MODUL 3 · PROGRAMSKA PODRŠKA ZA UPRAVLJANJE 3D PRINTEROM
Nastavna jedinica 3.2
Priprema modela u slicer programskom alatu
Slicer je most između modela i stroja. U njega ulazi geometrija bez ijedne naredbe, a iz njega izlazi datoteka u kojoj geometrije više nema, samo niz pokreta. Priprema koja tome prethodi odlučuje o gotovo svemu: kako će predmet stajati, koliko će potpora tražiti i hoće li se uopće odvojiti od podloge.
- opisati zadaće slicer programskog alata u lancu pripreme ispisa
- učitati model i provjeriti njegovo mjerilo i mjere
- odabrati orijentaciju predmeta prema čvrstoći, potporama i izgledu površine
- rasporediti više predmeta na podlozi uz poštovanje razmaka i radnog prostora
- odabrati profil printera i materijala te objasniti što svaki od njih sadrži
- pregledati rezanje na slojeve prije izrade G-koda
Što slicer radi
Slicer obavlja jedan složen posao u nekoliko koraka. Najprije model presiječe vodoravnim ravninama razmaknutim za visinu sloja i dobije niz obrisa. Zatim svaki obris pomakne prema unutrašnjosti za polovicu širine linije i tako dobije putanju obodne linije. Ako je obodnih linija više, postupak ponavlja. Prostor koji ostane unutar stijenke ispunjava rešetkom prema zadanom postotku i uzorku, a plohe koje gledaju prema gore ili dolje zatvara punim slojevima.
Nakon toga dodaje ono što geometrija ne sadrži. Ispod nadvišenih dijelova postavlja potpore, oko prvog sloja po potrebi obrub ili podlogu, a između odvojenih otoka istog sloja planira prijelaze bez istiskivanja. Na kraju sve to pretvara u naredbe: svakom potezu pridružuje brzinu i količinu materijala, a na početak i kraj datoteke dodaje kod za zagrijavanje, nuliranje osi i uredno gašenje.
U tom je opisu skrivena važna činjenica. Slicer donosi stotine odluka, a korisnik utječe na njih samo postavkama. Zato dobro pripremljen model s lošim postavkama daje loš ispis jednako pouzdano kao i loš model s dobrim postavkama.
Učitavanje modela i mjerilo
Model se u slicer učitava povlačenjem datoteke u prozor ili naredbom za otvaranje. Odmah nakon učitavanja provjeravaju se mjere, koje slicer ispisuje u okviru s podacima o predmetu. Za model N-14 očekuju se vrijednosti 62,0 × 40,0 × 18,0 mm. Odstupanje od tih brojeva znači ili pogrešnu mjernu jedinicu pri izvozu ili to da je predmet u međuvremenu skaliran.
Skaliranje se zadaje postotkom ili unosom željene mjere. Pri tome treba paziti na dvije stvari. Prvo, ako se skalira samo jedna os, predmet se izobličuje, pa se veza između osi prekida tek kad je to zaista namjera. Drugo, skaliranje mijenja sve mjere, uključujući provrte i zračnosti: nosač povećan na 110 % više neće primiti isti vijak.
Pažnja
Skaliranje ne mijenja debljinu stijenke u istom omjeru u kojem mijenja vanjsku mjeru ako je stijenka zadana brojem obodnih linija. Stijenka od dvije linije ostaje 0,8 mm i na uvećanom i na umanjenom predmetu, pa umanjeni predmet postaje razmjerno čvršći, a uvećani slabiji.
Uz mjere se provjerava i položaj predmeta u odnosu na podlogu. Modeli izvezeni iz nekih alata lebde iznad podloge ili su djelomično ispod nje. Naredba za spuštanje na podlogu to ispravlja, a većina slicera radi to i sama pri učitavanju.
Orijentacija predmeta
Orijentacija je odluka s najviše posljedica. Ona određuje broj slojeva, a time i trajanje ispisa. Određuje koje će plohe biti glatke, a koje prugaste. Određuje koliko će biti previsa i koliko potpora. I, najvažnije za uporabne dijelove, određuje smjer u kojem će predmet biti najslabiji.
Slojevi su međusobno spojeni slabije nego što je materijal spojen unutar sloja. Predmet zato pri savijanju puca po ravnini sloja. Iz toga slijedi pravilo: slojevi se postavljaju okomito na smjer najvećeg opterećenja, odnosno predmet se okreće tako da sila djeluje unutar ravnine sloja, a ne poprijeko na nju. Kuka ispisana ležeći nosi znatno više od iste kuke ispisane uspravno.
Uz čvrstoću se gleda i površina. Ploha okrenuta prema podlozi najglađa je i najtočnija, jer je ispisana na ravnoj plohi. Gornja ploha dolazi odmah iza nje. Kose plohe pokazuju stepenice, to vidljivije što je nagib bliži vodoravnom. Ako predmet ima jednu vidljivu plohu koja mora biti besprijekorna, ona se okreće prema podlozi ili prema gore.
Model N-14 ima mjere 62 × 40 × 18 mm. Odaberite kako će ležati na podlozi i pogledajte koliko slojeva nastaje, koliko ispis traje i kolika je površina prionjivanja.
Razmještaj na podlozi
Kada se ispisuje više predmeta odjednom, važan je razmak među njima. Premali razmak znači da će se mlaznica pri prijelazu s predmeta na predmet zaustaviti prekratko i povući nit, a kod većih modela i da će se obrubi dodirnuti. Uobičajeni razmak iznosi od 5 do 10 mm, a povećava se ako se koristi obrub ili podloga.
