[Blender Tutorial] Projektujemy własną wersję uniwersalnej obudowy pod wydruk 3D

Witajcie moi drodzy
Opiszę tutaj krok po kroku sposób w jaki możecie zaprojektować drukowaną w 3D obudowę do własnego projektu w darmowym programie Blender. Przedstawiona tu obudowa będzie wzorowana na popularnych obudowanych uniwersalnych często kupowanych przez hobbystów. Po ukończeniu obudowę wydrukuję na drukarce 3D Ender 3 Pro z użyciem filamentu PLA.

Luźno powiązany temat - tutorial modelowania obiektu ze zdjęcia
Polecam zapoznać się też z powiązanym tematem w którym przedstawiam podobny proces tworzenia modelu 3D w Blenderze, jednak nieco innego i wzorowanego na zdjęciu:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3717892.html
Zalinkowany powyżej temat jest osobną całością i nie jest "pierwszą częścią" tutoriala poniżej, one są niezależne, choć korzystają z wielu takich samych konceptów.

Użyta wersja programu Blender - Blender 2.79
W tym tutorialu użyłem wersji Blendera 2.79:

Ale sama procedura tworzenia modelu jest taka sama w różnych wersjach Blendera (nawet tych z nowym GUI), więc możecie wzorować się na nim jednocześnie korzystając z wersji którą preferujecie.
Swoją wersję pobrałem stąd:
https://www.blender.org/download/releases/2-79/

Podstawowa wiedza
Przed rozpoczęciem tutoriala warto jest zapoznać się z absolutnymi podstawami Blendera, czyli m. in. z:
- poruszaniem kamerą (kółko myszy przybliża/oddala, klawisze numeryczne 1, 3, 7, 9 ustawiają różne rzuty kamery, 5 przełącza tryb kamery ortho/perspektywa, klawisze 4, 6, 8, 2, te ze strzałkami, obracają kamerę)
- lataniem kamerą (SHIFT+F włącza wygodny tryb latania kamerą za pomocą myszki i poruszania klawiszami W S A D)
- zaznaczaniem obiektów (prawy przycisk myszy zaznacza kliknięty obiekt, SHIFT + prawy przycisk myszy dodaje kliknięty obiekt do zaznaczenia, A zaznacza lub odznacza wszystko)
- zaznaczaniem masowym, np. poprzez klawisz B (Box Select) albo klawisz C (szybkie zaznaczanie pod kursorem myszy)
- trybem edycji ''Edit mode'' / ''Object mode'' (przełączamy klawiszem TAB)
- przesuwaniem (grab, klawisz G), obracaniem (rotate, klawisz R), skalowaniem (scale, klawisz S) o daną wartość (wciska się klawisz np. G, wybiera sie oś wciskając X, Y lub Z oraz wpisuje z klawiatury wartość o jaką chcemy wykonać transformację. Np. kolejne wciśnięcie G Y -2.5 przesunie o -2.5 jednostek wedle osi Y).
- chowaniem obiektów dla wygody pracy (H chowa obiekt zaznaczony, ALT+H pokazuje ukryte obiekty, również na widoku listy obiektów na scenie mamy ikonkę oka która służy do tego samego)
- konceptem kursora 3D w Blenderze; określa on gdzie pojawi się dodawany obiekt, jak również centrum niektórych operacji. Ustawia się go m. in. skrótem klawiaturowym SHIFT+S
Itp. itd., choć informacje na ten temat też postaram zawrzeć się już w krokach tutoriala.
Zaczynamy.

