Kdy se vyplatí svěřit 3D modelování a optimalizaci dílu pro tisk odborníkovi
Osm situací, kdy se vyplatí svěřit návrh a optimalizaci dílu odborníkovi, a čtyři, kdy ne. S čísly pro FDM, cenami a odkazy na zdroje.
Odborníkovi se vyplatí svěřit návrh tehdy, když model neexistuje, když díl musí přesně zapadnout do sestavy, když ponese zátěž nebo když ho budete tisknout ve větším počtu. Jednoduchý díl s hotovým CAD modelem si upravíte sami. 3D modelování stojí od 15 € za hodinu, kontrola vytisknutelnosti je zdarma.
Tiskárna vytiskne přesně to, co dostane, i když má otvor o desetinu menší než hřídel nebo stěnu užší než jedna dráha trysky. U 3D tisku na zakázku se proto většina problémů řeší v modelu, ještě před prvním výtiskem.
Sám, nebo odborník: rozhodnutí podle situace
| Situace | Zvládnete sami? | Kdy zavolat odborníka |
|---|---|---|
| Máte vzorek, náčrt nebo fotku, ale žádný model | Jen u velmi jednoduchého tvaru | Když rozměry musí sedět: reverzní inženýrství od 20 € za hodinu, nový návrh od 15 € |
| Máte CAD nebo STEP a díl je jednoduchý (držák, kroužek, redukce) | Ano | Není třeba, stačí bezplatná kontrola |
| Díl zapadá do sestavy nebo se pohybuje | Až po několika zkušebních výtiscích | Když má sedět napoprvé, vůle závisí na stroji a materiálu |
| Díl ponese zátěž | Jen pokud znáte směr sil | Když je třeba zvolit orientaci a stěny podle směru zátěže |
| Série desítek kusů a více | Ne vždy | Když lze zkrátit čas tisku a ušetřit materiál, viz malé série |
| Model z internetu nebo s chybami | Nejdřív bezplatná kontrola | Když kontrola najde chyby: oprava 15 € za hodinu |
| Čekáte více úprav | Pokud ovládáte parametrický CAD | Když máte jen síť STL, v níž je změna rozměru pracná |
| Výrobu později převezme jiný dodavatel | Pokud znáte jeho pravidla | Vstřikování nenabízíme, data pro přechod ale umíme připravit |
Se zátěží počítejte s rezervou: dobrý návrh šance zlepší, ale zkoušku v provozu nenahradí. U dílů, jejichž selhání by mohlo ohrozit život, zdraví nebo majetek, platí podle obchodních podmínek zvláštní písemná dohoda.
Co odborník na modelu mění: pravidla pro FDM
Optimalizace pro tisk u nás znamená odlehčení dílu, úpravu stěn a tolerancí a přípravu podpěr. V praxi jde o tyto věci:
| Pravidlo | Hodnota a zdroj | Důsledek při porušení |
|---|---|---|
| Stěna | U trysky 0,4 mm dá jeden obvod asi 0,45 mm, dva asi 0,9 mm (Prusa). Formlabs uvádí minimum 1 mm a doporučuje 1,2 mm (Formlabs) | Užší než jeden obvod se nevytiskne, příliš tlustá zbytečně prodražuje |
| Nejmenší prvek | Asi 2 mm (Protolabs Network) | Drobné detaily zaniknou nebo se zlomí |
| Převis a most | Převis do 45° bez podpěr, most kratší než 5 mm bez průhybu (Protolabs Network) | Povrch nad podpěrami je drsnější, delší most se prohne |
| Vůle pohyblivých dílů | Alespoň 0,3 mm podle Prusy, 0,5 mm podle University of Zurich | Díly se zadírají, hodnotu doladí zkušební tisk |
| Svislé otvory | Vytisknou se menší, než jsou v modelu, u kritického průměru se vytiskne menší otvor a dovrtá se | Hřídel nebo šroub nejde dovnitř |
| Hrany u podložky | První vrstva se rozšíří, pomáhá zkosení 45° | Díl nejde zasunout do sestavy |
| Tenké čepy | Pod 5 mm se tisknou jen z obvodu a slabě drží, Formlabs a univerzita v Curychu uvádějí minimum 3 mm | Čep se ulomí, lepší je zaoblená pata nebo kupovaný kolík |
| Text a reliéf | Reliéf alespoň 0,6 až 1,0 mm, písmo od 14 pt | Nečitelný nápis |
| Orientace | Díl je nejslabší mezi vrstvami, více v článku o materiálech na koncové díly | Díl praskne podél vrstev |
Čísla se mezi zdroji liší, protože jde o jiné stroje, trysky a nastavení. Berte je jako výchozí hodnoty, které se ověřují zkušebním kusem. Tolerance pro konkrétní díl se dohodnou v nabídce. Odkazované zdroje jsou anglické originály.
