Имитация текстуры дерева при 3D печати. Метод папы Карло

Подписаться на 3Dtoday
LexNonScripta
Идет загрузка
Загрузка
19.02.18
7046
25
3D-моделирование
53
В прошлом году время от времени выкладывались распечатки из пластиков с древесным наполнением. Вот пара интересных работ:
a925b9541e79c95feeec4760788cc61f.jpg
1cd3de9f4a204fc9109bf54e530a7840.jpg
Эти пластики предназначены для имитации дерева при печати. Но распечатки всё-таки больше напоминают ДСП.
Очень правдоподобно получились заглушки для деревянной лестницы у товарища eduardo:
a8de9cee39c022ae75f0a09e2e8f428f.jpg
За счёт чередования температуры на разных слоях с изменением цвета, получилась текстура, напоминающая годовые кольца дерева.
Выходит, чтобы распечатка выглядела как настоящее дерево, нужен пластик двух цветов (светлые и тёмные годовые кольца). И логичней было бы прорисовывать эти годовые кольца в самой модели, чем пытаться получить их изменением температуры печати.

Мы пытаемся изобразить изделие, вырезанное из дерева. А почему бы не взять и не нарисовать, максимально правдоподобно, полено с его структурой годовых колец. А уже из полена вырезать любого нужного нам Буратино. Это, конечно, извилистый путь, но зато он обещает нам интересный результат.

Итак, приступим к рисованию в Solid Works. Немного поглядел, как выглядят спилы деревьев:
342477895ba9696fbcde14465f0f7c83.jpg
И начал рисовать свой эскиз:
feef0bb1e6dda360cbf8021506ace106.JPG
При рисовании лучше избегать сплайнов и заменять их на дуги, иначе программа может начать отчаянно тормозить.
Из этого эскиза вытягиваем бобышку по траектории. В качестве траектории берём немного искривлённую линию:
16a7cfa628c7d2ea0f19750d0453fbac.JPG
Можно было бы, конечно, использовать обычную вытянутую бобышку, но тогда рисунок при срезах будет получаться неестественно прямолинейным.
Получилась часть полена, состоящая из светлых колец:
694b412009e14eef518b5d8a6ff08c33.JPG
Тёмные годовые слои вытягиваем, используя ту же самую бобышку по траектории.
При этом, используем эскизы профиля и траектории от предыдущей бобышки (со светлыми кольцами).
Для этого нужно сделать их доступными. Нужно правой кнопкой щёлкнуть на эскизах и выбрать “отобразить“ (очки):
cfe2bf92cdcd33ab55e1d6dcee8fa027.JPG
При вытягивании бобышки выбираем области не занятые светлыми слоями. И важный момент. Нужно убрать галочку ”объединить результаты”:
71cda51162298deb5198b4bb78b2b550.JPG
Иначе все слои сольются в единый цилиндр.
Теперь у нас имеется то самое полено из светлых и тёмных слоёв, причём каждый слой является отдельным телом:
58c5f3a934ae415ffb294dedaa5ed526.JPG
Теперь мы можем вырезать из полена любую фигуру, используя вырезы.
Если использовать обычный вытянутый вырез, то можно получить доску и даже на ней сделать табличку:
238fef766fbc9c15e3da379901a03b2b.JPG
c0ff8a10cc16a9c8eff1bc2d2fc75031.JPG
Или игральную кость:
22bed33913a56713754761da73bcd9aa.JPG
Если использовать повёрнутый вырез, то можно получать фигуры вращения:
PREVIEW
b13356154b1c811cdf2e120577aa0936.JPG
3b88582e041b80c5efab202a4bb4d8c7.JPG
В принципе, можно создавать абсолютно любые фигуры применяя операции вычитания.

С имитацией печати “под дерево” открывается широкое поле для применения. Подобным образом можно создавать модели для корпусов телефонов, различных устройств и даже вставки в автомобильные панели приборов. А всё, что касается автомобиля, может быть очень перспективным в плане моделирования и печати на заказ. Некоторые машину больше жены любят.
Но для печати двухцветных моделей потребуется принтер с двумя печатающими головками c хорошим качеством печати, такой как ULTIMAKER 3.

