotonta puhdistaa kokonaan, ja nämä ovat mahdollisia bakteerien kasvualustoja.

    Suuri osa filamentista on vesiliukoista, joten jos päädyt pesemään 3D-tulostetut keksiveitset, niistä voi syntyä huokoinen pinta, jonka läpi bakteerit pääsevät. Kun keksiveitset käytetään taikinaan, taikina pääsee näihin pieniin väleihin ja luo turvattoman ruokaympäristön.

    Tärkein tapa kiertää tämä on yrittää rajoittaa 3D-tulostetun keksileikkurin käyttöä vain kerran ja olla käyttämättä sitä uudelleen sen jälkeen, kun olet yrittänyt pestä sen.

    Jotkut ihmiset ovat kuitenkin keksineet keinoja torjua tätä ja esimerkiksi tiivistäneet keksin muotin ulkopinnan elintarvikekelpoisella tiivisteellä, kuten epoksihartsilla tai polyuretaanilla.

    Voit parantaa 3D-tulostettujen keksinleikkureiden turvallisuutta seuraavasti:

    • Yritä käyttää 3D-tulostettuja piparileikkureita kertaluonteisesti.
    • Käytä ruostumattomasta teräksestä valmistettua suutinta
    • Sinetöi 3D-tulosteet elintarvikkeille turvallisella tiivisteellä.
    • Käytä elintarvikkeille turvallista filamenttia, mieluiten luonnollista filamenttia ilman lisäaineita & FDA:n hyväksymä.

    Erään käyttäjän antama vinkki on, että 3D-tulostetun leivontapellin ympärillä tai taikinan päällä voi olla kelmukalvo, jotta se ei koskaan ole kosketuksissa itse taikinaan. Voit hioa leivontapellin reunat niin, että se ei leikkaa kelmukalvon läpi.

    Tämä toimii hyvin todella yksinkertaisissa malleissa, mutta monimutkaisemmissa malleissa menetät todennäköisesti paljon yksityiskohtia.

    Kuinka tehdä 3D-tulostettuja keksinleikkureita

    3D-tulostettujen keksien leikkuulomakkeiden valmistaminen on melko yksinkertainen prosessi, jonka useimmat ihmiset voivat tehdä menestyksekkäästi perustiedoilla.

    3D-tulostettujen keksien leikkuulomakkeiden valmistamiseen tarvitset muutamia perusasioita:

    • 3D-tulostin
    • Keksin muotoon leikattu muotoilu
    • Slicer-ohjelmisto tiedoston käsittelyä varten

    Ihannetapauksessa haluat käyttää FDM 3D-tulostusta, kun luot keksien leikkuulomakkeita, koska ne ovat suositeltavampia tämäntyyppisten esineiden valmistuksessa.

    Rakennustilavuus on suurempi, materiaalit ovat turvallisempia käyttää, ja aloittelijoiden on helpompi työskennellä sen kanssa, vaikka olen kuullut joidenkin ihmisten tekevän 3D-tulostettuja keksien leikkureita SLA-hartsitulostimella.

    Suosittelen 3D-tulostinta, kuten Creality Ender 3 V2 tai Flashforge Creator Pro 2 Amazonista.

    Mitä tulee keksileikkurin suunnitteluun, voit joko ladata jo tehdyn mallin tai luoda oman mallin CAD-ohjelmiston avulla. Helpointa olisi ladata keksileikkurin malli Thingiversestä (keksileikkuri-tagin haku) ja tuoda se leikkuriin.

    Sinulla on todella laadukkaita malleja, kuten:

    • Joulu Cookie Cutter kokoelma
    • Batman
    • Lumiukko
    • Rudolph poro
    • Teräsmiehen logo
    • Peppa Pig
    • Söpö laama
    • Pääsiäispupu
    • Paavo Paavo
    • Joulukellot
    • Golden Snitch
    • Sydämen siivet

    Katso myös: Yksinkertainen Anycubic Photon Mono X 6K Review - Kannattaako ostaa vai ei?

    Kun löydät mieleisesi 3D-tulostetun keksinleikkurin mallin, voit yksinkertaisesti ladata sen ja tuoda tiedoston Cura-tyyppiseen viipalointiohjelmaan luodaksesi G-kooditiedoston, jota 3D-tulostimesi ymmärtää.

    Et tarvitse mitään erityisiä asetuksia näiden keksileikkureiden luomiseen, joten sinun pitäisi pystyä leikkaamaan mallia tavallisilla asetuksilla, joissa kerroksen vakiokorkeus on 0,2 mm 0,4 mm:n suuttimella.

    Eräs käyttäjä, joka tulosti Batman-keksinpaloja, huomasi, että hänen tulostuksessaan oli paljon jousitusta, joka johtui monista matkaliikkeistä. Hän korjasi tämän vähentämällä seinien määrän kahteen, optimoimalla tulostusjärjestyksen ja muuttamalla sitten "täytä seinien väliset aukot" -asetuksen arvoksi "Ei missään".

