Літофани - це дуже цікаві об'єкти, які можна створити за допомогою 3D-друку. Я вирішив написати статтю, в якій показати користувачам, як зробити свої власні унікальні літофани, які можна надрукувати на 3D-принтері.

Як зробити літофан для 3D-друку

Літофан - це 3D-версія 2D-картини, яка показує зображення, коли крізь неї проходить світло.

Вони працюють за допомогою 3D-друку різної товщини, де зображення має світліші та темніші ділянки, в результаті чого через тонкі ділянки проходить більше світла, а через товсті - менше.

Ви не зможете побачити детальне зображення, доки літофан не потрапить під досить яскраве світло, але коли це станеться, воно буде дуже помітним.

Ви можете перетворити будь-яке 2D-зображення на літографоване за допомогою різних технік, про які я розповім у цій статті. Деякі методи дуже швидкі, тоді як інші потребують трохи більше часу, щоб зробити все правильно.

Що стосується кольорів, більшість людей рекомендують 3D-друк літофанів у білому кольорі, оскільки вони виглядають найкраще, хоча можна зробити їх і в кольорі.

PLA - популярний матеріал для 3D-друку літофанів, але ви також можете використовувати PETG і навіть смоли на смоляному 3D-принтері.

Ось відео, яке показує вам процес отримання фотографії, редагування її в програмному забезпеченні для редагування фотографій, такому як GIMP, а потім підготовку її до 3D-друку на ниткоподібному 3D-принтері або смоляному 3D-принтері.

На смоляному 3D-принтері можна навіть надрукувати літофан менш ніж за 20 хвилин, але пласким способом.

Подивіться це коротке відео нижче, щоб побачити дійсно крутий літофан в дії.

Чорна магія літофану від 3D-друку

Ось ще один класний приклад того, що можна зробити з літофанами.

Я не знав, що літофани такі прості. Вони весь цей час ховалися в Курі. з 3D-друку

Ось кілька класних STL-файлів літофанів, доступних для завантаження на Thingiverse, щоб ви могли роздрукувати їх одразу після прочитання цієї статті:

• Літофан Baby Yoda
• Літофановий постер фільму "Зоряні війни
• Літофанова коробка Marvel

RCLifeOn має дуже цікаве відео на YouTube, в якому розповідає про 3D-друк літофанів, подивіться його нижче.

Як зробити літофан в Курі

Якщо ви використовуєте Cura як улюблене програмне забезпечення для нарізки і хочете почати 3D-друк літофанів, вам не потрібно буде використовувати нічого іншого, крім самого програмного забезпечення, щоб налаштувати ідеальний друк.

Це кроки, які вам потрібно зробити, щоб зробити літофан в Курі:

• Імпортувати вибране зображення
• Зробіть основу 0,8-3 мм
• Вимкніть згладжування або використовуйте низькі значення
• Виберіть опцію "Темніше - це вище"

Імпортувати вибране зображення

За допомогою Cura дуже легко перетворити будь-яке зображення на літографський папір, просто перетягніть PNG або JPEG файл до програми і під час процесу імпорту перетворіть його на літографський папір.

Це робить створення такого типу об'єктів дуже простим, вам просто потрібно протестувати різні зображення, щоб отримати найкращу якість.

Багатьом користувачам Cura знадобилося багато часу, щоб зрозуміти, як швидко програма може створювати ці прекрасні літофани, готові до 3D-друку.

Зробіть основу 0,8-2 мм

Після імпорту обраного зображення в Cura вам потрібно зробити базове значення, яке визначає товщину будь-якої точки літофану, близько 0,8 мм, що досить добре, щоб забезпечити міцну основу без відчуття громіздкості.

Дехто обирає товстішу основу від 2 мм, залежно від своїх уподобань, але чим товстіший літофан, тим більше світла потрібно для відтворення зображення.

Один користувач надрукував багато високоякісних літофанів з товщиною 0,8 мм і рекомендує її всім, хто виготовляє літофани на Cura.

