aan de slag met 3D-modellering voor Print met Blender

het maken van uw eigen printklare 3D-modellen hoeft niet moeilijk te zijn. Hier bekijkt Alastair Jennings hoe je aan de slag kunt met de basisprincipes van 3D-modellering voor print met blender.

wat u nodig hebt

  • OS: Windows / Mac of Linux-computer
  • Software: blender

wat leert u

  • hoe installeert u blender
  • hoe krijgt u blender klaar voor afdrukken
  • Hoe maakt u een model
  • Hoe controleert u of modellen klaar zijn voor afdrukken

Wat is blender?

blender is een gratis 3D-modeling applicatie en maakt deel uit van de grote open Source gemeenschap. De applicatie is beschikbaar voor de meeste moderne besturingssystemen gratis, waardoor het een ideaal goedkoop platform voor het maken van uw eigen 3D-modellen in plaats van het downloaden van andere mensen.

om te downloaden bezoek de applications website op https://www.blender.org selecteer vervolgens uw computer type; Windows, OSX of Linux uit de lijst en start de download, eenmaal voltooid is het vrij eenvoudig te installeren op alle systemen.

als een 3D-applicatie blender heeft verschillende werkruimtes en modelleringsopties, afhankelijk van de bestemming van de modellen die u maakt. Wanneer u de interface voor het eerst opent, ziet u een verscheidenheid aan vensters, menu ‘ s en panelen.

deze verschillende panelen en schermen zijn geweldig voor animatie en schermmodellering, maar uiteindelijk hebben we ze niet allemaal nodig voor 3D-printen.

voordat we beginnen met ons project is het een goed idee om de interface zo aan te passen dat het past bij onze behoeften als 3D-Printers, in plaats van animators, game-ontwerpers of architecten!

de standaard gebruikersinterface voor blender toont zes verschillende vensters:

  1. informatievenster-Balk over de bovenkant van het scherm
  2. 3D-venster-hoofdwerkgebied
  3. tijdlijn-gebied onder het 3D-venster
  4. Outliner venster-rechtsboven en toont alle objecten in de scène
  5. Eigenschappen venster – Onder het Outliner venster, hier kunnen we Instellingen
  6. aanpassen Gereedschapsplank – dit maakt deel uit van het 3D-venster en bevat hulpmiddelen (druk op T om het te laten verschijnen en verdwijnen)

3D-venster – interface voorbereiden

werken in 3D is een beetje anders dan 2D werk en als zodanig de interface die u in staat stelt om te werken met 3D-modellen kan in eerste instantie een beetje ontmoedigend. Besteed echter een beetje tijd aan het vinden van wat de verschillende interface gebieden zijn en wat ze doen en alles zal verrassend snel op zijn plaats komen.

als u ervoor kiest om direct in de modellering te duiken, dan is het op zijn minst de moeite waard om te weten dat het gebruik van de volgende snelkoppeling van ‘Ctrl, Alt Q’ u snel in staat zal stellen om te schakelen tussen een enkele en een gesplitste schermweergave. Iets dat uitzonderlijk handig is bij het werken in een 3D-omgeving.

deze gesplitste weergave stelt u in staat om het model waar u aan werkt vanuit verschillende hoeken tegelijkertijd te zien. Bijvoorbeeld een perspectief, zij -, boven-en vooraanzicht. De toggle view functie is snel en eenvoudig, en zal meestal surfice wanneer u snel wilt een andere hoek van uw model te controleren, maar als je voelt de behoefte aan een beetje meer interface aanpassing dan hier is hoe.

