Ako vytvoriť litofánovú 3D tlač - najlepšie metódy

Roy Hill 16-07-2023
Roy Hill

Litofány sú veľmi zaujímavé objekty, ktoré sa dajú vytvoriť pomocou 3D tlače. Rozhodol som sa napísať článok, v ktorom používateľom ukážem, ako si vytvoriť vlastné jedinečné litofány, ktoré si môžu vytlačiť 3D tlačou.

    Ako vyrobiť litofán na 3D tlač

    Litofán je 3D verzia 2D obrázku, ktorý sa zobrazí, keď sa cez neho zasvieti svetlo.

    Fungujú tak, že 3D tlač má rôznu hrúbku, pričom obraz má svetlejšie a tmavšie miesta, čo vedie k tomu, že cez tenké oblasti prechádza viac svetla a v hrubších oblastiach je ho menej.

    Detailný obraz uvidíte, až keď litofán vystavíte dostatočne jasnému svetlu, ale keď ho uvidíte, bude veľmi zreteľný.

    Akýkoľvek 2D obrázok môžete premeniť na litografiu pomocou rôznych techník, ktoré vysvetlím v tomto článku. Niektoré metódy sú veľmi rýchle, zatiaľ čo iné zaberú trochu viac času, aby ste dosiahli ten správny výsledok.

    Pokiaľ ide o farby, väčšina ľudí odporúča 3D tlač litofánov v bielej farbe, pretože najlepšie vyniknú, hoci je možné ich vytlačiť aj vo farbe.

    PLA je obľúbený materiál na 3D tlač litografov, ale na živicovej 3D tlačiarni môžete použiť aj PETG a dokonca aj živice.

    Tu je video, ktoré vás prevedie procesom získania fotografie, jej úpravy v softvéri na úpravu fotografií, ako je GIMP, a následnej prípravy na 3D tlač na 3D tlačiarni s vláknami alebo živicovej 3D tlačiarni.

    Na živicovej 3D tlačiarni je dokonca možné vytlačiť 3D litofán za menej ako 20 minút, ale vytlačiť ho naplocho.

    Pozrite si toto krátke video a uvidíte naozaj skvelý litofán v akcii.

    Litofánová čierna mágia z 3D tlače

    Tu je ďalší skvelý príklad toho, čo je možné s litofónmi.

    Nevedel som, že litofány sú také jednoduché. Celý čas sa skrývali v Cure. od 3Dprinting

    Tu je niekoľko skvelých STL súborov litofánov, ktoré sú k dispozícii na stiahnutie na Thingiverse, takže si ich môžete vytlačiť hneď po dokončení tohto článku:

    • Dieťa Yoda Litofán
    • Filmový plagát Star Wars Litofán
    • Marvel Box Lithophane

    RCLifeOn má na YouTube naozaj zábavné video, v ktorom hovorí o 3D tlači litofánov, pozrite si ho nižšie.

    Ako vytvoriť litofán v programe Cura

    Ak používate softvér Cura ako preferovaný softvér na krájanie a chcete začať 3D tlač litografov, na nastavenie dokonalej tlače nebudete potrebovať nič iné ako samotný softvér.

    Toto sú kroky, ktoré musíte vykonať, aby ste mohli v programe Cura vytvoriť litofán:

    • Importovať vybraný obrázok
    • Základňa 0,8-3 mm
    • Vypnutie vyhladzovania alebo použitie nízkych hodnôt
    • Vyberte možnosť "Tmavšie je vyššie".

    Import vybraného obrázka

    Pomocou programu Cura je veľmi jednoduché premeniť ľubovoľný obrázok na litofán, stačí pretiahnuť súbor PNG alebo JPEG do programu a počas procesu importu ho premeniť na litofán.

    Vďaka tomu je vytvorenie tohto typu objektu veľmi jednoduché, len budete musieť otestovať rôzne obrázky, aby ste dosiahli čo najlepšiu kvalitu.

