Suggerimenti e trucchi per modellare le stampe 3D

Mariana Hurtado

26.5.2017

Traduzione: tradotto automaticamente

La padronanza della modellazione 3D non significa automaticamente che sei pronto a creare qualcosa di stampabile. Diamo un'occhiata alle limitazioni e agli altri aspetti da tenere in considerazione per trasformare il tuo modello digitale in un pezzo reale di filamento plastico splendidamente fuso.

Quando devi progettare un oggetto 3D, ci sono alcune cose da tenere in considerazione per non ritrovarsi con un ammasso caotico di poligoni. La modellazione per il rendering è una cosa. In questo caso, puoi sbizzarrirti con geometrie contorte che farebbero venire un infarto a tua nonna architetto. Alla fine, è tutta una questione di materiali e di luce. Chi se ne frega se qualche punto si sovrappone qua e là, purché non sia visibile nella scena, giusto?

Presumo che se stai leggendo questo articolo, hai già una certa familiarità con la modellazione 3D in generale. Iniziamo quindi con le cose fondamentali da considerare e perché sono così importanti.

Pianificare in anticipo

Un mio amico ha comprato un'auto. Non smette di parlarne. Io, per esempio, adoro il fatto che ora possa accompagnarmi all'IKEA ogni volta che ho bisogno di qualcosa che non posso portare da solo. È un'auto fantastica, lasciatelo dire. Solo che non è quella che speravo di avere, ma lui è contento, quindi pazienza.

Potresti pensare che questa sia la fine della storia, ma siamo solo all'inizio.

Prima di tutto, ho cercato di ridurre i poligoni del modello di iPhone per poterlo modificare. Non mi ci è voluto molto per capire che si trattava di una pessima idea, quindi ho deciso di progettare un nuovo supporto da zero.

Mantieni la semplicità

Quando la tua creazione 3D viene presentata esclusivamente su uno schermo, può essere più facile lavorare con tutte le geometrie che vuoi. Spesso puoi anche risparmiare tempo durante la modellazione. Tuttavia, se vuoi stampare l'oggetto, una griglia liscia e regolare è la strada da percorrere.

Nel mio primo tentativo di modellare il portacellulare, ho iniziato con un cubo. L'ho ridimensionato, ho estruso i bracci e ho spinto un po' i bordi per ottenere un risultato molto simile a quello desiderato dal mio amico. Poi ho arrotondato le superfici esterne. Infine, volevo eseguire un'operazione booleana per creare le guide, i fori delle viti e i nidi d'ape. A quel punto ho capito il mio errore.

Le operazioni booleane sui poligoni sono fantastiche! Puoi unire, sottrarre, mantenere o rimuovere l'intersezione con due o più geometrie. Ma il problema è che si lavora con più di un oggetto e questo di solito ha un effetto terribile sulla mesh finale. Il risultato può essere visivamente gradevole, ma noterai alcuni poligoni inutili o vertici casuali che appaiono dal nulla. Non solo, ma questo mette a dura prova la tua RAM.

Utilizza i booleani per la creazione di mesh.

Usa le operazioni booleane in modo responsabile.

La mia griglia aveva così tanti spigoli in punti casuali generati dalla sottrazione booleana che i risultati degli arrotondamenti erano tutt'altro che ideali.

E' ora di ricominciare, questa volta in modo corretto. Ora avrei iniziato con una spline invece che con una geometria poligonale. Il mio nuovo processo era:

Riconosci la differenza? Anche se questa volta ho utilizzato le operazioni booleane, l'ho fatto in modo conservativo. In questo caso, la griglia ottenuta con questa operazione non era diversa da quella ottenuta con l'estrusione negativa e l'arrotondamento, ma mi ha fatto risparmiare tempo. Cerca di lavorare con il minor numero possibile di poligoni e, se necessario, suddividili prima di esportare il file per la stampa.

È bene ripeterlo: una griglia bella e liscia è la strada da percorrere.

Il risparmio è la chiave

Abbiamo tenuto conto di questo fattore fin dall'inizio del progetto. Aggiungendo il nido d'ape, abbiamo risparmiato molto materiale, pur mantenendo l'oggetto sufficientemente stabile.

In alcuni casi, questa soluzione è stata adottata per evitare che l'oggetto venisse danneggiato.

