What is 3D Resin Printing?
Well, resin 3D printing is ordinarily that principle of creating the objects by using the photopolymerization process. However, these machines will operate through coding. The device will generate a code right from the uploaded digital model.
The used materials will use UV light, which many refer to them as daylight resins. The storage place for the material is a resin tank or bath.
During the photopolymerization process, there will be a chemical reaction involving the liquid material that will change in properties as you expose it to light. It may be either laser or UV light.
The photopolymerization process manifests in various ways. In our case, our focus will be the solidifying aspect. As you subject a liquid resin to a correct wave light, it will eventually change to solid. The light sources may vary, ranging from LCD panes, lasers, and projectors.
The resin 3D printers will follow a definite construction. Firstly, they consist of a light source. Furthermore, they have a build plate or a build platform that allows object formation.
Lastly, the 3D printer have a resin tank. It is important to note that some tools and features may differ from machine to machine.
Как создаются 3Д-рисунки на стенах
Первым вариантом станет применение специальных трафаретов. Это самый простой, но от этого не менее эффективный способ нанесения 3Д изображения. При помощи трафаретов, число которых может составлять от 2 до 10 штук, можно создать оригинальные детализированные цветные изображения.
Для второго способа необходимо обладать способностью “видеть” пространство. Эскиз в таком случае не содержит точных графических линий и подчеркнутых контуров, а объем вырисовывается в процессе работы практически экспромтом.
Это очень любимый творческими и открытыми миру людьми метод. В третьем случае создать оригинальный элемент дизайна поможет аэрограф.Он позволит получить визуально привлекательную картину, однако, это будет стоить недешево.
Помимо стоимости самого оборудования, в бюджете следует учесть и то, что для него необходимы довольно дорогостоящие материалы и мастер, обладающий навыками работы с этой техникой.
С помощью аэрографа можно добиться филигранных переходов, которые очень важны при создании 3Д-рисунков.
Основные и базовые практики для начинающих
Очень важно понимать, что установка правильных настроек для 3D принтера и слайсера — это лучший способ минимизировать объем доработок выращенной 3D модели. От начальных настроек вашего слайсера будет зависеть внешний вид объекта печати. Например, на внешний вид модели будет очень сильно влиять высота слоя
Этот параметр определяет высоту каждого расплавленного слоя пластика, наносимого на предыдущий. В некотором смысле это схоже с разрешением фотографии или видео. Если вы будете печатать толстыми слоями, то на объекте будет меньше мелких деталей, но сама печать будет стабильней. Когда же вы устанавливаете печать тонкими слоями, то возможен более высокий уровень детализации и более высокая межслоевая адгезия. Еще одним важным параметром является скорость печати, которая при правильной настройке так же может повысить общее качество 3D модели. Скорость печати — быстрота перемещения печатающей головки, в момент выдавливания (экструзии) расплавленной пластиковой нити (филамента). Поэтому оптимальная скорость зависит от объекта который вы печатаете, и от типа пластиковой нити. Итак, простые 3D модели, с минимальной детализацией поверхности, могут быть напечатаны с высокой скоростью и толщиной слоя, без значительной потери в качестве. При этом более детализированные модели, будет лучше печатать на небольшой скорости. Для каждого проекта, будет целесообразно поэкспериментировать с этими двумя параметрами и определить оптимальные настройки. Если вы печатаете 3D модель, и в дальнейшем собираетесь ее покрасить, то лучше всего использовать низкую высоту слоя. Вы потратите больше времени на печать, но меньше на шлифовку перед покраской. Чуть ниже мы расскажем как правильно красить принты, напечатанные PLA пластиком и другими материалами. Итак, после печати, модель необходимо отшлифовать. Это позволит получить максимально гладкую поверхность объекта. Поэтому стоит заранее учесть этот момент, и увеличить толщину стенок и заполняемость 3D модели. Оболочка — это внешняя сторона проектируемой модели. Толщина оболочки — это количество слоев, которое будет иметь внешняя стенка до начала печати с заполнением. Чем выше значение для толщины оболочки, тем толще будут внешние стенки вашего объекта. Соответственно, более толстые стенки делают объект более прочным. Поэтому, если по завершению печати вы планируете обрабатывать модель шлифованием, то предварительно увеличьте толщину оболочки. Плотность заполнения или наполнение — это значение которое показывает насколько объект будет заполнен материалом внутри. Плотность заполнения обычно измеряется в процентах от целого. Это означает, что если выбрана плотность заполнения 100%, то напечатанный объект будет сплошным, без пустого пространства внутри внешней оболочки. Соответственно, если выбрано 0%, то напечатанный объект внутри будет пустым. Плотность заполнения используется для экономии пластика и увеличения скорости печати. Объект с большим заполнением будет прочнее и тяжелее объекта с меньшим заполнением. Это удобно при шлифовании, так как при этом удаляется часть материала и на объект прикладывается определенное давление рукой. Заполнение модели послужит гарантией того, что модель не будет повреждена или деформирована в процессе обработки. Настройки слайсера это не единственное от чего зависит результативность и сложность постобработки. На конечный результат также влияет качество используемой пластиковой нити. Филамент плохого качества содержит примеси, которые отрицательно влияют на плавление материала, экструзию и охлаждение. Кроме того, низкокачественный материал, не имеет жестких допусков для получения высококачественных результатов. В частности, нестабильный диаметр прутка пластиковой нити, может привести к проблемам с экструзией во время печати, что приведет к получению объекта с серьезными дефектами, для устранения которых придется затрачивать дополнительное время (если восстановление вообще будет возможным). Так же можно подобрать цвет филамента, который будет максимально соответствовать желаемому. Это позволит исключить необходимость покраски модели.