Chyby modelu, které zachytí kontrola
- Nezavřená síť. Díry v povrchu nebo převrácené plochy znamenají, že se model nedá rozřezat na vrstvy.
- Automatická oprava nezabere vždy. Slicery opraví hodně pokažených modelů, ne všechny. Funkce „make solid“ zabere téměř vždy, ale snižuje rozlišení (Prusa).
- Špatné jednotky. STL jednotky nenese, takže model navržený v palcích a načtený jako milimetry vyjde 25,4krát menší.
- Hrubá síť. Hladký válec je v síti mnohoúhelník s viditelnými fasetami, které se dodatečně špatně opravují.
- Stěna tenčí než obvod. V modelu je, na výtisku ne.
Rozdíl mezi STL, STEP a 3MF vysvětluje článek o programech na 3D modelování, kontrolní seznam před odesláním je v textu Jak připravit 3D model na tisk.
Proč jsou změny později dražší
U 3D tisku stačí upravit CAD soubor a další iterace je hotová za dny. U vstřikování si každá změna vyžaduje přepracování formy, což je podle Protolabs značný náklad. Nejdražší je proto změna, kterou objevíte až při sestavení, kdy už máte vytištěné kusy.
Ani u tisku není čas zadarmo. Čas tisku je podle Protolabs zdaleka nejvýznamnější nákladový faktor a podpěry strojový čas prodlužují. Odborník proto hledá orientaci nebo rozdělení dílu, při kterém podpěr ubude. Pokud má výrobu později převzít jiný dodavatel, řekněte to hned u prvního modelu. Souvislosti mezi prototypem, nultou sérií a formou rozebírá článek 3D tisk versus tradiční výroba.
Kdy odborníka nepotřebujete
Platit za modelování se nevyplatí ve čtyřech případech:
- Jednoduchý díl z hotového CAD modelu. Držák, podložka nebo distanční kroužek se dají vytisknout bez zásahu.
- Potřebujete jen změnit měřítko nebo díl otočit. To zvládne slicer, modelování to není.
- Stačí kvádr, válec nebo podložka. Prusa označuje Tinkercad za nejjednodušší start (Prusa Knowledge Base), ostatní programy jsme porovnali v samostatném článku.
- Model už funguje a jde jen o kontrolu. Tu děláme zdarma, viz ceník.
Co odborníkovi poslat, co dostanete zpět a jak to probíhá
Pošlete náčrt nebo výkres, fotky s rozměry, vzorek, případně soubor STL nebo STEP. Přidejte účel dílu, prostředí (teplo, venkovní použití, zátěž) a rozměry, které musí sedět. U náhradních dílů stačí i vzorek. Podrobný seznam podkladů k nabídce je v článku o podkladech pro cenovou nabídku.
Zpět dostanete model ve STEP, STL a 3MF. STEP se dá dál upravovat, STL a 3MF jdou do tisku. Hotový model je váš a podle obchodních podmínek ho můžete volně používat a šířit po úplném zaplacení ceny služby. Modelování a oprava se účtují až po vašem odsouhlasení.
- Poptávka a bezplatná kontrola souboru.
- Nabídka do 24 hodin s cenou a termínem.
- Model a jeho schválení.
- Zkušební kus, hlavně u sestavy, a poté ostatní kusy.
Celý postup objednávky je na stránce Jak to funguje.
