3D-printproces op een 3D-printer
3D-printproces
3D-printen betekent dat er geen plat patroon wordt geprint, maar een driedimensionaal object. Het is een technologie gebaseerd op digitale modelbestanden, waarbij hechtbare materialen zoals metaalpoeder of plastic worden gebruikt om objecten laagje voor laagje op te bouwen.
Wat is de theorie achter 3D-printen?
3D-printen is gebaseerd op een driedimensionaal computerontwerpmodel. Met behulp van software wordt dit model opgedeeld in verschillende lagen vlakken. Vervolgens gebruikt een CNC-vormsysteem laserstralen, smeltmondstukken, enzovoort om poederachtige, vloeibare of vezelachtige metalen, keramiek, kunststoffen, celweefsel en andere materialen laag voor laag op te stapelen en aan elkaar te hechten, waarna deze lagen uiteindelijk over elkaar heen worden gelegd om een fysiek product te vormen.
Wat is het 3D-printproces op een 3D-printer?
CAD-modellering → STL-bestand → Slicen → 3D-printen → nabewerking
Modellering
In het algemeen is 3D-modellering het construeren van een model met driedimensionale gegevens door middel van 3D-productiesoftware om een virtuele driedimensionale ruimte te creëren.
Hoe krijg ik het model?
1: Download het model direct
Er zijn tegenwoordig veel websites op internet die 3D-modellen aanbieden, in allerlei soorten en aantallen. Diverse 3D-modellen kunnen worden gedownload en in principe zijn ze allemaal geschikt voor direct 3D-printen.
2: Reverse engineering-modellering met behulp van een 3D-scanner
Bij reverse engineering met een 3D-scanner wordt een echt object gescand om driedimensionale gegevens te verkrijgen. Deze gegevens beschrijven nauwkeurig de coördinaten van de driedimensionale structuur van het object en kunnen vervolgens in 3D-software worden ingevoerd om een volledig 3D-model van het object te reconstrueren.
3: Modelleren met modelleersoftware
Er is momenteel een groot aanbod aan 3D-modelleringssoftware op de markt, zoals 3DMax, Maya, CAD en andere programma's. Ook sommige fabrikanten van 3D-printers leveren software voor het maken van 3D-modellen.
Software voor mechanisch ontwerp, zoals UG, Pro/E, CATIA, SOLIDWORKS, enz., wordt direct ondersteund.
Software voor industrieel ontwerp: Rhino, Alias, enz.
Software voor CG-ontwerp, zoals 3DMAX, MAYA, Zbrush, enz., kan niet direct worden gebruikt, maar OBJ-bestanden kunnen worden geconverteerd naar STL-bestanden voor gebruik (de ondersteuning voor OBJ-bestanden in ReplicatorG bevindt zich nog in de testfase en zal naar verwachting in de toekomst direct kunnen worden geïmporteerd).
Autodesk 123D is gratis 3D CAD-software.
123D Catch zet gewone foto's om in 3D-modellen.
ZEdit Pro vereenvoudigt productontwerp en andere 3D-printtaken aanzienlijk.
Met 3-MATIC-software kunt u ontwerpen rechtstreeks aanpassen aan STL-, scan- en CAD-gegevens.
Plakjesverwerking
Wat is een slice? Slicing is het proces waarbij je je 3D-model in plakken verdeelt, het printpad ontwerpt (vuldichtheid, hoek, wanddikte, enz.) en de gesneden bestanden opslaat in .gcode-formaat. Dit bestandsformaat kan direct door een 3D-printer worden gelezen en gebruikt. Vervolgens stuur je via de 3D-printerbesturingssoftware het .gcode-bestand naar de printer en stuur je de parameters van de 3D-printer aan om het printproces te voltooien.
Afdrukproces
Start de 3D-printer en breng het G-code-bestand, verkregen door het model in STL-formaat te slicen, over naar de printer via een datakabel, SD-kaart, enz. Laad tegelijkertijd het 3D-printmateriaal, debug het printplatform, stel de printparameters in en de printer begint te werken. Het materiaal wordt laagje voor laagje geprint, de lagen hechten zich aan elkaar en het patroon wordt vastgelegd op basis van de doorsnede. Uiteindelijk worden de lagen op elkaar gestapeld, net zoals bij het bouwen van een huis: de stenen worden laagje voor laagje gelegd, maar na het stapelen ontstaat een driedimensionaal huis. Na het laagje voor laagje printen, hechten en stapelen, verschijnt er een compleet object voor ons.
Nabewerking
Nadat de 3D-printer zijn werk heeft voltooid, wordt het object eruit gehaald voor nabewerking.
Bijvoorbeeld, bij het printen van hangende constructies is een ondersteuningsstructuur nodig voordat het hangende onderdeel geprint kan worden. Deze overbodige ondersteuning moet daarom tijdens de nabewerking verwijderd worden.
Soms is het oppervlak van 3D-geprinte objecten ruw en moet het worden gepolijst. Polijstmethoden omvatten fysiek polijsten en chemisch polijsten. Drie technieken worden veel gebruikt: schuren, glasparelstralen en dampgladmaken.
Uiteraard kun je je modellen ook nog inkleuren na de nabewerking.
Bovenstaande stappen beschrijven het printen en vormen van veelvoorkomende 3D-objecten met een 3D-printer.