How Resin(SLA) 3D Printers Work
You will start the process by filling the resin tank with resin materials. One can do it either automatically or manually. Whenever you refill the resin tank manually, you should take precautions to avoid any skin contact. It is because some resins are poisonous.
Let the machine lower a build platform by creating a thin resin layer. It should touch the plate.
By using a light source, draw a pattern of a single resin layer to make it solidify. Move the platform to let the non-solid resin to come out and begin to form another thin layer on the plate.
Suppose the equipment has a roller, it will move across the building area in ensuring that the resin lies correctly.
Repeat the above steps until the object gets formed. As the process ends, you can now remove the object for further post-processing.
Точность позиционирования экструдера 3D-принтера.
Данный параметр обуславливает точность повторения центром сопла экструдера траектории заданной в G-коде. Другими словами этот параметр характеризует максимально возможное отклонения центра сопла экструдера от траектории во время печати. Этот параметр указывается производителем 3Д-принтера для конкретной модели принтера. Но надо отметить, что указанный параметр соответствует рекомендованной производителем скорости 3Д-печати. В свою очередь специалисты Studia3D при подготовке G-кода сводят влияние данного параметра к минимуму, но не исключают вовсе. Помимо скорости на этот параметр влияет жесткость конструкции 3Д-принтера и система привода экструдера.
Поддерживающие материалы
Как вы знаете, 3D принтер начинает печать снизу вверх. Это означает, что если в дизайне вашей модели присутствуют большие выступы в верхней части, которые не имеют какого-либо упора, то вы можете столкнуться с некоторыми сложностями. Пластиковая нить тоже подчиняется законам гравитации и не может выдавливаться в пустоту. В таких случаях может использоваться специальная поддерживающая конструкция, на которую будут опираться выступающие части модели. Такие конструкции могут быть водорастворимыми или же удалятся механическими путями. В любом случае, перед началом постобработки, такие поддержки нужно удалить.
Шлем напечатан в перевернутом виде, с минимальной поддержкой. Если ваша поддерживающая конструкция не является водорастворимой, то вам необходимо ее отломить или отпилить. Например, в данном случае будет удобно воспользоваться бытовым ножом Exacto, делая надрезы в одной плоскости с напечатанной поверхностью. После удаления поддержек, воспользуйтесь наждачной бумагой с зернистостью 200 или 400, аккуратно зачистив следы. На изображении выше, вы можете заметить, что модель была напечатана вверх ногами, для того чтобы не создавать большого количества поддерживающих опор и тем самым сократить время на их удаление. Кроме того, PLA пластик легче шлифовать на больших, ровных участках, таких как верхняя часть шлема. Если ваша поддерживающая конструкция растворимая, то скорее всего вы имеете дело с PVA или HIPS. В этом случае поместите модель в соответствующий растворитель — вода для PVA, лимонен для HIPS. Вода должна полностью растворить структуру за несколько часов. Лимонену потребуется больше времени для растворения HIPS, обычно около 24 часов. В обоих случаях не забывайте время от времени встряхивать контейнеры с растворителем и вашей моделью для ускорения процесса растворения.
Процедурно генерируемые текстуры
На объект можно накладывать не только готовые текстуры, но и генерируемые компьютером. Например, можно создать текстуру шума (англ. noise texture) — изображение, содержащее визуальный мусор (шум).
