Impressió 3D – FreeCad

Per realitzar aquesta unitat, caldrà descarregar el programa lliure FreeCad:

https://www.freecadweb.org/wiki/Download

Per poder imprimir s’ha d’utilitzar el program CURA que es pot descarregar des de:

https://ultimaker.com/en/products/cura-software

 

L’escola ha adquirit la impressora 3D Prusa i3 Hephestos:

Prusa i3 Hephestos

Aquestes són algunes de les peces que hem imprès a l’Escola:

Escola Betúlia Impressió 3D

Escola Betúlia Impressió 3D

Escola Betúlia Impressió 3D

 

Hi ha diferentes activitats per realitzar en aquesta unitat:

1. Crearem una figura de 10x10x20 mm (alçada 20mm).

Aquí aprendrem a saber visualitzar les diferentes cares i preparar el fitxer per ser imprès amb la impressora 3D

 

 

– Crear un nou fitxer: File / New

– Seleccionar el Workbench: Part (per fer peces)

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un cub de 10mm de costat

– Passar el mouse per sobre per veure com les cares canvien de color, si seleccionem una cara veurem els detalls de la cara a la finestra COMBO VIEW:

(sino veiem la finestra COMBO VIEW, es pot activar a View > Panels > Combo View)

Seleccionar la cara superior de la figura Cube
Canviar l’altura a 20mm (height a la finestra COMBO VIEW), veureu com es transforma en un rectangle.

– Guardar el fitxer amb el vostre nom
el_teu_nom_cub.FCStd

– Per imprimir el fitxer a una impressora 3D cal exportar-lo
File / Export
El fitxer ha de ser amb extensió STL (mesh = malla)

– Programa CURA
Seleccionar la impressora 3D
Importar el fitxer STL
Seleccionar la densitat que volem imprimir
Seleccionar layers per veure com quedaria
Guardar el fitxer per passar-ho a la impressora 3D amb un pen drive
el_teu_nom_cube.gcode

Aquí podreu veure algunes ajudes per fer servir el FreeCad:

– El icone de la LUPA: posiciona l’objecte a tota la pantalla.

– Representació de l’objecte:

Hi ha dues maneres de representar el cub:
Menu: View / Perspective view
Seleccionar cada una de les vistes per veure com es veuen les cares

Menú: View / Orthographic view
Seleccionar cada una de les vistes per veure com es veuen les cares

– Navegació dins del programa FreeCad

Am el botó dret:
Navigacition style: BLENDER
D’aquesta manera els botons fan unes funcions:
Botó central: la càmera gira
Per tornar a la posició inicial cal seleccionar la vista axonomètrica un altre cop
Botó central + SHIFT: el cub es desplaça
Roda del mouse: s’apropa o allunya

– Diferents tipus de visualització d’un objecte:

Canviar a les diferents Draw styles (tipus de visualització)
Menú: View / Draw style
Flat lines
Shaded
Wireframe
Points

– Canviar el tipus de visualització d’un objecte només:
Seleccionar l’objecte a COMBO VIEW
Amb la tecla “ESPAI” podem amagar un objecte, tornem a apretar “ESPAI” i tornarà a aparèixer.
En mode VIEW, tenim la propietat DRAW STYLE on podem escollir els diferents tipus
Flat lines
Shaded
Wireframe
Points

2. Creació de la peça següent:

 

– Crear un nou fitxer: File / New

– Seleccionar el Workbench: Part (per fer peces)

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un cub de 10mm alçada, 30mm amplada i 30mm llargada
Anomenar aquest cub amb el nom BASE
Transformar-lo a color vermell a COMBO VIEW
View / Shape color = seleccionar color vermell

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 50mm alçada, 10mm amplada i 10mm llargada
Anomenar aquest cub amb el nom PILAR
Transformar-lo a color groc a COMBO VIEW
View / Shape color = seleccionar color groc

– Guardar el fitxer amb el vostre nom
el_teu_nom_pilar.FCStd

 

 

3. Crear una piràmide de cubs del Q*Bert de 3 nivells de 10 mm de costat

 

– Crear un nou fitxer: File / New

– Seleccionar el Workbench: Part (per fer peces)

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un cub de 10mm de costat

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 10mm de costat
Desplaçar-lo 10mm en l’eix x i y:
A la finestra COMBO VIEW, seleccionar DATA
Desglossar POSITION
Canviar x = 10 i y = 10

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 10mm de costat
Desplaçar-lo 10mm en l’eix y i z:
A la finestra COMBO VIEW, seleccionar DATA
Desglossar POSITION
Canviar y = 10 i z = 10

 

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 10mm de costat
Desplaçar-lo 20mm en l’eix x i y:
A la finestra COMBO VIEW, seleccionar DATA
Desglossar POSITION
Canviar x = 20 i y = 20

 

