Domanda:
Quale risoluzione è necessaria per i mattoncini compatibili con Lego?
S.L. Barth - Reinstate Monica
2016-01-21 00:40:22 UTC
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Ho trovato una storia su qualcuno attrezzatura di stampa 3D per la sua minifig Lego, che utilizza una Ultimaker. (L'articolo è in olandese, ma accompagnato da fotografie).

Ho notato che ciò che hanno realizzato non erano i veri mattoncini di collegamento, ma gli strumenti utilizzati dalla minifig. E anche così, in seguito sono stati necessari un po 'di limatura e un dremel per adattarli correttamente.

Mi è stato detto che per fare in modo che qualcosa si connetta correttamente con il vero Lego, la macchina deve essere messa a punto in modo molto preciso.

Allora, quale risoluzione è necessaria per stampare mattoni che si collegheranno ai normali mattoncini Lego?

Due risposte:
#1
+18
Ryan Carlyle
2016-01-21 01:51:46 UTC
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È davvero più una questione di calibrazione che di risoluzione: una stampante calibrata male avrà errori di dimensione che impediscono l'accoppiamento con i veri mattoncini LEGO o altri mattoni stampati.

Inoltre, "risoluzione" è un termine incredibilmente carico per le stampanti 3D, perché può significare molte cose diverse. Ma non abbiamo bisogno di entrare in questo adesso. Ci sono davvero due grandi cose di cui preoccuparsi: l'altezza dello strato e la larghezza dell'estrusione.

Le altezze dello strato di 0,1 mm o 0,2 mm dovrebbero andare bene. Gli strati più grossolani possono incorrere in problemi di finitura superficiale che rendono i mattoni difficili da unire o smontare. Probabilmente non ci sono molte ragioni per andare più fini di 0,1 mm per questa applicazione. Quasi tutte le stampanti FFF possono eseguire strati con altezze di 0,1 mm purché siano ragionevolmente ben regolati.

Qualsiasi tipica stampante FFF domestica con un ugello "normale" può stampare abbastanza bene da consentire ai mattoni di lavoro. Deve solo essere regolato bene. La caratteristica più piccola "indispensabile" in un mattoncino lego standard è il muro spesso 1,6 mm attorno ai lati. La dimensione caratteristica stampabile minima tipica per una stampante FFF è 2x la larghezza di estrusione, perché il filtro dei dati posizionerà un percorso sul bordo interno della forma e sul bordo esterno della forma. (Alcuni affettatori consentiranno funzionalità di estrusione singola, ma questo non è generalmente consigliato perché rende le parti deboli.)

Quindi, quanto è larga la larghezza di estrusione? È regolabile e diverse affettatrici consigliano automaticamente valori diversi, ma come regola pratica deve essere compresa tra 1x e 2x la dimensione dell'ugello. Ci sono alcune stranezze nel calcolo del volume in diversi slicer che possono incoraggiare dimensioni più grandi o più piccole, quindi a volte le persone consigliano [larghezza di estrusione = dimensione dell'ugello + altezza dello strato] in particolare con Slic3r. Questo è molto specifico del sistema.

Supponendo che tu abbia l'ugello di serie più comune con un orifizio di 0,4 mm e anche impostare la larghezza di estrusione a 0,4 mm, l'affettatrice dovrebbe inserire quattro fili nelle pareti del mattoncino LEGO. Quello è buono.

Dove diventa complicato se hai una larghezza di estrusione che non si divide equamente in 1,6 mm. Supponiamo che tu stia stampando con una larghezza di estrusione di 0,6 mm. C'è abbastanza spazio nel muro della parte per posizionare due trefoli perimetrali completi da 0,6 mm ... ma al centro verrà lasciato uno spazio di 0,4 mm di larghezza. Non puoi inserire un altro filo da 0,6 mm nello spazio di 0,4 mm. Affettatrici diverse gestiscono questo in modi diversi. Alcuni lasceranno uno spazio vuoto tra le pareti e otterrai una stampa molto debole. Alcuni schiacciano una quantità eccessiva di plastica nello spazio, causando una scarsa qualità di stampa poiché il materiale in eccesso si accumula sempre di più su ogni strato. Alcuni spingono un filo più piccolo del comando per cercare di riempire correttamente il volume.

Quindi, il consiglio generale con le piccole caratteristiche è di assicurarsi che la larghezza dell'estrusione vada nello spessore minimo della parte un numero ragionevole di volte.

