Особенности создания цифровых моделей для печати на 3D-принтере в 3D-редакторе Blender

Цель данной курсовой работы заключается в подробном описании процесса создания 3D-модели, пригодной для 3D печати, в среде 3D-моделирования Blender.

Основные требования к создаваемой 3D-модели:

• целостность, или водонепроницаемость модели (монолит);
• отсутствие поднутрений;
• размер печатаемого файла в мегабайтах;
• правильный масштаб и детализация модели;
• способность пройти предпечатную программную проверку (STL Check).

Данная работа является актуальной, так как 3D-печать в настоящее время — это перспективная и быстро развивающаяся технология, доступная не только для использования в производстве, но и в домашних условиях. А 3D-редактор Blender является одной из самых доступных обычному пользователю программ.

Задачи курсовой работы:

• провести аналитический обзор существующих сред 3D-моделирования и проектирования;
• рассмотреть требования пригодной модели для печати 3D-печати;
• разобрать возможные проблемы при создании 3D-модели для 3D-печати в Blender 3D;
• провести проверку модели на пригодность к 3D-печати, устранить проблемные места модели в Blender.

1.1 Аналитический обзор существующих сред 3D-моделирования

3D-моделирование — процесс создания трёхмерной модели объекта. Основная задача 3D-моделирования заключается в разработке визуального объёмного образа желаемого объекта. [1]

Так как средства отображения информации (бумага, экраны и т.п.) обычно двумерные, для отображения 3D-моделей строится геометрическая проекция сцены на плоскость экрана с помощью специализированных программ. С появлением 3D-дисплеев и 3D-принтеров применение компьютерной графики вышло на новый уровень, не требующий построения двумерных проекций.

...

1.2 Правила создания 3D-модели для 3D-печати

Качество печати зависит от очень многих факторов: от принтера, вида материала, как именно расположена модель на столе печати, даже от температуры в помещении. Чтобы модель была распечатана успешно, необходимо придерживаться определенных правил моделирования и предпечатной подготовки.

Можно выделить такие основные требования к модели:

...

2.1 Правила создания пригодной для печати модели в Blender

Для понимания концепции замкнутой модели в качестве примера будем использовать приведенную ниже иллюстрацию (рис 7). 3D модель слева представляет собой не замкнутый объем, а серию незамкнутых поверхностей с нулевой толщиной. Это приведет к проблемам в большинстве программ 3D печати, поскольку они не умеют печатать объекты без заданного объема и толщины. К тому же существование физических объектов с нулевой толщиной в реальном мире невозможно. В то же время подобные модели вполне могут существовать в анимации и прочих виртуальных средах, поэтому подобные недостатки встречаются довольно часто.

...

2.2 Подготовка 3D-модели для печати с помощью встроенных возможностей Blender

Прежде всего, для проверки модели на пригодность к 3D-печати, следует подключить дополнение 3D Print Toolbox (Рис. 11).

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной курсовой работы была поэтапно подготовлена модель к 3D-печати в 3D редакторе Blender.

Результирующая модель соответствует всем требованиям для печати: является целостной, не имеет излишне острых углов или пересекающихся поверхностей, не нуждается в поддержках.

...