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 10mm de costat

Desplaçar-lo 10mm en l’eix x , 20mm en l’eix y i 10mm en l’eix z:
A la finestra COMBO VIEW, seleccionar DATA
Desglossar POSITION
Canviar x = 10 y = 20 i z= 10

 

– Clicar la figura del CUB
S’ha creat un altre cub de 10mm de costat
Desplaçar-lo 20mm en l’eix y i 20mm en l’eix z:
A la finestra COMBO VIEW, seleccionar DATA
Desglossar POSITION
Canviar y= 20 i z= 20

 

 

 

 

3. Ajuntar dues figures:

 

 

 

– Crear el primer cube de la dreta de 20mm de costat
Clicar el cube per crear un
Canviar el tamany a COMBO VIEW: DATA / BOX

– Desplaçar-lo 20mm en el l’eix de les x
Desplaçar-lo a COMBO VIEW: DATA / PLACEMENT / POSITION

– Crear el cube de l’esquerra de x=20mm, y=20mm i z=30mm
Clicar el cube per crear un
Canviar el tamany a COMBO VIEW: DATA / BOX

– Seleccionar els dos objectes a COMBO VIEW
Clicar el botó: Make a union of several shapes
Menú: PART / REFINE SHAPE

Crearà un nou objecte fusionat que és independent dels dos objectes anteriors creats.

 

5. Crear les peces del TETRIS

Alçada: 10mm

En aquest exercici només tens les mides de les peces, intenta fer totes les 5 peces del tetris.

 

5. Crear un COMECOCOS
Radi: 25mm
Grossor: 5mm
L’ull està a 5mm de distància del centre.

 

 

 

– Crear un cilindre amb els botons per defecte
Canviar les dades: Canviar el tamany a COMBO VIEW: DATA / BOX
Alçada: 5mm Radi: 25mm Angle: 360º – 90º = 270º
Reanomenar: CARA PACMAN

– S’haurà de ROTAR per què quedi igual que la imatge superior
Seleccionar la vista PLANTA (superior)
Rotar 90º en l’eix de la Z
COMBO VIEW: PLACEMENT (obrir finestra)
Axis: Z Angle: 45º

– Dibuixar l’ull amb un altre cilindre
Crear un altre cilindre
La mida ha de ser:
Grossor: 5mm Radi: 2mm Renombrar: ULL PACMAN
Desplaçar-lo: 10mm en el eix de les y

– Perquè sigui un forat, s’haurà de fer la DIFERÈNCIA entre els dos objectes
Seleccionar primer la CARA, després l’ULL i clicar:
Make a cut of two shapes
(Per fer un forat a la cara)

6. REPETICIONS

– Crear la base
Afegir un cilindre de radi=10mm, alçada=5mm
Anomenar: BASE1

– Crear un altre cilindre al centre de radi:5mm i alçada=9mm
Desplaçar-lo -2mm en els eixos de la z
Anomenar: BASE2

– Fusionar els dos objectes
Seleccionar els dos objectes i clicar FUSIONAR
Es crea un objecte amb el nom FUSION

– Crear un altre cilindre al centre per a fer el forat
Afegir un cilindre de radi=2mm i alçada=15mm
Desplaçar-lo -5mm en els eixos de la z per assegurar que travessa tota la peça
Anomenar: CENTRE

– Seleccionar primer l’objecte FUSION i després el CENTRE
Clicar a “Make a cut of two shapes”

– Crear un cilindre per fer el primer forat
Afegir un cilindre de radi=1mm i alçada=10mm
Anomenar: FORAT

– Desplaçar-lo en l’eix de la x 7 mm

– Canviar WORKBENCH a DRAFT per fer les repeticions
Seleccionar el cilindre que serà el forat
Clicar a “Array”
Canviar ARRAY TYPE = POLAR
NUMBER POLAR = 8

– Seleccionar un altre cop WORKBENCH = Parts

– Fer els forats:
Primer seleccionar l’objecte FUSION, després el ARRAY de forats i clicar a
“Make an curt of two shapes”

 

7. TORRE

– Crear un cilindre de r=30mm i alçada=100mm
Anomenar= TORRE

– Crear el cilindre interior per fer el forat
Radi=20mm i alçada=120mm (per veure que sobresurt del cilindre TORRE)
Anomenar= FORAT

– Buidar la torre
Seleccionar primer la TORRE i després el FORAT
Clicar a “Make a cut of two shapes”
Es crearà un objecte anomenat CUT

– Crear un cube de llargada=20mm i amplada=10mm i aláda= 10mm
Anomenar= MERLET
Desplaçar-lo 90mm en l’eix de la z
Desplaçar-lo 15mm en l’eix de la x
Desplaçar-lo -5mm en l’eix de la y

– Canviar a WORKBENCH = DRAFT
– Seleccionar el MERLET i clicar ARRAY
Array type= polar
Number polar=8

– Seleccionar un altre cop WORKBENCH = Parts

– Fer els MERLETS:
Primer seleccionar l’objecte CUT, després el ARRAY de forats i clicar a
“Make an curt of two shapes”

