Vorbereiten eines Builds für SAF-Drucker

Die H350 ist nicht auf den 2D-Bereich des Trays beschränkt, sondern kann Teile im gesamten 3D-Volumenbaubereich anordnen. Aus diesem Grund ist das Hinzufügen von Modellen zum Build ein zweistufiger Prozess:

  1. Modelle werden dem Vorbereitungsbereich hinzugefügt, in dem Einstellungen angepasst werden können. 
  2. Die ausgewählten Modelle werden dann in der 3D-Schachtelung geschachtelt.

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Vorbereitungsbereich

Der Vorbereitungsbereich ist eine unendliche 2D-Ebene, auf der Modelle hinzugefügt und verändert werden können. Die Modelle können nicht direkt in die Schachtelung, sondern müssen erst in den Vorbereitungsbereich eingefügt werden. 

Verwenden Sie den Vorbereitungsbereich für folgende Vorgänge:

  • Die Modelle skalieren und/oder andere Einheiten für einheitenlose Dateitypen auswählen
  • Mesh-Analyse und -Reparatur durchführen
  • Prüfen Sie Ihr Modell von allen Seiten, bevor Sie es in das 3D-Nest einfügen, wo es verdeckt werden könnte.

Mehr erfahren über die Auswahl der Ausrichtung für Ihr Modell für ein optimales Oberflächenfinish finden Sie im Leitfaden für bewährte Verfahrensweisen mit der H350

Wenn ein Modell ausgewählt ist, wird ein Umriss des Bauvolumens in grüner Farbe angezeigt, damit Sie eine Vorstellung vom Maßstab des Modells bekommen. Diese Funktion kann über den Kontrollstreifen am oberen Bildschirmrand ausgeschaltet werden. 

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Bevor Modelle verschachtelt werden können, müssen sie im Analysemodus überprüft und repariert werden. Eine Benutzereinstellung, die standardmäßig aktiviert ist, prüft Modelle automatisch, wenn sie hinzugefügt werden. Dies spart einen Schritt, kann aber bei komplexen Modellen ressourcenintensiv sein. Sie können die Voreinstellung deaktivieren und die Modelle manuell im Analysemodus überprüfen. Zum Reparieren von Modellen klicken Sie auf „Alle Modelle reparieren“. 

Verschiedene Vorgänge können aus dem Vorbereitungsbereich oder dem Schachtelungsbereich durchgeführt werden:

  • Modelle duplizieren oder kopieren und einfügen
  • Ausrichtung ändern auf einer oder mehreren Achsen sperren
  • Ein Modell spiegeln
  • Fügen Sie der Oberfläche eines Modells mit dem Beschriftungswerkzeug Text hinzu. Hier erfahren Sie mehr

Automatisches Schachteln

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Das 3D-Nesting-Panel enthält einige Steuerelemente:

  • Als Schachtelungsmethode kann „Standard“ oder „Erweitert“ ausgewählt werden. 
    • Durch Kompakt kommt eine dichteren Schachtelungsauflösung zum Einsatz. Dadurch könnte es allerdings zu ineinander greifenden Teilen kommen und sich die Ausführungsdauer verlängern.
    • Keine Verriegelungen liefert immer ein Nest ohne Verriegelungen. Die Ausführung ist zwar schneller, aber die Dichte ist geringer.
Interlocks liegen vor, wenn Modelle aufgrund ihrer Anordnung nach Abschluss des Druckvorgangs nicht mehr voneinander getrennt werden können. Anders als bei Überschneidungen, bei denen die festen Teile der Modelle zusammenstoßen und als Einheit gedruckt werden, kommt es zu Verriegelungen, wenn ein Modell vollständig in einem anderen enthalten ist oder sich die inneren Hohlräume der Modelle wie Kettenglieder überlappen. Die Methode zur Erkennung von Verriegelungen ist nicht perfekt und kann zu falsch-positiven oder falsch-negativen Ergebnissen führen. Bei der Schachtelungsmethode „Erweitert“ prüfen Sie vor dem Drucken manuell, ob ineinander greifende Teile vorhanden sind.
Falsch positiv Falsch negativ
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  • Sie können den Mindestabstand zwischen den Modellen wählen. Zum Einstellen des Mindestabstands beachten Sie bitte den Leitfaden für bewährte Verfahrensweisen mit der H350. Generell kann der Mindestabstand aber zum Drucken großer Teile erhöht werden. 
  • Sie können eine Grenze für den automatischen Verschachtelungsprozess eingeben, die als Stoppkriterium bezeichnet wird. Die automatische Verschachtelung kann viel Zeit in Anspruch nehmen, insbesondere wenn Sie versuchen, eine Verschachtelung zu erstellen, die das gesamte Bauvolumen ausfüllt, oder wenn Ihre Modelle komplexe Formen haben. Mit dem Stoppkriterium können Sie den Prozess unterbrechen, bevor er die Optimierung des Nestes abgeschlossen hat. Daraus ergibt sich zwar möglicherweise nicht die kürzeste Druckdauer oder dichteste Schachtelung, dafür müssen Sie nicht den Abschluss der vollständigen Optimierung abwarten. Sie können den Verschachtelungsprozess auch manuell beenden. Im Abschnitt „Angaben zur Schachtelung“ wird genauestens der Fortschritt des Schachtelungsverfahrens angezeigt. Sie können den Vorgang auch anhalten, sobald eine für Ihren Anforderungen entsprechende Optimierung erzielt wurde. 

Um die automatische Verschachtelung zu starten, wählen Sie zunächst die Modelle aus, die Sie drucken möchten. Sie können STRG+A verwenden, um alles im Projekt auszuwählen, oder Sie können klicken-und-ziehen im Viewer, um mehrere Modelle auszuwählen. Sie können auch einzelne Modelle auswählen, indem Sie die STRG-Taste gedrückt halten und auf Modelle im Viewer oder in der Dateiliste klicken. Nur die ausgewählten Modelle werden geschachtelt. Sollten sich in der Schachtelung bereits nicht ausgewählte Modelle befinden, werden diese von der Schachtelung ausgeschlossen. Diese Modelle werden in der 3D-Schachtelung außerhalb des Bauraums angezeigt. 

Manuelles Schachteln

Sobald sich ein Modell in der 3D-Nest-Ansicht befindet, entweder innerhalb oder außerhalb des Bauvolumens, können Sie das Modell mithilfe der Translations- und Ausrichtungswerkzeuge manuell verschieben oder neu ausrichten. Aktivieren Sie in der Ansichtssteuerleiste die 3D-Steuerung, damit Sie das Modell frei ziehen können. Alternativ dazu können Sie im Werkzeugbereich über die Position das Modell in bestimmten Schritten verschieben. 

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Klicken Sie dann im 3D-Nest-Werkzeugfenster auf Nest validieren, um sicherzustellen, dass das Nest druckbar ist, und um die Dichte und die Druckzeit neu zu berechnen. 

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3D-Arrays

Sobald sich Modelle im Verschachtelungsbereich befinden, können Sie mit dem 3D-Array-Werkzeug eine Reihe von Duplikaten erstellen: 

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Im Werkzeugbereich können Sie die Größe und die Skalierungsrichtung des Arrays in Bezug auf das ursprüngliche Modell sowie den Abstand zwischen den Modellen innerhalb des Arrays bestimmen. Die Option Array als Gruppe erstellen beeinflusst, wie Modelle innerhalb des Arrays ausgewählt werden können. Wenn das Array als Gruppe erstellt wird, kann das Array nur als Ganzes ausgewählt werden, und bei Vorgängen wie Verschieben, Neuausrichten oder Schachteln wird die Anordnung des Arrays beibehalten. Wenn Sie dieses Kontrollkästchen deaktivieren, werden die resultierenden Modelle im Array als einzelne Duplikate hinzugefügt und können einzeln ausgewählt werden. Auf diese Weise können Sie Arrays um andere Teile des Drucks herum erstellen, da Sie erst das Array erstellen und dann alle einzelnen Modelle löschen können, die sich überschneiden. 