Pas de interface

aan als u het scherm liever zelf wilt delen dan het kleine tabblad met schaduw in de rechterbovenhoek van het 3D-venster en sleep het naar links, terwijl u dit doet, ziet u het venster verdelen. Pak nu de gearceerde tab in de rechterbovenhoek weer en sleep naar beneden om een scherm te maken verdeeld in drie.

op dit moment is het allemaal een beetje druk als we zien dat het gereedschap plank verschijnen in elk van onze vensterdelen. Klik in het venster rechtsboven en druk op ‘ T ‘ op uw toetsenbord om het gereedschap plank te verbergen, klik dan op het venster hieronder en herhaal.

onderaan elk van deze nieuwe vensters bevindt zich een menubalk, klik op ‘View’ en selecteer vervolgens de gewenste weergave. Een goede startoptie is ‘perspectief’ voor het grote zichtvenster en dan een ‘rechterkant’ en ‘boven’ uitzicht voor de andere twee.

als u een van de vensters wilt verwijderen, pak dan het tabblad met schaduw in het venster dat u wilt behouden en sleep het over het venster dat u wilt verwijderen. Terwijl u dit doet verschijnt er een pijl over het venster dat zal worden verwijderd.

onderaan het scherm ziet u de tijdlijn die waardevolle ruimte inneemt, omdat we de animatiefuncties niet nodig hebben voor 3D-modellering, kunnen we deze snel verwijderen. Verplaats de cursor tussen de tijdlijn en 3D-venster zodat het pictogram verandert en klik met de rechtermuisknop en selecteer ‘Join Area’. Beweeg de muis over de tijdlijn en er verschijnt een grote pijl, klik om de tijdlijn te verwijderen.

Blender-Add-ons verkrijgen voor 3D-printen.

omdat blender een enorme aanhang heeft, zijn er tal van extra ‘ s en add-ons die u zullen helpen met uw 3D-modellering. Het is een goed idee om deze nu te installeren.

Ga naar ‘File > User Preferences’ (Ctrl, Alt u) om de Add-ons te activeren en klik vervolgens op Add-ons. Het menu aan de linkerkant toont een lange lijst van opties en een heel eind naar beneden is ‘Mesh’, klik en je ziet de ‘Mesh: 3D Print Toolbox’ die we zoeken. Op dit moment wordt dit grijs weergegeven met een kleine keuzerondje aan de rechterkant, klik in dit vakje aan te vinken. Klik op ‘gebruikersinstellingen opslaan’ en sluit het venster.

Real world measures

3D-modellering heeft vele toepassingen, van real world design zoals Product prototyping tot ontwerpen voor scherm. Als zodanig 3D-toepassingen maken gebruik van een verscheidenheid aan metingen die handig zijn, afhankelijk van hoe u het pakket gebruikt. Aangezien onze uiteindelijke output voor 3D-printen zal zijn, moeten we een meting gebruiken die zich vertaalt naar de echte wereld, zoals metrisch.

klik op de eigenschappenbalk en selecteer ‘Scene’. Dit is het derde pictogram samen met een kleine kubus en cilinder, onder eenheden Selecteer metrisch en graden. Eenmaal geklikt zullen de eenheden veranderen van blenders eigen meetsysteem naar meters. U kunt op dit punt de meetschaal wijzigen in cm of mm door 0,01 of 0,001 in te typen in de schaal doos. Als u dit doet moet u ook de ‘weergave-instellingen’bijwerken.

beeldscherminstellingen kunt u vinden door het Transformatiepaneel (N) te openen en omlaag te scrollen naar de beeldscherminstellingen en hier dezelfde details in te voeren als in de sectie eenheden.

voor eenvoudige modellering en als je nieuw bent bij blender het verlaten van de eenheid in meters is niet al te veel van een probleem en zal het eigenlijk gemakkelijker voor u om te werken met de toepassing. Op het punt waar we het model exporteren kunnen we de schaal aanpassen klaar voor print.

standaard is de muisconfiguratie van blender een beetje vreemd, dus het is de moeite waard om dit op te lossen voordat je begint. Om te veranderen ga naar ‘File > User Preferences’ en klik vervolgens op Input. Klik links onder de titel ‘ selecteren met ‘en vervolgens’ gebruikersvoorkeuren opslaan ‘ en sluit het venster.

