Создание модели для 3D-принтера. В какой программе делать модели для 3d принтера. | Новости, гайды, обзоры, рецензии все о лучших компьютерных играх

Содержание

Профессионалы, вероятно, выберут другие программы, но для изучения тонкостей 3D-моделирования и для хобби FreeCAD отлично подходит, особенно потому, что для его использования не нужно тянуть из кармана.

Программы для подготовки 3D модели к печати на принтере

3D-принтеры для объемной печати требуют подготовки модели в программе проектирования. С помощью компьютерного макета можно максимально точно обработать мельчайшие детали будущего образца. Рассмотрим, как работает программное обеспечение и какое программное обеспечение от ZWSOFT подходит для работы с 3D-объектами.

Промышленные компании уже начали модернизировать свои процессы и заменять трудоемкое ручное производство простой и удобной печатью. Почти все виды небольших предметов из пластика или даже металла могут быть напечатаны. Существуют также материалы, имитирующие камень, фарфор, дерево и другие строительные материалы.

Производственный цикл состоит из следующих фаз:

Создание дизайна — для производства конвейерной ленты достаточно один раз создать дизайн,
преобразование STL-файла в G-код — многие программы для подготовки 3D-модели к печати делают это автоматически,
фактический процесс изготовления элементов — автоматизирован.

Затем дополнительно возможна шлифовка и редактирование готового объекта.

Существуют различные типы оборудования, которые работают по разным принципам. Однако наиболее часто используется метод послойного осаждения. Как следует из названия, материал (в данном случае пряжа) наносится слоями, которые становятся тоньше и толще по мере необходимости.

Синтетические материалы в наше время легко и дешево купить, а пельмени продаются по 0,5 — 1 кг и разных цветов.

Примитивного программного обеспечения для рисования в объеме недостаточно для создания проекта. Программное обеспечение для 3D-принтера должно обладать определенными возможностями, которые описаны ниже.

Особенности программного обеспечения для подготовки к объемной печати

В системах автоматизированного проектирования (CAD) сначала необходимо создать чертеж. Это может быть что угодно — от сложного станка до простого брелка. Основная задача дизайнера — нарисовать наиболее детальные черты во всех трех измерениях.

Чтобы проверить результат, можно воспользоваться 3D-визуализацией и увидеть готовый объект на экране. Вы можете определить рельеф, наложить верхний слой и настроить его по своему вкусу. Таким образом, вы сможете избежать неприятных результатов после печати, если какой-либо компонент будет упущен.

Затем наступает следующий процесс — разделение изображения на фрагменты или слои. Поскольку принтер работает в режиме многослойной печати, ему приходится сортировать изображение на ряд тонких нависаний. Давайте посмотрим на фотографию:

Разновидности программ для моделирования для 3Д печати

Все современные программные продукты можно разделить на три категории, в зависимости от базовых функций для создания 3D-объекта и работы в графическом редакторе:

CAD. Системы автоматизированного проектирования в основном занимаются управлением геометрическими объектами.
Freeform — инструменты для моделирования свободной формы. Название говорит само за себя, потому что дизайнер может рисовать фигуры произвольной формы.
Скульптура — цифровая скульптура с аналогом из глины, края которой можно вытягивать для получения скульптурных форм.

Многие программисты сегодня пытаются создать программное обеспечение, которое предлагает функциональность всех трех вариантов. Например, ZVSOFT предлагает Form-Z, который включает такие функции, как структурированное моделирование для создания органических форм, скругление линий и анализ NURBZ для воссоздания сложных поверхностей.

Основные инструменты для 3D проектирования поверхностных и твердых объектов, изделий из листового металла, 2D чертежей и сечений.

3D проектирование поверхностных и твердых объектов, 2D чертежи и сечения, гибридное моделирование

Очевидно, что в обоих случаях есть два параметра, которые пропорциональны друг другу — время, усилия, детализация и точность дизайна.

Способ 1: Blender

Blender — это первая программа, основной целью которой является создание 3D-моделей для использования в анимации или в различных компьютерных приложениях. Она доступна бесплатно и подходит для новичков, которые только начинают знакомиться с приложениями такого типа, поэтому она и занимает эту позицию. Давайте вкратце рассмотрим, как подготовить модель к печати, шаг за шагом, начиная с настройки самого инструмента.

