Resolusi mana yang dibutuhkan untuk batu bata yang kompatibel dengan Lego?


16

Saya menemukan cerita tentang peralatan pencetakan 3D seseorang untuk minifig Lego mereka , menggunakan Ultimaker. (Artikel dalam bahasa Belanda, tetapi disertai dengan foto).

Saya perhatikan bahwa apa yang mereka buat bukanlah batu bata penghubung yang sebenarnya, tetapi alat yang digunakan oleh minifig. Dan meskipun begitu, beberapa pengarsipan dan sebuah dremel diperlukan setelah itu untuk membuatnya pas.

Saya diberitahu bahwa untuk membuat sesuatu terhubung dengan benar dengan Lego nyata, mesin harus disetel dengan sangat tepat.

Jadi, resolusi apa yang diperlukan untuk mencetak batu bata yang akan terhubung dengan batu bata Lego normal?

Jawaban:


18

Ini benar-benar lebih tentang kalibrasi daripada resolusi - printer yang dikalibrasi dengan buruk akan memiliki kesalahan dimensi yang mencegah kawin dengan batu bata LEGO sejati atau batu bata cetak lainnya.

Juga, "resolusi" adalah istilah yang sangat dimuat untuk printer 3d, karena dapat berarti banyak hal yang berbeda. Tapi kita tidak perlu membahasnya sekarang. Sebenarnya ada dua hal besar yang perlu dikhawatirkan: ketinggian lapisan dan lebar ekstrusi.

Ketinggian lapisan 0.1mm atau 0.2mm harus baik-baik saja. Lapisan yang lebih kasar dapat mengalami masalah permukaan akhir yang membuat batu bata sulit untuk disatukan atau dibongkar. Mungkin tidak ada banyak alasan untuk lebih baik dari 0.1mm untuk aplikasi ini. Hampir semua printer FFF dapat melakukan ketinggian lapisan 0,1mm selama cukup baik.

Printer FFF rumah tangga biasa dengan ukuran nosel "normal" dapat mencetak cukup baik agar batu bata dapat bekerja. Itu hanya perlu disetel dengan baik. Fitur "must have" terkecil dalam bata lego standar adalah tembok setebal 1,6mm di sekitar sisinya. Ukuran fitur minimum yang dapat dicetak khas untuk printer FFF adalah 2x lebar ekstrusi, karena slicer akan menempatkan jalur di tepi bagian dalam bentuk dan tepi luar bentuk. (Beberapa slicer akan memungkinkan fitur ekstrusi tunggal, tetapi ini umumnya tidak disarankan karena membuat bagian yang lemah.)

Jadi, seberapa lebarkah lebar ekstrusi? Ini dapat disesuaikan, dan slicer yang berbeda secara otomatis merekomendasikan nilai yang berbeda, tetapi sebagai aturan praktis yang aman adalah antara 1x dan 2x ukuran nosel Anda. Ada beberapa kebiasaan perhitungan volume dalam slicer yang berbeda yang dapat mendorong ukuran yang lebih besar atau lebih kecil, jadi kadang-kadang orang merekomendasikan [ekstrusi lebar = ukuran nozzle + tinggi lapisan] terutama dengan Slic3r. Ini sangat spesifik untuk sistem.

Dengan asumsi Anda memiliki nozzle stok paling umum dengan lubang 0.4mm, dan juga mengatur lebar ekstrusi menjadi 0.4mm, alat pengiris harus meletakkan empat helai di dinding bata LEGO. Itu bagus.

Yang menjadi rumit adalah jika Anda memiliki lebar ekstrusi yang tidak terbagi rata menjadi 1,6mm. Katakanlah Anda mencetak dengan lebar ekstrusi 0,6mm. Ada cukup ruang di dinding bagian untuk menempatkan dua untai perimeter penuh 0,6mm ... tapi kemudian selebar 0,4mm akan tersisa di tengah. Anda tidak bisa memasukkan untai 0,6 mm ke dalam celah 0,4 mm itu. Alat pengiris yang berbeda menangani cara yang berbeda ini. Beberapa akan meninggalkan ruang kosong di antara dinding, dan Anda mendapatkan cetakan yang sangat lemah. Beberapa akan menumbuk jumlah plastik yang berlebihan ke dalam celah, menyebabkan kualitas cetak yang buruk karena bahan berlebih menumpuk di setiap lapisan. Beberapa akan mendorong untai yang lebih kecil dari yang diperintahkan untuk mencoba mengisi volume dengan benar.

Jadi, saran umum dengan fitur kecil adalah memastikan lebar ekstrusi Anda masuk ke ketebalan minimum bagian beberapa kali yang wajar.

