gedruckte Teile und zugehoerige Preform-Visualisierung

 

Die Druckvorbereitungssoftware Preform von Formlabs wurde mit dem Ziel entwickelt, die Druckvorbereitung für den Stereolithografie-Drucker Form 2 so einfach und automatisiert wie möglich zu machen.

Unterschiedliche 3D gedruckte Teile benötigen unterschiedliche Arten von Stützstrukturen und Niveaus der Kontrolle über die Einstellungen. Der erfolgreiche Druck resultiert aus einer Balance bei der Dichte der Stützstruktur: Weniger ist besser, aber zu wenige Stützen oder schlecht auf die Druckgeometrie optimierte oder angepasste Stützstrukturen führen zu Fehldrucken.

In PreForm 2.18 wurde die Erstellung der automatischen Stützstrukturen überarbeitet. Dadurch kann schneller gedruckt werden und es wird weniger Material verbraucht. Interne Neuerungen sowie neue Optionen für mehr Kontrolle seitens des Benutzers runden den neuen Release ab und ermöglichen einen noch einfacheren Arbeitsablauf.

 

Stützstrukturen direkt auf die Druckplattform gedruckt

Stuetzstrukturen direkt auf Druckplattform
PreForm 2.18 ermöglicht es, Stützstrukturen für überhängende Geometrien direkt auf die Druckplattform zu drucken.

Für eine sichere Haftung benötigen viele Teile eine solide Basis welche die Stützen mit der Druckplattform verbindet. Allerdings können einige Teile auch erfolgreich ohne eine solche Basisstruktur gedruckt werden, namentlich kleine Teile oder Teile mit flacher Grundfäche welche als Basis für die Haftung dient. Manchmal weisen solche Geometrien aber trotzdem Sektionen auf, welche gestützt werden müssen.

PreForm 2.18 ermöglicht nun die Erstellung von Stützstrukturen welche direkt auf der Druckplattform haften und solche Geometrieteile stützen. Die Neuerung wurde auf Grund vieler Rückmeldungen dafür eingeführt und hat eine Effizienzsteigerung durch Reduktion der Druckzeit, des Materialverbrauchs und der Nachbearbeitungszeit zum Ziel. Zudem wird dadurch Platz für den gleichzeitigen Druck einer grösseren Anzahl von Teilen geschaffen.

Vergleich Druck direkt auf Plattform und mit normaler Orientierung und Stuetzstruktur
Drucken Sie kritische flache Geometrien direkt auf die Druckplattform und benutzen Sie Stützstrukuren für Überhänge ohne eine vollständige Basisstruktur. Druckzeit (links): 6 h 30 min, Verbrauch 74.92 mL transparentes Harz im Vergleich zu 9 h 58 min Druckzeit (rechts), Verbrauch 109.06 mL transparentes Harz bei Auto-Orientierung mit Basisstruktur.

Gewisse Oberflächen mögen komplett flach erscheinen, beinhalten aber trotzdem subtile Unebenheiten, je nach Oberflächenbeschaffenheit und Genauigkeit der ursprünglichen STL-Datei. PreForm 2.18 korrigiert solche Abweichungen automatisch um eine komplett flache Grundfläche für eine erfolgreiche Haftung des Prints sicherzustellen.

  • Dieses Feature ist empfohlen für Geometrien welche sowohl eine flache Oberfläche aufweisen, die als Basis dienen kann als auch überhängende Teile, welche Stützstrukturen benötigen.
  • Dieses Feature ist nicht empfohlen für grössere Teile oder Teile mit Ansprüchen an die Masshaltigkeit. Die ersten Schichten werden verdichtet gedruckt um die Haftung sicherzustellen. Wird eine Basisstruktur mitgedruckt, so beinhaltet diese die Verdichtung und die eigentliche Geometrie wird undeformiert gedruckt. Beim Druck ohne Basisstruktur kommt es zu kleineren Abweichungen in der Höhe der ersten Schichten, auch als "Z-Schrumpf" bekannt.

Probieren Sie es aus: Laden Sie PreForm 2.18 herunter und öffnen Sie Ihr Modell. Öffnen Sie die "Ausrichtung" Funktion und klicken Sie auf "Basis auswählen..." um die grösste Fläche auf der Druckplattform zu platzieren. Öffnen Sie anschliessend die "Stützstrukturen" Funktion und klicken Sie auf "Auf der Konstruktionsplattform".

 

Kleinere Basisstrukturen für ringförmige Druckgeometrien

PreForm 2.18 beinhaltet optimierte Basisstrukturen für ringförmige Teile. Damit wird die Menge des benötigten Stützmaterials reduziert was wiederum weniger Abfall und schnellere Drucke bedeutet.