Шаг 1: Подготовительные действия

После запуска Blender вы, конечно, можете сразу приступить к ознакомлению с интерфейсом и разработке моделей, но сначала лучше выполнить подготовительные шаги по созданию интерфейса для макетов 3D-принтеров. Это не занимает много времени и требует лишь активации нескольких параметров.

Кроме того, мы рекомендуем обратить внимание и на другие элементы конфигурации. Здесь вы можете настроить внешний вид программы, изменить расположение элементов интерфейса, преобразовать их или полностью деактивировать. Выполнив все эти действия, переходите к следующему шагу.

Шаг 2: Создание трехмерного объекта

Моделирование — это основной процесс создания дизайна для печати на соответствующем устройстве. Это тема, с которой должен разобраться каждый пользователь, желающий самостоятельно работать с различными формами и объектами. Но вам придется изучить много информации, потому что функциональность Blender настолько велика, что вы сможете понять только основы интуитивно. К сожалению, формат нашей сегодняшней статьи недостаточен для того, чтобы вместить даже малую часть всей информации и инструкций. Поэтому мы рекомендуем вам обратиться к официальной документации на русском языке, где вся информация распределена по категориям и подробно описана. Для этого просто нажмите на следующую ссылку.

Шаг 3: Проверка проекта на соблюдение общих рекомендаций

Прежде чем закончить работу над моделью, необходимо рассмотреть наиболее важные аспекты, чтобы оптимизировать дизайн и обеспечить правильную печать на принтере. Во-первых, убедитесь, что ни одна из поверхностей не перекрывается. Они должны только соприкасаться и образовывать единый объект. Если он появляется в любом месте за пределами границ, скорее всего, проблема в качестве самой формы, так как небольшая ошибка печати появится в неправильном месте. Для простоты вы всегда можете вставить прозрачный сетчатый экран, чтобы проверить каждую линию и границу.

Далее уменьшите количество многоугольников, так как большое количество этих элементов искусственно усложняет саму форму и затрудняет оптимизацию. Конечно, желательно избегать лишних полигонов при создании самого объекта, но это не всегда возможно на данном этапе. Вы можете использовать любые средства этой оптимизации, которые также описаны в документации и руководствах независимых пользователей.

Способ 2: Autodesk Fusion 360

Следующая программа, Autodesk Fusion 360, может бесплатно использоваться частными лицами в течение одного года, так что вы сможете научиться создавать простые модели, которые в будущем можно будет печатать на имеющемся оборудовании. Мы решили сделать начало обучения таким же, как и в Blender, поэтому создали пошаговую разбивку.

Шаг 1: Подготовительные действия

В Autodesk Fusion 360 вам не нужно активировать панель инструментов или выбирать причудливые опции. Все, что нужно сделать пользователю, это убедиться, что метрики проекта корректны, и изменить свойства на странице просмотра по мере необходимости, и все:

Шаг 2: Разработка модели для печати

Если вы столкнулись с необходимостью разработки модели вручную с помощью Autodesk Fusion 360, вам придется долго работать с программой или хотя бы ознакомиться с основами. Сначала рассмотрим простой пример добавления фигур и редактирования их размера.

Мы уже рассматривали следующие основы работы в Blender, поэтому не будем повторять их здесь. Вместо этого мы рекомендуем вам изучить остальные возможности Autodesk Fusion 360, прочитав официальную документацию на сайте, чтобы узнать, как создавать не только прототипы, но и объекты с гораздо более высоким уровнем сложности.

Шаг 3: Подготовка к печати / Сохранение документа

В рамках этого шага мы хотим поговорить о двух различных действиях, которые напрямую связаны с 3D-печатью. Первый вариант — отправить работу непосредственно через программное обеспечение, которое вы используете. Этот параметр полезен только в том случае, если сам принтер может подключаться к компьютеру и взаимодействовать с этим программным обеспечением.

Однако в настоящее время большинство стандартных печатающих устройств поддерживают только флэш-накопители или работают исключительно с проприетарным программным обеспечением, поэтому необходимость хранения объекта возникает чаще. Это реализуется следующим образом:

Если экспорт не удался, необходимо снова сохранить проект. Для этого нажмите специальную кнопку или используйте стандартную комбинацию клавиш Ctrl + S .

