Как печатать лего детали на 3д принтере
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Статья относится к принтерам:
Собирал сын из LEGO Mindstorms робота для сборки кубика Рубика. Не полностью печатного от otvinta3d, а другого. Понадобилась ему деталька простая 4538007, а все копии которые были в наборе, да и дома тоже, уже использованы. Можно, конечно, заменить ее на другую, почти такую же, да не хочется. Вот и встал перед нами выбор - купить набор донор или попробовать напечатать. Казалось бы, выбор очевиден, да не тут-то было. Искали час, искали другой. На известном всем сайте и на других менее известных. По номеру детали, да и просто по картинке. Моделей обыкновенных кирпичиков много, для LEGO Technics существенно меньше, а такой какой нужно, и вовсе нет. В каталогах есть, а готовых моделей нет. Видимо никому ещё не нужна была. Значит нужно рисовать самому.
Как бы нам процесс ускорить? Так вот ведь, деталь, которая лежит в основе, уже давно смоделирована, и доступна. Берем ее и изменяем-дополняем, так как нам нужно, т.е. создаем ремикс. А в основе модели лежит скрипт, что на OpenSCAD написан. Как же это здорово! Знай себе пиши на клавиатуре текст, а он потом в модель преобразуется сам, почти как волшебным образом. Всё бы хорошо, да может быть и ещё лучше. Ведь чем скрипты замечательны? Параметрами, что при старте работы задаются. Стало быть будет у нас не просто деталь, а модель параметрическая. Чтобы каждый её под свои нужды настраивал.
Указал, что отверстий нужно 3 - получилась деталь за номером 4538007.
Указал, что отверстий нужно 2 - получилась деталь за номером 32291.
Ну а если другие значения 1, 4, 5 или ещё больше, то будет создана модель детали никаким каталогам неведомая, но в хозяйстве и Lego конструировании дюже полезная.
Долго этот пост пишется, дело быстрее делается. Напечатали детальку.
Заработал робот. Закрутил кубик, и собрал его, как положено.
Ну а что было дальше? Понадобились ещё детальки, уже искать так долго не стал написал ещё пару параметрических скриптов. Пусть 3D печатники пользуются, да радуются.
Первая настраивания деталь - Axle and Pin Connector Perpendicular Customizable (аналоги Lego № 4538007, 32291)
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
LEGO (ЛЕГО) – это целый мир, которым увлекаются и живут дети и даже некоторые взрослые. При помощи этих конструкторов у детей развивается логика, инженерные наклонности, способности к моделированию, дизайну и творчеству. Многие родители не могут отказать своему ребенку в покупке очередного набора, и с возрастом степень сложности этих наборов увеличивается, а вскоре дети начинают придумывать сами, строить что-то свое. Но тут и возникает дилемма – как сделать деталь, чтобы уникализировать свою модель, сделать что-то реально новое?
Приобретая очередной большой набор, сталкиваешься с одним фактом – на самом деле для реализации новой модели используется до 90% стандартных деталей, которые фактически всегда остаются в большом количестве от купленных ранее наборов. И лишь 10% уникальные. Учитывая среднюю стоимость одного набора, и переведя эту цифру в цену 10% уникальных деталей, получается очень и очень дорого. А есть ли альтернативное решение, позволяющее не только копировать, но и создавать свое?
Конечно, есть — печать деталей для LEGO (ЛЕГО) на 3Д принтере!
Возможности 3D принтера
3Д печать открывает поистине огромные возможности. Учитывая доступную цену современных настольных 3Д принтеров, практически любой может напечатать деталь для бытовой техники, игрушку, сувенир, бижутерию и многое другое. А освоить технологию может даже ребенок.
3Д принтеры отличаются по своим характеристикам. В частности оборудование может работать по разной технологии:
Для каждой технологии характерно использование того или иного материала для печати. Наиболее доступной по цене является FDM-печать. Такой 3Д принтер можно легко купить в подарок ребенку. Расходные материалы (пластиковая нить) также можно приобрести практически повсеместно и совершенно недорого. Однако нужно понимать, что качество печати будет зависеть от характеристик 3Д принтера. А наиболее качественную печать могут гарантировать SLA и SLS принтеры. Это оборудование печатает фотополимерной смолой и полиамидом соответственно. Однако стоят такие устройства и расходные материалы намного дороже.
Как напечатать деталь для LEGO?
Итак, у вас есть 3Д принтер, расходный материал и вы хотите напечатать деталь для ЛЕГО. Это совершенно не сложно!
На форумах иногда жалуются, что напечатанные детали не подходят по размерам, качество оставляет желать лучшего. Все будет зависеть от точности введенных параметров модели и печати, ну и возможностей самого 3Д принтера. В качестве материала рекомендуется использовать доступный ABS-пластик, представленный в широчайшей палитре. Этот пластик легко поддается обработке, которая позволяет скорректировать небольшие неточности и сгладить поверхность до идеальной.