Krok 0: Założenia projektowe
Dla tej obudowy postawiłem sobie następujące wymagania i założenia.
Założenia dotyczące ogólnie wyglądu obudowy i jej realizacji:
- obudowa będzie przypominać znane i lubiane hobbystom obudowy uniwersalne na projekty DIY
- obudowa będzie składać się z 4 elementów: przedni panel, tylni panel, górna pokrywa i dolna pokrywa
- najlepiej by górna i dolna pokrywa były identyczne
- obudowa będzie skręcana za pomocą śrubek z nakrętkami (można wkręcać śruby w filament i to się sprawdza, ale jednak takie gwinty z czasem słabną, a nakrętką to rozwiązuje)
Założenia dotyczące projektowania obudowy w Blenderze:
- wszystkie znaczące wymiary powinny być zrealizowane w oparciu o siatkę i być liczbami całkowitymi (np. wysokość obudowy to 50mm, a nie 50.43432432mm)
- obudowa powinna być zrobiona m. in. w oparciu o modifiers z Blendera, dzięki czemu będzie można było łatwo ją edytować (np. zmiana rozmiaru śrubki od mocowań które są 4 razy w modelu powinna być wykonywana raz, a pozostałe 3 mocowania mają się same aktualizować)
- obudowa powinna być łatwa do edycji (jak wyżej, modifiers, itp)

Krok 1: Dodajemy Plane
Modelowanie w Blenderze zaczynamy od pustej sceny (usunąłem wszystko co tam było poprzez najpierw zaznaczenie wszystkiego klawiszem A, a potem usunięcie klawiszem DELETE).
Dodajemy Plane z którego zrobimy kształt obudowy (rzut z frontu). SHIFT+A i wybieramy Plane:

W menu po lewej ustawiamy jego pozycję na środek układu współrzędnych (0,0,0):

Powinien być ustawiony tak:

Warto o to zadbać, by był w środku układu współrzędnych a nie gdzieś daleko w przestrzeni.
Krok 2: Ustawienie kamery
Dla wygody powinniśmy ustawić widok Ortho. Tryby Ortho/Perspective przełącza się klawiszem 5. Poszczególne rzuty (z frontu, boku, góry) ustawia sie klawiszami numerycznymi 7, 9, 1, 3. Ustawiamy taki widok:

Krok 3: Tryb edycji
Teraz możemy przejść w tryb edycji (Edit Mode). Opuszczamy Object Mode i przechodzimy w Edit Mode poprzez naciśnięcie klawisza TAB (musimy mieć zaznaczony obiekt, który chcemy edytować)

Bieżący tryb edycji (Edit Mode, lub Object Mode lub inny) wyświetla się tutaj (tu też można go zmieniać ręcznie, ale wygodniej jest klawiszem TAB):

Krok 4: Wyświetlanie wymiarów
Przydatne będzie wyświetlanie długości krawędzi - włącza się to w menu pokazywanym klawiszem N. Są one pod zakładką Display. Włączamy "Length" z "Edge Info".

Aby to zrobić musimy być w Edit Mode - w Object Mode ta opcja jest ukryta.
Warto też pamiętać, że ta opcja jest ''per obiekt'', czyli jak dodamy osobny obiekt to musimy ją ponownie włączyć.

Krok 5: Nadajemy wstępne wymiary
Teraz możemy zacząć nadawać wymiary dla naszego Plane. Ja go w tym celu najpierw przeskalowałem w każdej osi 20-razy (klawisz S a potem po prostu wpisujemy z klawiatury 20):

Potem w osi X przeskalowałem 2 razy (klawisz S, a potem 2):

Potem przełączyłem w tryb krawędzi, tutaj:

Potem zaznaczyłem prawym przyciskiem myszy raz lewą, a potem osobno prawą krawędź i przesunąłem je wedle osi Y lub X (wciska się klawisz G, a potem np. X by przesuwać wedle osi) jednocześnie trzymając CTRL, by respektować siatkę 1mm:

(zamiast przesuwać myszką można też po prostu wcisnąć G, potem wybrać oś wciskając np. X a potem z klawiatury wpisać o ile mm przesunąć - np. 10. Można też wcale nie wciskać G i tylko złapać za czerwoną oś X na ekranie i pociągnąć, warto też wtedy i tak trzymać CTRL by przesuwać zgodnie z siatką).
W trakcie wszystkich operacji powyżej musimy dbać, by środek figury (pomarańczowy punkcik) był w jej rzeczywistym środku. Potem nam się to przyda przy robieniu lustra (mirror)!
Końcowy rezultat to prostokąt o wymiarach 110mm na 60mm.