Способ 3: SketchUp

Многие пользователи знакомы с SketchUp как с инструментом моделирования для домашнего использования, но функциональность программы гораздо шире, что позволяет использовать ее как инструмент моделирования для подготовки к 3D-печати. SketchUp попал в наш список сегодня, потому что в него так легко импортировать готовые бесплатные модели для редактирования, а затем сохранить их в нужном формате. Давайте рассмотрим все аспекты управления этим программным обеспечением по отдельности.

Шаг 1: Первый запуск и работа с моделями

Сначала мы дадим базовое введение во взаимодействие с SketchUp, чтобы понять, как именно происходит добавление моделей и управление ими. Затем мы также оставляем ссылку на учебные пособия, если вы захотите изучить это решение более подробно.

Как упоминалось ранее, разработчики SketchUp предлагают множество различных руководств по использованию этого приложения, причем не только в текстовом формате, но и в видеороликах на YouTube. Вы можете найти их все на официальном сайте по ссылке ниже.

Шаг 2: Загрузка готовой модели

Не все пользователи хотят создавать свои собственные модели, чтобы потом отправить их на печать. В таких случаях можно загрузить готовый проект, отредактировать его, а затем экспортировать в подходящий формат. Для этого используется официальный ресурс от разработчиков SketchUp.

Шаг 3: Экспорт готового проекта

Наконец, вам нужно только экспортировать готовый проект, чтобы продолжить его печать на имеющемся устройстве. Вы уже знаете, в каком формате вам нужно сохранить файл, и это делается следующим образом.

Вы только что познакомились с тремя различными пакетами программного обеспечения для 3D-моделирования, которые помогут вам создать работу, которую вы хотите напечатать на 3D-принтере. Существуют и другие подобные решения, позволяющие сохранять файлы в формате STL или OBJ. Мы рекомендуем вам обратить внимание на них, если описанные выше решения не удовлетворяют вашим потребностям.

Важно: популярное для принтеров LCD/SLA бесплатное программное обеспечение с уникальными настройками.

Wings 3D

Цена: Бесплатно Платформа: windows/macOS/Linux

Wings 3D — это программа с открытым исходным кодом, которая использует внутреннюю структуру данных для хранения координат и данных аппроксимации. Существует четыре варианта изменения геометрии модели: края, вершины, поверхности и твердые тела. Каждый из них имеет свой собственный набор сетевых инструментов, обеспечивающих как базовые, так и расширенные функции.

Стандартные инструменты (такие как перемещение, масштабирование, поворот, перекос, мост, резка и сварка), виртуальное зеркало (для симметричного моделирования) и плавный предварительный просмотр облегчают создание 3D-модели.

Хотя он не поддерживает анимацию, его можно использовать для создания полигональных моделей среднего размера и добавления текстур и материалов с помощью инструментов AutoUV mapping и OpenGL rendering. Затем вы можете экспортировать файл во внешние программы рендеринга, такие как YafRay и POV-Ray.

Vectary

Цена: бесплатная/премиум версия от $9/месяц Платформа: веб-браузер

Vectary предоставляет простой и интуитивно понятный способ приступить к созданию контента 3D и дополненной реальности (AR). Он поставляется с большой, быстро растущей библиотекой бесплатных сцен и моделей, поэтому вам не придется тратить много времени на ускорение работы в 3D.

Есть множество высококачественных сцен с заранее отобранными и освещенными кадрами продукции, абстрактными графическими фонами и широким спектром полностью текстурированных материалов, от дерева и ткани до матового стекла и тротуара.

Vectary также предлагает функции для навигации по видовому экрану, моделирования подразделов, абстрактных композиций, освещения и рендеринга. Все они настроены так, чтобы оптимизировать ваше творческое самовыражение. Вы можете создать свой первый короткометражный фильм простым перетаскиванием и получить реалистичные результаты за считанные минуты.

Slic3R

Цена: Бесплатно Платформа: windows/macOS/Linux

Slic3r — это 3D-машина с открытым исходным кодом, которая генерирует G-код из файлов 3D CAD (OBJ, STL, AMF и 3MF) и способна обрабатывать сложные модели, создавать шаблоны заливки и оценивать время печати G-кода.

