Ontdek hoe makkelijk 3D-printen is: Een beginnersgids

De wereld van 3D-printen is een lange weg afgelegd sinds de oprichting in 1983. Toen werd 3D-printen voornamelijk gebruikt om modellen en prototypes te produceren.

Sindsdien hebben technologische vooruitgang en materialen het gebruik van 3D-geprinte onderdelen in veel industrieën vergemakkelijkt. Deze omvatten productie en engineering, onderzoek, kunst, gezondheidszorg en nog veel meer.

Vandaag is de meest voorkomende methode van 3D-printen Fused Deposition Modeling (FDM).

Nu je wat achtergrondinformatie hebt, laten we de vraag beantwoorden, zullen we?

Is 3D-printen makkelijk?

De meeste commerciële 3D-printers zijn gemaakt met beginners in gedachten, en ze opzetten en aan het printen krijgen is tegenwoordig best simpel. Als je een ontwerp uit een online bibliotheek wilt printen, kost het je maar een paar dagen om kwaliteitsvolle prints te krijgen.

Echter, je eigen ontwerpen maken met CAD-software is een veel ingewikkelder proces, wat betekent dat het maken van je eigen kwaliteitsprints zonder voorafgaande ervaring tot meerdere maanden kan duren.

Volg mee terwijl ik de ins en outs van 3D-printen verkennen, de verschillende software die je moet leren om een goede 3D-printer te worden, en wat je moet weten om deze waardevolle skill te leren.

3D-modelleringssoftware (CAD) gebruiken

Computer-aided design (CAD) software genereert blauwdrukken of schetsen van je modellen. Het kan produceren, manipuleren, evalueren en daarmee de efficiëntie van modelontwerpen verbeteren.

CAD-software wordt voornamelijk gebruikt in mechanisch ontwerp. Gelukkig accommoderen CAD-programma's ontwerpers van alle niveaus.

Volgens, om 3D-printen te begrijpen, moet je leren hoe je de betrokken softwareprogramma's gebruikt. Je moet je softwareprogramma kiezen op basis van je 3D-printdoelen.

Probeer na te denken wat je wilt maken, voor welke industrie en voor welk doel? Zo vind je het softwareprogramma dat het beste bij je behoeften past.

Dat gezegd hebbende, je eigen ontwerpen maken is waarschijnlijk de meest uitdagende deel van 3D-printen en ook het meest tijdrovende.

Enkele opvallende CAD-softwareprogramma's zijn:

• Blender: Blender is gratis software die voor persoonlijk of commercieel gebruikt kan worden. Het wordt gebruikt voor animatie, editing, game design en 3D-printen.
• Zbrush: Zbrush is beschikbaar onder een betaalde licentie, maar ze bieden een gratis 30-daagse proefversie. Het heeft fotorealistische en productiekwaliteit sculpting tools, dus het wordt voornamelijk gebruikt voor sculpting projecten.
• Autodesk Fusion 360: Autodesk Fusion 360 biedt een basis en beperkte versie gratis voor 1 jaar persoonlijk gebruik. De software is meer gericht op 3D-printen omdat het niet gebruikt kan worden voor game design of video editing.

Mijn aanbeveling voor CAD-software is Autodesk Fusion 360, en dit is omdat het een parametrische benadering gebruikt voor het produceren van prints:

Parametrische representaties gebruiken vergelijkingen om de locaties van punten te definiëren die geometrische vormen vormen. Dit resulteert in ontwerpen met precisie, functionaliteit en professionaliteit.

Fusion 360 gebruikt meer wiskundige vergelijkingen dan Blender en Zbrush. Daarbij heeft Fusion 360 ook een cloud-platform dat gebruikt kan worden om met anderen aan projecten te collaboreren.

Ontwerpen verkrijgen

Als je een beginnende ontwerper bent, kan het bedenken van je eigen ontwerpen een intimiderende taak zijn. Het vereist meestal ervaring en meer kennis in de 3D-printindustrie.

In plaats van CAD-software te gebruiken om schetsen te produceren, heb je andere opties, want er zijn diverse online bibliotheken waar makers hun ontwerpen posten voor iedereen om te downloaden en te gebruiken, en dit helpt je sneller aan de slag te gaan en te printen.

Bovendien zijn de ontwerpen met succes getest, dus je kunt zeker zijn dat ze functioneel zijn voor 3D-printers.

