Gebruikershulpmiddelen

Site-hulpmiddelen


fabskills:programma:02_2dontwerp

02 - 2D Ontwerp

Introductie

Een van de meest krachtige en veelzijdige machines in het FabLab is natuurlijk de lasersnijder. Deze maand kijken we naar ontwerpsoftware voor platte ontwerpen, zoeken we naar interessante manieren om te ontwerpen (van 2D naar 3D) en onderzoeken we alle aspecten waarbij we in het ontwerp rekening moeten houden. We kijken ook naar de foliesnijder waarmee je stickers, belettering (en zelfs flexibele printplaten en antennes kunt maken).

Opdrachten

  • Opdracht 1: Ontwerp (of zoek) een eigen beeldmerk en gebruik de foliesnijder om dit ergens op te maken. Denk aan een je eigen bak om spullen in te bewaren in de werkplaats, opschrijfboek, T-shirt etc.
  • Opdracht 2: Ontwerp (of download) een teststuk in Inkscape / OpenSCAD om de 'kerf' (de snijbreedte) van de lasersnijder te bepalen en snij dit test stuk uit. Dit heb je nodig om de volgende opdracht goed uit te kunnen voeren.
  • Opdracht 3: Ontwerp een parametrische 'bouwset' op de lasersnijder. Denk aan vormen met gleufjes die in elkaar klemmen - of (slimmere) manieren. Met parametrisch bedoelen we dat je bijvoorbeeld de materiaaldikte kunt invoeren en dat daarmee de tekening verandert.

Dit is natuurlijk een moeilijke set opdrachten - tijdens de sessie(s) zullen we helpen om de opdrachten in kleine stukjes te breken en stap voor stap te doen.

Beeldmerk op de Foliesnijder

Voor opdracht 1 is het handig om te leren werken met Inkscape. Een foliesnijder heeft uiteindelijk een bestand nodig met snijlijnen. Deze kun je maken door in inkscape een willekeurige afbeelding (bitmap) te 'tracen' - hierbij wordt door het programma grenswaarden tussen bepaalde kleuren opgezocht om lijnen te definieeren. Vervolgens kan een lijntekening (*.svg) middels inkcut (vanuit inkscape) of mods (in chromium via webserial) naar een foliesnijder gestuurd worden. Onze GCC snijplotter kan op deze manier gebruikt worden.

Een ander programma om hetzelfde te bereiken (maar dan niet open-source) is via het programma 'Silhouette Studio' dat meegeleverd wordt met de Silhouette Curio snijplotter. Hiermee kan zowel het 'tracen' van een bitpmap plaatje als het aansturen van de snijplotter gedaan worden.

Silhouette cameo

Na het snijden op een plotter (doe eerst een testvierkantje om te controleren of alle instellingen kloppen) kun je het ontwerp afpellen (alle folie verwijderen die je niet wil gebruiken, ook wel het 'wieden' genoemd) en je ontwerp aanbrengen op het materiaal.

Sommige folies voor textiel (flex en flock) gebruik je uiteindelijk in spiegelbeeld. Je snijdt in de kant die uiteindelijk op het textiel terecht komt.

Voor 'gewone' vinyl stickerfolie gebruik je 'transferfolie', een soort plakband. Je snijdt het ontwerp uit met de plakkende kant naar beneden, 'wiedt' alle folie die je niet wil gebruiken, brengt transferfolie aan en haalt de beschermfolie weg. Een voorbeeld van wat er bij het FabLab Oldenzaal is gedaan met de GCC snijplotter is de skyline die op de ramen en het logo op de ramen.

Opdracht 1: Ontwerp (of zoek) een eigen beeldmerk en gebruik de foliesnijder om dit ergens op te maken. Denk aan een je eigen bak om spullen in te bewaren in de werkplaats, opschrijfboek, T-shirt etc. Documenteer wat je hebt gedaan in je portfolio.

Mocht je de basis hebben gedaan (dus b.v. silhouette studio een file hebben gesneden) dan is het interessant om alternatieve (open source) software uit te proberen. Bijvoorbeeld:

  • Inkcut kan als plugin voor inkscape en ook standalone
  • Modsproject is een web-gebaseerde aansturing voor (bijna) alle cnc machines en snijplotters. Je hebt hiervoor wel een browser nodig die gebruik kan maken van 'webserial' zoals chrome of chromium wanneer je de machine direct wil aansturen.

De specificaties en materiaalinstellingen voor de laser

Voor opdracht 2 gaan we aan de slag met de laser. We hebben 4 verschillende modellen: twee Trotec, een 'glowforge' en een (voorlopig niet gebruikte) chinese 'Rabbit'.

Met de Trotec doorloop je de volgende stappen:

  • Lever een tekening aan, bijvoorbeeld in Inkscape (of OpenSCAD): grijswaarden worden gegraveerd, rode haarlijn gesneden
  • Start de printerdriver, (trotec job control, kan alleen op de computers naast de lasers) en geef de maten (!) en alvast het materiaal. Materiaal kan ook in jobcontrol worden aangepast
  • Vanuit jobcontrol kun je de snijopdracht starten. Vergeet niet (handmatig) de ventilatie aan te zetten.