Программное обеспечение оснащено многочисленными опциями конфигурации, которые позволяют пользователям полностью настраивать и контролировать свои проекты. Slic3r может быть интегрирован в серверные приложения или использоваться из оболочки (через мощный интерфейс командной строки).

Пользователи могут печатать более толстые заливки, чтобы использовать преимущества малой высоты полей, сохраняя при этом время печати в требуемом диапазоне. Slic3r контролирует скорость печати, чтобы каждый слой успевал остыть перед нанесением следующего слоя.

Однако освоить 3D-моделирование не так-то просто. Иногда работа с инструментами 3D-моделирования может быть утомительной, а если вы новичок, то на проектирование и печать простой конструкции могут уйти дни или даже недели.

3D Slash

Это также инструмент для начинающих, но в 3D Slash построение модели отличается от других редакторов. Это похоже на игру со строительным набором и сборку объектов из блоков или, наоборот, использование того же принципа для удаления лишних частей из объекта. Для этого существуют различные инструменты — фрезы, сверла, молотки и т.д.

3D Slash работает по принципу строительства «блок за блоком».

Таким образом, вы можете создавать внутренние модели, которые можно легко раскрасить, придать им форму и текстуру. Однако со сложными задачами, такими как моделирование, 3D Slash не справляется.

Еще одна функция программы — возможность создания 3D-логотипов или 3D-текста. Для этого существует очень простой инструмент: Вам нужно ввести желаемый логотип или текст, и программа преобразует их в 3D.

Приложение совершенно бесплатно и, что самое главное, поддерживает онлайн-версию браузера. Однако русский интерфейс недоступен.

123D Catch

Это бесплатное приложение Autodesk для настольных компьютеров и мобильных устройств, которое преобразует фотографии в 3D-модели. Вам потребуется несколько фотографий с разных ракурсов, прежде чем приложение сможет создать реальный 3D-объект. И чем больше, тем лучше. В идеале нужно еще изучить STL-редактор, чтобы «допилить» в 123D Catch, созданный из фотографий — в самой утилите такой возможности нет.

123D Catch создает 3D-модель из фотографий

Преимущества приложения: простой в освоении интерфейс, возможность использования программы на смартфоне или планшете, а также возможность обмена моделями по электронной почте или через социальные сети.

Конечно, о детализации готового объекта можно только мечтать, но для начинающих, которые хотят создать модель по образу и подобию объекта, это как раз то, что нужно.

Sculptris

И это программное обеспечение для всех, кто хочет научиться скульптуре. Это похоже на лепку предмета из глины, поэтому вы можете лепить фигурки, бюсты, модели роботов, животных, игрушечные фигурки и т.д.

Sculptris — бесплатное программное обеспечение для создания фигурок и статуэток.

Пользователю предлагаются различные типы щеток для обработки поверхности, есть даже возможность имитировать текстуру человеческой кожи, но функций в целом недостаточно. Sculptris предлагает множество возможностей для начинающих, но для более широких функций компания Pixologic, разработавшая программу, рекомендует платный инструмент ZBrush.

MatterControl — это комплексный программный пакет, позволяющий проектировать, обрезать и управлять 3D-отпечатками. Вы можете просматривать существующие проекты (посетив приложения для рисования) или создавать объекты с нуля с помощью инструментов рисования.

DesignSpark Mechanical

DesignSpark подходит как для энтузиастов, так и для профессионалов. Программа имеет удобный интерфейс и хорошую производительность, библиотека наполнена 3D-моделями от компаний отрасли, есть возможность создания каталогов материалов. 3D-модели из библиотеки можно смешивать с собственными разработками. Функция перетаскивания позволяет создавать 3D-модели, изменяя плоские поверхности. Дополнительные функции включают инструменты для электрического проектирования и проектирования печатных плат.

DesignSpark Mechanical подходит для пользователей с любым уровнем подготовки и предлагается бесплатно.

FreeCAD

FreeCAD — это интеллектуальное программное обеспечение параметрического моделирования для создания моделей объектов любых размеров. Параметрические инструменты делают его простым в использовании даже для новичков, а FreeCAD предлагается бесплатно, чтобы пользователи имели доступ ко всем инструментам, включая моделирование роботов, архитектурные инструменты и CAM-модуль.