 

8. Figura formada per 2 cubs i 3 cilindres:

– Crear un cub de Lengjt = 40 mm, Width = 20mm i Height = 20mm
– Crear un cilindre de radi = 10 mm, Height = 20mm i Angle = 360ª
Desplaçar-lo a x = 40mm i y = 10mm

– Crear un altre cub de length = 20mm, height = 40 mm i Height = 20 mm
Desplaçar-lo a x = 30 mm i y = 10 mm

– Crear un altre cilindre de radi = 10 mm, Height = 20mm i Angle = 360ª
Desplaçar-lo a x = 40mm i y = 50mm

– Crear un altre cilindre de radi = 10 mm, Height = 20mm i Angle = 360ª
Desplaçar-lo a y = 10mm

– Unir totes les peces
Clicar el botó: Make a union of several shapes
i després anar al menú: PART / REFINE SHAPE

9. Castell

Construeix aquest castell amb les mides següents:

castle1

 

 

8. Crear una peça amb el WORKBENCH: Part Design

sketch1b

Seleccionar WorkBench: Part Desing

Crear new Sketch

Secleccionar el pla X-Y

Capture9.jpg

Comprovar que tenim seleccionat:

Show grid (amb “grid size: 10 mm)

Grid snap

Auto constraints

freecad-settings

Ara dibuixar la següent figura amb la eina Polyline:

El primer i últim punt han de coincidir, es canvia a groc quan el ratolí coincideix amb un punt existent.

El dibuix està per sobre de l’eix x (a 10 mm)

freecad-sketch-1

Ara dibuixa el semicercle de la part superior amb la eina “Crear arc”:

freecad-sketch-2

Els punts vermells han de coincidir perque sigui una figura tancada, veuràs que els punts coincideixen quan passes el ratolí per sobre un punt i es torna de color groc.

Ara borra la línia superior, selecciona la línia i borra-la:

freecad-sketch-3

Ara indica totes les mesures amb les eines indicades a la imatge:

Has d’utilitzar una per les línies horitzontal, una per les línies vdrticals i una per als radis.

freecad-sketch-4.jpg

Ara ja podem fer:

Opció 1: Donar-li un volum de 30 mm amb la eina “PAD”

Opció 2: Donar-li un volum de revolució de 90º amb la eina “REVOLUTION”

Opció 1:

freecad-sketch-5.jpg

Opció 2:

freecad-sketch-6.jpg

9. LEGO

 

https://yorikvanhavre.gitbooks.io/a-freecad-manual/content/working_with_freecad/modeling_for_product_design.html

 

 

Workbench Part Desing

Crear New Sketch X-Y plane  icon

Crear un rectangle  icon

Posar les mesures 47,7mm x 23,7 mm amb icon i  icon

El Sketch ja està llest, podem tancar-lo amb el botó “Close” de la finestra “Combo View”

Crear un volum amb el botó PAD  icon de 14,4mm

Ara farem el forat amb l’eina “POCKET” icon

Seleccionarem la cara inferior i crearem un altre Sketch  icon

Ara hem d’importar duesconstraints amb l’eina  icon “Create an edge linked to an extermal geometry”

Seleccionar el botó primer i després les dues línies verticals del primer rectangle que hem fet

Ara seleccionem els dos punts de l’esquerra superior i amb l’eina de mesures horitzontal  icon podem fer una distancia de 1,8mm

Ara seleccionem els dos punts de l’esquerra superior i amb l’eina de mesures vertical icon podem fer una distancia de 1,8mm

Ara seleccionem els dos punts de la dreta inferior i amb l’eina de mesures horitzontal icon  podem fer una distancia de 1,8mm

Ara seleccionem els dos punts de la dreta inferior i amb l’eina de mesures vertical icon  podem fer una distancia de 1,8mm

 

Tanca el Sketch

Amb l’Sketch seleccionat fer el forat amb el POCKET button icon

Ara fes els forats:

Seleccionar la cara superior i crear un New Sketch  icon

Afegir 2 cercles  icon

Afegir a Radius Constraint de 3.6mm a cada un d’ells amb  icon.

Importar el costat esquerra de la cara de la base amb l’eina External geometry icon

Inserta dues vertical constraints i dues horitzontal constraints de 6mmentre el punt del centre i els costats importats del rectangle.

 

Surt del sketch mode i ara pots crear un PAD de 2,7 mm amb l’eina PAD  icon.

Amb l’eina Linear Pattern icon, podem duplicar 4 vegades més aquests dos cercles, que faran un total de 8 cercles.

10. Peces del TRIVIAL

Has de crear les peces del Trivial:

 

Per imprimir objectes 3D directament amb el programa CURA podem descargar fitxers amb extensió STL (*.stl) a thingiverse.com

Per descargar fitxers FreeCAD d’exemple amb extensió FCStd (*.FCStd) podem anar a thingiverse.com o a grabcad.com

 

Anuncis