Но подавляющее большинство владеет принтерами с одной печатающей головкой. Неужели его уже не применить?
Если вы не боитесь постобработки, то можно обойтись и обычным одноглазым китайцем.
Покажу как:
Создадим, что-нибудь полезное…Например ручку для двери или для КПП.
Вот такую (один повёрнутый вырез по полену):
f0861e9e15a86f61e7ee9f3ad277483c.JPG
Теперь удалим из модели тёмные годовые кольца (тела) и заполним образовавшиеся пустоты на расстоянии 1 мм от поверхности (с помощью повёрнутой бобышки):
d627260877603276ef22a1190b5d6ef2.JPG
Сохраняем в формате STL, слайсим, печатаем с поддержками (бежевый PLA REC):
925eb4c460f1d89eaf9b0866a367ee52.JPG
Теперь канавки заполняем ПЛА-соком из пластика другого цвета. Лично я намазывал отвёрткой. Консистенцию желательно делать погуще, чтобы уменьшить усадку после высыхания. Или наплавляем пластик 3D-ручкой. У ПЛА-сока есть преимущество, заключающееся в возможности точнее подбирать цвет, за счёт включения в раствор пластиков нескольких цветов. У меня вышел вот такой кошмарик:
ab31d3dcd3adfd00d2fdb156bddf0bd2.JPG
После высыхания ПЛА-сока все лишнее сошлифовываем. Для удобства шлифовки предусмотрел гнездо под биту для насадки на шуруповёрт. Для блеска поверхность смачиваем ДХМ с помощью кисти:
0d000eb0d91f7e2771810ab0ad8e1e48.JPG
02620836a0400383dbcc6bceb35fe39e.JPG
98f0a79b3dd0d69e7c91a882698df72c.JPG
Результат, конечно, не идеальный. Тут ещё можно доработать и модель самого полена для большего реализма, добавить лаковое покрытие с нужным оттенком. Также натурализма добавило бы использование пластика с древесным наполнением. Но в целом, на мой взгляд, получилось неплохо. Что-то напоминающее текстуру сосны. Кстати, ПЛА-сок после застывания содержит в массе много пузырьков, что также добавляет ощущение пористой структуры.

Пользуясь данным подходом можно создавать такие модели и в других программах.
Модель ручки для двери здесь: http://3dtoday.ru/3d-models/for-home/kitchen/dvernaya_ruchka_pod_derevo/

Всем пока! Берегите себя и своих близких.
55ea93cc283c7a45b6c9cb710ae6f2af.png
#Конкурс_Ultimaker
Подписаться на 3Dtoday
53
Комментарии к статье

Комментарии

19.02.18 в 16:03
2
Брависсимо!
19.02.18 в 17:30
3
Канавки можно заполнить шпаклевкой по дереву. Проще будет
19.02.18 в 18:17
1
Канавки можно заполнить шпаклевкой по дереву. Проще будет
В сети магазинов типа МосХозТорг - есть пастельные мелки на восковой основе - для заделки царапин и швов по лакированной мебели.

Рекомендую попробовать, в наборе - даже аппликатор - минипаяльник - на батарейках.

503ede196035a7e996984ad22853f34e.jpg
.
19.02.18 в 18:46
1
Да...так лучше. Была мысль про что то такое.
19.02.18 в 21:49
1
Но тут нужно учитывать то, что шпаклёвка вряд-ли выдержит механические нагрузки и может осыпаться или потрескаться, даже при не сильном изгибе
19.02.18 в 17:43
2
а если не выпендриваться, то можно напечатать одним деревянным цветом, а потом нажечь на дереве лазером всё, что душе угодно. Многие тупые производители именно так и делают, в отличие от умных местных токсикоманов, любящих попачкать руки.
19.02.18 в 18:43
0
Двумя цветами удобнее распечатать модель на принтере с двумя соплами, а руки пачкают те, кто не может себе этого позволить.
19.02.18 в 22:30
0
не может позволить лазер меньше, чем за $100 + сделать с помощью принтера EggBot или что-то подобное? Тогда да, выше написали рецепт в виде тюбика дорогой шпатлёвки по дереву.
Двумя цветами удобнее распечатать модель на принтере с двумя соплами
А Вы видели изделия, которые при этом получаются? В частности, структуру смены цвета на поверхности, по горизонтали она на дерево никак не похожа, а по вертикали будет кратная слоям ступенька.. В случае печати с пазом, кстати тоже, без обработки будет ступенька..
19.02.18 в 23:13
4
При всем уважении, я не запрещаю не выпендриваться и прожигать что угодно лазером или протонным ускорителем. Я просто предложил способ моделирования и надеялся, что он кому то будет интересен, а может быть полезен. Предполагал, что мой пост будет интересен только тем кто сам занимается моделированием. А Вам думаю важнее донести свою точку зрения...
Я видел как выглядят изделия распечатанные двумя соплами (некоторое время имел доступ к Picasso PRO 250):
5e7bb5c738baf1ca6e0047a0d99ee0d9.JPG

(без постобработки почти)
Если не бояться испачкать ручки, то все поправимо.