Профессионалы, вероятно, выберут другие программы, но для изучения тонкостей 3D-моделирования и для хобби FreeCAD отлично подходит, особенно потому, что для его использования не нужно тянуть из кармана.

FreeCAD можно загрузить по этой ссылке.

OpenSCAD

OpenSCAD — это бесплатное программное обеспечение с множеством функций и уникальным способом создания моделей: этот редактор предназначен для разработчиков, так как модели создаются с помощью скриптов. Вместо традиционного интерактивного интерфейса пользователи пишут сценарии, описывающие параметры 3D-модели, а программа рисует результат. В OpenSCAD можно импортировать 2D-изображения и затем преобразовывать их в 3D-модели. В целом, это мощный, но очень специфический инструмент, который подходит не всем.

Облачный сервис для удаленного управления принтером, загрузки и редактирования для последующей печати 3D-моделей. Он может быть установлен на компьютере Raspberry Pi и доступен через браузер.

20 самых-самых: слайсеры для 3D-принтеров, особенности ПО, его плюсы и минусы

Принтер для печати 3D-моделей получает команды из файла, содержащего определенный код. Для создания таких файлов необходимо специальное программное обеспечение — приложения для нарезки. В этой статье содержится краткое описание 20 программ для печати цифровых 3D-моделей и перечислены преимущества и недостатки каждого приложения.

Слайс — это компьютерная программа, которая создает цифровую модель объекта, который может напечатать 3D-принтер. Технология создания 3D-фигуры заключается в том, что она создается слой за слоем. Приложение-слайсер разрезает его на слои определенной толщины, а печатающее устройство, считывающее закодированную информацию, создает желаемый объект.

Конечный результат зависит от работы нарезчика, возможно, даже больше от возможностей самого принтера.

Структура слайсеров

Интерфейс всех слайсеров разделен на блоки конфигурации. Существует шесть основных блоков:

Настройки самой программы, не оказывающие влияния на параметры печати:
- Выбор локализации — язык, единицы измерения,
- Активация/деактивация расширенных функций,
- Цветовая комбинация, варианты отображения,
- информационные панели.
Подключение принтера:
- Выбор марки и модели,
- Управление функциями экструдера, настройки скорости и температуры, отображение количества печатающих головок.
Выбор резьбы, указание типа и свойств материала.
Работа с моделью:
- Позиционирование,
- масштабирование,
- изменение,
- анализ.
Параметры нарезки — послойное формирование объемного объекта из цифровой модели. Здесь также можно создавать служебные структуры: Колонны, стены и другие вспомогательные элементы.
Дополнительные настройки: Скрипты, дополнительные программы и макросы, содержащие заранее определенные последовательности команд — включение паузы при смене нити, инерционное движение по осям, остановка и возобновление печати в нужное время на заданной плоскости и другие.

Каждый программист пишет программу на основе этой структуры и настраивает ссылки и связи параметров.

Обзор slicer-программ: 20 самых популярных слайсеров

Для нарезки деталей разработано множество программных продуктов. Некоторые из них работают только с определенными марками 3D-оборудования, но большинство являются универсальными и работают с любым принтером.

UPStudio

UPStudio Slicer — это программное обеспечение только для принтеров Tiertime. Он работает с 3D-моделями и с фотографиями, которые можно преобразовать в рельеф. Функции приложения являются стандартными для ломтерезок. Связь с принтером осуществляется через Wi-Fi или USB.

Простой в использовании пользовательский интерфейс и удобные настройки для начинающих,
Имеется библиотека готовых моделей,
Доступны стандартные и расширенные настройки,
Помимо компьютерной версии, существует также мобильное приложение для устройств Apple (только английский интерфейс).

Необходимо создать учетную запись и подключить к ней принтер, иначе функциональность ограничена,
недостаточный список настроек, без регулировки скорости печати,
не работает с «чужими» устройствами — только с Tiertime.

FlashPrint

Это измельчитель с замкнутым циклом от Flashforge для одноименного 3D-оборудования. В нем есть все стандартные функции и несколько дополнительных.