Пример текстуры шума
Текстура шума нужна, чтобы поверхность модели не выглядела слишком идеальной — в реальной жизни практически не встречаются безупречно ровные или идеально окрашенные предметы. Всегда есть какие-то потёртости, пятна, шероховатости и другие небольшие дефекты.
Три шара с разными материалами
Использование шума помогает добиться различных визуальных эффектов. Например, если наложить его на цветовую карту, можно создать эффект разводов, мазков кистью, выцветания или потёртости.
Если использовать шум в качестве displacement map, это поможет быстро создать реалистичную штукатурку, глину, цедру апельсина, поверхность Солнца, плавленый сыр, панировку, тесто для пиццы и многое другое.
Часть 2. Выбираем способ окраски
Подавляющее число моделистов можно разделить на два противоборствующих лагеря – то, кто красит кисточкой, и те, кто красит аэрографом
Не будем вдаваться в столь жаркие дискуссии, кто сильнее – слон или кит, а попробуем разобраться, чем они отличаются и что нам нужно.
Сейчас нам не важно, как мы будем красить – нам главное получить красивую модель, чтобы в следующий раз нам не сказали «Опять мазней занимаешься». Для первого раза купите модель, которую практически не надо красить – в наборе идет разноцветный пластик
Особенно этим любят баловаться производители, которые выпускают модели машинок и кораблей. Если вы видите большую, красивую, не российскую коробку с машинкой или парусным корабликом, то скорее всего там разноцветная пластмасса, хотя лучше проконсультироваться с продавцом. Вам остается только ее склеить и чуть подкрасить кисточкой для пущего эффекта. Зато вы можете сказать «Я красил!» и продолжать свой нелегкий путь в дальнейшем совершенствовании отделки моделей.
Сделали? Получили согласие домашних (мам, пап, жен, детей и т.д.) на продолжение экспериментов? Переходим дальше – покупаем модель, которую надо красить ВСЮ. ОТ и ДО.
При окраске больших поверхностей уже стоит задуматься – красить кисточкой или аэрографом? Первый способ дешевле и доступнее; зато второй красивее, быстрее и дороже. При окраске кисточками вам нужны только кисточки, а при окраске аэрографом вам нужен аэрограф и еще компрессор. Возьмите лист стекла и попробуйте его покрасить кисточкой так, чтобы было ровно, без бугров и разводов. Получилось? Тогда вам аэрограф не нужен, продолжайте в том же духе. Если не получилось – попробуйте еще раз. Не получается даже после десятого раза? Вы безнадежны, вам придется покупать аэрограф… Или аэрозольные баллончики, на первое время.
Выбрали, чем красить будете? Если кисточкой – то покупайте кисточки, всякие и разные, вкусные и сладкие, беличьи и колонковые, большие и малые, круглые и плоские… Если баллончиком – покупайте нужные цвета. Если аэрографом – то аэрограф и компрессор. В двух последних случаях вам также потребуется вытяжка. Хотя по ценам оба последних способа сравняются к концу первого года, и в дальнейшем аэрограф начнет дешеветь.
Паутинка
Это ещё один из популярных узоров в оформлении стен. Для его создания нужен всё тот же молярный скотч, краска и немного фантазии. Процесс оформления похож на все остальные.
На заранее подготовленную поверхность наклеить ленту в виде сетки многоугольников или на подобии паутины. Окрасить стену и после высыхания снять скотч.
Чтобы превратить поверхность в арт-объект особых навыков не нужно. Достаточно приобрести несколько красок разных цветов, линейку и клейкую ленту. Всё остальное зависит от вашей фантазии. Что-то можно придумать самим, а что-то подсмотреть у других.
Advantages of Resin 3D Printing
-
- Greater Details: One will load photopolymers into a printer in the form of a liquid. In other words, it is easier to top shape them into any complicated geometry, unlike melted plastics.
- Smooth Surface: While performing 3D resin printing, layers will still remain present. However, they are small in size. Some colors of resin make them appear nearly invisible.
- Different Materials: There are various resin made objects in the market. In that regard, manufacturers created them by using various materials. Some are glass-like, while others are tough and rigid to withstand high temperatures and stress.
- Great support: You will begin by filling the tank with resin. While curing, you can use some support that will not deform the final object.
- Fast Speed: The resin method happens to be quicker when you compare it to other conventional means. These modern machines that use the latest technology are high-speed.