С лазерами я пока не сталкивался и мне тяжело представить как и что с ними делать если форма сложнее яйца.
А Вы, господин, лучше бы не обзывались, а поднатужились и показали бы свой высокий класс в этой теме в одном из своих будущих постов.
20.02.18 в 07:01
1
замечательна идея и главное какая простая по сути и в реализации!
однозначно +
19.02.18 в 17:48
2
Нетривиальный подход! Особенно, касающаяся моделирования полена 8)
Аплодирую!
19.02.18 в 18:51
0
Спасибо, коллега. Это вы меня на мысль подтолкнули. Но видимо пора затыкать фонтан ;)
20.02.18 в 04:37
0
Хорошая работа, однозначно :)
А двухцветную модельку выложить можете? :)
20.02.18 в 08:00
0
Вы имеете в виду ручку для дверки? Могу но, я пока не знаю некоторых особенностей для двухцветной печати. Там нужна отдельная модель для светлых слоев и другая модель для темных? Чтобы потом их совместить в слайсере. Или как то по другому?
20.02.18 в 11:31
1
Выкладываю двухцветную модель. Пожалуйста, если решитесь распечатать покажите результат.
21.02.18 в 05:46
1
Спасибо. Взял. Только вот Wood-оподобный пластик отсутствует, не посетуйте, подберу какие-нибудь другие цвета.
По результату ЗАПОСТЮ :)
21.02.18 в 12:29
1
Вродь получилось - глядите:
Как и обещал
20.02.18 в 09:20
1
Действительно, пока чисто теоретический интерес (двойной экструдер лежит уже в закромах). Как готовится двухцветная модель ?
20.02.18 в 10:40
2
Примерно разобрался как подготавливать двухцветную печать в Куре
Нужны две модели - для светлых и темных слоев.
Дальше стыковка в слайсере:
a3a05c7b43f440dfaf3d5a2d76e8df47.jpg


Итог:
4e7d2ca8c3eaf333cccc6bf8358e2296.jpg


Только очень смущает вычисленное время печати.
Видимо нужна ещё хитрость с моделью (предполагаю, что нужно второстепенный цвет оставить только у поверхности).

После корректировки моделей время значительно уменьшилось:
9f67c9b8d77f7e9e0392924b19dfc9d4.jpg

Темные слои находятся только у поверхности толщиной 1,8 мм.
Перекрытие моделей сделал 0,2 мм (только нужно убрать галочку "удалять пересечения объектов" в слайсере).
20.02.18 в 09:48
0
Где то тут уже освещался этот вопрос, надо поискать
20.02.18 в 11:39
0
На Юпитер похожа сфера эта.
21.02.18 в 05:17
0
...распечатки всё-таки больше напоминают ДСП
Не ДСП, а МДФ -мелкодисперсная фракция. Древесная пыль связывается полимерным клеем в случае производства плит, а в нашем случае пластиком ПЛА.
Отличная реализация! Взял на заметку.
23.02.18 в 12:05
2
Я затирал модель крупной наждачкой и потом красил маркером для дерева. Получилось во так https://www.thingiverse.com/thing:2396575
23.02.18 в 13:12
0
Супер получилось. Оригинальный подход. В копилку.
23.02.18 в 13:28
0

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Двойной экструдер Chimera от А до Я. Установка, настройка, калибровка, прошивка, печать.

Выиграй ящик “Filamentarno!” - ремейк!

Атомная кошка, или Кто на самом деле будет сражаться с мутантами

Французские военные корабелы внедряют 3D-печать гребных винтов

ПЫЛЬ В ГОРЯЧЕЙ ГОЛОВЕ

SmarTech Publishing прогнозирует стремительный рост доли аддитивных технологий в автомобилестроении