Guida alla stampa voxel

Panoramica

GrabCAD Voxel Print Utility è un componente aggiuntivo del software GrabCAD Print, acquistabile presso il rappresentante Stratasys, che aumenta le opzioni del tipo di pezzi che si possono stampare con una Stratasys J750. Di solito, i colori e le impostazioni dei materiali possono essere impostati in modo uniforme solo per l'intero corpo di un modello o applicati come texture sulla superficie esterna. La stampa voxel consente agli utenti di definire un colore per ogni singolo punto nell'intero volume del modello. Questi punti sono chiamati voxel: una versione tridimensionale del pixel. Questo tipo di stampa consente la fabbricazione di parti con una distribuzione complessa del materiale, come un gradiente o un motivo sofisticato. 

Di seguito è descritto il flusso di lavoro generale delle stampe voxel:

1. In un altro programma, come Matlab, sezioni il modello e generi una serie di file immagine .BMP o .PNG.  
2. In GrabCAD Print, lanci Voxel Print Utility per creare un file GrabCAD Voxel (*.GCVF) dal tuo insieme di file immagine.
3. Aggiungi il file .GCVF nel tuo progetto e nella tua stampa GrabCAD Print.

Linee guida per la preparazione della sezione

Al momento, GrabCAD non offre uno strumento per generare le sezioni dal modello 3D. Per creare le sezioni, gli utenti devono utilizzare il proprio software, ad esempio Matlab. Il numero minimo di layer è 30. 

Altezza di layer

Si raccomanda di far coincidere lo spessore del layer con quello effettivamente stampato. Lo spessore dello strato della stampante è:

• 0,014 mm = Alta qualità
• 0,027 mm = High Speed e High Mix

Laddove il layer non corrisponda a quello effettivamente stampato, sarà la stampante a compensare la differenza. Questo potrebbe comportare la ripetizione o l'eliminazione di layer. Ad esempio, se si imposta lo spessore di layer su 0,0135 mm con modalità di stampa High Mix, ciascuna immagine viene stampata due volte per raggiungere lo spessore desiderato di 0,027 mm.

Risoluzione XY

La stampante J750 ha risoluzioni diverse in X e Y. 

• Risoluzione X = 600 DPI
• Risoluzione Y = 300 DPI

Pertanto, se il pezzo è un cubo di 1 pollice, ogni layer avrà una dimensione di 600x300 pixel.

Assegnazione colori

Nella normale stampa a colori sulla J750, le parti possono essere di qualsiasi colore. Ad esempio, se il pezzo è verde chiaro, GrabCAD Print stabilisce la giusta combinazione di ciano, giallo e bianco in ogni layer per ottenere il risultato desiderato. Tuttavia, con la stampa voxel, sei tu a creare i layer, quindi il software di slicing deve stabilire come ottenere i colori desiderati utilizzando solo i materiali disponibili. 

Per riferimento, ecco i valori di colore per i materiali di base PolyJet:

* RGD821 è VeroUltraClear per J55.

Formato di esportazione

La Voxel Print Utility può creare un file GrabCAD Voxel da file BMP o PNG. 

Il metodo BMP è disponibile per ragioni storiche. Per i nuovi sviluppi è supportato solo il metodo PNG

• Il metodo PNG utilizza un file immagine PNG per ogni layer. 
• Voxel Print Utility abbinerà i colori dell'immagine ai materiali caricati, pertanto ogni file immagine deve utilizzare solo 6 colori distinti, oppure 3 per la modalità High Speed oltre al colore di fondo.
• Prendi le necessarie precauzioni per evitare il dithering vicino ai bordi del colore, perché provocherebbe un errore di "Troppi colori" nella Voxel Printing Utility.
• Leggi di seguito più informazioni sul metodo PNG.
• Il metodo BMP utilizza un file immagine BMP per materiale per ciascun layer. 
• Ciò significa che ci saranno 6 file per livello, ovvero 3 per la modalità Alta velocità. Ogni file è binario (1 bit). 
• Il numero di layer per ciascun materiale deve essere identico. Se un determinato materiale non viene utilizzato in un layer specifico, bisognerà creare un file vuoto per esso.
• Un file di configurazione determina il modo in cui i file si allineano ai materiali caricati nella stampante.
• Leggi di seguito più informazioni sul metodo BMP. 

Creazione di un file voxel GrabCAD: Metodo PNG

Se il tuo slicer genera file PNG, utilizzare questa sezione. Se il tuo slicer genera file BMP,  passa direttamente alla sezione successiva. 