Я працюю над літофановими лампами, що скажете? з 3D-друку

Вимкніть згладжування або використовуйте низькі значення

Згладжування визначає кількість розмиття, яке потрапляє на літографований відбиток, що може зробити його менш чітким, ніж оригінал. Для найкращого вигляду літографованих відбитків слід вимкнути згладжування до нуля або використовувати дуже малу кількість (1-2).

Члени спільноти 3D-друку вважають це важливим кроком для того, щоб правильно виготовляти літофани в Курі.

Ви можете виконати швидкий тест, щоб побачити різницю між використанням згладжування 0 і згладжування 1-2 при імпорті файлу зображення до Cura. Ось один з моїх тестів, який показує значення згладжування 1 ліворуч і 0 праворуч.

Варіант зі згладжуванням 0 має більше звисів, що може бути проблемою, якщо у вас товстіший літофан. Ви можете побачити різницю в деталізації та різкості між ними.

Виберіть опцію "Темніше - це вище"

Ще одним важливим кроком для успішного виготовлення літофанів у Cura є вибір опції "Darker is Higher".

Цей вибір дозволить вам зробити так, щоб темні частини зображення блокували світло, це, як правило, опція за замовчуванням у програмному забезпеченні, але корисно знати про неї, оскільки вона суттєво впливає на ваш літофан.

Якщо ви надрукуєте літофан, вибравши протилежну опцію, "Світліше - вище", то отримаєте перевернуте зображення, яке зазвичай виглядає не дуже добре, але може стати цікавим експериментальним проектом.

Подивіться відео нижче, де Рональд Волтерс пояснює, як використовувати Cura для виготовлення власних літофанів.

Як зробити літофан у Fusion 360

Ви також можете використовувати Fusion 360 для створення красивих літофанів для 3D-друку. Fusion 360 - це безкоштовне програмне забезпечення для 3D-моделювання, яке дозволяє змінювати більше налаштувань при перетворенні зображення в літофан.

Ось деякі з методів, які ви можете використовувати для роботи з літофанами в Fusion 360:

• Встановіть надбудову "Image2Surface" до Fusion 360
• Додайте своє зображення
• Налаштування параметрів зображення
• Перетворення сітки в Т-сплайн
• Інструмент "Вставити сітку

Встановіть надбудову "Image2Surface" до Fusion 360

Для створення літофанів за допомогою Fusion 360 вам потрібно встановити популярний додаток Image2Surface, який дозволяє створювати 3D-поверхні з будь-яким зображенням. Просто завантажте файл, розпакуйте його і помістіть в каталог додатків Fusion 360.

Це дозволить вам створити власний літофан і контролювати всі налаштування під час його виготовлення.

Додайте своє зображення

Наступним кроком буде додавання зображення у вікно Image2Surface. Рекомендується не використовувати зображення великих розмірів, тому вам може знадобитися змінити його розмір до прийнятного розміру 500 x 500 пікселів або близько до цього.

Налаштування параметрів зображення

Після того, як ви відкриєте зображення, програма створить поверхню на основі глибини вашого зображення, яка зробить літофан. Є також деякі налаштування, які ви можете налаштувати для зображення, наприклад, такі:

• Пікселі, які потрібно пропустити
• Крок (мм)
• Максимальна висота (мм)
• Інвертні висоти
• Гладкий
• Абсолютний (B&W)

Після того, як ви задоволені своїми налаштуваннями і тим, як вона виглядає, просто натисніть "Створити поверхню", щоб створити модель. Створення поверхні може зайняти деякий час, особливо для великих зображень.

Перетворення сітки в Т-сплайн

Цей крок допоможе сітці виглядати краще і більш прибраною. Для цього перейдіть на вкладку Solid (Тверде тіло), клацніть на Create Form (Створити форму), потім перейдіть до Utilities (Утиліти) і виберіть Convert (Перетворити).

