Denne workshopen er en introduksjon til 3d-printing. Vi skal ha fokus på det praktiske ved 3d-printing og det er tenkt at deltakerne skal få prøve så mye som mulig selv slik at man får litt erfaring med det. Litt ‘teori’ og bakgrunnsinformasjon er det allikevel nødvendig å gjennomgå.

3d-printing

De vanligste 3d-printerne i dag bruker en metode kalt FFF, fused filament fabrication (også kalt FDM, fused deposition modelling). Disse printerne varmer opp et plastmateriale som så legges lag på lag med en dyse for å bygge opp en modell. Ved rett temperatur vil materialet limes sammen med forrige lag. Et veldig vanlig material som brukes er PLA, polylactic acid. Dette er et biologisk nedbrytbart materiale som er lett å printe med, det er rimelig, lukter lite og kommer i mange farger. Avhengig av størrelse og detaljnivå kan det ta alt fra minutter, til timer, til dager å printe en modell.

 

3d-printing har tre steg:

1. Lag eller last ned en 3d-modell
2. Slicing/lagdeling av modellen
3. Print!

Disse stegene er gjenkjennelige og går ut på det samme uavhengig av hvilken 3d-printer man bruker.

 

1) Lag eller last ned en 3d-modell

En 3d-printer skriver ut 3d-objekter. Det er flere metoder for å skaffe en modell som kan skrives ut.

• Designe en fra bunnen av. Her kan man bruke et CAD-program (computer aided design) for å lage en 3d-modell. Vi skal se på Tinkercad, som er et flott gratis online alternativ.
• Bruke en 3d-scanner. Man kan digitalisere et fysisk objekt ved å scanne det og lagre det som en 3d-modell. Det fins også apper til mobil som gjør den i stand til å 3d-scanne.
• Laste ned en modell. Det fins flere sider på nettet dedikert til deling av modeller. Her kan man laste ned en man liker og printe den selv. Pass på at det er en .STL-fil, for da er du sikker på at den kan brukes videre.

 

Vi har her valgt ut noen modeller som ikke tar lang tid å printe slik at vi rekker å få printet ferdig i dag. Velg en du vil printe ut og last den ned til din maskin.

Du finner dem her: https://www.tinkercad.com/joinclass/DDWMJD7YJ6M9

Alle har fått tildelt et brukernavn de kan bruke til å logge inn med. Gå til ‘Activities’ og ‘Printing’. Velg et design og last det ned til din maskin.

 

2) Slicing/lagdeling av modellen

Vi har nå en modell vi vil printe. Det neste steget å lagdele den slik at printeren får ‘vite’ hvordan den skal bygges opp. Produsentene av 3d-printere har ofte sin egen programvare for å gjøre dette. Prusa har sin programvare ‘PrusaSlicer‘, Flashforge har ‘Flashprint‘. Blant slik programvare er det også en del som støtter tredjeparts 3d-printere slik at de kan brukes til andre produsenters printere også. PrusaSlicer har for eksempel støtte for en del andre produsenter. Når vi har lagdelt modellen vår kan vi eksportere den til et filformat 3d-printeren bruker (.gcode, .g, .gx)

Når vi åpner programmet vil vi få opp en skjerm der printplaten til vår valgte skriver vises, og vi kan importere modellen vår:

Fil -> Import -> Import STL/OBJ/AMF/3MF..

 

A) Nå får vi et inntrykk av hvordan modellen vil se ut. Dersom vi ønsker det kan vi rotere, vri, flytte på den, skalere, legge til flere modeller etc., men dette er stort sett ikke nødvendig. Det vi skal gjøre er å velge innstillinger for printeren (til høyre i skjermbildet). La den stå i ‘Simple’-modus med mindre du skal gjøre noe avansert.