Per generare file voxel GrabCAD da file PNG:

1. Apri GrabCAD Print e seleziona una stampante J750.
   
   
2. Dal menu App, seleziona Lancia Voxel Print Utility.
   
   Si apre il Voxel Print Utility.
   
3. Nel campo Prefisso file slice, immettere un prefisso per i file immagine, ad esempio slice_. Questo prefisso viene assegnato a tutti i file immagine.
4. Clicca su Seleziona e vai alla cartella che contiene i file PNG.
5. Dopo aver selezionato la cartella che contiene i file PNG, le caselle Cartella e Nome file di output GCVF vengono compilate. È possibile modificare il nome del file GCVF modificando questo testo. 
   
6. Le informazioni in Intervallo di layer, Parametri di slicing e Colore di sfondo vengono compilate automaticamente, ma verificane comunque l'accuratezza. Ad esempio, in questo esempio, i pixel di sfondo sono trasparenti, quindi A deve essere modificato in 0. 
   
7. Fare clic su Avanti. Una barra di avanzamento mostra l'avanzamento della generazione del file *.gcvf. La generazione del file può richiedere alcuni minuti, a seconda delle dimensioni del file. Se si verificano errori durante la creazione del file, questi verranno visualizzati in questa schermata.
   Una volta completata la generazione del file *.gcvf, viene visualizzata la schermata di Mappatura del materiale. I colori sul lato destro sono i colori di base che Voxel Print Utility ha identificato nei file PNG. Per garantire la precisione dei colori durante la stampa del modello sulla stampante 3D PolyJet, è necessario abbinare ciascuno dei colori sulla destra con un materiale per modelli PolyJet adatto (lato sinistro). Ad esempio, il colore blu sul lato destro potrebbe essere mappato su VeroBlue o VeroCyan. 
   
8. Nella colonna Materiali, seleziona ciascun materiale del modello PolyJet desideri utilizzare in base al colore mostrato sul lato destro dello schermo.
   Nota: prima di stampare, assicurati che i materiali del modello assegnati siano caricati nell'armadio dei materiali.
9. Fare clic su Fine. Viene visualizzato il seguente messaggio: 
   
10. Fai clic su OK per chiudere questo messaggio.
11. Chiudi la Voxel Printing Utility
12. Per stampare questo file, continua a leggere qui.

Creazione di un file voxel GrabCAD: Metodo BMP

Se il tuo slicer genera file BMP, usa questa sezione. Se il tuo slicer genera file PNG,  utilizza invece la sezione precedente. 

Nel metodo BMP, ogni strato stampato è definito da 6 file, uno per ogni materiale caricato, o 3 file per strato in modalità Alta velocità. Il metodo BMP richiede anche il passaggio aggiuntivo di creazione del file di configurazione. 

Ecco alcuni aspetti importanti da tenere a mente riguardo al metodo BMP:

• I file immagine devono essere in formato BMP a 1 bit (binario).
• BMP LUT 0 (nero) per i voxel in cui il materiale non è stampato.
• BMP LUT 1 (bianco) per i voxel in cui viene stampato il materiale.
• I file BMP devono essere denominati in base ai loro materiali. Il nome esatto del materiale non ha importanza, poiché i nomi esatti dei materiali sono specificati nel file di configurazione.
• I file BMP non sono necessari per definire il materiale di supporto. GrabCAD Print calcola dove è necessario il materiale di supporto.

Metodo BMP: Creazione del file di configurazione

Quando si stampano sezioni BMP, è necessario creare un file di testo di configurazione voxel. Puoi farlo con un editor di testo, come Blocco note. Di seguito è riportato un esempio di file di testo di configurazione voxel. 

Nota: È fondamentale che il file di configurazione sia formattato correttamente. Segui attentamente queste istruzioni per creare il file di configurazione.

Nell'esempio sopra puoi vedere le tre sezioni del file. Si tratta della sezione Stampa, della sezione Tipo resina e della sezione Materiali. Utilizzare le informazioni riportate di seguito per compilare le sezioni, quindi salvare il file con estensione *.txt . Il nome scelto per il file di testo di configurazione sarà il nome del processo nella coda del gestore.

Sezione Costruzione:

Nota: il numero di fette potrebbe essere diverso dal numero presente nel file dell'ultima fetta. Ad esempio, se la prima fetta è slice_0.png e l'ultima è slice_4073.png, il numero di fette è 4074.

Sezione Tipo di resina:

Resin4 = <Model material4 name>; 

Per la modalità Alta velocità,ometti le ultime tre righe, dato che sono caricati solo 3 materiali.

