3D-печать в архитектурном бюро, пошаговая инструкция. Часть 2

Подготовка архитектурной модели для 3D-печати: пошаговая инструкция

3D-печать — это важный инструмент в архитектурном проектировании, позволяющий создавать точные макеты и визуализировать проекты в реальном масштабе. Однако перед тем, как отправить модель на печать, важно правильно подготовить её для этого процесса. В этой статье рассмотрим все шаги, от подготовки модели в Revit или IFC до процесса печати на 3D-принтере.

1.     Подготовка архитектурной модели из Revit или IFC

Цель на этом этапе — упростить и адаптировать модель под печать.

Шаги:

• Удалите лишние элементы: Отключите мебель, аннотации, оборудование и другие объекты, которые не будут печататься.
• Объедините геометрию: Уберите вложенные семейства, группы, ссылки и оставьте только те элементы, которые будут напечатаны.
• Проверьте толщины стен и перекрытий: Все элементы должны иметь минимальную физическую толщину, пригодную для печати (не менее 1 мм, лучше 2–3 мм).
• Закрытие модели: Модель должна быть «водонепроницаемой» (watertight), то есть она не должна содержать дыр или непересекающихся геометрий.

Рекомендации: В Revit удобнее работать с 3D-видом, отключив категории и создав 3D-секцию только для печатаемой части модели.

2.    Экспорт из Revit или IFC

Для того чтобы модель была готова к печати, её нужно перевести в формат, подходящий для 3D-принтера.

Из Revit:

1. Выберите 3D-вид и используйте опцию Файл > Экспорт > Форматы САПР > STL.
2. Установите настройки экспорта:
• Единицы: миллиметры.
• Уровень детализации: средний или высокий.
• Проверка на замкнутость модели.

Из IFC:

1. Откройте модель в FreeCAD или Blender, используя плагин для IFC.
2. Конвертируйте геометрию в меши (meshes).
3. Экспортируйте модель в STL.

3. Подготовка STL-файла

Перед тем как загрузить модель в слайсер, важно очистить и исправить меш-модель.

Инструменты для исправления:

• Meshmixer
• Blender
• Netfabb или онлайн-анализаторы, такие как MakePrintable

Шаги:

1. Проверьте на ошибки: самопересечения, открытые края, перевёрнутые нормали.
2. Удалите лишние вершины.
3. Проверите масштаб (важно при экспорте из Revit, чтобы единицы не были в дюймах!).
4. Сделайте модель цельной, объединив все меши.

Артефакты геометрии:

Артефакты геометрии — это нежелательные элементы, которые могут появиться при экспорте модели из Revit или IFC. Это могут быть:

• Ненужные лишние ребра и вершины, которые создаются при моделировании, но не имеют функциональной роли в итоговой печати.
• Самопересечения или пересекающиеся элементы, которые могут создать пустоты в модели или даже привести к её повреждению.
• Тонкие или невидимые элементы, такие как линии или объекты с нулевой толщиной, которые могут вызывать проблемы при печати.

Совет: В Meshmixer можно использовать функцию Analysis → Inspector, которая автоматически проверит и устранит ошибки.

4. Загрузка в слайсер

После подготовки STL-файла его необходимо загрузить в слайсер — программу, которая делит модель на слои для 3D-принтера.

Популярные слайсеры:

• Cura
• PrusaSlicer
• Bambu Studio

Шаги:

1. Импортируйте STL.
2. Установите масштаб.
3. Настройте параметры:
• Высота слоя: 0.1–0.2 мм.
• Заполнение: 10–20%.
• Поддержки: включите, если есть нависающие части.
4. Запустите предварительный просмотр (Preview) для проверки траекторий печати.

5. Печать

Советы по печати:

• Используйте PLA или PETG для первой печати, так как это наиболее универсальные материалы для макетов.
• Для печати больших зданий рекомендуется разделить модель на несколько частей и склеить их позже.

Следите за прилипаемостью модели к столу. Для этого используйте клей-стик, скотч или даже несколько слоев лака для волос, да, да, так тоже работает. Рекомендуем лак «Nelly» для 3D-печати. Эту инфу я нашел на форумах, так что проверенная информация

• Печать мелких деталей возможна только при высокой точности, лучше всего — с высотой слоя 0.1 мм.

Плюсы метода 3D-печати в архитектуре:

• Визуализация объёмных решений и композиции: Позволяет лучше понимать проект в реальном масштабе.
• Обсуждение с заказчиками и командой: Легко представить, как будет выглядеть проект в реальной жизни.
• Масштабные макеты: Создание детализированных макетов зданий или их частей для презентации и выставок.
• Проверка эргономики и формы: Убедитесь, что проект соответствует реальной функциональности и пропорциям.

6. Возможные проблемы и их решения:

Хотим напомнить:

Подготовка архитектурной модели для 3D-печати — это важный этап, который требует внимательности на каждом шаге. Убедитесь, что модель очищена от ненужных элементов, исправлены ошибки меша и правильно настроены параметры слайсера. Это поможет вам получить качественный макет, который станет отличным инструментом для презентации и анализа проекта.

Данная статья была написана при поддержке:

Главы департамента материалов и прототипирования бюро IND – Александра Князева

Архитектора отдела прототипирования – Ильи Кушнира

Автор – Швецов Никита

Подписывайтесь на наш тг-канал: https://t.me/dLabPlugin