Krok 6: Mirror modifier (automatyczne lustrzane odbicie) - przygotowanie
Teraz dodamy modifier tworzący lustrzane odbicie tego co edytujemy. Lustrzane odbicie będzie się na bieżąco aktualizować wraz ze wszystkimi zmianami które sami wprowadzimy.
W tym celu przecinamy na pół obiekt który mamy (bardzo ważne, by przeciąć wedle jego środka, tzn. origin). Przecinamy naciskająć CTRL + R, czyli narzędzie Loop Cut And Slide:

Przecięte:

Przechodzimy w tryb ścianek i usuwamy lewą ściankę:

Po usunięciu:


Krok 7: Mirror modifier (automatyczne lustrzane odbicie) - dodajemy modifier
Mirror modifier dodaje się z menu po prawej, z menu Modifiers:

Mirror jest na liście:

Nie klikamy ''Apply''. "Apply" by usunęło modifier i zapisało jego rezultat w bieżącym obiekcie, a my tego nie chcemy. My chcemy by mirror działał na bieżąco i odzwierciedlał zmiany które będziemy robić. W ten sposób mirror jest dodany i sam tworzy nam odbicie obiektu wedle osi X:


Krok 8: Mirror wedle drugiej osi
Teraz możemy powtórzyć operację z CTRL + R i Loop Cut And Slide i włączyć mirror wedle drugiej osi (nie dodajemy drugiego modifiera, tylko zmieniamy ustawienia bieżącego). Rezultat:

Jeden mirror może działać jednocześnie dla jednej, dwóch lub trzech osi.

Krok 9: Wstępny kształt obudowy - dodajemy wierzchołek
Teraz możemy wymodelować róg obudowy. Będzie lekko ściety, ścianka boczna będzie po skosie. Oczywiście możemy wymodelować go wedle własnego uznania.
W tym celu przeszedłem do trybu edycji wierzchołków:

Zaznaczyłem oba wierzchołki bocznej ścianki (prawy przycisk myszy zaznacza, SHIFT + prawy przycisk myszy dodaje kolejny obiekt do zaznaczenia):

I wybrałem z menu włączanego klawiszem W opcję Subdivide - doda ona nam kolejny wierzchołek, który też będziemy mogli przesuwać:

Rezultat:


Krok 10: Wstępny kształt obudowy - ściety róg
Następnie po prostu zaznaczyłem jeden i drugi wierzchołek i przesuwałem je (klawisz G) trzymając CTRL wedle uznania (i wedle siatki). Rezultat:


Krok 11: Przygotowanie pod przejście w 3D - grubość ścianki
Teraz musimy zadecydować o grubości ścianek. Zdecydowałem się na 2mm.
Przygotujemy obiekt tak by miał te ścianki klawiszem I - robi on wewnętrzny odrys kształtu którego odległość od krawędzi wynosi tyle co podana wartość.
Przechodzimy w tryb ścianek i zaznaczamy to co mamy:

Wpisujemy z klawiatury I a potem 2:

Gotowe - ale trzeba kilka rzeczy poprawić.

Krok 12: Przygotowanie pod przejście w 3D - poprawki
Podział ścianki w środku obudowy (tam gdzie są przejścia do lustrzanego odbicia) jest zbędny. Usuniemy te ścianki ręcznie i potem przesuniemy odpowiednio wierzchołki:

(usuwam oczywiście klawiszem DELETE, przesuwam G trzymając CTRL):

O wiele lepiej:

Krok 13: Przygotowanie pod przejście w 3D - drugi obrys 2mm, do trzymania panelu przedniego i tylnego
Teraz zasadniczo powtórzymy wcześniejszą operację. Potrzebujemy margines który będzie trzymać przedni i tylny panel. Zdecydowałem się na jego grubość
2mm. Robimy tak jak wcześniej:

I też poprawiamy:

Krok 14: Rzut oka w 3D na to co mamy
Teraz warto spojrzeć na efekty naszej pracy. W widoku perspektywicznym wszystko wygląda nieco inaczej. Widoki przełączamy klawiszem numerycznym 5:

Podświetlony róg obiektu edytuję i tworzę, pozostałe 3 rogi tworzy nam modifier mirror wedle dwóch osi.

