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【经验分享】FDM技术3D打印建模技巧分享

在艺术类建模设计过程中,设计师建模通常都不会为生产而刻意去优化建模过程。但如果设计最终零部件想要用3D打印FDM技术生产,且为了避免后续模型处理出错而影响生产效率,在设计建模过程中工程师们就应当注意如下一些问题,有些时候这些问题可能会导致设计的零部件无法打印,接下来我们就以Rhinoceros为例为大家分享一些3D打印建模小技巧。

 

问题1:面的方向

以最简单的薄壁体及正方体为例,正常建模步骤的效果图:

1.jpg

若是开启了背面着色,实际上却是下面的图:

2.jpg

图中灰色表示模型的外表面,红色表示模型的内表面,右侧正方体面的方向就是反的(建模的过程中用多条边拉出面的时候容易出这种问题)。

 

所以,为了能方便看出面的方向,最好在建模过程中把背面设置打开,或者用分析方向。

3.png

4.jpg

问题2:实体和面

5.jpg

如图,从左到右的三个圆柱的建模方式分别是:

 

圆柱体建模

6.jpg

底面挤出成实体

7.jpg

直线挤出

8.jpg

开启背景着色后的视图如下:

9.jpg

其中,红黑相间的表示在圆柱的底面相同部位有一个重叠的但法向相反的面,也就是下图圈的面。

10.jpg

只有实体模型才能被识别进入3D打印环节,如上图,左边的是实体圆柱,中间的是带有重复面的圆柱,而右边则只是一个圆柱的外表面。

 

另外,当几个实体模型需要进行布尔运算时,我们以三个圆柱体为例,将圆柱的两端与另外两个圆柱体嵌入:

11.jpg

开启着色模式也看不有任何问题。但是当这个数据导出成.stl格式的时候,会有黄色的圆圈表示这个位置有两个孔。

12.jpg

所以在布尔运算前,需确保每一个零件都是实体而不仅仅是个面片。

 

问题3:实体的厚度

要讲模型打印成实物,那建模就必然会涉及到厚度的参数设置,那么在厚度设置中我们应该注意哪些问题呢?

13.jpg

以这个曲面为例,通常在曲线拉伸成曲面时,面是没有厚度的,给定厚度后如下图,这样就符合打印要求了。

14.jpg

但是,模型能设置的最薄厚度是根据打印机打印头的孔径来决定的,为了保证良好的打印质量,最薄打印壁厚通常为打印头孔径的5倍,例如打印头孔径为0.4mm,那么这台打印机打印的最薄壁厚最好不要小于2mm

 

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