3D printing


En normaalisti puhu täälä koulujutuista tarkemmin, koska en usko, että te haluatte lukea täältä tietokonejuttuja sekä internetistä ja markkinoinnista, mutta viime viikon intensiivikurssina oli 3D tulostus, joka saattaisikin oikeasti kiinnostaa jotakuta. 3D printtaus kun on kovaa vauhtia yleistyvä tekniikka ja uskon, että pian 3D printtereitä on joka kodissa kuin mustesuihkutulostimia. Halvimpien hinnatkin alkavat olla jo ihan omallekin pussille mahdollinen sijoituskohde ja mielessäni on oikeasti herännyt hankintahaaveet, mutta katsotaan sitä sitten kun valmistun. 


Neljän päivän kurssilla käytin neljää erilaista tulostinta, joista monen hinta jäi reilustikin alle tonnin. Olen edellisessä koulutuksessani käyttänyt sellaista muutamien tonnien hintaista megatulostinta, jonka jälki tietenkin oli tarkempaa, mutta tukiaineiden, liottimien ja muiden kanssa pelleily teki prosessista hitaampaa ja kalliimpaa. Maksullisuuden ja  opiskelijabudjetin yhteensopivuusongelman takia en Metropoliassa sitten päässyt kauheasti hyödyntämään 3D printteriä, vaikka se olisi ollut aika oleellista teolliselle muotoilijalle. Yhden lelutuulimyllyn ja Raspberry Pi-kuoret sillä tulostin tämän kissan lisäksi. Mutta nyt sitten sai tulostaa sydämensä kyllyydestä ja koneita pääsee jatkossakin käyttämään, mikäli opettaja hyväksyy tuotokseni ja päästää kurssista läpi.


Tulostusprosessi alkaa siitä, että sinulla on mallinnos, jonka haluat tulostaa. Muutat kyseisen tiedoston STL-muotoon, lataat sen tulostusohjelmaan, säädät asetukset käyttämällesi materiaalille ja mallillesi sopivaksi ja tulostat. Asetuksista, koneesta ja mallin koosta riippuu se, kauanko joudut tulostusta odottamaan. Kone lämpiää ensin ja sitten alkaa pursottaa materiaalia suuttimen kautta pohjalevylle. Vähän samaan tapaan kuin kuumaliimapistooli.


Omat tulosteeni olivat kaikki väliltä 15min ja 1h (+ koneen lämpiämiseen mennyt aika). Materiaaleina oli ABS, PLA sekä PLA-puu sekoite, mutta muitakin materiaaleja on olemassa. PLA:n valmistukseen käytetään maissitärkkelystä tai sokeriruokoa. Tässä on myös hyvä muistuttaa, että jos meinaa tulostaa jotain, mikä on kosketuksissa elintarvikkeiden kanssa, niin kannattaa valita materiaali huolella ja miettiä kahdesti haluaako todella. 


Kaikkein eniten irti saa tulostamisesta, jos osaa mallintaa, sillä omien juttujen tulostaminen on aina hauskempaa kuin muiden tekemien. Mallintamisessa täytyy ottaa huomioon mahdolliset kulmat, varsinkin jos käytössä ei ole tukiainetta, sillä et voi tulostaa ilman päälle ihan kuinka paljon huvittaa ja printterit eivät osaa käsitellä kaikkein jyrkimpiä koloja. Kovin terävätkään kulmat eivät usein ole kestävä ja kaunis ratkaisu. 
Toinen juttu on vesitiiviys. Pelimallinnus on siis ihan eri asia kuin tulostukseen tulevien kappaleiden tekeminen. Pelimallinnuksessa kappaleilla ei tarvitse välttämättä olla paksuutta ja pari irtonaista reunaa ei välttämättä kaada koko juttua, mutta printterit useimmiten eivät suostu ymmärtämään mitä haet takaa ellei kaikki ole tip-top. 

Mallintamisen oppiminenkaan ei ole rakettitiedettä. Se toki vie aikaa ja joudut useimmiten kuluttamaan muutaman tutoriaalin, että saat aikaiseksi muutakin kuin epämuodostuneita palloja. Mutta säästäkää itseänne älkääkä aloittako Blenderillä! Ihan varmasti joku nörtti tulee ja suosittelee tätä ohjelmaa, mutta voin kokemuksen syvällä rintaäänellä todeta, että se ohjelma tappaa kyllä helposti kaiken oppimishalun. Näidenkin juttujen tekemiseen meni vähintään kaksi tuntia per esine (yleensä reilusti enemmän) ja minulla on kokemusta mallintamisesta muilla ohjelmilla. Ohjelmat toki maksavat paljon – paitsi se Blender, joka on ilmainen. Itse olen kokeillut Solidworksia ja Rhinocerosta Blenderin lisäksi, mutta ne ovat molemmat kalliita ohjelmia. Tulevaisuudessa aion kyllä etsiä mallinnusohjelman, joka on kohtuuhintainen/ilmainen, mutta ei aiheuta viiden sekunnin välein verkkosukkisten repeämistä, itku- tai naurukohtausta tai pään hakkausta näppäimistöön. 


