Automatische Stützen VS Manuelle Stützen

Beim Surfen Thingiverse vor kurzem für filmbezogene 3D-Objekte zum Drucken, stieß ich auf diese coole Reproduktion des Idols aus Indiana Jones und Jäger des verlorenen Schatzes vom Nutzer Nowhereman999.

Ohne näher auf den Film einzugehen, ist dieses Goldene Idol das, was Indy zu Beginn des Films findet. Nachdem er eine Reihe cleverer Fallen überwunden hat, bekommt er das Idol und muss entkommen, ohne von einem riesigen Felsbrocken zerquetscht zu werden.

Wie bei allen Modellen dieser Komplexität müssen Sie beim Drucken zwangsläufig Stützen verwenden, da die Teile des Modells überhängen. Ich verwende Makerware um alle meine 3D-Drucke durchzuführen und normalerweise die automatischen Stützen zu aktivieren.

Das Problem bei der Verwendung von Stützstrukturen besteht darin, dass diese nach Abschluss des Druckvorgangs abgeschliffen werden müssen, da sonst furchtbare raue Stellen auf dem Druck entstehen.

Aufgrund der Größe des Idols (über 200 mm hoch) müsste es auf der Seite gedruckt werden (ich wollte, dass es maßstabsgetreu ist), da mein Makerbot Replicator 2 eine maximale Höhenbeschränkung von etwa 150 mm hat. Dies stellt eine interessante Herausforderung für die Stützen dar, die erforderlich sind, um das Idol während des Druckens an Ort und Stelle zu halten. Hier ist eine Vorschau des Drucks in Makerware mit aktivierter automatischer Stütze:

Wie Sie sehen, ist beim Ausdrucken des Idols auf dem Rücken viel Unterstützung erforderlich. All diese Stützen verbrauchen nicht nur Kunststoff, sondern verlängern auch die Druckzeit. Wir können die automatischen Stützen doch sicher ausschalten und unsere eigenen Stützen erstellen, die für dieses bestimmte Modell optimiert sind? Genau das habe ich vor.

Da dieser Druck sehr viel Zeit in Anspruch nehmen wird, möchten wir sicherstellen, dass die Stützen an den besten Positionen sind und stark genug sind. Wenn ich manuelle Stützen anbringe, erstelle ich normalerweise nur kleine Rechtecke mit einer Dicke von etwa 1 mm und positioniere sie von unten bis zum Kontaktbereich auf dem Modell. Die Stütze schneidet das Modell nicht; sie endet etwa 0,3 mm vor dem Modell. Dadurch wird sichergestellt, dass das Modell auf der Stütze sitzt, anstatt dass die Stütze Teil des Modells wird, und sie lässt sich am Ende leichter entfernen. Wenn viele Stützen nahe beieinander liegen, müssen wir sie zusammenführen, sodass wir am Ende eine einzelne Stütze erhalten, die sich in kleinere Stützen verzweigt, wenn sie sich dem Modell nähert.

Einige Bereiche des Modells benötigen überhaupt keine Stütze. Beispielsweise haben die Arme in der Vorschau der automatischen Stütze Stützen, die an beiden Armen hochlaufen. Da wir mit einer Schichthöhe von 0,2 mm drucken, benötigen wir keine Stützen an den Armen.

Vergleicht man die Vorschauen, spart das Design mit den manuellen Stützen sowohl Kunststoff (250 g gegenüber 357 g) als auch Zeit (18 Stunden gegenüber 24 Stunden). Obwohl die Vorschauen nie 100 % genau sind, ist klar, dass wir durch das Design unserer eigenen Stützen eine Menge Zeit sparen (und wir sparen auch etwas Kunststoff, was immer ein Bonus ist!).

Nachdem wir den Druck gestartet und 16,5 Stunden gewartet hatten, hatten wir das endgültige gedruckte Modell. Die Stützen haben ihre Aufgabe erfüllt und das Modell blieb während des gesamten Drucks an Ort und Stelle. Dank der reduzierten Anzahl an Stützen lassen sie sich leicht entfernen, wobei nur minimaler Schleifaufwand nötig ist, um die rauen Bereiche zu entfernen, an denen die Stütze das Modell kreuzt.

Im nächsten Artikel werde ich mir ansehen, wie man die Drucke glättet, um den Schichteffekt von 3D-Druckern zu minimieren und dieses Idol hoffentlich noch besser aussehen zu lassen.