Deze maand bekijken en proberen we 3D ontwerpsoftware en maken we ontwerpen die we printen op diverse 3D printers. We leren gebruik te maken van 'slicing' software, leren over diverse types support en andere instellingen. Ook proberen we andere 'workflow's', bijvoorbeeld met het gebruik van een 3D scanner (en software om scan-meshes te repareren)

Opdrachten:

• Opdracht 1: Neem een simpel voorwerp (b.v. een doosje) en probeer dit te ontwerpen in een software pakket naar keuze.
• Opdracht 2: Download een leuke 'torture' piece zoals een Benchy (of de Bengine) en probeer deze uit op de diverse printers die we hebben.
• Opdracht 3: Scan je gezicht en doe iets met dit model. Maak bijvoorbeeld een mini-furby met je eigen gezicht.
• Opdracht 4: Print een object dat onmogelijk op andere manier gefabriceerd kan worden. Denk bijvoorbeeld aan een 'print in place'.
• Extra opdrachten.

Een belangrijke stap in de workflow met een 3D printer is het ontwerpen van eigen 3D modellen. Je kunt natuurlijk ook starten met 3D modellen die je kan downloaden vanaf thingiverse of grabcad maar uiteindelijk heb je het meeste aan zelf ontwerpen. In onze lijst software staan een groot aantal pakketten om uit te proberen. De meeste kunnen gratis gebruikt worden, sommige zijn zelfs open source:

• FreeCad (open source) is een 3D tekenpakket. Het is een parametrisch 3D modeleer programma, dat bedoeld is om echte levensvoorwerpen van verschillende maten te ontwerpen.
• Met OpenSCAD (open source) 'programmeer' je een 3D model (code/script gebaseerd), dus je maakt een kubus en trekt hier weer een vorm van af. Een OpenSCAD script kun je op thingiverse gebruiken voor een parametrisch (=aanpasbaar) ontwerp. Je kunt je ontwerp exporteren als STL. Een handleiding voor OpenSCAD vind je op onze eigen wiki pagina.
• Blender (open source) in een 3D tekenpakket voor het maken van 3D-computergraphics en computeranimaties. Goede tutorial voor blender is van Blender Guru.
• Tinkercad is een eenvoudig te leren gratis browserbased programma waar je met een 'digitale blokkendoos' je eigen ontwerp kunt maken. Op YouTube vind je een filmpje waar Dave meer uitleg geeft: filmpje. Er is een mooie stapsgewijze handleiding beschikbaar via de Digimaken wiki of als pdf te downloaden.
• OnShape kun je in de browser een technisch CAD tekening maken die je kunt exporteren naar STL of SVG. OnShape kun je gratis gebruiken, maar je ontwerpen zijn dan wel openbaar.
• Fusion is het meest complete CAD/CAM programma met uitgebreide mogelijkheden. Je kunt een hobby licentie aanvragen die alleen de complexe opties niet heeft (o.a. simulaties belastingen) en maximaal 10 active ontwerpen. Fusion moet je gedeeltelijk lokaal installeren, het staat niet op de systemen van FabLab Oldenzaal.

Tijdens de fabacademy heb ik ( — Edwin Dertien 2025/04/02 11:26 ) b.v. een simpel doosje getekend in een aantal programma's. Zie mijn portfolio

Opdracht 1: Onderzoek verschillende 3D ontwerppakketten - Neem een simpel voorwerp (b.v. een doosje) en probeer dit te ontwerpen in Fusion360, FreeCad, TinkerCad, OpenSCAD of een ander pakket naar keuze.

Een praktische manier om de kwaliteit van een 3D printer te beoordelen is het laten uitprinten van een testontwerp waarin bepaalde dingen zitten die typisch lastig zijn voor een 3D printer, zoals hele fijne details, overspanningen, etc. De Benchy (klik op de link om de features te zien) is een voorbeeld daarvan maar er zijn er meer en creatievere, vooral ook waarbij met bewegende onderdelen gewerkt wordt.

Opdracht 2: Download een leuke 'torture' piece zoals een Benchy (of de Bengine) en probeer deze uit op de diverse printers die we hebben. Het is leuk om dit onderling een beetje af te stemmen zodat we printkwaliteit kunnen vergelijken

Met behulp van een 3D scanner kun je een 3D object omzetten naar een zogenaamde 'puntenwolk' (pointcloud). Dit is een 3D collectie van punten, soms ook voorzien van kleur. Zo'n pointcloud is niet direct geschikt voor verdere verwerking of 3D print. Daar zijn een aantal stappen in software voor nodig. Sommige zijn bij een specifieke scanner meegeleverd, soms is een extern programma (zoals meshlab) nodig.

Doel van deze week is onderzoeken welke workflow het beste werkt van 3D scan naar 3D print. Er zijn waarschijnlijk alternatieven voor meshlab om te bekijken, maar meshlab tutorials zijn er in overvloed. Sommige slicers zoals cura kunnen redelijk overweg met *.stl files die niet helemaal kloppen (of helemaal dicht zijn) - sommige slicers gaan er van over hun nek..

In het lab zijn twee verschillende scanners:

Creality Ferret

Opdracht 3: Scan je gezicht en doe iets met dit model. Maak bijvoorbeeld een mini-furby met je eigen gezicht. Doe een tutorial van meshlab

Opdracht 4: Print een object dat onmogelijk op andere manier gefabriceerd kan worden. Denk aan 'print in place' (dus onderdelen die scharnieren of 'in elkaar' geprint zijn)

Voor je eindproject kun je deze weken na denken over hoe je 3D ontwerp in je eindproject kunt gebruiken. Je kunt bijvoorbeeld een onderdeel van je eindproject 3D scannen of 3D printen. In de tijd die je over hebt kun je ook aan je eindproject werken. Documenteer je ideeën en stappen in je portfolio.

Als je de opdrachten hierboven succesvol hebt afgrond dan mag je een triviantsteentje 3D ontwerp voor de badge maken.

• Direct G-code generation. Superleuk om te onderzoeken: schrijf G-code vanuit python of vanuit processing.org zonder dat je eerst via een 3D pakket een ontwerp maakt.
• Demo/uitleg van een 3D printer, hardware (board met marlin firmware) etc. door Edwin
• Chocola 3D printen

Het onderwerp van deze maand is in de FabAcademy verdeeld over twee weken/onderwerpen: het in 2D en 3D modelleren van (een eerste versie) van je eindproject - en een week waarbij gekeken wordt naar 3D printen en scannen.

Computer-Aided Design

  :sparkles: Updated for 2025 evaluation standards!

  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

3D Scanning and Printing

  :sparkles: Updated for 2025 evaluation standards!

  Group assignment:
      Test the design rules for your 3D printer(s)
      Document your work on the group work page and reflect on your individual page what you learned about characteristics of your printer(s)

  Individual assignment:
      Design and 3D print an object (small, few cm3, limited by printer time) that could not be easily made subtractively
      3D scan an object (and optionally print it)

Learning outcomes

  Identify the advantages and limitations of 3D printing
  Apply design methods and production processes to show your understanding of 3D printing.
  Demonstrate how scanning technology can be used to digitize object(s)

Have you answered these questions?

  Linked to the group assignment page
  Explained what you learned from testing the 3D printers
  Documented how you designed and 3D printed your object and explained why it could not be easily made subtractively
  Documented how you scanned an object
  Included your original design files for 3D printing
  Included your hero shots