内容正文:
第一单元 正向三维设计与3D打印
任务四 空心物体打印
硬币托盘的设计与打印
任务描述
有时为了设计需要,或为了节约材料、节省打印时间,需要把模型设计成空心,在打印时,对打印参数的设置,模型的摆放都有一定的要求。本次任务,我们将利用Pro/E软件的拉伸、旋转除料、抽壳等操作,设计一款空心硬币托盘
Pro/e设计方法与步骤
硬币盒子主体的创建
在Pro/e界面中的右侧选项卡中选择“草绘”命令,如图
硬币盒子主体的创建
如果你的界面中没有草绘工具命令,那么请在界面右侧工具栏中单击右键,在出现的选择栏中观察“基准”选项前有没有勾选如下图
硬币盒子主体的创建
点击草绘命令,出现草绘界面如下图所示,选择“FRONT”平面为草绘平面,其它选择默认值。
硬币盒子主体的创建
选择完成后点击草绘进入草绘界面,如图所示。
硬币盒子主体的创建
点击右侧绘图工具栏中的 命令,在草绘平面内绘制一个矩形,如下图所示。用鼠标左键双击白色的尺寸字,出现尺寸输入框,键入下图所示尺寸,长90,宽75,底边距水平轴线25,两边距垂直轴线45。单击 ,完成矩形绘制,如所示。
硬币盒子主体的创建
单击 命令,选择所绘制的草绘1,如下图所示,在拉伸工具编辑栏输入深度30,单击 ,完成草绘矩形的拉伸。
硬币盒子圆凹盘的创建
单击 命令,选择TOP面为草绘平面,草绘视图方向选择“反向”,FRONT面为参照面,其它选择默认值,如图所示。单击“草绘”进入草绘界面,如下图所示。
硬币盒子圆凹盘的创建
单击 ,绘制垂直中心线,单击 ,使用矩形顶边为参考边,如下图所示。单击 ,绘制如下图所示圆弧,半径65,圆弧中心距矩形顶边50。如图所示
硬币盒子圆凹盘的创建
选中顶边参考边,单击“编辑>删除”命令,删除参考边。单击 ,完成草绘,如图所示。
硬币盒子圆凹盘的创建
单击 ,选择作为实体旋转,去除材料,旋转角度360,如下图所示。单击 ,完成硬币盒子圆凹盘的创建。
壳工具的使用
完成旋转除料后所得到的硬币盒子为实心,用Pro/e软件中的壳命令进行抽壳,如下图所示。单击 ,选择厚度3,如图所示选择创建实体前面为抽壳参照面,单击 ,完成硬币托盘的创建,得到完成的实体图如图所示
STL模型的导出与检测
STL文件的导出。单击“文件>保存副本>类型上选择STL”命令,单击确定。弹出“导出STL”对话框,格式选择“二进制”,其它选择默认参数,单击确定。
STL模型的导出与检测
STL模型文件的检测与修复。一般情况下,使用工业级软件设计的模型很少出现破面、共有边、共有面等错误,但安全起见,还是将STL模型导入netfabb软件检测一下,如图,只要不出现标志,模型就没问题。
硬币托盘模型的切片处理
模型设计完成之后,我们要将导出的STL模型导入切片软件进行切片处理,使得3D打印机能够识别一层层的文件,然后按照每一层的文件进行层层打印。现在,我们就将设计好的STL模型进行切片和参数设置,使打印机最终按照我们的打印要求来进行打印。
载入STL模型
载入STL模型。打开切片软件,点击 ,弹出对话框,选择要载入的模型yingbituopan
载入STL模型
调整旋转模型,如下图所示,居中,放置到地板。这样放置,可以不用使用支撑,节约耗材和打印时间。
打印参数设定
载入模型之后,根据需要对打印参数进行设定
层高 采用标准打印质量,层高设定为0.3mm,保证打印速度。
外壳 外周壳数量设定为2,封底层数和封顶层数设置为3,保证有足够的强度。
填充 填充设置为15%,在保证强度的同时,提高打印效率。
速度 打印速度设置为70mm/s,空走速度设置为120mm/s,这样既不影响打印质量,又能保证打印效率。
温度 按照PLA材料特点,为增加粘附力,设置为220℃。
打印路径的生成
打印参数设置完成后,点击确定,切片软件开始对模型进行切片处理,并估算打印时间和消耗耗材长度,这时,就可以开始正式打印了。
USB数据线连接打印
用USB数据线将打印机和电脑连上
启动打印机,确保打印平台已调平,已完成耗材进丝操作。点击菜单栏“打印”>“连接机器”命令,在弹出的对话框中,连接模式栏选择USB, 选择机器栏选择你的打印机类型, 再点击“连接”按钮, 启动USB连接,并将Gcode文件上传至机器端
成功将打印机与电脑连接后,在软件界面可以看到机器处于预热状态,预热完成后即开始打印
从U盘打印
将保存有Gcode文件U盘插入打印机U盘端口
启动打印机,确保打印平台已调平,已完成耗材进丝操作
打印准备工作
点击触摸屏主菜单中“打印”图标,然后选择中间的“U盘”图标,出现打印文件列表,上下翻页,点击选择您所需