In alcuni casi, questa soluzione potrebbe essere controproducente. A seconda della stampante, una forma così complessa può richiedere più tempo per essere stampata rispetto a un gruppo di linee rette. Per noi questo non ha avuto importanza perché accendiamo la stampante al mattino ed è già pronta quando torniamo a casa. Tuttavia, se ordini la stampa, alcuni fornitori esterni potrebbero addebitare il tempo di stampa.

Si può anche evitare che la stampa richieda più tempo.

Puoi anche evitare inutili sprechi di filamento progettando e posizionando il tuo progetto in modo che il software di stampa non aggiunga supporti al tuo oggetto. Puoi anche ingannare il tempo evitando di modellare angoli più acuti di 45° rispetto al piano di stampa.

Alla fine, tutto dipende dall'oggetto, dal materiale e dalla stampante. Potresti anche decidere di renderlo cavo. In questo caso devi solo assicurarti che le pareti siano sufficientemente spesse. Oppure puoi semplicemente configurare il riempimento nel software della stampante in modo da ridurre la quantità di filamento utilizzato negli strati interni del pezzo. Anche questo ti farà risparmiare un po' di tempo.

Salva con nome

Non tutti i file 3D sono riconosciuti da tutti i software di stampa. Ecco perché io esporto i miei oggetti in STL. Mi piace pensare che sia il PDF del mondo tridimensionale. Ovviamente dipende anche dal software, ma con STL non puoi sbagliare.

Controlla le normali della superficie

Secondo le mie stime, l'oggetto era pronto per la stampa, ma il software di stampa non era d'accordo. L'aspetto non era corretto. Come poteva essere? A quel punto mi sono ricordato del primo - e unico - consiglio che avevo ricevuto durante gli anni dell'università in relazione alla stampa 3D: controllare le normali di una superficie.

La normale di una superficie è un'immagine che non è stata stampata.

La normale di una superficie è una freccia invisibile che indica in quale direzione punta la superficie. Potrebbe sembrarti abbastanza ovvio, ma la stampante ha bisogno di sapere quali spazi devono essere riempiti con il filamento e quali no.

Di solito si desidera che le normali di superficie puntino verso l'esterno, e nella maggior parte dei casi è così. Di tanto in tanto, però, può capitare di invertirle inavvertitamente, a causa di tutti i lavori che si fanno. Ma non preoccuparti, tutti i programmi hanno una funzione per risolvere questo problema. In Cinema 4D si chiama "Allinea normale". In casi estremi, c'è anche la funzione "Capovolgi normali".

Oggetto non "Manifold"?

Ho visto questo avviso diverse volte nel software della mia stampante, ma non avevo idea di cosa significasse. Di solito non influisce sul prodotto finito, ma è meglio non farsi condizionare da questo problema.

Quindi, di cosa si tratta?

Quindi cos'è? In parole povere, si tratta di una geometria che non è possibile nel mondo reale. Questo avvertimento può avere diverse cause:

• Lati mancanti
• Bordi o angoli liberi
• Facce rivolte verso l'interno
• Aree troppo sottili per la stampa

Tutti questi elementi possono impedire all'oggetto di essere tradotto in modo pulito dallo slicer. La soluzione migliore è prevenirli tutti fin dall'inizio adottando buone abitudini di modellazione

A volte mi è capitato, anche con i modelli più puliti, che se sono piuttosto complessi, lo slicer interpreti male o semplicemente rimuova alcuni elementi. Per casi come questo, esistono alcuni programmi e servizi online come Netfabb che possono aiutarti a pulire e riparare il tuo file STL.

Se non ti interessa che il tuo oggetto sia impermeabile o meno e non riscontri particolari problemi dopo che lo slicer ha fatto il suo lavoro, allora continua a tuo rischio e pericolo.

Condividilo!

Infine, condividi il tuo progetto con il mondo. Fai parte di questa rivoluzione e carica la tua creatura!

Chissà, forse la tua creazione è esattamente ciò che qualcuno dall'altra parte del mondo sta cercando. Potresti far risparmiare alla fidanzata di quel qualcuno qualche ora di modellazione 3D.

E dimentica che la tua creazione è esattamente ciò che sta cercando qualcuno dall'altra parte del mondo.

E non dimenticare di stampare e di fare una prova del tuo nuovo oggetto.

Divertiti!

Mariana Hurtado

Grafik-Designerin

m@arianahurta.do

Sono una grafica, un'allenatrice di Pokémon, un'esperta di tecnologia, ma non sono una scrittrice. Vivo in Svizzera dal 2014 e combatto costantemente contro il design malfatto.

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