Анализ толщин стенок у модели в Meshmixer и Netfabb для 3D-печати.

Зачем нужен анализ толщин в 3D-печати?

Почему необходимо производить анализ толщин в 3D-печати? Во первых, 3D-печать характеризуется оборудованием, которое изготавливает изделие. Во вторых, 3D-печать характеризуется выбранной технологией 3D-печати. В обоих случаях главным параметром, определяющим качество 3D-печати, является разрешающая способность 3D-принтера и технологии в совокупности. Разрешающая способность на выходе будет проявляться не только на отверстиях, фасках, сопряжениях, но и, главным образом, на толщинах. Если толщина стенок или какого-то определенного участка окажется меньше, чем разрешающая способность оборудования, то мы можем столкнуться со следующими проблемами:

1. 3D-принтер не напечатает участок с тонкой стенкой.
2. 3D-принтер напечатает участок с тонкой стенкой с пропусками и прослойками
3. Модель в участке тонкой стенки будет некорректно изогнута и усажена.

Как правило, распределение минимальных толщин и технологий 3D-печати производится в следующем порядке:

Чтобы таких моментов не возникало, при подготовке модели к печати необходимо уметь производить анализ толщин. Для этого необходимо освоить один инструмент в программе Meshmixer или NetFabb. Обратите внимание на то, что перед проверкой модели на корректность толщин, Вам необходимо убедиться, что модель соответствует остальным требованиям для 3D-печати.

Анализ толщин в Meshmixer?

После импорта Вашей модели необходимо зайти во вкладку “Analysis” и нажать на кнопку “Thickness”. В блоке “Min Thickness” задать минимально допустимую толщину.

Программа выделит красным цветом те области, где толщина стенки меньше минимально заданного значения. Скачать MeshMixer можно по ссылке.

Как проверить в NetFabb?

После импорта Вашей модели в рабочую область программы Вам необходимо нажать на кнопку “Wall Thickness”.

Далее в окне Wall Thickness Threshold необходимо задать минимальную толщину стенки.

По аналогии с MeshMixer программа укажет Вам красным цветом те области, где толщина стенки будет меньше заданной.

По вопросам анализа с нашей стороны пишите на почту 3dprint@studia3d.com

Что будет, если не учесть параметр минимальной толщины?

На рисунке ниже показан пример несоблюдения требований по толщинам.

Слева показана 3D-модель с участками, где толщина стенки сводится к нулю и имеет размерность менее необходимой толщины для качественной 3D-печати. В правой части показан подготовленный код на 3D-принтер, открытый в режиме отображения траектории движения экструдера. Как видите в местах, где толщина не соответствует требованиям, деталь выглядит совсем не так, как модель.

Пример Самолет СУ-30

Рассмотрим еще один пример некорректной толщины на примере модели самолета СУ30, переданной нам для изготовления в качестве макета для учебных классов.

Слева видно, что модель не соответствует минимально необходимым толщинам для 3D-печати. Справа модель уже после оптимизации. Давайте посмотрим на вид внизу.

Как видим точно такие же проблемы. Результат печати можно видеть на фото ниже, как для не оптимизированной модели, так и оптимизированной.

Скачать полностью готовую и исправленную модель самолета для печати можно по ссылке.

Самолет СУ-30 – 3D модель

Пример Разделитель потока

Рассмотрим еще одну тривиальную ситуацию, когда толщина стенки может повлиять не только на внешний вид, но и на прямую функциональность. Изделие должно будет представлять из себя разделитель потока после 3D печати.

Аналогично с предыдущей ситуации слева мы можем увидеть критично малую толщину стенки.

Как можно видеть на фото выше, в первом случае 3D принтер просто не смог реализовать толщину стенки, которая была задана первоначально. Это означает, что функциональность изделия теряется. То есть жидкости будут смешиваться. Во втором случае печать прошла без проблем. Что значит деталь будет функционировать правильным образом. Хотя стенки есть и в первом и во втором случае, правильная толщина напрямую влияет на изготовление.

Чтобы сравнить 3D модели самостоятельно, скачайте.

Пример Гибкий фиксатор

Модель должна быть приведена в порядок по толщине стенки не только в случае с твердыми пластиками. Такая же необходимость присутствует и в гибких материалах. На изображениях ниже представлена модель гибкого фиксатора, которых планировалось печатать их материала FLEX.

Аналогично слева модель, которая не соответсвует минимально необходимой толщине, а справа исправленная версия.

Результат 3D-печати соответствует заявленным ожиданиям.

Чтобы сравнить модели самостоятельно, скачайте.

Исключение из плавил

Иногда все же бывают исключения из правил. На фото ниже показан пример, когда толщина изделия из металла после 3D печати по технологии SLM составляет менее 1 мм.

Важно понимать, что такой результат достижим только в случае плотной работы наших специалистов с конструкторами, поэтому не стесняйтесь и задавайте свои вопросы на почту 3dprint@studia3d.com

Метки: meshmixer, netfabb, Анализ толщины