пятница, 1 ноября 2013 г.

3D Печать - Генерирование поддержек в Meshmixer

Autodesk выпустил новую версию Meshmixer, программу редактирования 3d сеток (mesh) с прямым фокусом на 3d печать. Meshmixer это бесплатный и мощный инструмент прототипирования дизайнов для работы с файлами 3d-сеток и Autodesk сделал некоторые по настоящему интересные улучшения.
Autodesk приобрел MeshMixer в 2011 году и ее основной разработчик Райан Шмидт описывает программу как "бесплатный инструмент для создания крышесносных 3d вещей без особых хлопот". Развитие приложения идет быстрыми темпами, и в Meshmixer 2.0 Autodesk отполировал пользовательский интерфейс от беспорядочных инструментов редактирования и добавил несколько новых функций.


Установка


Установка Meshmixer не должна у вас вызвать проблем если вы пользуетесь Windows или Mac OS X, но вот если вы пользователь Linux, то есть некоторые нюансы, которые мы и рассмотрим далее. Запускать Meshmixer мы будем при помощи wine.


  • Первое что вам необходимо сделать так это обновить wine до последней версии (проверялось на версии 1.7.4).
  • Удалить символическую ссылку "~/.wine/drive_c/users/ваш пользователь/Мои документы".
  • Запустить редактор реестра "wine regedit".
  • Поменять значение "Personal" по пути HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\Shell Folders\ с "Мои документы" на "My documents".
  • Тоже самое сделать с "Personal" по пути HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\User Shell Folders\.
  • Запустить "winecfg" и привязать папку "Мои документы", на вкладке "Вид и интеграция", к вашей домашней директории.
  • Закрываем все ненужные окна.
  • Устанавливаем Meshmixer через wine и наслаждаемся его работой.


Генерирование поддержек



Подготовка


До того как импортировать вашу модель в Meshmixer, убедитесь что она ориентированна так как вы хотите ее напечатать и помните что в Meshmixer ось направленная вверх это Y.
Также убедитесь что модель отмасштабирована в размере который вы хотите напечатать.
Вращение и масштабирование моделей можно сделать и в Meshmixer, но проще это сделать предварительно до импорта, например в Netfabb.


Шаг Первый


После того как вы импортировали модель в Meshmixer это будет выглядеть примерно вот так:



Помним что Meshmixer переворачивает модели, поэтому для корректной генерации поддержек повернем модель на 90°.
Для начала активируем функцию трансформации Edit - Transform, появятся манипуляторы трансформации объекта. Чтобы повернуть модель нажмите и удерживайте розовый указатель поворачивая на нужный угол. Если в это время навести курсор на появившуюся шкалу, то модель можно поворачивать с шагом 5°. Примените трансформацию нажав Accept.



Уберем раздражающую сетку, меню View - Toggle grid.

Первое что нужно сделать это заставить Meshmixer определить нависающие части модели согласно вашим критериям, Analysis - Overhangs.



Раздел Overhangs:
  • Angle Thresh - Угол отсечения.
  • Contact Tol -  Допуск связей.
  • Y-offset - Смещение по Y.
Синим цветом на модели выделяются нависающие объекты для которых будут генерироваться поддержки. Подберите параметры которые лучше всего подходят для вашей модели.
Значения по умолчанию обычно неплохо работают.


Шаг Второй



Следующим шагом будет заставить Meshmixer сгенерировать поддерживающие структуры согласно нашим параметрам.



Раздел Support Generator:
  • Max Angle - Максимальный угол наклона поддержек. Значение менее 45° ваш принтер вряд ли сможет напечатать. Чем больше этот угол тем прямее генерируемые поддержки.
  • Density - Плотность поддержек в процентах. Чем больше значение тем больше поддержек будет сгенерировано и плотнее они будут в выделенных синих областях. Не задавайте слишком больших значений (при экспериментах установка этого значения в 100% привела к зависанию программы, Meshmixer пытался сгенерировать более 1500 соединений для модели на рисунке).
  • Layer Height - Высота слоя которую вы будете использовать в слайсере для этой модели.
  • Post Diameter - Диаметр профиля поддержки.
  • Tip Layers - Число слоев вершины поддержки, между моделью и стойкой поддержки.
  • Tip Diameter - Диаметр вершины поддержки, это диаметр соприкосновения поддержки и модели.
  • Base Layers - Число слоев основания поддержки.
  • Base Diameter - Диаметр основания поддержки.
  • Strut Density - Плотность стоек поддержек. Добавляет дополнительное количество стоек увеличивая их жесткость.
  • Post Sides - Число сторон профиля поддержки. 3 - форма треугольника, 4- квадрата, 16-окружность и т.д. Ставить значения больше 16 не имеет смысла.
Генерирование поддержек согласно заданным параметрам происходит по нажатию кнопки Support All Overhangs.
Если вы не удовлетворены сгенерированными поддержками удалите их нажав Remove All Supports, подкорректируйте параметры и сгенерируйте снова.

Вы также можете добавлять поддержи вручную, кликнув левой клавишей мыши на модели и/или сгенерированной структуре, и/или удалять поддержки просто кликнув по ним левой клавишей мышки удерживая клавишу CTRL.

Примените сгенерированные/отредактированные поддержки нажав кнопку Done.


Кнопка Optimize Orientation запускает функцию автоматического подбора ориентации модели с наименьшим количеством требуемых поддержек.


Шаг Третий


Если вы удовлетворены поддерживающими структурами экспортируйте вашу модель обратно в STL формат.
Далее следует повернуть вашу модель в нужную вам ориентацию и исправить ошибки в модели.

Вуаля!
Это также просто как...


Заключение


Просто помните:
  • верхняя ось это Y
  • левый клик добавляет поддержку
  • Ctrl + левый клик удаляет поддержку
Meshmixer позволяет генерировать поддерживающие структуры более эффективно чем слайсеры, материала используется меньше и печатаются модели быстрее, поддержки быстро и легко удаляются. Также Meshmixer позволяет добавлять поддержки вручную, что раньше было задачей непростой.

Удачи!



При копировании ссылка на источник обязательна.