Трехмерное моделирование с последующей печатью

Трехмерное моделирование с последующей печатью
учитель информатики и ИКТ Каримов Степан Камильевич

Цель: трехмерное моделирование как способ раннего прототипирования
Задачи:
1. ознакомиться с способами 3D моделирования
2. научиться создавать трехмерные модели
3. освоить 3D печать
4. изготовить конечный продукт

3D-моделирование — процесс создания трёхмерной модели объекта. Задача 3D-моделирования — разработать зрительный объёмный образ желаемого объекта. При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной. 

Виды 3D-принтеров
FDM 3D–принтеры
Достоинства: низкая стоимость, простые принтеры являются идеальным вариантом для первоначального знакомства с процессом 3D–печати. Они, как правило, сравнительно просты в установке и настройке.
Недостатки: 3D–принтеры этого типа не оснащены закрытой камерой, конструкция хоть выглядит надежно, часто даже используется стальная рама. Отсутствие закрытого корпуса сразу накладывает ограничение по использованию видов пластика: PLA, SBS, PETG — пожалуй это всё чем они могут печатать без приложения изрядного шаманства.

Виды 3D-принтеров
SLA 3D–принтеры на базе стереолитографии
Достоинства: очень высокое разрешение, гладкая печать с точностью воспроизводимых элементов до 0,030 сантиметра и толщиной слоев 0,003 сантиметра.
Недостатки: Процесс печати, как правило, медленнее, чем у моделей, построенных на базе технологией FDM. Ограниченный диапазон цвета, в связи с новизной технологий сам принтер и смола для печати отличаются достаточно высокой стоимостью.

Виды 3D-принтеров
Порошковые 3D принтеры.
Достоинства: принтер может создавать объекты в нескольких индивидуальных (пользовательских) цветах, получаемых путём смешивания порошков различных цветов. Некоторые модели могут печатать с помощью металлических порошков.
Недостатки: в настоящее время порошковое принтеры, либо очень дорогие, либо доступны только как проекты с открытым исходным кодом, которые вы можете попробовать собрать самостоятельно. Материалы для печати также дорогие.

Программа для моделирования относительно простых трёхмерных объектов — строений, мебели, интерьера. Существуют две версии программы — бесплатная для некоммерческого использования, ограниченная по функциональности SketchUp Make (прежде всего относительно экспортирования в другие форматы), и платная SketchUp Pro.

Инструмент "Выбрать"
Инструмент "Прямоугольник"
Инструмент "Круг"
Инструмент "Переместить"
Инструмент "Вдавить-вытянуть"
Инструмент "Повернуть"
Инструмент "Рулетка"
Инструменты SketchUp

Модели в SketchUp

Модель в слайсере Cura перед печатью

Подводя итог можно отметить, что использование 3D-принтера в школе открывает большие возможности. Мы лишь продемонстрировали небольшую часть из всего спектра.
Заключение