Минималистичный, удобный интерфейс,
Существуют базовые настройки (для новичков) и экспертные настройки (для опытных пользователей),
Имеется встроенная проверка корректности модели и возможность редактирования,
Существует возможность создания рельефов из 2D-изображений.

Важно. Хотя шредер закрыт, при желании его можно использовать для принтеров с такой же областью печати, как у устройства Flashforge.

IdeaMaker

Он поставляется с принтерами Raise3D. Он устанавливается разработчиками как программный продукт «pick-and-print». Необходимый инструмент для подготовки модели, выбора нити, настройки печати и обеспечения высокого качества конечного результата. Работает с большинством 3D-принтеров.

Простой и интуитивно понятный интерфейс,
Сохранение, импорт и экспорт профилей печати,
Дистанционное управление через Wi-Fi и управление несколькими устройствами печати,
Возможность разрезать большие предметы на различные части.

Из-за низкой популярности программы трудно найти помощь в сообществе пользователей.

Simplify3D

Профессиональное программное обеспечение для работы с 3D-устройствами различных производителей.

Широкий список марок и моделей принтеров для подключения,
Качество конечного результата,
стандартные и расширенные настройки; широкий набор инструментов и опций,
позволяет создать свой собственный шаблон,
высокая скорость резки,
поддержка нескольких экструдеров,
Онлайн-поддержка пользователей, видеоуроки и руководства находятся в свободном доступе.

Для настройки принтера производителем требуется доступ в Интернет и платная лицензия,
не торопиться,
высокая цена.

Предупреждение. Разработчики не предоставили пробную версию, но они гарантируют возврат денег в течение двух недель.

Simplify3D — это мощное программное обеспечение для печати моделей любой сложности. Его можно установить не только на ПК и ноутбуки, но и на планшеты, хотя и с ограниченной функциональностью.

Чтобы проверить результат, можно воспользоваться 3D-визуализацией и увидеть готовый объект на экране. Вы можете определить рельеф, наложить верхний слой и настроить его по своему вкусу. Таким образом, вы сможете избежать неприятных результатов после печати, если какой-либо компонент будет упущен.

Топ-10 лучших бесплатных программ моделирования для 3D-печати

При всем многообразии 3D-печати стоит выделить несколько программ, которые позволяют создать высококачественную модель совершенно бесплатно. Дополнительные дополнения для каждой из программ можно найти на официальных сайтах, а также у независимых разработчиков.

DesignSpark Mechanical

Программа ориентирована на механические, электрические и схемотехнические планы, а также на создание печатных плат. Он также подходит для архитектурного дизайна и проектирования.

Преимущества программного обеспечения:

Бесплатно,
Бесплатно,
Существуют официальные обучающие видеоролики от производителя,
Бесплатная библиотека готовых моделей,
Загрузка файла STL.

Недостатки:

Для новичков освоение программы займет много времени,
Прямое моделирование — вы не можете вернуться на несколько шагов назад и отредактировать модель,
некоторые основные инструменты моделирования,
нет текстовых функций.

SketchUp

Он наиболее известен архитекторам, но также использовался для создания 3D-моделей Земли. Он проще в использовании и лучше подходит для примитивных моделей для личного пользования. Существует два лицензионных пакета для профессионального и личного использования, причем стоимость профессионального пакета не превышает $2000, что говорит об удобстве использования для профессионалов.

Преимущества:

Наличие бесплатного пакета для некоммерческого использования,
простой интерфейс,
Низкие требования к аппаратному обеспечению,
Имеется каталог бесплатных моделей.

Недостатки:

Для загрузки файлов STL и OBJ требуется специальное дополнение,
не позволяет открывать модели в более ранних версиях программы,
Пользователи иногда сообщают о некорректной работе программы в бесплатной версии,
В программе отсутствует окно для версий операционной системы Linux.

Предупреждение. Различные лицензии предлагаются на официальном сайте за дополнительную плату.

Sculptris

Продукт компании Pixologic, производителя программного обеспечения для органического моделирования и скульптуры. Поскольку аналоговое программное обеспечение довольно дорого, Sculptris является хорошей заменой. Из него можно лепить фигурки, животных и даже роботов.

Преимущества: