https://bodybydarwin.com
Slider Image

Impressió tridimensional de la doble bombolla

2022

Quan Popular Science em va fer una tasca per il·lustrar un plànol conceptual per a la revista, ho vaig veure com una oportunitat per mostrar la meva darrera competència, la impressió 3D. El meu treball ha estat publicat a Popular Science des de la meva primera tasca el 1996, però seria la primera vegada que oferiria impressió 3D conjuntament amb la meva il·lustració normal. La idea que vaig presentar a la revista era que poguessin posar els fitxers "STL" imprimibles en 3D al seu lloc web perquè els lectors a casa, o els estudiants de l'escola, poguessin imprimir en 3D alguna cosa sobre la revista. Fins on jo sabia, ningú no ho havia fet abans.

El model del projecte s'utilitzarà dues vegades. Una vegada per la il·lustració de la revista i una vegada per crear la geometria per a la impressió 3D. L’objectiu era construir el model perquè pogués satisfer les dues necessitats. Per crear el model he utilitzat el sistema de modelització, renderització i animació 3D que utilitzo per a tots els meus treballs actuals, Lightwave 3D. L’última versió del programa, l’11, 6, ara suporta la impressió 3D, de manera que el temps era perfecte. Podria haver utilitzat qualsevol nombre de programes per crear el model, molts d’ells, com Blender, són gratuïts. Però vaig passar a Lightwave el 2004 i crear geometria 3D s’ha convertit en una segona naturalesa per a mi. Tot i que el programa no és perfecte per crear models per a la impressió 3D, molts dels seus professionals van superar els avantatges i trobar solucions relacionades amb els problemes que es van presentar.

Mentre construïu el model, se’m va ocórrer que potser hi havia una manera d’utilitzar els mapes de textura que vaig crear per a la il·lustració en la versió impresa en 3D. Quan era petit, vaig construir innombrables avions model i gran part dels detalls es van fer amb calcomanies subministrades amb els kits. Puc imprimir les meves calcomanies? Una cerca a Google de imprimir les meves calcomanies va demostrar ràpidament que això és molt freqüent en el món de models per a tot, des del tren de model fins als aficionats a la RC. Es va demanar una visita breu a Amazon i diversos paquets de fulls decalables transparents i arribarien en un parell de dies. Obteniu l'amor d'Amazon Prime!

En imprimir amb una impressora de filaments fusionats, heu de tenir en compte algunes coses. Una de les preocupacions crítiques és que la impressora estableix una capa fina alhora a partir del que es pot comparar amb t0 com una pistola de cola realment petita. Cada capa és aproximadament tan gruixuda com un full de paper. Com que la impressora estableix una capa, necessita imprimir en alguna cosa, no és com imprimir a l'aire prim. Per tant, podeu crear un mateix objecte o utilitzar suports. La majoria d'impressores FF us perdonaran fins a un angle aproximat de 45 . Així doncs, per crear aquest pla, vaig dividir el casc principal de la nau a la meitat per tal que el cos pogués imprimir-se verticalment. El mateix aniria amb les ales. Per aprofitar que es pogués endur l’avió, vaig decidir convertir-lo en una infografia 3D impresa, amb aquesta finalitat vaig crear fileres de seients perquè la gent pogués veure com es veuria per dins. .

Una vegada construït el model, un fitxer STL s'exporta des de Lightwave i s'obre en un programa on es poden configurar els paràmetres de la impressora. M'agrada fer servir Simplify 3D a causa del nivell de control que permet. Moltes variables determinen la qualitat de la impressió final, inclosa la velocitat del capçal d'impressió i l'alçada de la capa. Aquestes variables i aproximadament unes 80 altres es poden ajustar en aquest programa.

Una vegada que el fitxer s'ha "tallat" en les moltes capes que crearan la creació final, aquestes instruccions s'envien a la impressora. En el meu cas, surto un fitxer .X3G, el poseu a una targeta SD i connecteu la targeta a la impressora. La impressora es podria controlar directament des de l’ordinador, però si l’ordinador falla o el programa s’extingeix accidentalment, arruïnaria la impressió. Per això m'agrada fer servir la targeta SD.

Obtenir impressions per enganxar-se al llit pot ser complicat. Després de molta experimentació, vaig trobar que la cinta pintora escocesa, fregada amb alcohol isopropílic funcionava perfectament. Aquest model es va construir amb plàstic PLA, un derivat de midó de blat de moro. No aplico cap calor al llit i faig servir una temperatura de boquilla de 205 º. El tamany és de 0, 4 mm i l’alçada de la capa és de 0, 17 mm amb una velocitat d’impressió de 3500 mm per minut. El fitxer resultant triga unes 15 hores a imprimir-se.

El següent pas era construir l’avió. Per muntar les dues seccions, vaig crear un "manga" intern amb "crestes de fricció" lleugerament elevades per tots els costats. Això mantindria l’artista sense cola i permetria a l’usuari apartar-lo.

També he creat petites galetes per encaixar-les a les ales i estabilitzadors per situar-les per a la futura pega. He utilitzat Loctite Super Glue Ultra Control Gel per muntar les meves impressions en 3D.

Amb l'avió muntat, em va cridar l'atenció sobre les calcomanies. Vaig crear l’obra d’art a Adobe Illustrator i després vaig portar el fitxer a Photoshop per ajustar-lo i guardar el fitxer com a fitxer PSD, que es pot utilitzar tant per al mapeig d’imatges al fitxer 3D de Lightwave com per imprimir al full de calcomanies. Totes dues es podrien fer a Illustrator només, però jo sóc una criatura d’hàbit i estic acostumat a processar els meus mapes d’imatges a Photoshop.

Les calcomanies del Testor es troben en mitges fulls, cosa que és tan petita com es pot obtenir mitjançant una impressora amb raig de tinta. Vaig configurar nombroses calcomanies per tenir cura de 2 avions i vaig llençar uns quants articles addicionals. Estic enviant aquest avió al director creatiu de la popular Science_, així que per petades, hi poso el nom de la seva empresa matriu. Després d’imprimir el full, vaig ruixar-hi tres capes de laca polvoritzadora, deixant que s’assequés entre cada polvoritzador. La tinta d'injecció de tinta és soluble en aigua, per la qual cosa cal polvoritzar la laca per fix a la xapa. Un cop sec, talleu els trossos que vulgueu individualment i deixeu-lo caure en un bol petit amb uns 10 segons. Elimineu-lo amb una tovallola de paper i llisqueu-ne l’etiqueta de suport del paper amb cura i al seu lloc. Netegeu primer el vostre model. He trobat si hi ha algun oli de la mà a l’avió, pot ser que l’etiqueta no s’enganxi. El vaig netejar amb alcohol isopropílic sobre una tovallola de paper.

Amb el pla final fet, el vaig polvoritzar amb una capa final de laca per ajudar a estabilitzar les calcomanies. La impressió està feta! Per completar el procés, vaig crear un diagrama de "com muntar" de les meves creacions.

Pujar en un avió?  A continuació s’explica com s’inspeccionen per mantenir-los en seguretat

Pujar en un avió? A continuació s’explica com s’inspeccionen per mantenir-los en seguretat

Un 43 per cent de descompte d’un ratolí de jocs de Logitech i altres ofertes que hi ha actualment

Un 43 per cent de descompte d’un ratolí de jocs de Logitech i altres ofertes que hi ha actualment

Una escola de peixos de 50 milions d’anys d’edat queda gravada per sempre en aquest rar fòssil

Una escola de peixos de 50 milions d’anys d’edat queda gravada per sempre en aquest rar fòssil