3D-Printer

We hebben de beschikking over twee printers: een Ultimaker 2+ en een Dremel 3D20. Met deze printers kun je 3D vormen printen uit verschillende soorten kunststof, zoals het veelgebruikte PLA, maar ook PETG en flexibel TPU.

Over 3D-Printers

Ultimaker (www.ultimaker.com) biedt verschillende types 3D-printer aan die allemaal open source zijn. Het instapmodel is een zelf te bouwen open source 3D-printer, een machine waarmee je laagje voor laagje een 3D-object kunt uitprinten. Je kunt de Ultimaker vergelijken met een slagroomspuit. Terwijl je de slagroomspuit nauwkeurig beweegt duw je de slagroom eruit. In plaats van slagroom werkt de Ultimaker met plastic. Het plastic gaat erin als een draad. Die draad wordt door een motor door een hete spuitkop geduwd waardoor de draad smelt en er als een heel dun vloeibaar sliertje uitstroomt. Door heel nauwkeurig de kop naar links/rechts/voor en achter te bewegen kun je vormen printen. Door nu het blad waarop geprint wordt steeds iets naar beneden te bewegen na elke laag kun je dus ook in de hoogte printen.

Het proces van het printen met een 3D-printer kun je opdelen in drie verschillende delen: 

1. Ontwerpen: Een ontwerp maken of een bestaand ontwerp downloaden.

2. Converteren: Het ontwerp omzetten naar een bestandsformaat dat de printer begrijpt.

3. Printen: De computer stuurt het geconverteerde ontwerp naar de printer.

Ontwerpen

Als je nog geen of weinig ervaring hebt met 3D-tekenen op de computer is het verstandig om eerst wat bestaande ontwerpen te downloaden, bijvoorbeeld op www.thingiverse.com. Ga op deze website op zoek naar ontwerpbestanden die bedoeld zijn voor 3D-printers. Heb je iets leuks gevonden? Download dan het .stl bestand.

Als je wél zelf wilt 3D-modellen wilt gaan ontwerpen heb je de keuze uit veel verschillende ontwerppakketten. Goede opties zijn Blender en OpenSCAD. Deze programma’s zijn gratis en open-source. Ze zijn al geïnstalleerd op de computers in het FabLab en je kunt het ook gemakkelijk downloaden en installeren op je eigen computer. Er zijn ook andere (betaalde / commerciële) 3D-tekenprogramma’s zoals 3D Studio Max, Maya en Fusion 360. In principe is ieder 3D-pakket dat kan exporteren naar een .stl bestand geschikt. Kijk op de software pagina voor meer informatie. 

Converteren naar gcode

Als je eenmaal een .stl bestand hebt dan is de volgende stap om deze in te laden in Cura, een open source slicer die 3D-tekeningen omzet in gcode (instructies met coördinaten) voor de 3D-printer. Er bestaan ook andere open source slicers, waarvan Slic3r de bekendste is. Hieronder staat beschreven hoe Cura werkt, maar de meeste slicers werken op eenzelfde manier.

1. (Download en installeer Cura) 

2. Start Cura

3. Laad via ‘Load’ model je 3D model in. Als het goed is zie je de tekening vervolgens in een preview.

4. Controleer even of je object ongeveer de goede maat heeft en goed op de bodem ligt. Je kunt het object in Cura nog schalen, roteren of verplaatsen.

5. Stel de mogelijke instellingen in. De beste informatie over deze instellingen staan in bijv. de tooltips die verschijnen. (Meer info: wiki.ultimaker.com/Cura & http://daid.github.com/Cura/) Om te beginnen is het goed om bij de standaardinstellingen te blijven. Als je wat meer ervaring hebt, kun je ook op ‘custom’ klikken en zelf meer functionaliteiten van Cura gaan instellen en gebruiken.

6. Wanneer je alle instellingen van Cura hebt ingesteld kun je het model omzetten naar gcode. Dit doe je met de ‘Prepare’ knop. Klik daarna op ‘Save to File’ en sla het bestand op.

STL vs GCODE

Een .stl bestand is een heel simpel bestandsformaat waarin een 3D tekening helemaal is opgehakt in kleine driehoekjes die met elkaar verbonden zijn. Ondanks dat het heel simpel is kan de 3D-printer hier niks mee. De printer wil nog simpelere commando’s zoals: ga zoveel millimeter naar voren, ga zoveel millimeter naar rechts, etc. Deze commando’s zien er dan bijvoorbeeld zo uit: G1 X32.57 Y-0.2 E59.623. G1 betekent ‘beweeg’, X staat voor de x-as (links/rechts), Y staat voor de y-as (voor/achter) en E staat voor Extrude. Daarmee wordt aangegeven hoeveel plastic er door de printkop gedrukt moet worden.

Printen

Nu je tekening geconverteerd is naar taal die de printer begrijpt, wordt het tijd om te gaan printen. Loop de volgende stappen langs:

· Zet het gegenereerde .gcode bestand op het SD-kaartje van de printer en steek het terug de printer in.

· Ga via het paneel aan de voorkant naar ‘Print’ en selecteer daar jouw ontwerp. De printer gaat nu opwarmen en zal daarna beginnen met printen. Blijf tijdens dit opstartproces bij de printer! Het is erg belangrijk dat de eerste lagen goed aan de buildplate hechten.

Vervangen filament

Als het filament op is of je wil overgaan naar een andere kleur, dan kun je het filament vervangen. Bij de Ultimaker gebeurt dit aan de achterkant van de printer. De handleiding daarvoor kun je hier vinden: https://ultimaker.com/en/resources/18773-changing-the-material-and-nozzle.
Bij de Dremel gebeurt dit in de printer zelf. De handleiding daarvoor kun je hier vinden: https://youtu.be/RJF6_Bq97Rg&t=16s

Meer informatie en links