Dva ilustrační příklady
Otvor, do kterého nejde hřídel. Svislý otvor namodelovaný přesně na rozměr hřídele se vytiskne menší, protože tryska stlačuje vrstvu a rozšiřuje dráhu (Protolabs Network). Pohyblivým dílům radí Prusa dát vůli alespoň 0,3 mm a doladit ji zkouškou. V parametrickém modelu se otvor změní jedním číslem, v síti STL je zásah pracný, proto se u sestav vyplatí mít zdrojový STEP.
Série odlehčených držáků (hypotetický výpočet). Držák o hmotnosti 100 g spadá podle ceníku do kategorie 50 až 250 g, což je orientačně 0,12 € za gram, tedy asi 12 €. Odlehčení o 25 g (tenčí stěna, žebrování) ušetří zhruba 3 € na kus, u 20 kusů 60 €. Pokud by úprava zabrala hodinu modelování (15 €), vrátila by se od pátého kusu. Skutečnou cenu určuje nabídka, příklad ukazuje jen logiku.
Jak začít
Pošlete nám model nebo jen náčrt, kontrolu vytisknutelnosti děláme zdarma a cenu modelování odsouhlasíte předem. Pokud potřebujete i samotný tisk, jde o náš zakázkový 3D tisk. Pokud už model máte a chcete z něj objednat prototyp, na co si dát pozor, popisuje článek o objednávce 3D tištěného prototypu. Poptávku pošlete přes kontakt nebo si prohlédněte 3D modelování na zakázku.
Časté dotazy
- Kolik stojí 3D modelování dílu na zakázku?
- Modelování stojí od 15 € za hodinu, reverzní inženýrství podle vzorku od 20 € za hodinu a oprava nefunkčního modelu 15 € za hodinu. Cenu odsouhlasíte předem a modelování se účtuje až po vašem souhlasu. Základní kontrola, jestli je váš model vytisknutelný, je zdarma.
- Dokážete vyrobit díl, když nemám 3D model?
- Ano, stačí výkres, fotka s rozměry nebo fyzický vzorek. Model navrhneme a díl poté vytiskneme. Model dostanete ve formátu STEP, STL nebo 3MF, přičemž STEP je zdrojový soubor, který lze dál upravovat.
- Komu patří práva k modelu, který mi vytvoříte?
- Hotový model na zakázku je váš a podmínky dohodneme předem v nabídce. Podle obchodních podmínek ho můžete volně používat a šířit po úplném zaplacení ceny služby. Pokud nám dodáte vlastní nebo cizí model, odpovídáte za to, že máte oprávnění ho použít.
- Jaká je minimální tloušťka stěny pro FDM tisk?
- U standardní trysky 0,4 mm se stěna užší než jeden obvod, tedy asi 0,45 mm, nevytiskne vůbec, dva obvody dávají podle Prusy asi 0,9 mm. Formlabs uvádí minimum 1 mm a doporučuje 1,2 mm, což je násobek trysky. U namáhaných dílů je to jen začátek, rozhoduje i orientace dílu.
- Mám model z internetu. Vyplatí se platit za jeho úpravu?
- Nejdřív ho pošlete na bezplatnou kontrolu, platit se začíná až ve chvíli, kdy se ukáže, že je model potřeba opravit. Slicery umí opravit hodně chyb automaticky, ale ne všechny, a funkce „make solid“ snižuje rozlišení. Oprava stojí 15 € za hodinu a za oprávnění použít cizí model odpovídá zákazník.
- Kdy mi stačí vlastní model a odborníka nepotřebuji?
- Tehdy, když je díl jednoduchý (podložka, držák, distanční kroužek), máte CAD nebo STEP a nejde o sestavu s přesnými vůlemi. Změnu měřítka nebo otočení dílu zvládne slicer. I tehdy se vyplatí poslat model na bezplatnou kontrolu před vypracováním nabídky.
Článek připravila redakce 3D tlač na zákazku s využitím nástrojů umělé inteligence. Každý text prochází odbornou a redakční kontrolou, uvedené údaje ověřujeme vůči zdrojům uvedeným v článku a za publikovaný obsah neseme redakční odpovědnost. Pokud najdete nepřesnost, napište nám.

