Обучение 3D-печати требует определенных знаний о процессе, а также знаний о том, какое программное обеспечение использовать, чтобы запустить процесс. Я решил написать простую статью, объясняющую, как напечатать что-то дома, а также большие объекты и использовать такие программы, как Fusion 360 и TinkerCAD.

Чтобы напечатать что-то в домашних условиях, просто купите 3D-принтер с нитью и соберите машину. После сборки загрузите нить, загрузите 3D-модель с сайта, например Thingiverse, нарежьте файл слайсером и передайте его на 3D-принтер. Вы можете начать 3D-печать в течение часа.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о том, как успешно напечатать что-то в 3D с помощью различных программ.

Как напечатать что-то в 3D в домашних условиях

Давайте посмотрим, какие предметы нужны для печати из дома:

• 3D-принтер
• Филамент
• 3D модель
• Программное обеспечение для нарезки
• USB/SD-карта

После того как вы собрали 3D-принтер, вставили нить и получили модель для 3D-печати, 3D-печать модели очень проста. Если вы используете 3D-принтер впервые, вам будет довольно легко следовать этому примеру.

Давайте пройдемся по шагам 3D-печати из дома, используя эти предметы.

Загрузка или проектирование 3D-модели

В зависимости от того, что вы хотите напечатать, существуют различные варианты выполнения этого первого шага.

Если вы хотите напечатать, например, реквизит для фильма, велика вероятность, что модель этого реквизита уже существует где-то в Интернете.

Формат, в котором должна быть модель для 3D-печати, обычно представляет собой файл .stl или .obj, поэтому убедитесь, что модели, которые вы загружаете, имеют этот формат.

Кроме того, вы можете загрузить любую модель в формате, совместимом с CAD-программой, поместить ее в соответствующую CAD-программу и экспортировать оттуда в файл STL. Это дает большую гибкость при выборе моделей, которые вы можете печатать, поскольку существует множество веб-сайтов для CAD-моделей.

Это позволяет вносить любые изменения в модель перед 3D-печатью.

Некоторые хорошие места, где можно найти модели STL или CAD, - это:

• Thingiverse - множество бесплатных практических моделей, созданных сообществом
• MyMiniFactory - содержит бесплатные модели, а также модели, доступные для покупки; файлы в формате STL, поэтому их можно сразу поместить в программу для нарезки.
• 3D Warehouse - это сайт, который я использовал для CAD-моделей и на котором есть много бесплатных моделей. Файлы напрямую совместимы с SketchUp, и модели можно легко импортировать в другие программы для моделирования.
• Yeggi - это большая поисковая система, полная 3D-печатных моделей, которая ищет во всех основных архивах.

Если вы хотите напечатать что-то, что вы разработали сами, для этого существует множество программ, таких как Fusion 360, Onshape, TinkerCAD и Blender. Вы можете экспортировать файлы из этих CAD-программ, перейдя в File> Export> выберите "STL (стереолитография - .stl) из списка форматов.

Более подробно о том, как это делается в различных программах, я расскажу далее в статье.

Обработка модели с помощью программы для нарезки

Программа для нарезки - это программное обеспечение, совместимое с вашим 3D-принтером, которое позволяет преобразовать STL-файл в файл GCode (*.gcode). По сути, GCode - это язык, который понимает 3D-принтер.

Таким образом, файл G-CODE содержит все настройки, необходимые для того, чтобы печать была именно такой, какой вы хотите ее видеть.

Программное обеспечение для нарезки используется для ввода всех значений, необходимых для установки таких параметров, как размер оттиска, наличие или отсутствие поддержки, тип заполнения и т.д., и все эти параметры влияют на время печати.

Важно выбрать свой принтер из списка, который выдает программа. Обычно это стандартные настройки для конкретного принтера, которые вы можете изменить в соответствии со своими потребностями.

Вот некоторые популярные программы для нарезки для 3D-печати:

• Ultimaker Cura - мой личный выбор, бесплатный и совместимый со многими принтерами. Это определенно самый популярный слайсер, подходящий для начинающих и опытных пользователей. Регулярно обновляется.
• PrusaSlicer - совместим со значительным количеством 3D-принтеров. Включает в себя филамент и смолу; печать смолой

Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть процесс загрузки и нарезки моделей с помощью Thingiverse & Cura.