    Kuten aiemmin mainittiin, tarvitset ruostumattomasta teräksestä valmistetun suuttimen, elintarviketurvallisen filamentin, ja jos kyseessä ei ole kertakäyttökotelo, suihkuta se elintarviketurvallisella pinnoitteella kerrosten tiivistämiseksi.

    Miten suunnitella omat 3D-tulostetut keksinleikkurit?

    Voit suunnitella 3D-tulostettuja keksileikkureita muuntamalla kuvan ääriviivaksi/luonnokseksi ja luomalla keksileikkureita CAD-ohjelmalla, kuten Fusion 360. Voit myös käyttää online-työkaluja, kuten CookieCAD, jonka avulla voit luoda keksileikkureita perusmuodoista tai tuoduista valokuvista.

    Jos haluat suunnitella oman 3D-tulostetun keksileikkurin, suosittelen katsomaan alla olevan videon.

    Hän käyttää GIMP- ja Matter Control -ohjelmia, jotka ovat kaksi täysin ilmaista ohjelmaa, joilla hän voi luoda omia keksi- ja keksilomakkeita.

    Alla olevalla videolla Jackie käyttää erilaista menetelmää, jossa kuva muunnetaan STL-tiedostoksi ja tuodaan sitten Cura-ohjelmaan 3D-tulostusta varten tavalliseen tapaan. Hän käyttää CookieCAD-nimistä verkkosivustoa, jonka avulla voit muuntaa taideteoksia tai kuvia keksinpalasiksi.

    Voit myös ladata luomiasi luonnoksia, jotta saat aikaan hienon STL-tiedoston, joka on valmis 3D-tulostettavaksi.

    Eräs hieno vinkki joltakulta, jolla on kokemusta piparileikkureiden tekemisestä, mainitsi, että voit tehdä kaksiosaisia piparileikkureita monimutkaisempien keksikuvioiden tekemiseksi.

    Luot ulomman muodon ja sitten sisemmän muodon, jonka voit leimata keksiin, mikä sopii täydellisesti monimutkaisten ja ainutlaatuisten keksien tekemiseen. Hän käyttää CAD-ohjelmaa, kuten Fusion 360:ää, STL-tiedoston luomiseen sekä Inkscapea kuvan luomiseen.

    Katso myös: Ender 3/Pro/V2-suuttimien vaihtaminen helposti

    Oikeilla taidoilla voit jopa luoda kasvojen muotoisen keksinleikkurin. Katso tämä todella hieno opetusohjelma, jossa näytetään, miten se tehdään itse.

    Hän käyttää valokuvaa, online-muuntimen ja ohjelmiston avulla jäljittää ääriviivat sekä kasvojen yksityiskohdat ja tallentaa tuloksena olevan mallin STL-tiedostona 3D-tulostusta varten.

    Parhaat viipalointiasetukset 3D-tulostetuille keksinleikkureille

    Leikkuulaitteen asetukset ovat yleensä melko yksinkertaiset, ja sinun pitäisi pystyä luomaan upeita leivoksia käyttämällä vakioasetuksia.

    On olemassa joitakin viipalointiasetuksia, jotka voivat parantaa keksien muotoilua, joten päätin koota yhteen joitakin tietoja, jotka auttavat.

    Tarkastelemme seuraavia asetuksia:

    • Kerroksen korkeus
    • Seinämän paksuus
    • Täydennysrakentamisen tiheys
    • Suutin & Sängyn lämpötila
    • Tulostusnopeus
    • Peruuttaminen

    Kerroksen korkeus

    Kerroskorkeus määrittää 3D-tulostimen tulostaman kerroksen paksuuden. Mitä suurempi kerroskorkeus on, sitä nopeammin esine tulostuu, mutta sitä vähemmän yksityiskohtia se sisältää.

    Standardikerroskorkeus 0,2 mm toimii hyvin 3D-tulostetuissa keksinleikkureissa. Yleensä kerroskorkeus vaihtelee 0,1 mm:n ja 0,3 mm:n välillä riippuen siitä, kuinka yksityiskohtainen keksinleikkurin malli on.

    Keksinomaisia kuvioita ja hienoja yksityiskohtia sisältäviin leivonnaisiin tarvitset pienemmän kerroskorkeuden, kuten 0,12 mm, kun taas yksinkertaiset ja yksinkertaiset leivonnaiset voidaan tulostaa onnistuneesti 0,3 mm:n kerroskorkeudella 0,4 mm:n suuttimella.

    Seinämän paksuus

    Jokaisella tulostettavalla esineellä on ulkoseinä, jota kutsutaan kuoreksi. Tulostin aloittaa toimintansa kuoresta ennen kuin se siirtyy täytteeseen.