• Velg utskriftskvalitet. 0.20mm QUALITY er standard og passende for de fleste bruksområder. Jo høyere detaljnivå man velger, jo lenger tid tar det å printe.
• Velg filament. Standard er PLA, og det som brukes oftest.
• Velg maskintypen det skal printes på. Printplaten vil endre seg dersom du velger en annen enn Mini som er vist her.
• Dersom du vil ha støttestrukturer på modellen kan du velge det under ‘supports’. Dette er aktuelt dersom du skal printe modeller med over 45° overheng, velg i så fall å bygge støtte fra printplaten.
• Velg infill. Dette valget bestemmer hvor solid innmaten skal være. 15% er tilstrekkelig i de fleste tilfeller.
• Brim. Dette er et hjelpemiddel for å få bedre feste på platen. Er ikke nødvendig med mindre man har høye modeller eller som har lite kontakt med byggeplaten.

 

 

B) Det neste trinnet er å lagdele modellen. Trykk på ‘Slice now’ nederst til høyre.

 

Nå får vi en se en representasjon av hvordan modellen vil bli bygd opp. Vi får et ganske nøyaktig overslag over forbruk og tidsbruk. Vi kan inspisere modellen lag for lag. Dersom vi ikke er fornøyde kan vi trykke på kuben nederst til venstre og gjøre punkt A og B over på nytt igjen til det ser tilfredsstillende ut.

Når vi er fornøyde er det siste steget å eksportere til G-code (printerens ‘språk’). Trykk på knappen ‘Export G-code’ nederst til venstre og lagre filen.

3) Print!

Denne filen overfører vi så til en usb-stick eller et SD-kort (står i printeren) og setter tilbake i printeren.

Tørk over byggeplaten med isopropanol for å fjerne eventuelle tidligere rester eller fettmerker.

Bruk printerens meny til å finne filen din og trykk print. Følg med på de første lagene for å forsikre deg om at de sitter fast i platen og ikke løsner.

På Mini velger du ‘Print’ og finner filen din, og på MK3S velger du ‘Print from SD’ og finner filen din.

 

Filament

Filament er en fellesbetegnelse på det materialet vi printer med. Dersom materialet vi vil printe med ikke er på plass i printeren før vi starter må vi vite hvordan vi tar ut det forrige materialet og setter inn nytt. Dette er ganske enkelt, og printeren klarer å styre en del av denne prosessen selv.

Ta ut filament. Det første vi gjør er å navigere i menyen og velger ‘unload filament’. Printeren vil da varme opp for å løsne det tidligere filamentet. Når den er klar vil den indikere på skjermen hva man må ‘hjelpe den’ med. Typisk vil dette være rett og slett å dra ut filament.

Laste inn filament. Sjekk først at den nye filamentrullen er tvinnet opp fint slik at det ikke er noen ‘floker’. I menyen finner vi også et valg for ‘load filament’ eller ‘autoload filament’. På en Mini må filamentet gjennom en tilførselstube, mens på en MK3S tres filamentet rett ned i skriverhodet. Klipp av enden på filamentet slik at det blir spisst før det tres inn og følg instruksjonene fra printeren. På en Mini kan det tres inn ca. halvveis før vi trykker på ‘load filament’.

Når filamentet er kommet til skriverhodet er det viktig at printeren før sprøytet ut litt filament helt til fargen er riktig, siden det kan sitte litt rester fra tidligere i hodet. Dette vil den spørre deg om helt til du er fornøyd.

 

Noen vanlige filamenttyper

PLA (polylactic acid)

+ Det vanligste materialet. Lett å bruke og det som printes blir veldig hardt og lite fleksibelt. Fint å bruke for store modeller, og også for å printe detaljert.

– Materialet blir skjørt/sprøtt. Det tåler ikke høye temperaturer (over 60°C), og er ikke egnet for utendørs bruk.

 

PET/PETG (Polyethylene Terephthalate (Glycol-modified))

+ Et annet vanlig materiale. Fint til mekaniske komponenter. Tåler høy temperatur. Blir ikke like stivt/skjørt som PLA. Lett å printe med og får en blank(ere) overflate.

– Ikke så egnet til små modeller. Støttestrukturer kan være vanskelige å fjerne.

 

ASA/ABS (Acrylonitrile Styrene Acrylate/Acrylonitrile Butadiene Styrene)

+ Sterkt og anvendelig materiale med høy smeltepunkt. Tåler støt og er slitesterkt. Kan anvendes utendørs.

– Vanskelig å printe med fordi det også utvider seg med varme. Avgir ubehagelig lukt under printing.