Accertarsi di elencare i materiali dei modelli nell'ordine in cui sono caricati nei compartimenti dell'armadietto dei materiali.

Anche se il lavoro richiede solo alcuni dei materiali caricati, assicurati di elencare tutti i materiali per la tua modalità di stampa: 6 per Alta qualità e Alto mix, 3 per Alta velocità.

I nomi dei materiali devono essere elencati esattamente come appaiono nel software Stratasys (non come appaiono sulla cartuccia). Ad esempio, se il nome del materiale nel software è TangoBlack+ e sulla cartuccia è TangoBlackPlus, immettere TangoBlack+ nel file di testo. Di seguito è riportato un elenco dei nomi dei materiali così come appaiono nel software:

— FullCure720
— Tango+
— TangoBlack+
— VeroClear
— VeroCyan
— VeroMgnt
— VeroYellow
— VeroBlack
— VeroPureWht
— VeroBlue

Sezione Materiali:

Per la modalità Alta velocità,ometti le ultime tre righe, dato che sono caricati solo 3 materiali.

Le x rappresentano il numero massimo di cifre nel numero della fetta. Ad esempio, se l'ultimo layer è layer_4073.bmp  utilizzare quattro x.

Le "x" devono essere minuscole.

Metodo BMP: Creazione del file voxel GrabCAD

Per generare file voxel GrabCAD da file BMP:

1. Apri GrabCAD Print e seleziona una stampante J750. 
   
2. Dal menu App, seleziona Lancia Voxel Print Utility. Si apre la Voxel Printing Utility.
3. Dal menu Strumenti, seleziona Inserisci BMP. 
   
4. Nell'area parametri Pff:
   1. Fai clic su Seleziona e naviga fino alla cartella contenente i file BMP.
   2. Seleziona il file di testo di configurazione voxel (file *.txt) che hai creato. Il file *.txt è anche noto come file di configurazione Print From File (Pff).
   3. Nel campo Nome file di output GCVF, immettere il percorso desiderato e il nome del file *.gcvf generato. Il percorso deve contenere un'estensione di file *.gcvf, come mostrato nella figura sottostante.
      
5. Fare clic su Avanti. Una barra di avanzamento mostra l'avanzamento della generazione del file *.gcvf. La generazione del file può richiedere alcuni minuti, a seconda delle dimensioni del file.
   Al termine, viene visualizzato il seguente messaggio.
6. Fai clic su OK per chiudere il messaggio.
7. Chiudere la Voxel Printing Utility.
8. Per stampare questo file, continuare a leggere di seguito.

Come stampare un lavoro di stampa voxel

Per stampare un processo di stampa Voxel:

1. In GrabCAD Print, assicurarsi che siano impostate le seguenti preferenze:
   1. Dal menu File, selezionare Preferenze > PolyJet
   2. Selezionare "Abilita Print Voxel" e fare clic su Salva.
2. Nel menu File, seleziona Aggiungi modelli.
3. naviga fino alla posizione del file GCVF generato, selezionalo e fai clic su Apri.
4. GrabCAD Print convalida il file e lo carica. Mentre sei nella visualizzazione modello, tieni presente quanto segue:
   • Durante la generazione del file GCVF, viene creato un file STL del modello. GrabCAD Print utilizza questo file STL per visualizzare il modello sul vassoio, come mostrato nella figura sopra. Poiché non è possibile visualizzare i colori assegnati al modello in GrabCAD Print, è molto importante assicurarsi che nell'armadio dei materiali siano caricati i materiali corretti.
   • Se il file GCVF contiene un materiale non caricato nei materiali del vassoio, accanto al nome del file viene visualizzata un'icona con un punto esclamativo. Se non si carica il materiale richiesto nella stampante, la stampante ignora l'assegnazione del materiale nel file GCVF e stampa il file come file STL utilizzando un materiale predefinito.
   • Non è disponibile una finitura superficiale lucida, solo opaca.
   • È possibile selezionare lo stile della griglia.
   • È possibile aggiungere copie del modello nel vassoio facendo clic con il pulsante destro del mouse sul modello e selezionando Duplica.
   • Le opzioni Scala e Orienta non sono disponibili. Per modificare le dimensioni o l'orientamento del modello, è necessario generare un nuovo file *.gcvf con le dimensioni e/o l'orientamento desiderati.
   • È possibile utilizzare l'opzione Disponi (vassoio). La disposizione dei vassoi viene eseguita in base all'orientamento definito nei file BMP/PNG.
   • Non selezionare la casella di controllo Ottimizza. Attualmente non funziona correttamente con i file *.gcvf.
5. Clicca su Stampa per inviare il file in stampa.