Coursera 笔记

Module 01 · What Is 3D Printing?3D 打印概述

3D Printing Demonstration - Danny Lohan3D 打印流程演示

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引言

今天，我们邀请到了 Danny Lohan——伊利诺伊大学的一名研究生。他在3D打印领域经验丰富，是我们在线MakerLab的首批专家之一。Danny将向我们展示如何通过3D打印将一个想法变成实物，包括以下三个步骤：

  1. 使用 Fusion 360 进行3D建模。
  2. 将数字文件准备为可打印格式。
  3. 将文件加载到打印机并完成打印。

1从创意到3D建模：使用Fusion 360

Fusion 360的优势

  • 简介：由Autodesk开发，是一款先进的建模软件。
  • 特点：
    • 基于云端，可随时随地保存和共享文件。
    • 使用 T-Spline 技术，类似于雕刻，让建模更自由、更高效。
    • 保障：设计文件自动确保“水密性”（即封闭表面，确保打印成功）。

建模步骤

  1. 打开Fusion 360软件。
  2. 创建初始形状：
    • 使用工具定义面和边，例如创建一个矩形。
    • 面：由四条边围成的区域。
    • 边：形状的线条部分。
  3. 修改形状：
    • 利用拖拽工具，调整形状、大小和位置。
    • 使用“挤出”功能生成翅膀等特征。

2准备打印文件：从3D建模到STL文件

生成STL文件

  • 通过Fusion 360的“3D打印”菜单，导出STL文件。
  • STL文件：3D打印的通用格式，被称为“3D打印的PDF”。

切片处理：从STL到G代码

  1. 打开切片软件（例如Cura，适用于Ultimaker打印机）。
  2. 导入STL文件并调整：
    • 方向：旋转物体使其适合打印平台。
    • 大小：调整缩放比例（如缩小到50%）。
  3. 配置打印参数：
    • 支撑结构：
      • 解决悬空部分的问题（如飞机的翅膀）。
      • 支撑结构会被打印为松散的网格，便于移除。
    • 填充密度：
      • 调整物体内部的实心程度（例如，仅填充10%）。
      • 用途决定填充：展示用的物品可减少填充，而结构承重件需增加填充。
    • 分辨率：
      • 层高默认250微米（0.25毫米），更高分辨率需更长打印时间。

3开始打印与后处理

打印步骤

  1. 保存切片文件：生成G代码并保存至SD卡。
  2. 将SD卡插入打印机并开始打印。

后处理

  • 移除支撑结构：
    • 使用钳子或锉刀去除多余支撑。
  • 清理物体：确保表面平整光滑。

最终成果：塑料飞机模型

Danny展示了通过3D打印制作一架塑料飞机的完整流程：

  1. 设计：从零开始使用Fusion 360创建模型。
  2. 准备文件：切片后生成可打印的G代码文件。
  3. 打印与处理：打印出飞机模型并完成清理。

3D打印的更多可能性

除了制作塑料飞机，3D打印还被用于：

  • 个性化耳机。
  • 全球儿童的义肢。

🎵 [背景音乐结束]
希望您通过本次示例，对3D打印流程有了全面了解。未来，您也可以利用这项技术，将您的创意变为现实！🎉