om alle wijzigingen die u in de interface hebt aangebracht op te slaan, gaat u naar ‘Bestand > opstartbestand opslaan’. Elke keer dat u blender laadt, krijgt u deze instellingen zodat u direct kunt modelleren voor afdrukken.

blender modellering

in dit project gaan we een tempel maken die wordt gemonteerd op een elektrische auto die in Goodwood wordt gereden voor de Goblin Challenge.

het model zal worden gemaakt in blender en zal gebaseerd zijn op de Sandroyd School Tempel http://www.sandroyd.org/. Zodra het modelleren is voltooid zullen we de Cura software gebruiken om het modelbestand klaar te maken voor het printen op de Ultimaker 2 Extended.

het Filament dat we gaan gebruiken is het nieuwste ABS Filament uit Verbatim http://www.verbatim-europe.co.uk/en/3D/

stap 01

we gaan direct in de modellering door gebruik te maken van’ Shift A > Mesh > cilinder ‘ om het eerste object te maken. Verander nu de x en Y afmetingen naar 5m en Z naar 0,2 m. draai het uitzicht zodat je de onderkant van de cilinder kunt zien. Schakel modus naar ‘Edit Mode’ met behulp van de Dropdown optie geplaatst aan de onderkant van het 3D-venster.

Step 02

klik op het gezicht aan de onderkant van de cilinder en klik op het tabblad gereedschap in de Gereedschapsplank. Selecteer ‘Extrude regio’ en druk vervolgens op enter zonder daadwerkelijk extruderen. Selecteer ‘Push / Pull’ en geef het gezicht een beetje meer breedte om een stap te maken en klik om te bevestigen, voor de nauwkeurigheid kunt u de onderste cursor gebruiken in plaats van de muis om de stap uit te breiden. Selecteer Opnieuw ‘Extrude regio’ en gebruik de cursor om een stap te maken. Herhaal het proces om een reeks stappen voor de tempel te maken. Als u klaar bent, schakelt u terug naar de Objectmodus.

als u klaar bent, schakelt u de zichtbaarheid van de stappen uit met behulp van het kleine oogpictogram in het Outliner-venster.

Step 03

klik op een nieuwe laag (het kleine box-raster van 20 boxes onderaan het 3D-venster) en maak een nieuwe 5m-cilinder met dezelfde afmetingen als voorheen. Maak nu een bol en kubus, maak de bol met een diameter net kleiner dan 5m, maak dan een kubus net groter dan 5m. Verplaats de kubus zodat hij de bol in het midden snijdt.

Step 04

Selecteer de bol en selecteer vervolgens in het Menu ‘Modifier’ ‘Boolean > Intersect’. Je zult de bol zien verdwijnen. Klik op de kubus en selecteer verwijderen op het tabblad Gereedschap. Je ziet nu de halve bol. In het eigenschappenvenster onder ‘objecten’ beperk je de ’transformeer sloten’ en draai je de bol 180 graden en verplaats je hem om uit te lijnen met de cilinder. Gebruik ‘Add Modifier > Boolean ‘en vervolgens’ Operation > Union ‘selecteer kubus in de object dropdown en klik op ‘Apply’ om de twee objecten aan elkaar te binden.

Step 05

klik op een derde laag en maak een kubus, cilinder en een lege. Pas de grootte van de kubus aan om een platform voor de cilinder te maken door de Z-as aan te passen aan 2 en X, Y aan 0,3.

Klik met de linkermuisknop om de cilinder te selecteren en verander de Z-as naar 4 en X, Y naar 0.6. Verplaats nu de cilinder zodat hij de kubus iets snijdt.

