Iniziare con la modellazione 3D per la stampa utilizzando Blender

Creare i propri modelli 3D pronti per la stampa non deve essere difficile. Qui Alastair Jennings dà un’occhiata a come iniziare con le basi della modellazione 3D per la stampa utilizzando blender.

Di cosa hai bisogno

  • Sistema operativo: computer Windows / Mac o Linux
  • Software: blender

Cosa imparerai

  • Come installare blender
  • Come ottenere blender print ready
  • Come creare un modello
  • Come verificare che i modelli siano pronti per la stampa

Che cos’è blender?

blender è un’applicazione di modellazione 3D gratuita e fa parte della grande comunità Open Source. L’applicazione è disponibile per la maggior parte dei sistemi operativi moderni gratuitamente, il che lo rende una piattaforma economica ideale per creare i propri modelli 3D piuttosto che scaricare quelli di altre persone.

Per scaricare visitare il sito web applicazioni a https://www.blender.org quindi basta selezionare il tipo di computer; Windows, OSX o Linux dalla lista e avviare il download, una volta completato è abbastanza facile da installare su tutti i sistemi.

Come applicazione 3D blender ha diverse aree di lavoro e opzioni di modellazione diverse a seconda della destinazione dei modelli che si sta creando. Quando si apre l’interfaccia per la prima volta vedrete una varietà di finestre, menu e pannelli.

Questi diversi pannelli e schermi sono ottimi per l’animazione e la modellazione dello schermo, ma alla fine per la stampa 3D non ne abbiamo bisogno tutti.

Prima di iniziare il nostro progetto è una buona idea personalizzare l’interfaccia in modo che si adatta alle nostre esigenze come stampanti 3D, piuttosto che animatori, game designer o architetti!

L’interfaccia utente predefinita per blender mostra sei finestre diverse:

  1. Finestra di Informazioni – Barra nella parte superiore dello schermo
  2. Finestra 3D View – area di lavoro Principale
  3. linea del Tempo – Area sotto la Finestra 3D
  4. Struttura di Finestra in Alto a destra e mostra tutti gli oggetti nella scena
  5. Proprietà Finestra – di Seguito la Struttura della Finestra, questo è dove siamo in grado di regolare le impostazioni di
  6. Tool Shelf – Questa è una parte della Finestra 3D View e contiene gli Strumenti (Premere T per far apparire e scomparire)

Finestra 3D View – Preparare l’interfaccia

Lavorare in 3D è un po’ diverso dal lavoro 2D e come tale l’interfaccia che consente di lavorare con i modelli 3D può inizialmente essere un po ‘ scoraggiante. Tuttavia trascorrere un po ‘ di tempo a scoprire quali sono le diverse aree di interfaccia sono e cosa fanno e tutto sarà slot in luogo sorprendentemente rapidamente.

Se scegli di immergerti direttamente nella modellazione, per lo meno vale la pena sapere che usando la seguente scorciatoia di ‘Ctrl, Alt Q’ ti consentirà rapidamente di passare da una vista a schermo singolo a una vista a schermo diviso. Qualcosa che è eccezionalmente utile quando si lavora in un ambiente 3D.

Questa vista divisa ti consente di vedere il modello su cui stai lavorando da una varietà di angolazioni allo stesso tempo. Ad esempio una vista prospettica, laterale, superiore e frontale. La funzione di visualizzazione toggle è semplice e veloce, e di solito surfice quando si desidera controllare rapidamente un’angolazione diversa del modello, ma se si sente il bisogno di un po ‘ più di personalizzazione dell’interfaccia, ecco come.

Personalizza l’interfaccia

Se invece della divisione a quattro vie desideri dividere lo schermo da solo, prendi la piccola scheda ombreggiata in alto a destra della finestra di visualizzazione 3D e trascinala a sinistra, mentre lo fai vedrai la divisione della finestra. Ora afferrare la scheda ombreggiata in alto a destra di nuovo e trascinare verso il basso per creare una schermata divisa in tre.