Некоторые 3D-принтеры имеют собственное программное обеспечение, которое можно использовать только с конкретным 3D-принтером, например, MakerBot & CraftWare, поэтому имейте это в виду.

Передача файла GCode на 3D-принтер

Этот шаг зависит от типа принтера и программного обеспечения для нарезки, которое вы используете. Как уже упоминалось, с некоторыми программами вы можете подключиться к принтеру по беспроводной сети и начать печать. С другими программами вам придется использовать USB или SD-карту.

В моем случае принтер поставлялся с конвертером USB/SD, на котором также было несколько тестовых отпечатков.

Принтер обычно поставляется с инструкциями о том, как сделать перенос.

Посмотрите видео ниже, в котором объясняется процесс переноса 3D-принтера Creality.

Печать - Загрузка филамента; калибровка 3D-принтера

Это, пожалуй, самая подробная часть. В то время как сама печать довольно проста, есть ряд шагов, которые необходимо предпринять перед тем, как нажать кнопку "печать", чтобы печать прошла гладко. Опять же, они отличаются от принтера к принтеру.

Однако в целом их можно разделить на загрузку и подготовку материала и калибровку построенной платформы/принтерной кровати.

• Загрузка и подготовка материала

В зависимости от материала существуют различные способы его загрузки и подготовки. Вот видео, показывающее, как загрузить PLA-филамент (один из самых распространенных материалов, используемых для домашних принтеров), надев рулон материала на катушку, предварительно нагрев филамент и вставив его в экструдер:

• Калибровка платформы/ станины принтера

Калибровка особенно важна для принтера. Неправильная калибровка станины принтера может вызвать множество проблем, которые помешают успешному выполнению печати, начиная от того, что нить не прилипает к платформе, и заканчивая тем, что слои не прилипают друг к другу.

Инструкции по правильной калибровке принтера обычно поставляются вместе с самим принтером. Однако обычно требуется вручную отрегулировать расстояние сопел от станины так, чтобы оно было одинаковым в каждой части платформы.

Хорошее видео с подробным описанием того, как это сделать, можно посмотреть здесь для принтера Creality Ender 3.

Наконец, вы можете печатать вашу модель. Если нить остыла, после нажатия кнопки "Печать" процесс "Предварительный нагрев PLA" начнется снова, и печать начнется после завершения этого процесса. Печать может занять много времени, поэтому необходимо запастись терпением.

Очень полезно следить за печатью до завершения первого слоя, поскольку большинство проблем с печатью связано с некачественным первым слоем. Убедитесь, что слой выглядит хорошо и прилипает к ложу принтера, что значительно повышает шансы на успех.

Как напечатать что-то большое в 3D

Чтобы напечатать что-то большое, вы можете либо купить себе большой 3D-принтер, например Creality Ender 5 Plus с объемом сборки 350 x 350 x 400 мм, либо разделить 3D-модель на части, которые можно собрать с помощью клея или защелкивающихся соединений. Многие дизайнеры разделяют свои 3D-модели на части.

Одно из решений для 3D-печати чего-то большого - найти большой 3D-принтер для работы. В зависимости от размера, который вам нужен, вы можете купить крупногабаритный принтер, хотя это может оказаться довольно дорого.

К популярным крупногабаритным 3D-принтерам относятся:

• Creality Ender 5 Plus - формат печати 350 x 350 x 400 мм, доступная цена с учетом размера

• Tronxy X5SA-500 Pro - формат печати 500 x 500 x 600 мм, промежуточная цена
• Modix BIG-60 V3 - формат печати 600 x 600 x 660 мм, дорогой

Если вы хотите использовать собственный малогабаритный принтер, лучшим решением будет разделить модель на более мелкие части, которые можно напечатать по отдельности, а затем собрать.

Вам нужно будет разделить модель с помощью программного обеспечения CAD, а затем экспортировать каждую часть по отдельности или использовать специальное программное обеспечение, такое как Meshmixer.

В некоторых онлайн-моделях можно разделить STL-файлы в определенных программах (Meshmixer также может это сделать), если исходный файл смоделирован как многочастный STL, или вы даже можете использовать расширения для программ для нарезки, чтобы разделить модель там.