Step 06

selecteer in het eigenschappenvenster Modifiers ‘add Modifier > Boolean’ en vervolgens ‘ Operation > Union ‘Selecteer cilinder uit de object dropdown en klik op’ Apply ‘ om de twee objecten aan elkaar te binden. Selecteer vanuit het 3D View Menu ‘Right View’ en verplaats de kolom zodat deze op de middelste lijn rust stel de x en Y locaties in op 0.

klik op de ‘leeg’ in het eigenschappenvenster en stel de locatie zo in dat X, Y en Z allemaal zijn ingesteld op 0. Selecteer een bovenaanzicht zodat u de volgende fase kunt zien terwijl we de kolommen maken.

Klik met de cilinder geselecteerd op ‘Modifiers’ in het eigenschappenvenster en selecteer ‘Array’. Verhoog het aantal tot 10 en vink ‘relatieve Offset’ en vink ‘Object Offset en selecteer ‘leeg’.

Step 07

zodra je dit doet de array wordt gemaakt rond de’ lege ‘ wat je zult zien zal gebeuren is dat elke duplicatie van de cilinder zal variëren in grootte. Ga naar ‘Object > toepassen > schaal’om alles in het 3D-menu op dezelfde grootte in te stellen.

Controleer nu het model van alle weergaven met behulp van het scherm toggle (Ctrl, Alt Q) voordat u verder gaat. Het kan zijn dat u de Z-positie van de ‘lege’ iets moet aanpassen zodat alle cilinders op de basislijn zitten.

in het’ eigenschappenvenster ‘selecteer Object en’ Transform Locks ‘ en zorg ervoor dat je de X en Y vergrendelt Selecteer roteren en roteer de cilinder om een cirkel te maken. Om de cilinderbasissen recht te maken klikt u op de originele cilinder en draait u op de Z-as.

Step 08

Selecteer de pijl van de Y-as om de kolommen zo aan te passen dat ze gelijkmatig verdeeld zijn en in een cirkel. Houd Shift ingedrukt en schakel de zichtbaarheid van de trapmodel-laag weer in. U kunt dit gebruiken als een gids om de kolommen te positioneren. Zorg ervoor dat de kolommen rusten op de top van de stappen. Op dit moment kan de grootte van de stappen een beetje klein zijn, dus gebruik ‘schaal’ om aan te passen.

Step 09

schakel de zichtbaarheid voor alle lagen in. Selecteer de stappen en ga naar ‘ Modifiers ‘en maak een’ Boolean > Union ‘ tussen deze en de kolommen. Herhaal dan voor de kolommen en koepel. Controleer ten slotte het model voor alle objecten die overblijven van het Vakbondsproces.

Step 10

Klik ten slotte op de ‘3D Printing Tab’ in de ’tool Shelf’ en klik op ‘alles controleren’, scroll naar beneden naar de onderkant van het venster en je zult zien of er problemen zijn. Omdat dit een relatief eenvoudig model is, zou je niet al te veel problemen moeten hebben. De eerste keer dat je erop klikt zal een aantal problemen met ‘Manifold Edges’ benadrukken, dus klik gewoon op ‘make Manifold’ en ‘Check All’ opnieuw.

als je model laat zien dat het een spruitstuk rand heeft, zorg er dan eerst voor dat je je hele model hebt uitgeschakeld door op ‘A’ op het toetsenbord te drukken. Zodra de-geselecteerd, druk op ‘Ctrl, Shift, Alt en M’, sommige hoekpunten zullen nu worden gemarkeerd in oranje. Deze highlights zijn niet-manifold en moeten voor het afdrukken worden bevestigd.

de eenvoudige manier om deze niet-manifold gezichten te repareren is door op ‘F’ te klikken of op ‘make Manifold’ te klikken.als dit niet werkt, moet je de gaten handmatig pluggen door de omringende randen te selecteren, ‘Ctrl, F’ ingedrukt te houden en ‘Fill’te selecteren.

op dit moment hebben we het model gemaakt zonder te veel aandacht te besteden aan de afmetingen, dus als we het zouden afdrukken zou het meer dan 5 meter breed meten. Wijzig de afmetingen in cm en stel vervolgens de locatie van X, Y en Z op 0.

stap 11