Kuusen koristeiden suunnittelu ja 3D-tulostus

Stian Mork

Stian Mork
20.12.2018

Joulu tulee varmasti joka vuosi, ja kodeissa aloitetaan joulun valmistelu – jotkut hieman aiemmin ja jotkut vähän myöhemmin. Jouluruokien, siivouksen ja vierailujen lisäksi tärkeä elementti joulussa on tietysti joulukuusi ja sen koristelu. Joulukuusen voi koristella monella eri tavoin, ja yksi mahdollisuus on mallintaa ja tulostaa koristeet itse. Ja näin se tehdään.

Tarkoituksena on luoda ontto pallo useilla eri yksityiskohdilla. Pallon sisälle suunnitellaan lahjapaketti.

Mallinnus

Työskentely SOLIDWORKS 2019 -version kanssa on kuin olisi saanut jo yhden joululahjan. Versio sisältää paljon uusia, erittäin hyödyllisiä työkaluja.

Ensin suunnitellaan pyöreä pallo, ja sen jälkeen pallo jaetaan vaakatasossa osiin uuden työkalun nimeltä Slice avulla. Slice-toiminnon avulla saadaan poikkileikkauksia mistä tahansa geometrisesta muodosta.

Juurin tehtyyn luonnokseen asetetaan allaolevan kuvan mukaisesti pisteet 45 asteen kulmassa pohjan ja yläosan väliin seuraten pallon muotoa.

Tämän jälkeen tehdään 3D Spline yhdistettynä Sweep-ominaisuuteen.

Saan haluamani muodon, kun lisään pyöreän (Circular) mallin ja muutaman sweepin pallon ympärille.

Joululahja mallinnetaan omana osanaan.

Tämän jälkeen osat yhdistetään SOLIDWORKSin avulla.

Osan tulostaminen – valmistelu

Seuraavaksi osa valmistellaan tulostusta varten.

Malli tallennetaan SOLIDWORKSissä stl.-muotoon. Stl.-tallennusformaatti on yleisesti käytössä oleva tiedostotyyppi 3D-tulostuksessa.

Käytämme 3DSystemsin 3DSPrint-ohjelmistotulostuksen valmisteluun. Osa on nyt orientoitu tulostusalustalle halutulla tavalla, ja tarvittavat tuet tulosteelle on generoitu automaattisesti.

Tulostus

Ottaen huomioon, että tulostettava osa sisältää paljon pieniä yksityiskohtia, päätimme käyttää työhön SLA/DLP-teknologiaa. Kyseinen tekniikka mahdollistaa erittäin pienienkin yksityiskohtien tarkan toistamisen. Tulostimeksi valittiin 3DSystemsin 3D-tulostin nimeltä Figure 4.


Jälkikäsittely

Kun itse tulostustyö on valmis, tarvitsee tulostetta hieman jälkikäsitellä. Tukirakenteiden poistaminen osasta on erittäin helppoa kehittyneiden tukirakenteiden ansiosta. Sen jälkeen osa pestään isopropanolissa, jotta saamme tulosteen pinnassa olevat kaikki ylimääräiset materiaalijäämät pois.

Tämän jälkeen osa laitetaan UV-uuniin 90 minuutiksi, jotta materiaali saavuttaa maksimivahvuutensa.

Jotta pallosta saataisiin oikea joulukoriste, maalataan se spraymaalilla. Tänään valittiin kuparinvärinen maali.

Ja nyt on meillä hieno uusi koriste joulukuusessa!

Rauhallista joulua!