Таким образом, мир LEGO может расширяться за счет ваших идей, а 3Д печать поможет создать новые оригинальные модели, которых ни у кого нет!
Когда в детстве мне надо было соединить несколько деталей из разных конструкторов, обычно приходилось пользоваться пластилином. Не самая удобная штука, но ничего лучшего не находилось — настоящие “взрослые” инструменты были слишком велики, тяжелы и недоступны, а что такое скотч, в 80-е было известно лишь избранным. Современным детям повезло куда больше. F.A.T. Lab совместно с Sy-Lab создали набор высококачественных 3D-моделей коннекторов, с помощью которых можно соединять между собой детали десяти популярных детских конструкторов — Free Universal Construction Kit.
Для снятия размеров деталей фирменных конструкторов использовался оптический компаратор с разрешением около 2.5 микрон. Для сравнения — детали Lego имеют допуски в 10 микрон. Таким образом, точность моделей достаточна, чтобы гарантировать качество соединений на уровне заводских деталей. К сожалению, пока что разрешение недорогих 3D-принтеров, таких как Makerbot, на порядок меньше. Впрочем, это не значит, что коннекторы работать не будут вообще — в худшем случае они должны справляться на уровне дешёвых китайских подделок (и неизмеримо лучше пластилина). Пробный комплект деталей был напечатан с помощью принтера Eden500V с горизонтальным разрешением 42 микрона — полёт нормальный.
Создатели набора считают, что использование их моделей не нарушает никаких законов об интеллектуальной собственности и патентах, если распечатывать детали набора только для личного пользования. Пока неизвестно, что об этом думают производители конструкторов. Впрочем, похоже, что свободы манёвра у них почти нет. Трудно представить себе, каким будет ущерб репутации компании, которая захочет «отобрать конфетку у ребёнка». Тем более что джинн уже выпущен из бутылки и любая попытка остановить распространение набора лишь подогреет интерес к нему (достаточно вспомнить историю с 09 F9).
Всем добрый день!
Я 3D моделированием в различных сферах занимаюсь уже лет 10, а 3D печатью только третий год. Недавно вступил в это сообщество по 3d печати, и посмотрев блок не обнаружил описание общей технологии. Для профессионалов технология понятна, а вот у новичков или интересующихся людей возникает много вопросов. Вот я и решил поделиться своим опытном FDM 3d печати — не судите строго.
Первое с чего я начинаю это с получения исходных данных. Все зависит от задачи это могут быть обычные замеры, фото или 3D скан поверхности.
Приведу пример на базе создания накладки на суппорт.
Самый информативный способ получения данных — отсканировать суппорт. Можно так же сделать фото, а в последствии отмасштабировать в 3D редакторе.
Я использую сканер sense 3d, мне его погрешности хватает для создания качественных моделей.
Далее производим моделирование. Дизайн и редактор зависят от индивидуальных предпочтений. Можно сделать что угодно и в чем угодно.
Вот я построил 3D модель.
Далее нужно подготовить 3D модель к печати. Для этого экспортируем 3D модель в STL файл и открываем с специальной программе – слайсере, которая производит нарезку 3D модели на слои. Я пользуюсь несколькими программами – одна из них Cura – наиболее распространенная. Так же стоит обратить внимание на Simplify3D (она платная), но в ней очень хорошо формируются поддержки, в том числе вручную.
Здесь стоит отметить, что на FDM 3D принтерах можно печатать одним материалом, либо несколькими (как правило это 2 материала). Печать сложной детали с поддержками нависающих частей будет более качественной на 2-х экструдером FDM 3D принтере, когда одним материалом печатается деталь, а вторым поддержки. После печати, поддержки отделяются и на выходе получаем готовую деталь. Так же советую печатать детали для автомашин только ABS пластиком, т.к. он держит температуру, всякие SBS, PLA и т.п. даже летнего солнышка не выдержат — плавяться.
Это все нужно учесть в слайсере при подготовке детали к печати. Ну и конечно не стоит забывать по параметры 3D принтера: размер стола, температура стола и сопла и т.п.
Когда сформирован файл 3d модели, в большинстве случаев это *.Gcode можно начинать печать.
Вот несколько примеров:
Приведенные модели напечатаны высотой слоя 0,15 мм. Мое мнение, для качественной печати и оптимального времени печати нужно варьировать слой от 0,1 до 0,15 мм. Печатались детали 16 -18 часов.
После удаления поддержек получаем готовый экземпляр. Далее можно проводить обработку.