Al momento sembra tutto un po ‘ affollato mentre stiamo vedendo lo scaffale degli strumenti apparire in ciascuna delle nostre finestre divise. Fare clic nella finestra in alto a destra e premere ‘T’ sulla tastiera per nascondere lo scaffale strumento, quindi fare clic sulla finestra qui sotto e ripetere.

Nella parte inferiore di ciascuna di queste nuove finestre che hai creato è una barra dei menu, fare clic su ‘Visualizza’ e quindi selezionare la vista che si desidera. Una buona opzione di partenza è “Prospettiva” per la finestra di visualizzazione grande e quindi una vista “a destra” e “in alto” per gli altri due.

Se si vuole sbarazzarsi di una qualsiasi delle finestre basta afferrare la scheda ombreggiata nella finestra che si desidera mantenere e trascinarlo sopra la finestra che si desidera rimuovere. Come si esegue questa operazione una freccia apparirà sopra la finestra che verrà eliminato.

Nella parte inferiore dello schermo vedrai la timeline occupare spazio prezioso, poiché non abbiamo bisogno delle funzionalità di animazione per la modellazione 3D, possiamo rimuoverla rapidamente. Spostare il cursore tra la Timeline e la finestra di visualizzazione 3D in modo che l’icona cambia e quindi fare clic destro e selezionare ‘Join Area’. Passa il mouse sopra la Timeline e apparirà una grande freccia, fare clic per rimuovere la linea del tempo.

Ottenere blender componenti aggiuntivi per la stampa 3D.

Poiché blender ha un enorme seguito, ci sono molti extra e componenti aggiuntivi che ti aiuteranno con la modellazione 3D. È una buona idea per ottenere questi installato ora.

Per ottenere i componenti aggiuntivi e attivare, vai su “File > Preferenze utente” (Ctrl, Alt U), quindi fai clic su Componenti aggiuntivi. Il menu a sinistra mostra una lunga lista di opzioni e un bel modo giù è ‘Mesh’, fare clic e vedrete il’ Mesh: 3D Print Toolbox ‘ che stiamo cercando. Al momento questo sarà disattivato con un piccolo pulsante di opzione posizionato a destra, fare clic in questa casella per spuntare. Fare clic su ‘Salva impostazioni utente’ quindi chiudere la finestra.

Misure del mondo reale

La modellazione 3D ha molti usi dal design del mondo reale come la prototipazione del prodotto alla progettazione per lo schermo. Come tali applicazioni 3D utilizzano una varietà di misure che sono a portata di mano a seconda di come si sta utilizzando il pacchetto. Poiché il nostro output finale sarà per la stampa 3D, dobbiamo utilizzare una misurazione che si traduca nel mondo reale come la metrica.

Fare clic sulla barra delle proprietà e selezionare ‘Scena’. Questa è la terza icona insieme a un piccolo cubo e cilindro, sotto unità selezionare Metrica e gradi. Una volta cliccato le unità cambieranno da frullatori proprio sistema di misura per metri. A questo punto è possibile modificare la scala di misura in cm o mm digitando 0.01 o 0.001 nella casella scala. Se si esegue questa operazione sarà anche necessario aggiornare le ‘Impostazioni di visualizzazione’.

Le impostazioni di visualizzazione possono essere trovate aprendo il pannello Trasforma (N) e scorrendo verso il basso fino alle impostazioni di visualizzazione e inserendo qui gli stessi dettagli inseriti nella sezione unità.

Per la modellazione semplice e se sei nuovo a blender, lasciare l’unità in metri non è un problema e renderà più facile lavorare con l’applicazione. Nel punto in cui esportiamo il modello possiamo cambiare la scala pronta per la stampa.

Come impostazione predefinita, la configurazione del mouse di blender è un po ‘ strana, quindi vale la pena risolvere questo problema prima di iniziare. Per cambiare vai a ‘File > Preferenze utente’ e quindi fare clic su Input. Fai clic a sinistra sotto il titolo “Seleziona con”, quindi su “Salva preferenze utente” e chiudi la finestra.

Per salvare tutte le modifiche apportate all’interfaccia, vai su ‘File > Salva file di avvio’. Ora ogni volta che carichi blender otterrai queste impostazioni in modo da poter andare direttamente alla modellazione per la stampa.

blender modeling

In questo progetto realizzeremo un tempio che verrà montato su un’auto elettrica che verrà corsa a Goodwood per la Goblin Challenge.

Il modello verrà creato in blender e sarà basato sul Tempio della scuola Sandroyd http://www.sandroyd.org/. Una volta completata la modellazione, utilizzeremo il software Cura per preparare il file del modello pronto per la stampa su Ultimaker 2 Extended.

Il filamento che useremo è l’ultima ABS filamento da Verbatim http://www.verbatim-europe.co.uk/en/3D/

Passo 01

Entreremo direttamente nella modellazione usando ‘Shift A > Mesh > Cylinder’ per creare il primo oggetto. Ora cambia le dimensioni X e Y a 5m e Z a 0,2 m. Ruota la vista in modo da poter vedere la parte inferiore del cilindro. Passa alla modalità “Modifica” utilizzando l’opzione a discesa posizionata nella parte inferiore della finestra di visualizzazione 3D.

Passo 02

Fare clic sulla faccia nella parte inferiore del cilindro e fare clic sulla scheda Strumenti nel ripiano strumenti. Selezionare ‘Estrudi regione’ e quindi premere invio senza effettivamente estrusione. Selezionare ‘Push / Pull’ e dare la faccia un po ‘ più di larghezza per creare un passo e fare clic per confermare, per la precisione è possibile utilizzare il cursore verso il basso, piuttosto che il mouse per estendere il passo. Selezionare ‘Estrudi regione’ di nuovo e utilizzare il cursore per creare un passo. Ripeti il processo per creare una serie di passaggi per il tempio. Una volta terminato tornare alla modalità Oggetto.

Una volta completata passare la visibilità dei passi su off utilizzando l’icona piccolo occhio nella finestra Outliner.

Passo 03

Fare clic su un nuovo livello (La piccola griglia di 20 caselle nella parte inferiore della finestra di visualizzazione 3D) e creare un altro cilindro 5m con le stesse dimensioni di prima. Ora crea una sfera e un cubo, crea la sfera con un diametro appena inferiore a 5m, quindi crea un cubo appena più grande di 5m. Spostare il cubo in modo che interseca la sfera nel mezzo.

Passo 04

Selezionare la sfera e quindi dal menu’ Modificatore ‘selezionare’ Booleano > Interseca’. Vedrai la Sfera scomparire. Fare clic sul cubo e dalla scheda Strumento selezionare Elimina. Ora vedrai la mezza Sfera. Nella finestra delle proprietà sotto “Oggetti” limitare i “Blocchi di trasformazione” e ruotare la sfera di 180 gradi e spostarla per allinearla con il Cilindro. Usa ‘Aggiungi modificatore > Booleano ‘quindi’ Operazione > Unione ‘ seleziona il cubo dal menu a discesa dell’oggetto e fai clic su ‘Applica’ per associare i due oggetti insieme.

Passo 05

Fare clic su un terzo livello e creare un cubo, Cilindro e un vuoto. Regolare la dimensione del cubo per creare una piattaforma per il cilindro regolando l’asse Z su 2 e X, Y su 0,3.

Fare clic sinistro per selezionare il cilindro e cambiare l’asse Z a 4 e X, Y a 0.6. Ora sposta il cilindro in modo che intersechi leggermente il cubo.