Krok 15: Duplikujemy obiekt na panel i obudowę
Z tego co mamy zrobimy zarówno panel (przedni i tylny) jak i obudowę.
Będą dwa osobne obiekty.
Przechodzimy więc do Object Mode (klawisz TAB):

I w tym Object Mode używamy SHIFT+D by zrobić duplikat tego obiektu co mamy.
(jeśli byśmy zrobili SHIFT+D w Edit Mode, to byśmy skopiowali w obrębie obiektu tylko to co mamy zaznaczone, np. jego ścianki)
Lista obiektów na scenie przed Shift+D:

I po:

Teraz zmieniamy obiektom nazwy na case (obudowa) i panel. Dwukrotny klik na nazwę pozwala ją zmienić. Zmienione nazwy:


Krok 16: Panel przedni/tylny (bez otworów)
Skupimy się na obiekcie ''panel''. Drugi obiekt chowany w ogóle ze sceny (klikamy na ikonkę oka, choć to samo da nam wciśnięcie klawisza H gdy mamy go zaznaczonego. ALT+H odkrywa ukryte rzeczy):

Zaznaczamy w Object Mode nasz panel i przechodzimy do jego edycji Edit Mode (klawisz TAB). Usuwamy mu zewnętrzne ścianki - są zbędne:

Zaznaczamy to co zostało:

Nadajemy temu grubość, powiedzmy, 2mm poprzez Extrude. Wciskamy E i wpisujemy 2:

Panel gotowy. Teraz zajmiemy się obudową.

Krok 17: Obudowa - przygotowanie
Przełączamy się na obudowę w widoku sceny, chowany wyświetlanie panelu, zaznaczamy obudowę:

Obudowa wygląda tak:

Będziemy chcieli mieć ją w dwóch częściach, więc wyłączamy jeden z mirrorów (jedną z osi lustra):


Krok 18: Obudowa - usunięcie wnętrza
Wnętrze obudowy też oczywiście będzie puste - w tym celu usuwamy ściankę od wnętrza. Standardowo - tryb ścianek, zaznaczamy, delete:


Krok 19: Obudowa - pogrubienie
Teraz możemy nadać trzeci wymiar obudowie. Robimy to tak jak z panelem - zaznaczamy wszystko, a potem operacja extrude. Zdecydowałem się na rozmiar 2mm.
W tym momencie robimy ten fragment obudowy, który będzie trzymać panel.


Krok 19: Obudowa - pogrubienie cz2
Teraz wysuniemy do przodu tylko fragment obudowy - bez zaczepu dla panelu. Zaznaczamy trzy ścianki:

I znów wykonujemy extrude o, powiedzmy, 5mm:


Krok 20: Obudowa - podgląd
Ten punkt jest całkiem opcjonalny. Możemy sobie w ramach podglądu właczyć wyświetlanie panelu i odpowiednio go przesunąć tak by pasował do obudowy. Pozwoli nam to sobie wyobrazić na jakim etapie jesteśmy:


Krok 21: Obudowa - cd
Teraz znów wykonamy extrude. Dodamy ten fragment obudowy, którego grubość powinna się równać grubości panelu. U mnie to było 2mm.
Zaznaczamy odpowiednie ścianki:

I po extrude:


Krok 22: Obudowa - drugi ząbek na panel
Teraz trzeba zrobić ząbek/stopień obudowy który będzie trzymać panel od jej środka. W tym celu po prostu skopiujemy fragment tego co mamy i przesuniemy go o daną ilość mm.
Zaznaczamy to co będzie nam potrzebne:

Kopiujemy, tak jak wcześniej, poprzez SHIFT+D (Duplicate) a potem przesuwamy wedle osi Z o 4mm (G, Z, 4 - ew. 4 z minusem):


Krok 23: Obudowa - poprawka
Ścianki powinny być tylko tam gdzie są widoczne. Nie zostawiamy ich we wnętrzu modelu. W tym celu te ścianki:

Zaznaczymy, odepniemy od modelu (klawisz Y, tzw. split, bez tego przesuwając ściankę/wierzchołki/krawędzie przesunęłyby się nam też połączone z nimi ścianki) i przesuniemy o 2mm wedle osi Z w dół (G, Z, -2):


Krok 24: Obudowa - Remove Doubles
Po operacjach kopiowania, przesuwania, itp. warto jest wykonać "Remove Doubles". Ta operacja usuwa duplikaty wierzchołków, tzn. rozwiązuje sytuację gdzie mamy dwa różne wierzchołki na identycznie tej samej pozycji w przestrzeni 3D. Ma to znaczenie, gdyż w przypadku przesuwania ścianek dana ścianka może albo pociągnąć ze sobą połączone ścianki (gdy ma wspólne wierzchołki) lub po prostu się sama przesunąć (gdy ścianki mają całkiem osobne wierzchołki).
Zaznaczamy wszystko (gdyż ta operacja działa na zaznaczeniu):

Remove Doubles jest w menu po lewej:

Rezultat Remove Doubles:

Krok 25: Obudowa - Ostatni Extrude
Teraz musimy powtórzyć operację Extrude po raz ostatni. Też tylko dla kilku ścianek:

Na tym etapie decydujemy też ile miejsca będzie w obudowie. Powiedzmy, 80mm. Ale wykonujemy Extrude tylko o 40mm:

Drugą stronę obudowy dodamy poprzez Mirror.

Krok 26: Obudowa - mirror dla drugiej strony - przygotowanie
Niektórych może kusić włączenie mirrora już teraz, ale to niestety nie zadziała. Mirror wykonuje lustrzane odbicie wedle punktu (0,0,0) lokalnego obiektu (jego środka - nie globalnego układu współrzędnych) a nasz środek jest nie tam gdzie chcemy.
Widać to dobrze w widoku Ortho (środek to ta kulka):

W związku z tym przesuwamy wszystko (w Edit Mode!) by środek był tam gdzie powinien być:

Krok 27: Obudowa - mirror dla drugiej strony - włączamy mirror
Wszystko gotowe, można włączyć odbicie lustrzane wedle osi Z:

Rezultat:


Wraz z panelem:


Krok 28: Sposób montowania obudowy
Musimy też określić w jaki sposób będziemy montować obudowę. Zdecydowałem się na użycie 4 śrub M3 wraz z nakrętkami, takich:

W tym celu wymodelujemy zaraz otwory na śruby, ale zaczniemy od modelu nakrętki M3.

Krok 29: Nakrętka M3 - wymiary nakrętki
Na początek warto zmierzyć nakrętki jakie mamy. Miałem standardowe M3:


Krok 30: Nakrętka M3 - kształt w 2D
Nakrętkę zrobimy poprzez dodanie osobnego obiektu, sześciokątu. Dodajemy go będąc w Object Mode, dzięki temu doda się jako osobny, nowy obiekt. Jeśli byśmy go dodali w Edit Mode, to dodał by się jako element już istniejącego obiektu, a tego nie chcemy. Sześciokąt utworzymy jako Circle o sześciu krawędziach. Najpierw dodajemy Circle (SHIFT+A i wybrać Circle z menu):

Następnie wystarczy ustawić jego parametry w menu po lewej stronie:

Wartość radius (promienia naszego ''circle''), tutaj 3.15mm bierze się stąd, że chcemy uzyskać średnicę 6.3mm.