Ознакомьтесь с моей статьей Как разделить и разрезать STL-модели для 3D-печати. В ней объясняется, как можно разделить модели в различных программах, таких как Fusion 360, Meshmixer, Blender и даже Cura.

В этом видео показано, как это сделать в Meshmixer.

Сервисы 3D-печати также могут помочь с этой задачей и разделить модель для печати, как и независимые дизайнеры, которые позволят вам загрузить готовые детали для печати.

В зависимости от типа сборки, убедитесь, что способ разделения позволяет легко склеить ее, или же обязательно вставьте и смоделируйте шарниры, если вы предпочитаете сборку механического типа.

Некоторые люди предпочитают использовать специализированные службы 3D-печати, чтобы напечатать что-то для себя, такие как Craftcloud, Xometry или Hubs, но для больших объектов это будет очень дорого и непрактично. Вы можете найти местную службу 3D-печати, что может быть дешевле.

Как напечатать что-то на 3D-принтере из программного обеспечения

Давайте рассмотрим некоторые распространенные программы для 3D-моделирования и способы 3D-печати моделей, созданных в них.

Как напечатать что-то в 3D из Fusion 360

Fusion 360 - это платное программное обеспечение для проектирования и производства изделий, разработанное компанией Autodesk. У него есть бесплатная версия для личного использования с урезанным набором функций, а также бесплатная пробная версия для платной версии.

Она основана на облачных технологиях, что означает, что ее работа не зависит от производительности вашего компьютера, и ею может пользоваться любой человек, независимо от модели его ноутбука или компьютера.

Он позволяет создавать модели для 3D-печати, изменять модели, созданные в других программах (включая сетки), и редактировать существующие STL-данные. Впоследствии модели могут быть экспортированы в виде STL-файлов для последующего размещения в программе для нарезки.

Вот руководство о том, как это сделать.

Как напечатать что-то в 3D из TinkerCAD

TinkerCAD - бесплатная веб-программа, также разработанная компанией Autodesk. Это удобное для начинающих программное обеспечение, используемое в основном для создания 3D-моделей для печати.

TinkerCAD также предлагает услугу печати в партнерстве с поставщиками услуг 3D-печати, доступ к которой можно получить прямо из интерфейса программы, а также возможность экспортировать и загрузить свою модель в виде STL-файла, который можно поместить в программу для нарезки.

Посмотрите руководство TinkerCAD по 3D-печати.

Как напечатать что-то на 3D-принтере из Onshape

Onshape - это программное обеспечение, используемое в различных областях, которое позволяет работать над одной моделью благодаря облачным вычислениям. Это профессиональный продукт, который имеет бесплатные версии для студентов и преподавателей.

Onshape имеет ряд функций, позволяющих убедиться, что модели будут печататься так, как вы хотите, а также функцию "Экспорт", которую можно использовать для экспорта в STL.

Ознакомьтесь с руководством Onshape по успешной 3D-печати.

Как напечатать что-то в 3D из Blender

Blender - одна из самых популярных программ для моделирования на рынке. Она бесплатна и используется в широком спектре творческих областей, таких как анимация, визуальные эффекты, компьютерные игры или моделирование для 3D-печати.

В Интернете можно найти большое количество учебных пособий, иллюстрирующих его многочисленные возможности, а также набор инструментов для 3D-печати, который поможет убедиться, что ваша модель не вызовет проблем при печати перед экспортом.

Как напечатать что-то на 3D-принтере из Solidworks

Solidworks - это CAD и CAE-программа для Windows, использующая твердотельное моделирование. Она имеет различные категории, которые влияют на цену, и у нее есть несколько вариантов бесплатных пробных и демонстрационных версий.

Как и в других программах, в ней есть возможность экспорта STL, а также ряд встроенных функций, позволяющих проверить, готова ли ваша модель к печати.

Как напечатать что-то на 3D принтере из SketchUp

SketchUp - еще одна очень популярная программа для 3D-моделирования, используемая в самых разных областях. Разработанная компанией Trimble, она имеет бесплатную веб-версию, а также несколько платных версий.

В нем также есть подробные советы по подготовке модели к печати, возможность импорта и экспорта STL, а также специальная бесплатная библиотека 3D-моделей 3D Warehouse, о которой я упоминал ранее в статье.

Ознакомьтесь с этими советами от SketchUp, чтобы убедиться, что ваша модель будет печататься правильно.