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3Dプリンターのために3DCADモデリング 円柱・茶筒編



  1. SketchUpで3Dプリンターのためにモデリングする

    1. SketchUpで赤と緑の円柱をずらして重ねた図形を作成した

      ・2つの円柱を色を付けて観察する.

      ・円柱の上部に面が重なっていることがわかる.二重の面は,一枚の面に修正する.

      ・円柱と円柱の側面の交差した場所が幾何学で定義されていない.

      ・さらに,「X線」モードで観察を続ける.



    2. CAD画面を「X線」モードで表示し,作成した円柱を,詳細に,観察する.

      ・「表示」->「面スタイル」->「X線」をクリックすると,円柱が透けて表示される.

      ・「カメラ」->「平行投影」を選択し,透視投影(遠近法)でなく平行投影で表示する.

      ・モデルをこの状態で観察すると,円柱の内部に交差した円柱が残っている.

    3. 円柱の内部を観察する.

      ・二つの円柱を組み合わせて,この立体を作成した.

      ・このような立体を二つ以上を組み合わせて作成した立体では,問題が生じる.

      (1) 円柱と円柱の交差(相貫)した形状の幾何学形状が

       CADデータとして作成されていない.

       この場合,交差の処理をして,幾何学的な定義を行う.処理したい立体を選択指定し,

       「編集」->「面を交差」->「モデルと交差」を指定し処理を行う.

       すると,二つの立体の接触した境界が線で表示される.

      ・立体間の交差(相貫体)を求める操作

      (2) 円柱の上面と底面でそれぞれ,赤と緑の円形の面が重なっている.

       厚みの無い二重の表面で立体を記述できないので,これらの表面を削除する.

                               「モデルと交差」により作成された相貫線 円柱の内部の曲面を削除する


    4. 重なった面を削除,再度,一枚の表面で立体を定義する.

                             円柱の上面と底面を全て削除する 再度,上面と底面を作成する



      すべての面が貼られているか円柱の上面と底面をなめ回す.

    5. SketchUpファイルの保存.

      再度観察し,問題がなければ,3Dプリンターのための3Dモデルとして保存する.

                修正後の円柱 修正前の円柱

  2. SketchUpで3DプリンターのためにSTLファイル形式に変換する

    製作過程で外国製のソフトウェアを使用するので,ディレクトリ名,ファイル名やパスに日本語を使うと保存・読み込みができなくなる.

    ・SketchUpでSTLファイルを作成する手続き



    STLファイル形式

  3. STLファイル・ビューワ・チェッカによるSTLモデルの立体形状のチェック

    ・netfabb Studio Basicはエラーと判断しなかった.



    netfabb Studio Basicでチェック


  4. 3Dプリンターの機種 (MakerBot Replicator 2X) に応じたGコード・ファイル形式を作成・チェックする




    MakerBot社のMakerware ,Low水準の精度で作成

    Gcodeファイル: 白は模型を作るABS樹脂の経路,青はABS樹脂で模型の足場となる土台と支持材の経路を示す.



  5. 3Dプリンターの機種 (MakerBot Replicator 2X) で製作する




    内部構造


    完成模型 Low水準の精度で作成(印刷時間 1h19m).
    上部で焦げ目が出ている.

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