Deze downloads zijn STL-bestanden, wat het universele bestandsformaat is voor 3D-printen: Standard Triangle Language (STL) is een bestandsformaat dat het oppervlak van 3D-geometrische vormen vertegenwoordigt met behulp van verschillende verbonden driehoeken.

Deze lijst is niet uitputtend, maar hier zijn enkele websites met downloadbare ontwerpen:

• Thingiverse: MakerBot zijn de mensen achter Thingiverse en ze claimen de grootste community voor 3D-printen te hebben. Maar, omdat ze zo'n grote community hebben, kunnen de wachttijden van de site lang zijn.
• MyMiniFactory: MyMiniFactory is geassocieerd met het 3D-printbedrijf iMakr. Het is meer gericht op gamers en biedt gratis of betaalde bestanden.
• Pinshape: Pinshape fungeert als de eBay van 3D-printers en accessoires. Tegelijkertijd kun je veel gratis STL-bestanden downloaden voor al je 3D-printdoelen.
• 3D Solved: Onze eigen zoekmachine werkt als een aggregator van bronnen, wat betekent dat het de meest relevante resultaten uit de populairste 3D-printwebsites oplevert. Daarnaast hebben we ook een aantal kleinere maar zeer interessante bronnen opgenomen, zoals NASA, het National Institute of Health, de Smithsonian, en ScanTheWorld, onder andere.

Slicing software gebruiken

Slicing software is een must voor 3D-printen en verhoogt de complexiteit van je model. Deze software is verantwoordelijk voor het vertalen van je ontwerp naar een programmeertaal genaamd G-code die de 3D-printer begrijpt. G-code is een programmeertaal die automatische tools instructeert over hoe ze iets moeten maken.

De slicing software maakt specifieke instructies voor de printer, zoals welke richting op te nemen, snelheid, snelheidsveranderingen op specifieke punten, laagdikte, temperatuur van de extruder, vulpercentage, en meer.

Disclaimer: Hoewel dit ingewikkeld en moeilijk te leren klinkt, laat je niet ontmoedigen, want Slicers zijn makkelijk te gebruiken en komen met voorgeconfigurede instellingen om je op weg te helpen.

Hier is een uitleg van de betekenis van enkele basisinstellingen:

• Laagdikte: Dit is de filamentehoogte van elke laag in je model. Hoe dunner de lagen, hoe langer het duurt, maar hoe schoner en gedetailleerder de print. Dus hoewel dikker lagen meer rommelig lijken, is de printtijd korter.
• Temperatuur van de extruder: Elk materiaal heeft zijn eigen temperatuur voor optimale print. Anders kan het materiaal vervormen of uiteen vallen.
• Vulpercentage: Dit is de dichtheid van de binnenkant van het object dat je print. Een 100% vul-instelling produceert een massief en zwaarder object. Maar het vereist meer materiaal en tijd om te printen.
• Wanddikte: Als je een hol object maakt, is dit het aantal keren dat de buitenlaag herhaald wordt om de wanden van je print te maken. Hoe hoger het getal, hoe dikker en sterker de buitenwanden, maar weer meer filament en tijd.
• Retractie: Als je een object print dat niet continu is in zijn oppervlak, wordt deze instelling gebruikt om de extruder te vertellen wanneer hij moet stoppen en weer beginnen.

Daarnaast kun je instellingen configureren voor supportmateriaal via de slicing software: Supportmateriaal wordt gebruikt om je structuur tijdens het printproces te ondersteunen en wordt daarna verwijderd.

Bijvoorbeeld, als je een structuur hebt met een overhang of een brug zonder basis eronder, moet het ondersteund worden om succesvol geprint te worden.

Bovendien zijn er geavanceerde instellingen met Geometrische Dimensionering en Tolerantie die het ontwerpproces kunnen optimaliseren. Dit betreft het toevoegen van informatie in de slicing software over het beoogde gebruik van het stuk.

Problemen met de printer oplossen

Na verloop van tijd loop je tegen technische problemen met je printer aan, wat nog een laag complexiteit toevoegt aan het geheel, maar weten hoe je problemen met je 3D-printer oplost komt met ervaring en oefening.

Gelukkig, als je net begint, zijn er veel nuttige bronnen online.

Eerst, 3D-printer en accessoire websites hebben troubleshooting-pagina's. Hier vind je veelgestelde vragen, artikelen en blogs over veelvoorkomende issues.

Tweedens, zijn er online chat-opties en hotlines gewijd aan technische en product- of klantondersteuningsissues.

Derde, zijn er talrijke online forums en 3D-printcommunities waar je je problemen kunt bespreken met andere enthousiastelingen.

En de makkelijkste manier om je vraag beantwoord te krijgen? Gewoon googlen, het zoekt automatisch of delen van je query in een of alle bovenstaande opties gevonden worden.

Hoeveel tijd duurt het tot je goedkwaliteitsonderdelen kunt printen?

Dit is een subjectieve vraag, omdat leren hoe je kwaliteitsprints maakt afhangt van verschillende factoren.

Om te beginnen, zijn het type en merk van de 3D-printer die je gebruikt cruciaal:

Wanneer mogelijk, koop een printer die niet volledig pre-geassembleerd is. Als je er een zelf in elkaar moet zetten, is de duurdere de printer meestal, hoe makkelijker het is om te assembleren, of het komt zelfs volledig geassembleerd. Het proces van een 3D-printer assembleren is niet zo moeilijk als je zou denken, en je krijgt er een hoop ervaring mee. Als eigenaar van een paar printers, raad ik aan een kijkje te nemen bij de Ender 3 Pro (check mijn volledige review hier).

Vervolgens, het meesteren van zowel de CAD-software als de slicers:

Zoals je nu weet, zijn er diverse instellingen met functies die kunnen bijdragen aan de integriteit van je print, en leren wat elke instelling doet en wanneer je ze gebruikt, kost tijd.

Doe je onderzoek en kijk wat anderen gebruiken voor bepaalde prints en instructies voor het correcte gebruik van je instrumenten. Bovendien, vind uit welk type materiaal het beste is voor je tools, hoe elk werkt en zijn ideale temperatuur.

Alles bij elkaar genomen, kun je verwachten de skill van 3D-printen binnen enkele weken of meerdere maanden te leren. Elk geval is specifiek voor je instrumenten, tools en tijd die je erin stopt om er gewend te raken.

Als je gewoon een ontwerp print dat je van een online bibliotheek hebt gedownload, dan kun je alles in een paar dagen of zelfs uren draaiend hebben, afhankelijk van de printer die je hebt.

Aan de andere kant, je eigen ontwerpen printen duurt veel langer, omdat je CAD moet leren, vooral als je complexe ontwerpen wilt printen.

Wanneer wordt 3D-printen eigenlijk moeilijk?

Meerdimensionale modellen printen kan nog ingewikkelder worden. Leren hoe je innovatieve en/of functionele ontwerpen maakt en de software echt meesteren kan uitdagend zijn.

Het is ook lastig voor huidige printtechnologieën om meerdere materialen tegelijkertijd voor één model te gebruiken. En als dat gelukt is, is begrijpen hoe je 3D-prints met meerdere materialen maakt twijfelachtig.

Een ervaren CAD-ontwerper zal een anticiperende natuur ontwikkelen en in staat zijn potentiële problemen met ontwerpen en instrumenten te identificeren.

Eindgedachten

Dus, is 3D-printen makkelijk? Kortom, het is een skill die bezigging vereist om te verbeteren, maar het is niet onmogelijk. Moderne technologieën gladden het leerproces.

Ontwerpen printen die iemand anders maakte, zoals die je van Thingiverse kunt downloaden, is nergens zo ingewikkeld als je eigen maken en je zou alles redelijk snel draaiend moeten hebben.

Je eigen ontwerpen maken is harder, maar zelfs dan hoef je alleen wat tijd en oefening te investeren.

Hopelijk heb ik je de meeste informatie en tips gegeven om je op weg te helpen naar 3D-printen.

Bekijk onze aanbevolen producten sectie

We hebben een aanbevolen producten sectie gemaakt die je de gissarbeid en onderzoekstijd bespaart voor welke printer, filament of upgrades je moet kopen, want we weten dat dit een ontzettend lastige taak kan zijn en wat algemeen leidt tot veel verwarring.

We hebben slechts een handvol 3D-printers geselecteerd die we goed vinden voor beginners, gevorderden en experts, wat de keuze makkelijker maakt, en de filaments, alsook de upgrades, zijn allemaal door ons getest en zorgvuldig geselecteerd, zodat je weet dat wat je ook kiest, werkt zoals bedoeld.