  • [Dimensione dell'elemento / larghezza dell'estrusione < 2] è MALE
  • [Dimensione elemento / larghezza estrusione = 2] è BUONO
  • [2 < Dimensioni elemento / larghezza estrusione < 3] è MALE
  • [Feature size / extrusion width> 3] è BUONO

Anche se questi possono variare leggermente in base all'affettatrice - gli slicer più vecchi come Skeinforge tendono ad avere più problemi con questo rispetto agli slicer più recenti. Quello che dovresti fare in pratica è controllare l'anteprima di stampa del tuo slicer per vedere se lascia uno spazio tra i fili. Quindi regola la larghezza dell'estrusione e il conteggio del perimetro / shell per cercare di ottenere un output intelligente. Sono coinvolti alcuni tentativi ed errori.

La caratteristica più piccola "piacevole da avere" è una vestibilità aderente in modo che i mattoni si incastrino correttamente, e IIRC, 0,1 mm è troppo grande per quello.
L'adeguatezza della tolleranza di 0,1 mm dipende dalla plastica: nylon, certo, PLA, no. L'ABS (come i veri mattoncini Lego) potrebbe essere ok. La maggior parte dei progetti di mattoni orientati al 3DP che ho visto modificare alcuni dettagli di progettazione per renderli più adatti a tolleranze un po 'più larghe.
Detto questo, se ti stai sintonizzando specificamente per stampare un singolo tipo di cose più e più volte, puoi raggiungere +/- 0,05 mm o meglio in modo abbastanza coerente. La risoluzione del sistema di movimento in una tipica stampante 3D per uso domestico / hobbistico è di 10 micron e la precisione del controllo del volume in plastica aggiunge una piccola variazione. Lo spazio di progettazione tra i mattoncini lego effettivi è di 0,1 mm, ad esempio, quindi 0,05 mm dovrebbe essere adeguato.
Alcuni guardandosi intorno dicono che Lego ha una tolleranza di stampo di 0,005 mm, che apparentemente si traduce in 0,01 mm nelle parti finite.
Sì, semplicemente non lo colpiremo con le stampanti FFF per hobby. Penso che le persone che costruiscono i propri mattoni in genere tollereranno un po 'meno la coerenza nello "snap-feel".
Ho stampato alcuni blocchi in PLA, con un ugello 0.4; la stampante non era perfettamente sintonizzata, ma i blocchi si adattano ancora, a malapena. Quindi con una messa a punto davvero attenta potrebbe funzionare bene.
#2
+2
Joel Coehoorn
2019-02-22 21:01:54 UTC
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Ho delle note sulla stampa dei mattoncini Lego qui:

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

Il risultato è che si desidera allineare lo spessore della parete dei bordi del modello in mattoni in modo che corrisponda a un multiplo esatto dello spessore degli ugelli della stampante. Questo è più importante dell'utilizzo di un file STL che corrisponda esattamente alle dimensioni Lego reali, perché è improbabile che l'affettatrice e la stampante siano comunque in grado di corrispondere a quelle dimensioni. E a causa di ciò, avrai bisogno di altre modifiche ai mattoni per aiutarli ad adattarsi bene l'uno con l'altro e con i Lego reali.

Inoltre, sebbene sia ben chiaro che i mattoncini Lego usano un 1,6 mm " Lego Unit "per il loro spessore dei bordi standard, è meno chiaro come usano un" Play Factor "aggiuntivo di 0,1 mm per aiutare i mattoni a combaciare meglio. In base ai miei test, questo fattore di gioco viene rimosso da entrambi i lati di un bordo, in modo tale che un muro di bordo Lego standard dovrebbe avere uno spessore di 1,4 mm.

Metti tutto insieme e ho scoperto che vuoi mirare a bordi da 1,2 mm quando si utilizza un ugello da 0,4 mm e bordi da 1,5 mm quando si utilizza un ugello da 0,5 mm.

In alternativa, un ugello da 0,4 mm può realizzare bordi Lego da 1,4 mm reali utilizzando solo 1 linea per le pareti esterne e riempiendo i restanti 0,6 mm di spessore. Personalmente, mai voglio usare solo 1 linea per un muro e 1,5 volte il diametro dell'ugello è anche il minimo indispensabile di cui mi fiderei perché il riempimento funzioni bene, rendendo anche questo piano una sfida .

Il pezzo di thingiverse a cui mi sono collegato è in realtà un generatore di mattoni personalizzabile, che ti permetterà di effettuare regolazioni fini e ti aiuterà a creare modelli STL in mattoni basati sulla tua stampante, il impostazioni e il tuo materiale, che verranno stampati bene e si adatteranno ad altri mattoni.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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