  • [Ukuran fitur / lebar ekstrusi <2] adalah BURUK
  • [Ukuran fitur / lebar ekstrusi = 2] adalah BAIK
  • [2 <Ukuran fitur / lebar ekstrusi <3] adalah BURUK
  • [Ukuran fitur / lebar ekstrusi> 3] BAIK

Meskipun ini akan sedikit berbeda dengan alat pengiris - alat pengiris yang lebih tua seperti Skeinforge cenderung memiliki lebih banyak masalah dengan ini daripada alat pengiris yang lebih baru. Apa yang harus Anda lakukan dalam praktek adalah memeriksa pratinjau cetak slicer Anda untuk melihat apakah itu meninggalkan celah di antara untaian. Kemudian sesuaikan lebar ekstrusi dan jumlah perimeter / cangkang untuk mencoba mendapatkan hasil yang cerdas. Ada beberapa trial and error yang terlibat.


1
Fitur "baik untuk memiliki" terkecil adalah fitur yang pas sehingga batu bata dapat disatukan dengan benar, dan IIRC, 0,1mm terlalu besar untuk itu.
Tandai

Apakah toleransi 0,1mm memadai tergantung pada plastik - nilon, tentu, PLA, tidak. ABS (seperti batu bata lego nyata) mungkin ok. Sebagian besar desain bata berorientasi 3DP yang saya lihat memodifikasi beberapa detail desain untuk membuatnya lebih cocok untuk toleransi yang lebih longgar.
Ryan Carlyle

Yang mengatakan, jika Anda mencari secara khusus untuk mencetak satu jenis benda berulang-ulang, Anda dapat menekan +/- 0,05mm atau lebih baik secara konsisten. Resolusi sistem gerak pada printer 3d rumah tangga / hobi tipikal adalah 10 mikron dan presisi kontrol volume plastik menambah sedikit variasi pada itu. Izin desain antara batu bata lego yang sebenarnya adalah 0,1 mm, misalnya, jadi 0,05 mm harus memadai.
Ryan Carlyle

1
Beberapa melihat sekeliling mengatakan bahwa Lego memiliki toleransi cetakan 0,005mm, yang tampaknya diterjemahkan menjadi 0,01mm di bagian jadi.
Tandai

1
Saya mencetak beberapa blok dalam PLA, dengan nozzle 0,4; printer tidak disetel dengan sempurna, tetapi blok masih pas, pas. Jadi dengan penyetelan yang benar-benar hati-hati, mungkin akan berhasil.
TextGeek

2

Saya memiliki catatan tentang mencetak batu bata Lego di sini:

https://www.thingiverse.com/thing:3424550

Hasilnya adalah, Anda ingin menyelaraskan ketebalan dinding tepi model bata Anda agar sesuai dengan kelipatan nosel printer Anda. Ini lebih penting daripada menggunakan file STL yang sama persis dengan dimensi Lego asli, karena alat pengiris dan printer Anda tidak mungkin bisa cocok dengan dimensi tersebut. Dan karena itu, Anda perlu penyesuaian lain pada batu bata untuk membantu mereka cocok satu sama lain dan dengan Lego nyata.

Selain itu, walaupun sudah dipahami bahwa batu bata Lego menggunakan 1.6mm "Unit Lego" untuk ketebalan tepi standar mereka, kurang memahami dengan baik bagaimana mereka menggunakan .1mm "Faktor Bermain" tambahan untuk membantu batu bata agar bisa saling pas dengan lebih baik. Berdasarkan pengujian saya, faktor permainan ini dihapus dari kedua sisi tepi, sehingga dinding tepi Lego standar harus tebal 1,4mm.

Gabungkan semuanya, dan saya menemukan Anda ingin membidik tepi 1.2mm saat menggunakan nozzle .4mm, dan tepi 1.5mm saat menggunakan .5mm nozzle.

Sebagai alternatif, nozzle .4mm dapat menghasilkan 1.4mm Lego edge dengan hanya menggunakan 1 baris untuk dinding luar, dan mengisi ketebalan .6mm yang tersisa. Secara pribadi, saya tidak pernah ingin menggunakan hanya 1 baris untuk dinding, dan 1,5x diameter nozzle juga minimum yang saya percayai untuk mengisi untuk bekerja dengan baik, membuat rencana ini menjadi tantangan juga.

Bagian benda yang saya tautkan sebenarnya adalah generator batu bata yang dapat disesuaikan , yang akan memungkinkan Anda membuat penyesuaian yang baik dan membantu Anda membuat model batu bata STL berdasarkan printer Anda, alat pengiris dan pengaturan Anda, dan bahan Anda, yang akan dicetak dengan baik dan sesuai dengan batu bata lainnya .

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.