З'явиться меню праворуч. Клацніть перший випадаючий список Тип перетворення і виберіть Квадратна сітка на Т-сплайни. Потім виберіть поверхню, яку потрібно перетворити, тобто ваше зображення, і натисніть кнопку ОК.

Він перетворює зображення на більш чисте та гладке, що краще підходить для 3D-друку.

Щоб завершити, натисніть кнопку "Завершити форму", і вона буде виглядати набагато краще.

Перегляньте відео нижче, в якому ви дізнаєтеся все про створення поверхонь із зображень за допомогою Fusion 360 і надбудови Image2Surface. Після встановлення надбудови ви можете відкрити її у Fusion 360.

У Fusion 360 можна створювати літофани нестандартної форми, змінюючи перетин сітки. Наприклад, ви можете створити шестикутний літофан або літофан більш специфічної форми.

Один користувач заявив, що він навіть склав три літофани разом і надрукував їх як один STL-файл.

Інший спосіб створення літофану нестандартної форми у Fusion 360 - це намалювати і видавити нестандартну форму, а потім вставити літофан за допомогою інструмента "Вставити сітку" і розмістити його на нестандартній формі.

Один користувач порекомендував його і сказав, що це, можливо, не найкрасивіше рішення, але воно спрацювало для нього при створенні гексагонального літофану.

Як зробити літофан у блендері

Літофани можна зробити і в блендері.

Якщо ви вже знайомі з програмним забезпеченням з відкритим вихідним кодом Blender, яке використовується для 3D-моделювання, і хочете почати 3D-друк літофанів, то є спосіб використовувати Blender для їх виготовлення.

Один користувач успішно використовує наступний метод:

• Зробіть форму вашого об'єкта для літофану
• Виберіть область, в яку ви хочете помістити зображення
• Розділіть велику площу - чим вище, тим більша роздільна здатність
• UV розгортає розділену область - це розгортає сітку, що дозволяє створити 2D-текстуру для фіксації 3D-об'єкта.
• Створіть групу вершин розбитої області
• Використовуйте модифікатор зміщення - це додасть вибраному зображенню текстуру
• Налаштуйте текстуру до вашого зображення, натиснувши нову текстуру і налаштувавши її до вашого зображення
• Закріпіть зображення
• Встановіть групу вершин, яку ви створили раніше
• Встановіть UV-карту, яку ви зробили раніше - напрямок нормальний, з силою -1,5 і пограйтеся з середнім рівнем.
• Оригінальний об'єкт, на який ви хочете накласти зображення, повинен бути товщиною близько 1 мм

Якщо на сітці є плоскі ділянки, змініть міцність.

Ви можете створити унікальні форми, такі як сфери або навіть піраміду для вашого літофану, просто вставивши зображення на об'єкт після цього.

Є багато кроків, які ви не зможете добре виконати, якщо у вас немає досвіду роботи в Blender'і. Натомість, ви можете переглянути відео нижче від користувача, який відредагував зображення у PhotoShop, а потім використав Blender для створення літофану для 3D-друку.

Один користувач зробив дійсно крутий літофан за допомогою Blender'а, а також режиму вази в Cura. Це було зроблено за допомогою досить унікального методу, який використовує надбудову для Blender'а під назвою nozzleboss. Це надбудова для імпорту та реекспорту G-Code для Blender'а.

Я не бачив, щоб багато людей спробували цей метод, але він виглядає дуже добре. Якщо у вас увімкнено функцію випередження тиску, цей метод не працюватиме.

Я зробив надбудову для Blender'а, яка дозволяє друкувати літопани у вазомоде та деякі інші речі. з 3D-друку

Я знайшов ще одне відео, яке показує процес створення циліндричного літофану в Blender'і. Тут немає пояснення, що робить користувач, але ви можете бачити клавіші, які натискаються у верхньому правому куті.

Як зробити літофанову кулю

Можна зробити 3D-друкований літофан у формі кулі. Багато людей створювали літофани як світильники і навіть для подарунків. Етапи не надто відрізняються від виготовлення звичайного літофану.