- Lower costs: As you use a resin 3D printer, your budget will go down. One will experience low prices when developing some jewelry, custom dental services, and prototypes.
- Waterproof: Most of the objects that come as a result of 3D printingare waterproof. They will also not absorb any moisture that comes from the air.
Часть 3. Сборка модели под окраску
Сначала внимательно просматриваем инструкцию по сборке. Как правило, она составлена таким образом, что модель после сборки остается недоделанной. Как? Очень просто – после приклейки последней детали вы уже не можете покрасить в большинстве мест.
Поэтому ВНИМАТЕЛЬНО изучаем каждую деталь и оцениваем, куда сможем залезть после приклейки, а куда не сможем. Если сможем – то приклеиваем, если нет – то красим сначала, а потом уже приклеиваем.
Для фигурок можно клеить все, кроме вооружения, для бронетехники – все, кроме колес, гусениц, ящиков, лопат, ломов и т.д.; также сначала клеим и красим кабину. Как правило, после склейки корпуса достать кисточкой до руля, сидений и педалей уже невозможно. Для моделей летательных аппаратов приклеивать вооружение, шасси, антенны не нужно – они окрашиваются отдельно от фюзеляжа, крыльев и т.д. Время окраски кабины выбирайте по мере своих возможностей: сможете отдельно окрасить и аккуратно вставить — окрашивайте отдельно.
Каждая модель индивидуальна, так что ориентируйтесь на свой опыт, смекалку и везение — оторвать и переделать всегда можно, однозначных рекомендаций тут быть не может. Но если вы боитесь все испортить — лучше купить две одинаковые модели, на первой тренироваться, а вторую делать уже ориентируясь на ляпы первой.
Как это проверить своими руками?
Первый способ — проверка на горючесть. Если этот кусок пластика выделяет копоть при горении, ему требуется грунтовка. Но так как нам нужно восстановить, а не окончательно сжечь его, для проверки используем альтернативный метод. Поместите пластиковую деталь в емкость с водой. Если она утонула в воде, грунтовка не требуется. Если же плавает — покраска пластика обязательно сопровождается грунтованием.
При обработке «шкуркой», соблюдайте переход зернистости — от более крупной вначале до мелкой «нулевки» в конце. Так у вас не останется задиров и краска полностью заполнит собой имеющиеся поры на поверхности. Для придания большего блеска используйте несколько слоев лака.
Финальная отделка окрашенного пластика
Для того, чтобы новый слой краски держался на пластмассовой поверхности максимально долго, можно покрыть его слоем аэрозольного акрилового лака.
Изнашиваются и теряют свой первозданный вид. Но износ касается не только внешних, но и внутренних элементов, в том числе дверных карт, консоли и торпеды. Конечно, можно купить новый элемент. Однако зачастую его стоимость неадекватна. Можно также взять деталь с разборки в более-менее «живом» состоянии. Но, как показывает практика, самый лучший и экономный способ освежить части салона — это покраска пластика автомобиля своими руками
Как это делается и на что обратить внимание при работе? Обо всем этом и не только — далее в нашей статье
Определение композиции
Перед тем, как сделать объемный рисунок на стене кухни, надо выбрать плацдарм – то есть саму стену/стены. Рисунок может исполнять несколько функций:
- декорировать стену;
- скрывать ее дефекты
Часто он выполняет одновременно две функции
Следует помнить, что рисунок всегда притягивает взгляд и тем самым акцентирует внимание на себе. Поэтому его композиция должна быть тщательно продумана
Объемные рисунки при помощи штукатурки можно в последствии разукрасить, тогда эффект трехмерного изображения раскроется во всей красе
Помните: чем крупнее рельеф, тем изображение будет казаться более «глубоким» и реалистичным
Качественная трехмерная работа — это когда даже при детальном рассмотрении крупным планом, рисунок остается реалистичным
Рисунок с крупными элементами на стене кухни будет визуально уменьшать помещение. Такие броские и яркие элементы можно рисовать только в кухнях большого размера. Мелкие рисунки, нанесенные на стены, делают помещение визуально объемнее и больше, но их труднее рисовать своими руками без соответствующего художественного образования. Поэтому лучше всего сделать ставку на композицию из элементов средних размеров, при этом достаточно простых, без сложных деталей.
Фотополимерная печать (SLA/DLP/LCD)
В качестве сырья применяется жидкий фотополимер. Лазер (в случае SLA), проектор (DLP) или ультрафиолетовый экран (LCD) направляется исходный материал, что приводит к его затвердеванию, далее печатная платформа поднимается и процесс повторяется, пока, слой за слоем, не вырастет до конца деталь. Напечатанная из фотополимера модель отлично поддается окрашиванию, склеиванию и обработке.
