Jak připravit data pro 3D tisk

Který formát poslat

Přijímáme STEP, STL, 3MF, OBJ, IGES, PDF, DWG a DXF. Ne všechny jsou ale stejně užitečné.

• STEP je nejlepší volba. Nese přesnou geometrii, ne její aproximaci. Můžeme z něj číst rozměry, upravit zaoblení, změnit průměr otvoru nebo rozdělit díl. Pokud máte STEP, pošlete STEP.
• 3MF je lepší než STL. Obsahuje jednotky, měřítko a někdy i barvy. STL neobsahuje jednotky, takže se občas stane, že model přijde desetkrát zvětšený. Proto u STL vždy uveďte rozměr.
• STL a OBJ jsou sítě trojúhelníků. Vytisknout se z nich dá, upravit prakticky ne. Kdo někdy zkoušel po síti změnit průměr díry, ví, o čem je řeč.
• Výkres v PDF, DWG nebo DXF je plnohodnotné zadání. Model podle něj vytvoříme.
• Fotografie s rozměry stačí u jednoduchých dílů. Vyfoťte díl proti rovné ploše a přiložte posuvné měřítko nebo alespoň pravítko do záběru.

Model exportujte v měřítku 1:1 v milimetrech. Pokud si nejste jistí, napište do poptávky, jak velký díl ve skutečnosti je. Kontrolu rozměru děláme vždy, ale s vaší informací je jistá.

Tloušťky stěn a žebra

Tiskárna klade materiál v pásech o šířce zhruba takové, jako je průměr trysky, běžně 0,4 mm. Z toho plyne, že stěna má být násobkem této šířky. Stěna 0,9 mm se vytiskne jako dvě dráhy plus mezera, tedy hůř než stěna 0,8 mm.

Praktická vodítka:

• U nenamáhaných dílů zvládneme stěnu od 0,8 mm.
• U funkčních dílů volte raději 2 mm a víc. Pevnost dělají hlavně obvodové stěny.
• Žebro je levnější než plný materiál. Několik žeber tuhost zvýší víc než zvětšení výplně.
• Ostrý vnitřní roh je místo, kde díl praská. Zaoblení o poloměru 1 až 2 mm bývá zdarma a výrazně pomůže.

Otvory, čepy a vůle

Otvory se v 3D tisku téměř vždy vytisknou o něco menší, než jsou v modelu. Materiál se při chladnutí smrští a u kruhového otvoru se navíc projeví, že kruh je složený z krátkých úseček.

Když má do otvoru něco přesně zapadnout, máte tři možnosti. Buď počítáte s vůlí už v modelu, typicky 0,2 až 0,4 mm na průměru podle materiálu. Nebo otvor vytiskneme menší a dovrtáme na přesný rozměr. Nebo nám řeknete, co do otvoru půjde, a vůli nastavíme sami. Poslední varianta je nejjistější.

U dílů, které do sebe zapadají, platí totéž. Nasouvací spoj potřebuje vůli kolem 0,2 mm, volný pohyblivý spoj spíš 0,4 mm. Nulová vůle znamená, že díly do sebe nepůjdou.

Závity a šrouby

Vytištěný závit v plastu funguje, ale je slabý a po několikátém rozebrání se strhne. Pokud má být spoj rozebíratelný, doporučujeme jednu ze tří cest.

• Závitová vložka zažehlená do plastu. Mosazná vložka se teplem vtaví do připraveného otvoru a vznikne plnohodnotný kovový závit. Pro opakovaně rozebírané spoje je to nejlepší řešení.
• Matice vložená do kapsy. V modelu se nechá šestihranná kapsa, do které se matice zasune. Levné a spolehlivé.
• Samořezný šroub do plastu. Stačí válcový otvor menšího průměru. Vhodné tam, kde se spoj rozebere jednou za čas.

Řezaný závit přímo do materiálu má smysl u PA-CF a podobných technických plastů, ne u PLA.

Orientace dílu a kde bude slabý

Vytištěný díl není ve všech směrech stejně pevný. Vrstvy drží k sobě hůř, než drží materiál sám o sobě. Díl se tedy láme přednostně mezi vrstvami, tedy v rovině kolmé na směr tisku.

Pro vás to znamená jedinou důležitou věc: řekněte nám, kudy na díl působí síla. Podle toho zvolíme orientaci tak, aby síla působila v rovině vrstev, a ne napříč jimi, protože právě spoj mezi vrstvami je nejslabší místo. Stejný model uložený jinak může být dvakrát pevnější nebo dvakrát slabší.

Orientace ovlivní i vzhled. Plocha, která leží na podložce, je hladká a lesklá. Plocha, pod kterou byly podpory, je hrubší. Když vám na některé ploše záleží, napište to.

Čemu se v konstrukci vyhnout

• Velké vodorovné převisy. Všechno nad zhruba 45 stupňů od svislice potřebuje podporu. Zkosení místo převisu ušetří čas i peníze.
• Velké rovné plochy u materiálů náchylných ke kroucení. U ASA a ABS se dlouhá rovná deska ráda zvedne v rozích. Rozdělení dílu nebo přidání žeber pomůže.
• Detaily menší než šířka dráhy. Text vystouplý o 0,2 mm nebo drážka široká 0,3 mm se neprojeví.
• Uzavřené dutiny. Z uzavřeného prostoru nejde dostat podpora ani zbytkový materiál. Nechte alespoň otvor.
• Sítě s chybami. Pokud exportujete STL z programu, který není konstrukční, zkontrolujte, že model nemá díry a otočené plochy. My si s tím obvykle poradíme, ale stojí to čas.

Když model nemáte

Naprostá většina zakázek k nám přichází bez hotového modelu a je to v pořádku. Model vytvoříme podle výkresu, podle fotografií s rozměry, podle popisu, nebo podle fyzického dílu, který nám pošlete nebo přivezete.

U existujícího dílu bez dokumentace je cesta přes 3D skenování a reverzní inženýrství. Výsledkem jsou plnohodnotná data, která můžete používat i jinde než u nás.