Wenn Sie ein Array erstellen, wird eine Vorschau angezeigt. Modelle, die das Bauvolumen überschreiten, werden in gelb angezeigt. 

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Schrumpfungsausgleich

Wenn Modelle auf einem SAF-Drucker gedruckt werden, werden ihre Abmessungen vergrößert, bevor sie an den Drucker gesendet werden, denn wenn das gedruckte Modell abkühlt, schrumpft es. Der genaue Betrag, um den das Modell vergrößert wird, wird als Schrumpfungsausgleichsfaktor bezeichnet. Während der Kalibrierung des Druckers legen Sie einen exakten Kompensationsfaktor für die X-, Y- und Z-Richtung des Drucks fest. Wenn Sie Ihren H350 in GrabCAD Print auswählen, werden diese Faktoren in den Bereich für 3D-Schachtelungseinstellungen kopiert. Bitte beachten Sie bei der Einstellung dieser Werte Ihr Benutzerhandbuch . 

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Wie der Schwundausgleich angewendet wird

In GrabCAD Print sehen Sie die Messungen immer im „kalten“ Zustand, d.h. nachdem der Druckvorgang abgeschlossen ist und die Modelle wieder auf ihre Entwurfsgröße reduziert wurden. Das Werkzeug „Skalierung“ zeigt die Maße des Modells wie im Entwurf und ohne angewendete Kompensationsfaktoren an. Für das Werkzeug „Position“ sowie für die Option „Abstand zwischen Modellen“ werden die Abmessungen relativ zur tatsächlichen Größe des Modells verwendet. 

GrabCAD Print wendet die Ausgleichsfaktoren auf das gesamte Nestvolumen an. Der Bauraum der H350 weist die Abmessungen 315 mm × 208 mm × 293 mm auf. Der in GrabCAD Print angezeigte Schachtelungsraum ist jedoch etwas kleiner: 315 ∕ S X × 208 ∕ SY × 293 ∕ SZ. Dabei sind SX, SY und SZ die Schrumpfungskompensationsfaktoren in Richtung X-, Y- und Z-Achse. Die Schrumpfungskompensationsfaktoren werden auf den gesamten Bauraum und nicht auf die einzelnen Modelle angewendet, damit diese nicht miteinander kollidieren oder die Baukammerbegrenzungen überschreiten. 

So wird die Dichte berechnet

„Dichte“ bezieht sich beim 3D-Nest auf den Anteil des verfügbaren Bauvolumens, der mit Modellen in der Höhe des Nests gefüllt ist. Sie kann mit der folgenden Formel ausgedrückt werden:

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Dabei sind S X und SY die Schrumpfungskompensationsfaktoren in X und Y, die Druckfläche der H350 ist konstant (315 mm × 208 mm) und die Höhe der Schachtelung wird in den Schachtelungsdaten im Werkzeugbereich unter 3D-Schachtelung angezeigt. Bei der Ermittlung der Dichteberechnung werden nur die Schrumpfungskompensationsfaktoren in Richtung X- und Y-Achse angewendet, da die der Z-Achse durch die Höhe ermittelt wird.

Wenn Sie von einer anderen Software kommen

Bei anderer Software werden die Schrumpfungskompensationsfaktoren gegebenenfalls anders angewendet und die Dichte anders ermittelt. 

In Materialise Magics steht zum Beispiel das gesamte Volumen der Baukammer für die Verschachtelung zur Verfügung, aber Modelle und andere Maße werden in ihrem „kalten“ Entwurfszustand angezeigt, sodass mehr oder größere Modelle in die Verschachtelung aufgenommen werden können. Die in Magics angezeigte Dichte berücksichtigt nicht die Schrumpfungskompensation. Dadurch wird bei gleicher Schachtelung ein geringerer Wert für die Dichte angezeigt.