Преимущества фотополимерной печати:
- Готовая модель обладает очень высоким разрешением (слой от 0.025мм и разрешение по XY от 0.047мм – для самых распространенных видов принтеров);
- В зависимости от сырья, можно получить как твердые или гибкие детали с умеренной прочностью, так и высокотемпературные образцы;
- Гладка поверхность. Идеально подходит для мастер-моделей, требующих минимальной постобработки;
- В результате образуется минимальное количество отходов;
- Одинаковая прочность деталей как поперек слоев, так и вдоль.
Среди недостатков отмечают низкую производительность и относительно высокую стоимость принтера. Также, пока что рынок материалов довольно скуден, однако в данный момент – очень активно развивается.
Демонтаж
Первый этап — это демонтаж всех элементов, которые будут подлежать покраске. Это наиболее сложная операция. У каждой марки и модели автомобиля — свои варианты установки приборных панелей, накладок, карт и ручек. Даже если это одна и та же машина, но разной комплектации, вариантов демонтажа будет несколько. На некоторых автомобилях панель приборов можно извлечь только при помощи штыря-съемника со стороны лобового стекла.
Для удобства лучше заранее купить набор инструментов для работы с салоном автомобиля. Такие комплекты универсальны и подходят для большинства современных машин. При наличии подобных съемников вы значительно сэкономите усилия и время, потраченное на демонтаж.
При разборке пластиковых деталей ни в коем случае не пользуйтесь стальными отвертками. Для этого существует специальные полиуретановые лопатки. При малейшем контакте жесткий металл согнет края мягкого пластика. И вернуть его прежнюю форму будет очень трудно.
Также во избежание путаниц, все болты и гайки кладите в отдельные коробочки, а лучше — подписывайте их. Так вы не «заблудитесь» при сборке элементов, когда один болт не будет вкручиваться из-за другого шага резьбы, хотя внешне по габаритам они одинаковы. Иногда автовладельцы производят периодические фотосъемки, фиксируя, где какой элемент был закреплен ранее.
Заключение
Существуют и другие виды текстур. Вот некоторые из них:
- Карты бликов (англ. specular map) позволяют указать, от каких частей свет должен отражаться, а от каких нет.
- Карты теней (англ. shadow map) позволяют заранее определить, как будет падать тень на модель. В основном карты теней используются в играх, потому что значительно ускоряют отрисовку.
- Диффузные текстуры (англ. diffuse map) — карта цвета без бликов.
- Карта смешивания (англ. stencil map) содержит информацию о распределении других текстур на поверхности.
Использование текстур значительно ускоряет работу 3D-художника. Даже если вы создаёте модели в мультяшном стиле, без текстур не обойтись, потому что для этого понадобится как минимум указать цвета разных частей объекта.
Модель без текстур (слева) и с текстурами (справа)
Вывод.
В заключении хочу отметить, что при проектировке трехмерных моделей для 3Д-печати необходимо учитывать совокупность всех факторов, влияющих на точность изделий, а не рассматривать какую-то частную. Команда Studia3D каждый день работает над тем, чтобы процесс 3D-печати был полностью предсказуемый и контролируемый, однако, как и любой вид производства, 3Д-печать имеет свою точность. Идеальных размеров не бывает. Поэтому мы очень рады, если с трехмерными моделями в дополнение предоставляется рабочий чертеж изделия, где указаны все посадки, допуски, шероховатости и т.п. Только в этом случае мы можем подобрать технологию, правильно подготовить G-код и гарантировать качество, заложенное проектировщиком. В других случаях перед запуском партии необходимо сделать “пристрелочные” печати, исследовав и подобрав необходимые параметры.
Вывод
Для обычных материалов, таких как PLA или ABS, можно легко использовать латунные сопла, и наиболее распространены сопла диаметром от 0,4 до 0,6 мм.
Для абразивных материалов, содержащих волокна, такие как углеродное волокно и т.д., следует использовать сопла из закаленной стали диаметром более 0,4 мм, чтобы избежать засорения сопла.
Да, не существует, пока еще, идеального, во всех отношениях, сопла. Основное различие сопел заключается в их диаметре и материале, из которого они сделаны. Теперь, вы без особого труда сможете выбрать, подходящие вашим запросам, сопла для печати 3D-моделей.