Položaj na podlozi nije svejedan ni kad se ispisuje jedan predmet. Sredina podloge u pravilu je najravnija i najbolje grijana, pa se veliki predmeti postavljaju ondje. Rubovi podloge kod mnogih uređaja odstupaju za nekoliko desetinki milimetra, što je dovoljno da prvi sloj ne prione. Uz to treba provjeriti da nijedan dio ne izlazi iz radnog prostora printera P-1, koji iznosi 250 × 210 × 210 mm.
| Pitanje pri razmještaju | Pravilo | Posljedica ako se zanemari |
|---|---|---|
| Razmak među predmetima | najmanje 5 mm, uz obrub i više | spojeni obrubi, nitice, otežano skidanje |
| Položaj na podlozi | veliki predmeti u sredinu | slaba prionjivost na rubu, odizanje uglova |
| Broj predmeta po ispisu | prekid zbog jednog kvari sve | gubitak cijele serije umjesto jednog komada |
| Visina najvišeg predmeta | manja od 210 mm uz zalet portala | zaustavljanje ispisa pri kraju |
| Redoslijed ispisa | istodobno ili predmet po predmet | sudar mlaznice s gotovim predmetom |
Ispis predmeta jedan po jedan moguć je na uređajima kod kojih portal ima dovoljan razmak iznad podloge. Prednost je što neuspjeh jednog predmeta ne ruši ostale, a nedostatak što razmještaj mora poštovati obris mlaznice i nosača, pa na podlogu stane manje komada.
Profil printera i profil materijala
Slicer ne može ništa dok ne zna na kojem se stroju ispisuje. Te podatke nosi profil printera: mjere radnog prostora, promjer mlaznice, promjer filamenta, najveće brzine i ubrzanja te početni i završni kod koji se dodaju svakoj datoteci. Za printer P-1 profil sadrži radni prostor 250 × 210 × 210 mm, mlaznicu Ø 0,4 mm, filament 1,75 mm i najveću brzinu 200 mm/s.
Profil materijala nosi ono što ovisi o filamentu: temperaturu mlaznice i podloge, rad ventilatora, brzinu i duljinu uvlačenja te koeficijent protoka. Treći je profil postupka ili profil kvalitete, u kojem su visina sloja, broj obodnih linija, ispuna, potpore i brzine. Ta tri profila kombiniraju se neovisno, pa se isti materijal može ispisati grubo i brzo ili fino i sporo.
Zapamtite
Profil printera opisuje stroj i mijenja se rijetko. Profil materijala opisuje filament i mijenja se pri svakoj promjeni koluta. Profil postupka opisuje namjeru i mijenja se najčešće. Kada ispis ne uspije, uzrok se traži obrnutim redom: najprije u postupku, zatim u materijalu, tek na kraju u stroju.
Pregled rezanja i pregled po slojevima
Nakon što su postavke zadane, slicer reže model i prikazuje rezultat. Taj se prikaz razlikuje od prikaza modela: sada se vide stvarne putanje mlaznice, obojene prema vrsti. Vanjske obodne linije, unutarnje obodne linije, ispuna, gornji i donji slojevi, potpore i prijelazi imaju svoju boju, pa se odmah vidi što je slicer zapravo odlučio.
Klizač uz prikaz pomiče presjek po visini i omogućuje pregled sloja po sloja. Time se prije ispisa provjeravaju upravo ona mjesta koja se najčešće kvare: prvi sloj i njegova površina, sloj u kojem počinje previs, sloj u kojem se predmet dijeli na dva odvojena otoka i sloj u kojem se zatvara gornja ploha. Drugi klizač pomiče se unutar jednog sloja i pokazuje redoslijed poteza.
Uz prikaz slicer daje i procjenu: trajanje ispisa, duljinu potrošenog filamenta i masu predmeta. Za model N-14 uz zadane postavke te vrijednosti iznose približno 1 h 50 min, 2,6 m filamenta i 7,7 g materijala. Te brojke nisu samo obavijest; one su i provjera. Ako se procjena razlikuje od očekivane za red veličine, negdje je postavka pogrešna, najčešće mjerilo predmeta ili ispuna.
Ključni pojmovi
| Pojam | Značenje |
|---|---|
| Rezanje na slojeve | Postupak kojim slicer model presijeca vodoravnim ravninama i dobiva obrise slojeva. |
| Orijentacija | Položaj predmeta na podlozi; određuje broj slojeva, potpore, izgled ploha i smjer slabosti. |
| Profil printera | Skup postavki koje opisuju stroj: radni prostor, mlaznicu, brzine, početni i završni kod. |
| Profil materijala | Skup postavki vezanih uz filament: temperature, hlađenje, uvlačenje, protok. |
| Profil postupka | Skup postavki kvalitete: visina sloja, stijenka, ispuna, potpore, brzine. |
| Pregled po slojevima | Prikaz putanja mlaznice sloj po sloj, prije izrade G-koda. |
Provjeri se
Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.
Pitanje 1 od 3
Predmet se okreće tako da slojevi budu okomiti na smjer najvećeg opterećenja zato što:
Predmet puca po ravnini sloja, pa se sila usmjerava unutar sloja, a ne poprijeko na njega.
Pitanje 2 od 3
Što sadrži profil materijala u sliceru?
Profil materijala nosi sve što ovisi o filamentu: temperature, rad ventilatora, uvlačenje i protok.
Pitanje 3 od 3
Čemu služi pregled po slojevima prije izrade G-koda?
Klizačem se pregledavaju upravo ona mjesta koja se najčešće kvare, prije nego što ispis počne.
Odgovoreno 0 od 3.