    Mnohým používateľom programu Cura trvalo dlho, kým si uvedomili, ako rýchlo dokáže softvér vytvoriť tieto krásne litofány pripravené na 3D tlač.

    Základňa 0,8-2 mm

    Po importovaní vybraného obrázka do programu Cura je potrebné vytvoriť základnú hodnotu, ktorá určuje hrúbku ľubovoľného bodu litofánu, približne 0,8 mm, čo je dostatočne dobré na to, aby ste vytvorili pevný základ bez pocitu objemnosti.

    Niektorí ľudia sa rozhodnú použiť hrubší základ 2 mm a viac, záleží na ich preferenciách, ale čím hrubší je litofán, tým viac svetla bude potrebovať na zobrazenie obrazu.

    Jeden používateľ vytlačil mnoho vysokokvalitných litografií s 0,8 mm a odporúča ju všetkým, ktorí vytvárajú litografie v programe Cura.

    Pracujem na litofánových lampách, čo si myslíte? z 3Dprinting

    Vypnutie vyhladzovania alebo použitie nízkych hodnôt

    Vyhladenie určí množstvo rozmazania, ktoré sa dostane do litografie, čo môže spôsobiť, že bude menej definovaná ako originál. Pre najlepšie vyzerajúce litografie by ste mali vyhladenie úplne znížiť na nulu alebo použiť maximálne veľmi malé množstvo (1 - 2).

    Členovia komunity 3D tlačiarov to považujú za nevyhnutný krok na správne vytváranie litofánov v programe Cura.

    Môžete vykonať rýchly test, aby ste zistili rozdiel medzi použitím vyhladzovania 0 a vyhladzovania 1-2 pri importe súboru obrázka do programu Cura. Tu je jeden z nich, ktorý som vykonal a ktorý zobrazuje hodnotu vyhladzovania 1 na ľavej strane a 0 na pravej strane.

    Ten s vyhladením 0 má viac presahov, čo by mohlo byť problémom, ak máte hrubší litofán. Môžete vidieť rozdiel v detailoch a ostrosti medzi týmito dvoma.

    Vyberte možnosť "Tmavšia je vyššia"

    Ďalším dôležitým krokom na úspešné vytvorenie litofónov v programe Cura je výber možnosti "Tmavšie je vyššie".

    Táto voľba vám umožní, aby tmavšie časti obrázka blokovali svetlo, čo býva predvolená možnosť softvéru, ale je dobré o nej vedieť, pretože výrazne ovplyvní váš litograf.

    Ak vytlačíte 3D litofán s opačne zvolenou možnosťou, "Svetlejšie je vyššie", dostanete inverzný obraz, ktorý zvyčajne nevyzerá dobre, ale môže to byť zaujímavý experimentálny projekt.

    Pozrite si nasledujúce video, v ktorom Ronald Walters vysvetľuje, ako používať program Cura na výrobu vlastných litografov.

    Ako vytvoriť litofán v aplikácii Fusion 360

    Na vytvorenie krásnych litografií na 3D tlač môžete použiť aj program Fusion 360. Fusion 360 je bezplatný softvér na 3D modelovanie a umožňuje meniť viac nastavení pri transformácii obrázka na litografiu.

    Toto sú niektoré z metód, ktoré môžete použiť na prácu s litofánmi v aplikácii Fusion 360:

    • Inštalácia doplnku "Image2Surface" do aplikácie Fusion 360
    • Pridajte svoj obrázok
    • Úprava nastavení obrazu
    • Konvertovanie siete na T-rozmernú sieť
    • Použitie nástroja Vložiť sieť

    Inštalácia doplnku "Image2Surface" do aplikácie Fusion 360

    Ak chcete vytvárať litofány pomocou aplikácie Fusion 360, musíte si nainštalovať populárny doplnok s názvom Image2Surface, ktorý vám umožní vytvoriť 3D povrch s ľubovoľným obrázkom. Súbor jednoducho stiahnete, rozbalíte a umiestnite do adresára doplnkov aplikácie Fusion 360.

    To vám umožní vytvoriť vlastný litograf a mať pri jeho výrobe kontrolu nad každým nastavením.

    Pridajte svoj obrázok

    Ďalším krokom je pridanie obrázka do okna Image2Surface. Odporúča sa, aby obrázok nemal veľké rozmery, takže možno budete musieť zmeniť jeho veľkosť na primeranú veľkosť 500 x 500 pixelov alebo na hodnotu blízku tejto hodnote.

    Úprava nastavení obrazu

    Po otvorení obrázka sa vytvorí povrch na základe hĺbky vášho obrázka, ktorý vytvorí litofán. K dispozícii sú aj niektoré nastavenia, ktoré môžete upraviť pre obrázok, ako napr:

    • Pixely na preskočenie
    • Kroková rýchlosť (mm)
    • Maximálna výška (mm)
    • Inverzné výšky
    • Hladký
    • Absolútne (B&W)

    Keď ste spokojní s nastaveniami a vzhľadom, jednoducho kliknite na tlačidlo "Generovať povrch" a vytvorte model. Generovanie povrchu môže chvíľu trvať, najmä v prípade väčších obrázkov.

    Konvertovanie siete na T-rozmernú sieť

    Tento krok pomôže sieti vyzerať lepšie a čistejšie. Ak to chcete urobiť, prejdite na kartu Solid (Pevné teleso), kliknite na Create Form (Vytvoriť formulár), potom prejdite na Utilities (Nástroje) a vyberte Convert (Konvertovať).

    To vyvolá ponuku na pravej strane. Potom kliknete na prvú rozbaľovaciu ponuku Convert Type (Konvertovať typ) a vyberiete Quad Mesh to T-Splines (Štvorica sietí na T-rozmery). Potom vyberiete povrch, ktorý chcete konvertovať, čo je váš obrázok, a stlačíte OK.

    Prevedie sa na čistejší a hladší obraz, ktorý je lepší na 3D tlač.

    Ak to chcete dokončiť, kliknite na tlačidlo Dokončiť formulár a bude to vyzerať oveľa lepšie.

    Pozrite si nasledujúce video, ktoré vás naučí všetko o vytváraní povrchov z obrázkov pomocou aplikácie Fusion 360 a doplnku Image2Surface. Po nainštalovaní všetkého môžete otvoriť doplnok v aplikácii Fusion 360.

    V aplikácii Fusion 360 je možné vytvárať vlastné tvary litofánov zmenou časti siete. Môžete napríklad vytvoriť šesťuholníkový litofán alebo špecifickejší tvar.

    Jeden používateľ uviedol, že dokonca poskladal tri litofány dohromady a vytlačil ich ako jeden súbor STL.

    Iný spôsob vytvorenia vlastného tvaru litofánu v aplikácii Fusion 360 je načrtnúť a vytlačiť vlastný tvar a potom vložiť litofán pomocou nástroja Insert Mesh a umiestniť ho na vlastný tvar.

    Jeden používateľ ho odporučil a povedal, že to možno nie je najkrajšie riešenie, ale jemu sa osvedčilo pri vytváraní šesťuholníkového litofánu.

    Ako vytvoriť litofán v programe Blender

    Litofány je možné vytvárať aj v programe Blender.

    Ak už poznáte open source softvér Blender, ktorý sa okrem iného používa na 3D modelovanie, a chcete začať s 3D tlačou litofánov, potom existuje spôsob, ako Blender použiť na ich výrobu.

    Jeden používateľ dosiahol úspech pomocou nasledujúcej metódy:

    • Vytvorte si tvar objektu pre litofán
    • Vyberte oblasť, do ktorej chcete obrázok umiestniť
    • Rozdeľte veľkú časť oblasti - čím vyššie, tým väčšie rozlíšenie
    • UV rozbalenie rozdelenej oblasti - rozbalenie siete, ktoré vám umožní vytvoriť 2D textúru na upevnenie 3D objektu.
    • Vytvorenie skupiny vrcholov rozdelenej oblasti
    • Použite modifikátor posunutia - dodá vybranému obrázku textúru
    • Nastavte textúru na svoj obrázok stlačením tlačidla nová textúra a nastavením na svoj obrázok
    • Vystrihnutie obrázka
    • Nastavenie skupiny vrcholov, ktorú ste vytvorili predtým
    • Nastavte UV mapu, ktorú ste vytvorili predtým - smer normálny, so silou -1,5 a pohrajte sa so strednou úrovňou.
    • Pôvodný objekt, na ktorom má byť obrázok, by mal mať hrúbku približne 1 mm.

    Ak sú na sieti ploché oblasti, zmeňte silu.

    Je možné vytvoriť jedinečné tvary, ako sú gule alebo dokonca pyramídy, stačí len následne vložiť obrázok na objekt.

    Je tu veľa krokov, ktoré nemusíte dobre sledovať, ak nemáte skúsenosti s programom Blender. Namiesto toho môžete sledovať nasledujúce video od používateľa, ktorý upravil obrázok v programe PhotoShop a potom pomocou programu Blender vytvoril litofón na 3D tlač.

    Jeden používateľ vytvoril pomocou Blenderu spolu s režimom vázy v programe Cura naozaj parádny litofán. Urobil to celkom unikátnou metódou, ktorá využíva doplnok v Blenderi s názvom nozzleboss. Je to doplnok na import a reexport G-kódu pre Blender.

    Nevidel som, že by to vyskúšalo príliš veľa ľudí, ale vyzerá to naozaj dobre. Ak máte zapnutú funkciu Pressure Advance, táto metóda nebude fungovať.

    Vytvoril som doplnok pre Blender, ktorý umožňuje tlačiť litopány v režime vasemode a niektoré ďalšie veci.

    Našiel som ďalšie video, ktoré ukazuje postup vytvorenia valcového litofánu v programe Blender. Nie je v ňom vysvetlené, čo používateľ robí, ale v pravom hornom rohu môžete vidieť stláčanie klávesov.

    Ako vyrobiť litofánovú guľu

    Je možné vyrobiť 3D tlačené litofány v tvare gule. Mnoho ľudí vytvorilo litofány ako lampy a dokonca aj na darčeky. Postup sa príliš nelíši od výroby bežného litofánu.

    Môj prvý litofán z 3D tlače dopadol úžasne

    Toto sú hlavné spôsoby výroby litofánovej gule:

    • Používanie softvéru na litofóny
    • Používanie softvéru na 3D modelovanie

    Používanie softvéru Lithophane

    Môžete použiť rôzne softvérové programy na tvorbu litografie dostupné online a mnohé z nich majú k dispozícii tvar gule, ako napríklad Lithophane Maker, ktorému sa budeme venovať v jednej z nasledujúcich častí o najlepšom dostupnom softvéri na tvorbu litografie.

    Tvorca tohto softvéru ponúka skvelý videonávod, ako to urobiť.

    Mnohí používatelia si vytlačili nádherné litofánové gule pomocou dostupného softvéru na výrobu litofánu, ako je napríklad vyššie uvedený softvér.

    Tu je niekoľko skvelých príkladov 3D tlačených guľových litofánov.

    Pozri tiež: Najlepšia rýchlosť tlače pre Ender 3 (Pro/V2/S1)

    Nápad na valentínsky darček vytlačený v 3D - litofánová guľa z 3D tlače

    Toto je krásna vianočná litofánová ozdoba, ktorú nájdete na Thingiverse.

    Guľový litofán - Veselé Vianoce všetkým z 3D tlače

    Používanie softvéru na 3D modelovanie

    Na aplikáciu 2D obrázka na povrch 3D objektu, napríklad gule, môžete použiť aj 3D modelovací softvér, napríklad Blender, ako už bolo spomenuté.