Wanneer een laser iets uitsnijdt wordt materiaal weggebrand. Dit betekent dus dat de snijlijn een bepaalde breedte heeft. Wanneer je een ontwerp wil maken waarbij onderdelen precies passen (dit is voor de volgende opdracht nodig) is het nodig om te weten hoe veel materiaal de laser wegbrandt. Dit is natuurlijk per materiaal (en per dikte) verschillend, maar een indicatie (0.1 mm) is fijn om te hebben. Een voorbeeld voor een teststuk die je kunt gebruiken vind je hier:

Een andere test om te doen is te kijken waar de focus van de laser precies zit. Normaal gesproken is dit gegeven met de lens, b.v. 2.5 cm (1 inch) of 2 inch. (check de doosjes, of pak de lens uit de laser en kijk wat de afstand is :). Een truck om te kijken of de laser goed in focus is, is een serie punten of streepjes te snijden op een hellend vlak. Zet een stukje hout of karton scheef en snij een patroon van 10 streepjes met een tussenruimte van 1 cm.

Opdracht 2: Ontwerp (of download) een teststuk in Inkscape / OpenSCAD om de 'kerf' (de snijbreedte) van de lasersnijder te bepalen en snij dit test stuk uit. Documenteer wat je hebt gedaan in je portfolio.

Ontwerp parametrische bouwset!

Een van de leukste opdrachten om te doen. Bedenk een vorm die je kunt lasersnijden die als 'bouwsteen' werkt. Maak daarbij gebruik van de materiaaldikte (en zorg ervoor dat je die kunt opgeven in je ontwerp). Dit is niet even makkelijk met elke ontwerp omgeving.

  • In OpenSCAD werk je standaard met maten die je als 'variabele' kunt opgeven, daar gaat het heel snel goed (dus mocht je nog geen pakket hebben gekozen of geleerd hebben, misschien is dit een goed moment om er eens naar te kijken: Tutorial
  • In Inkscape zijn de mogelijkheden helaas beperkt. Wel is dit natuurlijk een goed pakket om je ontwerp uiteindelijk voor te bereiden voor het snijden. Daarbij kun je ook gebruik maken van Deepnest om onderdelen op het printbed te rangschikken
  • In Fusion kun je wel met parameters werken, en de houddikte (+kerf) flexibel onderdeel laten zijn van je ontwerp. Instructievideo

Opdracht 3: Ontwerp een parametrische 'bouwset' op de lasersnijder. Denk aan vormen met gleufjes die in elkaar klemmen - of (slimmere) manieren. Met parametrisch bedoelen we dat je bijvoorbeeld de materiaaldikte kunt invoeren en dat daarmee de tekening verandert. Snij je ontwerp uit op de lasersnijder. Documenteer wat je hebt gedaan in je portfolio.

Eindproject

Voor je eindproject kun je deze weken na denken over hoe je 2D ontwerpen, parametrisch ontwerp, foliesnijden en lasersnijden in je eindproject kunt gebruiken. In de tijd die je over hebt kun je ook aan je eindproject werken. Documenteer je ideeën en stappen in je portfolio.

De Badge

Als je de opdrachten hierboven succesvol hebt afgrond dan mag je beginnen aan je eigen badge. Hiermee kun je laten zien welke apparatuur je in het FabLab beheerst. Na het voltooien van de opdrachten van onderwerp 2 (2D Ontwerp) kun je als het goed is zelfstandig het naambordje zelf en het triviantsteentje voor de foliesnijder maken.

Bronnen

Van de FabAcademy programma site: week 2 and week 3.

Computer-Aided Design

  • Model (raster, vector, 2D, 3D, render, animate, simulate, …) a possible final project, compress your images and videos, and post it on your class page

Learning outcomes

  • Evaluate and select 2D and 3D software
  • Demonstrate and describe processes used in modelling with 2D and 3D software

Have you answered these questions?

  • Modelled experimental objects/part of a possible project in 2D and 3D software
  • Shown how you did it with words/images/screenshots
  • Included your original design files

Computer-Controlled Cutting

Group assignment:

  • Characterize your lasercutter's focus, power, speed, rate, kerf, joint clearance and types.
  • Document your work to the group work page and reflect on your individual page what you learned.

Individual assignments

  • Design, lasercut, and document a parametric construction kit, accounting for the lasercutter kerf, which can be assembled in multiple ways.
  • Cut something on the vinyl cutter.

Learning outcomes

  • Demonstrate and describe parametric 2D modelling processes.
  • Identify and explain processes involved in using the laser cutter.
  • Develop, evaluate and construct a parametric construction kit.
  • Identify and explain processes involved in using the vinyl cutter.

Have you answered these questions?

  • Linked to the group assignment page.
  • Explained how you created your parametric design.
  • Documented how you made your press-fit construction kit.
  • Documented how you made something with the vinyl cutter.
  • Included your original design files.
  • Included hero shots of your results.
fabskills/programma/02_2dontwerp.txt · Laatst gewijzigd: door miranda