Здесь стоит отметить, что процесс/длительность/интенсивность обработки обратно пропорциональна качеству печати. А качество печати зависит от 3d принтера — как правило, чем дороже принтер, тем качественнее 3d печать вы получаете, поскольку в более дорогих моделях применяется:
1) Более качественная механика – это линейность направляющих, отсутствие люфтов, воблинга и т.п.
2) Более жёсткий корпус, например на моем Hori Gold корпус из 2-х мм стали, весит более 20 кг.
3) Закрытая камера – это не маловажно для ABS пластика.
4) Более продуманный конструктив экструдера.
Для домашних целей подойдет принтер из за 15 т.р. но не стоит требовать от него сверх качественной печати. Я общался с многими людьми, которые покупали дешевый принтер, разочаровывались и начинали его апгрейдить, в результате совокупный ценник в разы вырастал.
Процесс обработки как правило состоит из химической обработки и физической обработки. Цель химической обработки лучше склеить слои. Например для ABS деталей, применяют обработки парами ацетона — помещают деталь в герметичную емкость с ацетоном и нагревают. Если так сильно не заморачиваться, то можно поверхность детали обработать ацетоном.
Далее можно шкурить, красить и т.п. В результате можно получить очень качественную деталь.
3-D принтер сейчас не новость, он есть в каждом городе и часто даже в школах или центрах дополнительного образования. Как эффективнее всего мотивировать ребенка освоить моделирование?
Мы решили проложить мостик между занятиями робототехникой и занятиями 3-D моделированием. В качестве мотивации к моделированию выступает собственное желание ребенка обладать "несуществующей" деталью. А цензором качества выполненной работы - эффективность выполненной детали в роботе.
И, кстати! Расскажите о своем опыте подобных "мостиков" между кружками (уроками?) разной тематики, но общей направленности?
Деталь ЛЕГО (конкретно - простой кирпичик 3х2х1), который я попросил сделать с максимальной точностью на 3 -Д принтере оказался только частично годным - с одной стороны к нему присоединиться возможно, а с другой - нет (выпадает). Кроме того, цена такой детали сравнима с ценой оригинальной. Ну и в некоторых видах соревнований есть прямой запрет на использование не_оригинальных (и даже из других наборов) деталей.
есть у кого модель колеса? чтобы оси вставлялись?
Примеров межпредметного взаимодействия очень много. Одним из самый ярких примеров стыковки математики и робототехники является расчет угла поворота колеса робота, чтобы вся конструкция повернулась на заданное количество градусов. Здесь нужно вспомнить формулу расчета длины окружности, рассчитать, как она связана с расстоянием, которое необходимо проехать колесу, чтобы повернуть робота на нужный угол. Тут же появляется понимание, что это будет напрямую зависеть от расстояния между двумя колесами (если мы говорим о двухмоторной тележке). В конечном итоге приходим к зависимости x*R/r, где x-градус, на который хотим повернуть робота, R-половина расстояния между двумя колесами и r-радиус колеса. Если дать детям возможность вывести все эти зависимости самостоятельно, радости от проделанной работы нет предела.
Мы собрали принтер специально для удовлетворения потребностей юных судо- и автомоделистов. Корпусные детали - самая сложная задача для любого моделиста, ведь в спортивно-технических соревнованиях есть еще и стендовая оценка. Сейчас моделировать в 3D учится педагог, скоро он научит своих учеников. И покатятся красивые автомодели по трассе )))
В качестве оценки на уроке робототехники раздаю медальки распечатанные на 3Д принтере. медальки каждый раз разные - набор цветов и материалов меняю при печати.
Здравствуйте! К нам 3d-принтер еще только поступит в этом году, школа купила под гарантийное письмо. однако, под него написан проекта прикладной направленности, в котором будут сопрягаться дисциплины математика, информатика, технология и финансовая грамотность. Пока пойдем от самоокупаемости оборудования. Планируется изготавливать и по возможности реализовывать бытовые пластиковые конструкции, начиная от корпусов выключателей, которые периодически в школах разбивают, дверных ручек, цветочных горшков, подарков, ваз и т.п. Здесь и финансовые расчеты и математическое моделирование деталей ))
В качестве использования на уроках робототехники - безусловно, но на соревнованиях действительно есть запрет на использование деталей, распечатанных на 3D-принтере, однако, для уроков в качестве основного рабочего набора можно использовать.
Есть 3D принтер в школе, печать деталей Лего считаю не целесообразной, так как качество получается не очень..
Мы такие принтеры видим только по телевизору, да несколько раз видели на крупных выставках города Новосибирск. О таком даже не мечтаем, т.к более целесообразней обзавестись бы конструкторами для занятий в нужном количестве. Но времена, конечно, меняются, когда-то не верилось, что у каждого учителя на рабочем месте будет компьютер. Так что, надежда умирает последней.
Читайте также: