Velocity Painting

Warto czasem myśleć na zewnątrz pudełka. Może się dzięki temu okazać, że niedoskonałości można wykorzystać na swoją korzyść, do stworzenia czegoś wyjątkowego. Takie myślenie nie jest łatwe ani codzienne, na szczęście Mark Wheadon pokonał przeszkody i wniósł ciekawą nowość do świata niskobudżetowego druku FFF.

Stworzył on velocity painting – technikę nanoszenia wzorów na powierzchnię wydruków 3D bez potrzeby edytowania modeli, wykorzystania wielu ekstruderów bądź zmieniania filamentu. Efekt osiągany jest poprzez nagłe zmiany szybkości drukowania obrysów, wykorzystując normalnie niepożądane zjawisko bezwładności układu wytłaczającego. Fragmenty ścieżki drukowane z większą szybkością stają się węższe, tworząc wyraźne wgłębienie w powierzchni oraz – w zależności od materiału – mogą mieć inny odcień niż reszta wydruku 3D.

Jak coś takiego zrobić?

Pierwszym krokiem jest przygotowanie odpowiedniego g-code. Obszar, który ma podlegać modyfikacji – w tym przypadku zewnętrzne obrysy – powinien być drukowany z szybkością inną niż wszystkie pozostałe. Przykładowo:

• Cura: Speed -> Outer Wall Speed
• Slic3r: Print Settings -> Speed -> External perimeters

Dodatkowo należy zadbać, by szybkość nie została zmieniona przez funkcje takie, jak spowalnianie ruchów dla zbyt krótko drukujących się warstw. Przykładowo:

• Slic3r: Filament Settings -> Cooling -> Slow down if layer print time is below: 0
• Cura: Cooling -> Minimum Layer Time: 0 oraz Speed -> Number of Slower Layers: proponuję 1, by adhezja i wykończenie spodu wydruku nie uległy zmianie.

Mając tak przygotowany g-code, można przystąpić do jego modyfikacji. Korzystam w tym celu z Repetier-Host, który od wersji 2.0.1 posiada wbudowane narzędzie do Velocity Painting oraz kolorowanie wizualizacji wydruku 3D na podstawie szybkości ruchów. Można również skorzystać z odrębnego GUI dostępnego na stronie projektu oraz „podglądarki” g-code dostępnej tamże bądź z wizualizacji dostępnych np. w CraftWare bądź Simplify3D.

Wróćmy jednak do „mojej” metody. W przypadku pocięcia modelu korzystając z Repetier-Host, wszystko od razu jest na miejscu. Jeśli jednak g-code przygotowany został niezależnie, proponuję załadować do Repetier-Host najpierw model (jest on wykorzystywany przez funkcję proponującą parametry projekcji) , a następnie wygenerowany wcześniej kod.

Poczyniwszy odpowiednie przygotowania, można już przejść do: Tools -> Velocity Painting i rozpocząć właściwą zabawę. Należy wczytać obrazek, ustawić szybkość wyzwalającą, szybkość niską (dla czarnych obszarów obrazka) i wysoką (dla obszarów jasnych), wybrać sposób projekcji oraz skorzystać z funkcji automatycznego dobrania parametrów Guess from Projection Method. W tym momencie pozostaje kliknąć Generate Velocity Painting i obserwować magię.

Jeśli efekt jest satysfakcjonujący, można już zapisać zmodyfikowany g-code, korzystając z opcji Save to File lub Save for SD Print.

W przypadku chęci zmiany efektu, można wrócić do Tools -> Velocity Painting i zmodyfikować parametry – zostanie użyty zbuforowany niezmodyfikowany g-code.

Ważne!

Velocity painting wykorzystuje bezwładność układu drukującego, którą próbują zniwelować funkcje takie jak Linear Advance w Marlin – wyłącz je.

Efekty

Do zbadania

Pozwolę sobie zasugerować dwa aspekty do zbadania:

1. Czy warto, zwłaszcza w przypadku użycia materiałów transparentnych, modyfikować szybkość nakładania także obrysów wewnętrznych?
2. Czy modyfikowanie szybkości nakładania ścieżek innych niż obrysy ma jakikolwiek potencjał?

Źródła: velocitypainting.xyz, repetier.com, MarkWheadon@Google+