Siinäpä se yksinkertaisuudessaan. Mikäli teitä kiinnostaa aihe niin voin kertoa teille siitä tulevaisuudessa lisää. Tai jos digimaailmasta löytyy jotain muita ilmiöitä, joita haluatte avattavan niin pureudun niihin mielelläni.

Oletteko te printtailleet mitään? Jos kyllä, niin mitä ja oliko kivaa? Jos ei, niin mitä haluaisit printata, jos siihen tulisi mahdollisuus?

PS. Ainakin joissain pk-seudun kirjastoissa saa printtailla ilmaiseksi.


In English:

I usually don’t talk about school stuff here because I don’t think internet and computer stuff interests you that much. But now I’m making an exception. I had 3D printing course last week and as 3d printing is something that’s coming accessible to regular people really fast because printers are getting cheaper and cheaper, and soon they’ll be as common as regular printers, I thought you might be interested in 3D printing.
On this 4-day course I used four different kinds of printers. Of those printers many cost under 1000€. I’ve used a lot more expensive printer in the past and the main difference between these and that one, is that the print is much neater but also takes more effort and costs a lot more. Not just the machine but support material and post-processing too. The fat cat is done with a better machine.
3D printing process starts from a 3D model, which you save to STL-file and load into your printing program. After that you manage the settings right for your materials and for your print. Then you just hit print and wait.
All of my printings took from 15 minutes to an hour to print (+ the time that machines take to heat up). I used PLA and ABS materials. PLA (Polylactic acid) is biodegradable thermoplastic aliphatic polyester.
To get the most out of 3D printing the first thing to do is to learn 3D modelling because it’s always more fun to print your own designs. When modelling, you need to take corners into consideration because the printer can’t handle tight corners. Your model also needs to be watertight, which means that there can be no lose vertices. And the third important thing is to remember that you can’t print on top of nothing as much as you’d like to, especially if you don’t have support material.
This may sound hard but actually it’s not. Just takes some time to learn like every other new skill. There are lots and lots of tutorials to help you get started. But what ever you do, head my word and don’t start with Blender! That program will just kill your enthusiasm. Besides Blender I’ve used Rhinoceros and Solidworks, which both are great, but they cost a lot of money. I’m trying to find another free program that’s easier to use.
If you’re interested in 3D printing or any other topics like this I will tell you more, but as for now that’s about that in the short. 

Have you ever used 3D printers? If so, did you like it? And if not, what would you print if you had the chance? 

Comments

  1. Kommentoin vähän myöhässä tätä postausta, mutta todella mielenkiintoinen teksti! Nuo Ouija-laudan osoittimet ovat upeita! :3
    Tässä oli paljon tuttua asiaa, sillä kävin itsekin kesällä 3D-tulostusta käsittelevän kurssin. Meillä tosin lähtökohta oli hyvin tekninen, esimerkiksi mallinnustehtävät olivat erilaisia teollisuuden suodattimia ja putkia laippoineen. :') Tykkäsin kuitenkin kurssista paljon, sillä kappaleiden mallintaminen on oikein rattoisaa puuhaa. En tiennytkään, että Blenderillä voi tehdä myös CAD-hommia. :o Olen elänyt siinä uskossa, että ohjelmistolla tehdään puhtaasti 3D-gafiikkaa ja löytyyhän softasta pelimoottorikin, mutta kaikki sanovat sen olevan huono esimerkiksi Unityyn tai Unreal Engineen verrattuna.
    Epäilen itse vielä hieman 3D-printtereiden suosiota kotioloissa. Monet tulostimet edelleen aika kookkaita sekä kunnollisen ilmanvaihdon vaativia. Tulosteiden laatu on edelleen myös melko vaihtelevaa, joten jonkinlainen jälkikäsittely kappalelle on aina tarpeen. Noita printtereitä kun markkinoidaan vähän turhan usein helppoina tavara-automaatteina, jota ne eivät kuitenkaan ainakaan vielä ole.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Joo siis Blenderillähän esim. mittojen määrittäminen on niin kakkaa (=> mahdotonta), että jättäisin kaiken vähänkään oikeasti teknisesti haasteellisemman ja tarkemman homman suosiolla johonkin muuhun ohjelmaan. Maikka vaan on rakastunut palavasti Blenderiin sen monimuotoisuuden tähden, joten sillä mentiin.

      Tavalliselle pulliaiselle tulosteen laatu tuskin on se suurin vaatimus vaan se, että saat nopeasti ja suht halvalla kaikenlaista hauskaa ulos, eli niinkuin sanoit: helppo tavara-automaatti. Ja juuri tuo kyseinen markkinointitapahan tulee olemaan suurin syy laitteiden menetykseen. Muutenhan moni pelkäisi liikaa laitteen ostoa.
      Tekniikka kuitenkin kehittyy niin nopeaa, että ei varmasti mene montaakaan vuotta kun ne täyttävät kotikäyttäjän vaateet. Parikymmentä vuotta takaperin ja oli hurjaa, jos taloudessa oli edes yksi tietokone, jolla pääsi nettiin. Tai jokin pelikonsoli... Nyt on outoa, jos niitä ei löydy.

      Delete

Post a Comment