Мій перший літофан вийшов дивовижним завдяки 3D-друку

Це основні способи виготовлення літофанової кулі:

• Використовуйте літофанове програмне забезпечення
• Використовуйте програмне забезпечення для 3D-моделювання

Використовуйте програмне забезпечення Lithophane

Ви можете використовувати різні програми для роботи з літофаном, доступні в Інтернеті, і багато з них мають сферу як доступну форму, наприклад, Lithophane Maker, про яку ми розповімо в одному з наступних розділів про найкращі доступні програми для роботи з літофаном.

У творця програми є чудова відеоінструкція про те, як це зробити.

Багато користувачів надрукували красиві літофанові кулі за допомогою доступних програм для літофану, таких як згадана вище.

Ось кілька крутих прикладів 3D-друкованих сферичних літофанів.

Ідея подарунка на День святого Валентина - літофанова сфера з 3D-друку

Це чудова різдвяна літофанова прикраса, яку ви можете знайти на Thingiverse.

Літофан "Сфера" - з Різдвом усіх від 3Dдруку

Використовуйте програмне забезпечення для 3D-моделювання

Ви також можете скористатися програмою для 3D-моделювання, наприклад, Blender, щоб накласти 2D-зображення на поверхню 3D-об'єкта, наприклад, сфери.

Ось чудова Сферичний літофан - карта світу від Thingiverse, зроблена RCLifeOn.

RCLifeOn має дивовижне відео про створення величезної сферичної літофанової кулі, на яку ми посилалися вище, за допомогою програмного забезпечення для 3D-моделювання.

Перегляньте відео нижче, щоб наочно побачити, як RCLife створює цю сферичну літофанову рукавичку.

Найкраще програмне забезпечення для літофану

Існують різні програми для роботи з літофаном, які допоможуть вам перейти від зображення до літофану всього за кілька кліків і мають безліч форм на вибір. Вони не мають такого великого контролю над дизайном, як CAD-програми, але працюють набагато швидше і простіше.

Ось найкращі програми для роботи з літофаном, які ви можете використовувати:

• Виготовлення літофану
• ItsLitho
• 3DP Rocks Lithophane Maker

Виготовлення літофану

Lithophane Maker доступний безкоштовно онлайн і є чудовим інструментом для перетворення ваших фотографій у STL-файли літофанів різної форми, що дозволяє вам робити все, від пласких літофанів до нічних ламп.

Подивіться на цей приклад від користувача, який використовував це програмне забезпечення для створення літофану.

Щойно надрукував це і був вражений, наскільки добре вийшло. Це мій кіт. з 3D-друку

Багатьом користувачам подобається форма нічної лампи, що робить її чудовим подарунком, а дизайн сумісний з нічним світильником Emotionlite, доступним на Amazon.

Перегляньте це відео від Lithophane Maker про те, як найкраще використовувати їхнє програмне забезпечення.

ItsLitho

Інший варіант - ItsLitho, який перенесе вас від зображення до літофану всього за чотири кроки, створивши високоякісний STL-файл, який ви зможете відправити на свій 3D-принтер.

Користувачі, які почали друкувати літофани, радять використовувати ItsLitho, оскільки ви можете досягти чудового результату з налаштуваннями за замовчуванням з веб-сайту. Вам просто потрібно згенерувати свій літофан, потім імпортувати STL у ваш слайсер і встановити щільність заповнення на 100%.

Перший літофан, яким я пишаюся. Найдоброзичливіший магазинний пес, який коли-небудь був, і найкращий пес, який у мене коли-небудь був. Дякую за допомогу у його виготовленні. FilaCube слонова кістка білий PLA, .stl від itslitho з 3D-друку

ItsLitho має багато відеоуроків про те, як створювати літофани за допомогою їхнього програмного забезпечення, подивіться цей нижче, щоб почати.