Reduzierte Basisstruktur fuer einen Autoreifen
Optimierte Basisstrukturen für ringförmige Teile reduzieren die benötigte Materialmenge und die Druckzeit.
  • Dieses Feature ist empfohlen für ringförmige Geometrien und kleine Teile (bei denen die Basisstruktur bis zu 50 Prozent des Ausdrucks ausmachen kann).
  • Dieses Feature ist nicht empfohlen für Ringe mit hohem Detaillierungsgrad rund um den Ring herum (wie etwa sog. Eternity Bands). Solche Objekte sollten weiterhin unter einem Winkel zur Druckplattform gedruckt werden um die besten Resultate zu erreichen.

Probieren Sie es aus: Diese Funktion aktiviert sich automatisch beim Druck von ringförmigen Objekten die parallel zur Druckplattform orientiert sind in PreForm 2.18 und höher.

 

Modell tauschen ohne Neuerstellung der Stützstruktur

Nicht selten wird im Rahmen eines iterativen Konstruktions-Prozesses mehrfach zwischen CAD und Druck im Verlauf einer Konstruktion hin- und hergewechselt. Egal ob es darum geht, verschiedene Grössen, ergonomische Qualitäten oder funktionelle Eigenschaften einer Konstruktion zu testen, Anpassungen sind häufig nötig nachdem man den physischen Prototypen gesehen und analysiert hat.

In PreForm 2.18 ist es nun möglich mittels Rechtsklick auf das Modell und Auswählen von "Ersetzen" ein leicht angepasstes CAD Model zu laden wobei die Ausrichtung, Einstellungen und die Stützstruktur vom vorherigen Stand übernommen werden. Schnelle iterative Konstruktion bedeutet schlussendlich ein besseres Endprodukt und die neuste Version von PreForm entfernt dahingehend repetitive Vorgänge um diesen Prozess zu vereinfachen.

 

Um das CAD Modell auszutauschen ohne Ausrichtung, Einstellungen und Stützstrukturen zu verlieren, klicken Sie rechts auf Ihr Modell und wählen Sie "Ersetzen" um eine leicht angepasste STL- oder OBJ-Datei zu laden. Hier gezeigt: Ersetzen eines Eherings mit einem anderen, erstellt von Formlabs Mitarbeiter Jennifer Milne.
  • Dieses Feature ist empfohlen für 3D Druck grosser Stückzahlen bzw. Massen-Individualisierungs-Szenarien welche eine optimierte Stützstruktur für einen bestimmten Typ von Geometrie benutzen während diese auf verschiedene kundenspezifische Detailgeometrien angewendet wird sowie iterative Konstruktionsvorgänge bei denen ein Teil gedruckt, eine Passung getestet, das Modell angepasst und erneut gedruckt wird.
  • Dieses Feature ist nicht empfohlen für Geometrie die sich von Iteration zu Iteration signifikant unterscheiden oder wenn zwischen Materialien gewechselt wird welche unterschiedlich dichte Stützstrukturen benötigen.

Probieren Sie es aus: Laden Sie PreForm 2.18 herunter, öffnen Sie Ihr Modell, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf und wählen Sie "Ersetzen" um eine angepasste STL- oder OBJ-Datei zu laden.

 

Ebenfalls neu in PreForm 2.18

  • Manuelle Editieren der Stützstruktur: Anstelle Stützpunkte einzeln zu editieren kann nun eine Gruppe von Punkten miteinander editiert werden. Eine neue Checkbox innerhalb der Stützstruktur-Funktion ermöglicht zudem das Ein- und Ausschalten interner Stützstrukturen inklusive Aktualisierung in Echtzeit.
  • Globale Stützstrukturen: Die Erzeugung von Stützstrukturen in PreForm berechnet nun die totale Stabilität des Teils und fügt zusätzliche Stärkungs-Stützen hinzu wenn die Möglichkeit besteht, dass sich das Teil verzieht oder durchbiegt während des Drucks. Das wird insbesondere bei hohen und dünnen Teilen sichtbar bei denen ungenügende Stützstrukturen in einigen Fällen bisher zu Fehldrucken geführt haben.

 

Probieren Sie PreForm 2.18 aus

Besuchen Sie die PreForm Webseite um die Release Notes zu lesen und die neueste Version auszuprobieren. PreForm kann gratis heruntergeladen werden. Experimentieren Sie damit mit Ihren Modellen, auch wenn Sie noch keinen Form 2 Drucker haben.

 

 

Dieser Artikel ist eine Übersetzung des Formlabs-Artikels welcher hier gefunden werden kann.