    Tu je skvelý sférický litofán - mapa sveta z Thingiverse, ktorý vytvoril RCLifeOn.

    RCLifeOn má úžasné video o vytvorení obrovského guľového litofánového glóbusu, na ktorý sme odkazovali vyššie, v 3D modelovacom softvéri.

    Pozrite si video nižšie, v ktorom spoločnosť RCLifeOn vizuálne vytvorila túto guľovú litofánovú rukavicu.

    Najlepšie softvéry pre litografiu

    K dispozícii sú rôzne softvéry na výrobu litografie, ktoré vás na pár kliknutí prevedú z obrázka na litografiu a majú na výber rôzne tvary. Nemajú takú kontrolu nad návrhom ako softvér CAD, ale pracujú oveľa rýchlejšie a jednoduchšie.

    Tu sú najlepšie softvéry pre litografiu, ktoré môžete použiť:

    • Výrobca litofánu
    • ItsLitho
    • 3DP Rocks Lithophane Maker

    Výrobca litofánu

    Program Lithophane Maker je k dispozícii zadarmo online a je to skvelá možnosť, ako premeniť svoje obrázky na súbory STL litofánov rôznych tvarov, ktoré vám umožnia vytvoriť všetko od plochých litofánov až po nočné lampy.

    Pozrite si tento príklad od používateľa, ktorý použil tento softvér na vytvorenie litofánu.

    Práve som to vytlačil a bol som prekvapený, ako dobre to fungovalo. Je to moja mačka. z 3Dprinting

    Mnohým používateľom sa páči tvar nočnej lampy, ktorý je na nej k dispozícii, vďaka čomu je skvelým darčekom, zatiaľ čo dizajn je kompatibilný s nočným svetlom Emotionlite, ktoré je k dispozícii na Amazone.

    Pozrite si toto video od spoločnosti Lithophane Maker o tom, ako najlepšie používať jej softvér.

    ItsLitho

    Ďalšou možnosťou je program ItsLitho, ktorý vám v štyroch krokoch vytvorí vysokokvalitný súbor STL, ktorý môžete preniesť do 3D tlačiarne.

    Používateľom, ktorí začali tlačiť litofány, odporúčame používať ItsLitho, pretože s predvolenými nastaveniami z webovej stránky môžete dosiahnuť skvelý výsledok. Stačí vygenerovať litofán, potom importovať STL do svojho slicera a nastaviť hustotu výplne na 100 %.

    Prvý litofán, na ktorý som bol hrdý. Najlepší pes v obchode, aký kedy bol, a najlepší pes, akého som kedy mal. Vďaka za pomoc pri jeho výrobe. FilaCube slonovinovo biely PLA, .stl od itslitho z 3Dprintingu

    Spoločnosť ItsLitho ponúka množstvo videonávodov na vytváranie litografií pomocou svojho softvéru, pozrite si tento návod a začnite.

    3DP Rocks Lithophane Maker

    Ďalším ľahko použiteľným softvérom je 3DP Rocks Lithophane Maker. Ide síce o jednoduchší softvér, ktorý nemá veľké množstvo tvarov, ale pre svoj jednoduchý dizajn je intuitívnejší ako ostatní konkurenti.

    Tu je skutočný príklad niekoho, kto pomocou tohto softvéru vytvoril litofán.

    S generátormi litofánov si užijete veľa zábavy. od 3Dprinting

    Jeden používateľ si uvedomil, že predvolené nastavenie je negatívny obrázok, preto skontrolujte, či je vaše nastavenie pozitívny obrázok pre prípad, že nebolo zmenené.

    Pozrite si toto video o tom, ako používať 3DP Rocks Lithophane Maker.

    Najlepšie nastavenia litofánu

    Ak chcete začať 3D tlač litografov, je dobré poznať najlepšie nastavenia na ich tlač.