    Mitä paksumpi kuori on, sitä vahvempi esineestäsi tulee. Monimutkaiset mallit eivät kuitenkaan tarvitse paksuja kuoria. Keksien leikkuuveitsille oletusarvoisen 0,8 mm:n kuoren pitäisi riittää hyvin.

    Ainoa asia, jota saatat haluta muuttaa, on Bottom Pattern Initial Layer, jonka arvoksi voidaan asettaa Lines. Tämä parantaa 3D-tulostettujen keksilomakkeiden tarttuvuutta lämmitettyyn sänkyyn.

    Täydennysrakentamisen tiheys

    Täyttöprosentti on materiaalin määrä, joka menee 3D-tulostetun esineen kuoreen. Se ilmaistaan yleensä prosentteina. 100 %:n täyttöprosentti tarkoittaa, että kaikki kuoren sisällä olevat tilat täytetään.

    Koska keksien leikkuuveitset ovat onttoja ja niitä käytetään pehmeän taikinan leikkaamiseen, voit jättää täytteen prosenttiosuuden tavalliseen 20 prosenttiin.

    Suutin & Sängyn lämpötila

    Suuttimen ja sängyn lämpötila riippuu käyttämästäsi materiaalista. Tavallisen PLA-filamentin suutinlämpötila vaihtelee yleensä 180-220 °C:n välillä ja sängyn lämpötila 40-60 °C:n välillä.

    Voit testata eri lämpötiloja nähdäksesi, mikä toimii parhaiten pinnanlaadun ja sängyn tarttuvuuden kannalta. Eräs käyttäjä havaitsi testauksen jälkeen, että 210 °C:n suutinlämpötila ja 55 °C:n sängynlämpötila sopivat parhaiten hänen 3D-tulostettujen keksien leikkureita varten käyttämälleen filamentille.

    Tulostusnopeus

    Seuraava on tulostusnopeus, joka on tulostuspään liikenopeus, kun se pursottaa filamenttia.

    Voit käyttää 3D-tulostetuissa keksileikkureissa menestyksekkäästi tavallista tulostusnopeutta 50 mm/s. Laadun parantamiseksi suositellaan 40-45 mm/s tulostusnopeutta, joten kokeilisin pienempiä nopeuksia nähdäkseni, onko sillä merkittävää eroa.

    Suuren tulostusnopeuden, kuten 70 mm/s, käyttäminen voi ehdottomasti vaikuttaa negatiivisesti 3D-tulostettujen keksileikkureidesi tulostukseen, joten tarkista, että et käytä tulostusnopeuksia, jotka ovat yli 60 mm/s tai enemmän.

    Takaisinvetoasetukset

    Kun tulostuspään on siirryttävä eri kohtaan tulostustasolla, se vetää filamenttia hieman takaisin sisään, tätä kutsutaan sisäänvetämiseksi. Näin estetään materiaalin jänteiden leviäminen kaikkialle.

    3D-tulostettujen keksileikkureiden vetäytymisasetukset riippuvat yleensä filamentista ja 3D-tulostimen asetuksista. Curan oletusasetukset 5 mm vetäytymisetäisyydelle & 45 mm/s vetäytymisnopeudelle ovat hyvä lähtökohta nähdäksesi, pysähtyykö se jousitus.

    Jos oletusasetuksilla esiintyy edelleen jousien vetämistä, suosittelen kasvattamaan vetoetäisyyttä ja laskemaan vetonopeutta. 3D-tulostimet, joissa on Bowden-asetus, vaativat korkeat vetoasetukset, kun taas Direct Drive -asetukset pärjäävät pienemmillä vetoasetuksilla.

    Voit tulostaa Retraction Tower -tornin suoraan Curasta testataksesi retraction-asetusten vaikutusta tulostuslaatuun. Katso CHEPin alla oleva video, jolla tämä tehdään.

    Vastaavasti "Travel"-asetuksissa, jotka sisältävät vetäytymisasetukset, haluat myös tarkastella "Combing Mode" -asetusta ja vaihtaa sen arvoksi "All", jotta suutin ei osu mihinkään seiniin kulkiessaan mallin sisäpuolella.

    Alla oleva video antaa mukavan visuaalisen esimerkin käyttäjästä, joka käy läpi keksimänsä asetukset, jotka toimivat hienosti.

    Paljonko 3D-tulostaminen maksaa?

    3D-tulostettuihin keksien leikkureihin käytetään noin 15-25 grammaa filamenttia, joten 1 kg PLA- tai PETG-filamenttia riittäisi 40-66 keksien leikkuriin. Kun filamentin keskimääräinen hinta on 20 dollaria per kg filamenttia, kukin keksien leikkuri maksaisi 0,30-0,50 dollaria. 3D-tulostettu Teräsmies-keksien leikkuri maksaa 0,34 dollaria, kun filamenttia käytetään 17 grammaa.

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.