3DP Rocks Lithophane Maker

Ще одне просте у використанні програмне забезпечення - 3DP Rocks Lithophane Maker. Хоча це більш просте програмне забезпечення, яке не має великого розмаїття форм, воно є більш інтуїтивно зрозумілим, ніж решта його конкурентів, завдяки простому дизайну.

Ось реальний приклад того, як хтось робить літофани за допомогою цього програмного забезпечення.

Отримали масу задоволення від літофанових генераторів. від 3D-друку

Один користувач виявив, що за замовчуванням було встановлено негативне зображення, тому перевірте, щоб у вас було встановлено позитивне зображення, на випадок, якщо його не було змінено.

Перегляньте це відео про те, як користуватися 3DP Rocks Lithophane Maker.

Найкращі налаштування літофану

Якщо ви хочете почати 3D-друк літофанів, то корисно знати найкращі налаштування для їх друку.

Це одні з найкращих налаштувань для 3D-друку літофанів:

• 100% щільність заповнення
• Швидкість друку 50 мм/с
• Висота шару 0,2 мм
• Вертикальна орієнтація

100% щільність заповнення

Важливо збільшити відсоток заливки, щоб зробити внутрішню частину моделі суцільною, інакше ви не отримаєте контрасту між світлим і темним. Деякі люди кажуть, що краще використовувати 99% заливку, ніж 100%, через те, як слайсер її обробляє.

Іноді заповнення 99% може значно скоротити час друку, хоча в моєму тесті він був однаковим.

Швидкість друку 50 мм/с

Один користувач, який тестував принтер зі швидкістю друку 25 мм/с і 50 мм/с, сказав, що не побачив різниці між ними.

Інший користувач сказав, що порівнював літофан зі швидкістю 50 мм/с і 5 мм/с, і вони були в основному схожі. У райдужній оболонці правого ока і носа його собаки був один невеликий дефект, тоді як літофан зі швидкістю 5 мм/с був бездоганним.

Висота шару 0,2 мм

Більшість людей рекомендують товщину шару для літофану 0,2 мм. Однак ви отримаєте кращу якість, використовуючи меншу товщину шару, тому це залежить від того, чи хочете ви пожертвувати більшим часом друку заради кращої якості.

Один користувач розповів, що використовував висоту шару 0,08 мм для літографії на різдвяний подарунок, а також швидкість друку 30 мм/с. Друк кожного з них зайняв 24 години, але виглядали вони дуже добре.

Ви можете нанести середнє значення 0,12 мм або 0,16 мм - з кроком 0,04 мм завдяки механіці 3D-друку. Ось приклад літофану товщиною 0,16 мм.

Є тут фанати HALO? На друк пішло 28 годин. 280 мм x 180 мм при висоті шару 0,16 мм. з 3D-принтера

Вертикальна орієнтація

Ще один важливий фактор для отримання гарних літографських відбитків - це друк у вертикальному положенні. Так ви отримаєте найкращу деталізацію і не зможете побачити лінії шарів.

Залежно від форми вашого літофану, можливо, вам доведеться використовувати бортик або якусь підставку, щоб уникнути його падіння під час процесу друку.

Погляньте на порівняння, яке зробив один користувач, надрукувавши той самий літофан горизонтально, а потім вертикально.

Горизонтальний та вертикальний друк на літофані з однаковими налаштуваннями. Дякую u/emelbard за те, що вказав мені на це. Я б ніколи не здогадався, що вертикальний друк може мати таку величезну різницю! від FixMyPrint

Якщо ви помітили, що ваші літофани падають під час друку, ви можете зорієнтувати їх по осі Y, тобто спереду назад, а не по осі X, тобто з боку в бік. Рух по осі Y може бути надто різким, що підвищує ймовірність падіння літофану.

Подивіться це відео від Desktop Inventions, де він розповідає про налаштування, про які йшлося вище, а також інші інструкції для 3D-друку чудових літофанів. Він робить кілька чудових порівнянь, які демонструють цікаві відмінності.

Можна навіть обернути літофаном будь-який об'єкт, що демонструє 3DPrintFarm.