    Toto sú niektoré z najlepších nastavení na 3D tlač litografov:

    • 100% hustota výplne
    • Rýchlosť tlače 50 mm/s
    • Výška vrstvy 0,2 mm
    • Vertikálna orientácia

    100% hustota výplne

    Je dôležité zvýšiť percento výplne, aby bol vnútrajšok modelu celistvý, inak nedosiahnete kontrast medzi svetlým a tmavým. Niektorí ľudia tvrdia, že je lepšie použiť 99 % výplň ako 100 % výplň kvôli spôsobu, akým ju spracúva slicer.

    Niekedy sa môže stať, že 99 % výplň môže znížiť čas tlače, hoci v mojom teste bol rovnaký.

    Rýchlosť tlače 50 mm/s

    Jeden používateľ, ktorý vykonal niekoľko testov s rýchlosťou tlače 25 mm/s a 50 mm/s, uviedol, že medzi nimi nedokáže rozoznať rozdiel.

    Pozri tiež: Ako aktualizovať firmvér obrazovky Ender 3 V2 - Marlin, Mriscoc, Jyers

    Iný používateľ uviedol, že porovnal 50 mm/s litofón s 5 mm/s a boli väčšinou podobné. Na dúhovke pravého oka a nosa jeho psa bola jedna malá chyba, zatiaľ čo 5 mm/s bol bezchybný.

    Výška vrstvy 0,2 mm

    Väčšina ľudí odporúča pre litofány výšku vrstvy 0,2 mm. Pri použití menšej výšky vrstvy by ste však mali dosiahnuť lepšiu kvalitu, takže záleží na tom, či chcete vymeniť viac času tlače za vyššiu kvalitu.

    Jeden používateľ uviedol, že použil výšku vrstvy 0,08 mm pre litograf, ktorý bol vianočným darčekom, spolu s rýchlosťou tlače 30 mm/s. Tlač každého z nich trvala 24 hodín, ale vyzerali naozaj dobre.

    Môžete vyraziť aj strednú hodnotu 0,12 mm alebo 0,16 mm - v krokoch po 0,04 mm vzhľadom na mechaniku 3D tlače. Tu je príklad litofónu 0,16 mm.

    Je tu nejaký fanúšik HALO? Tlač trvala 28 hodín. 280 mm x 180 mm pri výške vrstvy 0,16 mm. od 3Dprinting

    Vertikálna orientácia

    Ďalším dôležitým faktorom na dosiahnutie dobrých litografií je tlačiť ich vertikálne. Takto dosiahnete najlepšie detaily a nebudete vidieť línie vrstiev.

    V závislosti od tvaru litofánu možno budete musieť použiť okraj alebo nejakú podperu, aby sa počas tlače neprevrátil.

    Pozrite si porovnanie, ktoré urobil jeden používateľ s rovnakým litofánom vytlačeným horizontálne a potom vertikálne.

    Tlač na litofán horizontálne vs. vertikálne so všetkými ostatnými nastaveniami identickými. Ďakujem u/emelbardovi, že ma na to upozornil. Nikdy by ma nenapadlo, že vertikálna tlač bude mať taký veľký význam! od FixMyPrint

    Ak zistíte, že sa vám litofány počas tlače prevracajú, môžete ich v skutočnosti orientovať podľa osi Y, ktorá je spredu dozadu, a nie podľa osi X, ktorá je zo strany na stranu. Pohyb podľa osi Y môže byť príliš trhavý, čo vedie k vyššej pravdepodobnosti prevrátenia litofánu.

    Pozrite si toto video od spoločnosti Desktop Inventions, v ktorom preberá vyššie uvedené nastavenia, ako aj ďalšie návody na 3D tlač skvelých litofónov. Robí niekoľko skvelých porovnaní, ktoré vám ukážu zaujímavé rozdiely.

    Dokonca je možné obaliť litofány okolo ľubovoľného objektu, čo ukazuje spoločnosť 3DPrintFarm.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.