Passo 06

Dalla finestra Proprietà selezionare Modificatori ‘Aggiungi modificatore > Booleano ‘quindi’ Operazione > Unione ‘selezionare Cilindro dal menu a discesa oggetto e fare clic su ‘Applica’ per associare i due oggetti insieme. Dal menu Vista 3D selezionare ‘Vista a destra’ e spostare la colonna in modo che poggia sulla linea centrale impostare le posizioni X e Y a 0.

Fare clic su ‘Vuoto’ nella finestra delle proprietà e impostare la Posizione in modo che X, Y e Z siano tutti impostati su 0. Seleziona una vista dall’alto in modo da poter vedere la fase successiva mentre creiamo le colonne.

Con il cilindro selezionato fare clic su ‘Modificatori’ nella finestra delle proprietà e selezionare ‘Array’. Aumentare il conteggio a 10 e deselezionare ‘ Offset relativo ‘e spuntare ‘Offset oggetto e selezionare’Vuoto’.

Passo 07

Non appena lo fai, l’array viene creato attorno al “Vuoto”, ciò che troverai accadrà è che ogni duplicazione del Cilindro varierà di dimensioni. Per impostare tutti alla stessa dimensione nel menu Vista 3D vai a ‘Oggetto > Applica > Scala’.

Ora controlla il modello da tutte le viste usando l’interruttore dello schermo (Ctrl, Alt Q) prima di continuare. È possibile che sia necessario regolare leggermente la posizione Z del “Vuoto” in modo che tutti i cilindri siano posizionati sulla linea di base.

Nella finestra “Proprietà” seleziona Oggetto e “Trasforma blocchi” e assicurati di bloccare X e Y. Seleziona Ruota e ruota il cilindro per creare un cerchio. Per raddrizzare le basi del cilindro fare clic sul cilindro originale e ruotare sull’asse Z.

Passo 08

Selezionare la freccia dell’asse Y per regolare le colonne in modo che siano equidistanti e in cerchio. Tenere premuto Maiusc e riattivare la visibilità del livello modello steps. È possibile utilizzare questo come guida per posizionare le colonne. Assicurarsi che le colonne poggiano sulla parte superiore dei passaggi. Al momento la dimensione dei passaggi potrebbe essere un po ‘piccola, quindi usa “Scala” per regolare.

Passo 09

Attiva la visibilità per tutti i livelli. Seleziona i passaggi e vai su ‘ Modificatori ‘e crea un’unione’ booleana > ‘ tra questi e le colonne. Quindi ripetere per le colonne e la cupola. Infine, controlla il modello per eventuali oggetti rimasti dal processo di unione.

Passo 10

Infine fare clic sulla ‘Scheda Stampa 3D ‘nella’ Mensola strumento ‘e fare clic su ‘Controlla tutto’, scorrere verso il basso fino alla parte inferiore della finestra e vedrete se ci sono problemi. Poiché questo è un modello relativamente semplice, non dovresti avere troppi problemi. La prima volta che lo fai clic evidenzierà alcuni problemi con i “Bordi del collettore”, quindi fai clic su “Crea collettore” e “Controlla tutto” di nuovo.

Se il modello mostra che ha un bordo collettore, assicurati prima di aver deselezionato l’intero modello premendo ” A ” sulla tastiera. Una volta disattivato, premi “Ctrl, Shift, Alt e M”, alcuni vertici saranno ora evidenziati in arancione. Questi punti salienti non sono molteplici e devono essere corretti prima della stampa.

Il modo più semplice per correggere queste facce non manifold è premere ‘F’ o fare clic su ‘Make Manifold’, se questo non fa il lavoro, dovrai collegare manualmente i fori selezionando i bordi circostanti, tenendo premuto ‘Ctrl, F’ e selezionando ‘Fill’.

Al momento abbiamo creato il modello senza prestare troppa attenzione alle dimensioni quindi se dovessimo stampare misurerebbe ben oltre i 5 metri di diametro. Modificare le dimensioni in cm e quindi impostare la posizione di X, Y e Z su 0.

Punto 11