Krok 31: Nakrętka M3 - przenosimy w 3D
Następnie można już "pogrubić" dwuwymiarowy obrys poprzez Extrude o 1.6mm (E i wpisać 1.6):

Rezultat:



Krok 32: Nakrętka M3 - eksport obiektu do formatu STL dla Cura i wydruk w celu sprawdzenia wymiarów
Po takiej operacji warto sprawdzić jest czy wszystkie wymiary mamy takie jak potrzebujemy. Wydruk tej małej "nakrętki" trwa raptem z minute, a mówi nam bardzo dużo.
Blender wspiera eksport obiektu/obiektów do STL w menu File->Export:

Przy eksporcie możemy wybrać, czy eksportujemy wszystkie obiekty czy tylko te zaznaczone:

Potem STL można wrzucić do slicera dla drukarki 3D (używam Cura):

Po wydruku:

Przymiarka:

Jest w porządku - użyjemy tego modelu w następnych punktach kursu.

Krok 33: Otwory - wycinacz na śrubę M3
Teraz dodamy obiekt który docelowo posłuży do wycięcia otworu w który wchodzi śruba. Dodamy go w centrum nakrętki, ale jako osobny obiekt. Jeśli kursor nam uciekł to pamiętajmy, że możemy ustawić jego pozycję na środek zaznaczonych obiektów skrótem SHIFT+S i wybierając "Cursor To Selected":

Przechodzimy w Object Mode i dodajemy Cylinder (SHIFT+A i wybieramy ''Cylinder''). Obiekt doda się tam gdzie jest kursor. Jego rozmiar powinien być taki by w sam raz weszła w niego śruba M3. Wybrałem 3mm:

Możemy go przeskalować - jego długość nie jest istotna.


Krok 34: Otwory - Wycinanie otworu
Przygotowane wcześniej dwa obiekty zostaną wycięte z kolejnego, osobnego obiektu. Będzie nim odpowiednio przeskalowany Cube - dodajemy go w Object Mode jako osobny obiekt:

W Edit Mode odpowiednio go skalujemy/przesuwamy jego ścianki:

Dodajemy mu modifier Boolean:

Konfigurujemy go tak by wycinał z jego obiektu nasz kształt nakrętki:

To samo dla drugiego elementu śruby:

W celu podejrzenia rezultatów możemy schować pozostałe obiekty i podziwiać wycięty kształt w Cube:


Krok 35: Otwory - Sprawdzamy otwór - wydruk testowy
Teraz warto jest sprawdzić, czy nasz otwór na śrubę i miejsce na nakrętkę będzie dobrze pasować do śruby i nakrętki jaką mamy.
W tym celu wyeksportujemy obiekt z wcześniej do STL i wydrukuje. Obiekt po wydruku:

Przymiarka:

W moim przypadku elementy pasowały do siebie na ścisk. Postanowiłem, że lekko poszerzę oba otwory w Blenderze.


Krok 36: Pozycjowanie otworu na obudowie
Otwór wystarczy dodać do obudowy raz. Modifier mirror powtórzy go cztery razy w rogach.

Zaznaczamy oba wycinające kształty (klik RMB + Shift) i umiejscawiamy je tam, gdzie chcemy otwór:

(do tego używamy G - przesuwania oraz R - rotacji).



Krok 37: Drobne poprawki odnośnie otworu
Na tym etapie warto jest znacznie pogrubić element odpowiedzialny za wycięcie miejsca na nakrętkę. Zostawimy w ten sposób sobie margines błędu i możliwość schowania wystającego lekko gwintu:


Krok 38: Pozycjonowanie otworu
Następnie przesuwamy oba obiekty tak tylko by lekko wystawały poza obudowę (te dwa obiekty co mam zaznaczone i tak ostatecznie zostaną użyte do wycięcia otworów z obudowy za pomocą Boolean):



Krok 39: Przedłużenie elementu wycinającego otwór na śrubę
Śruba będzie przechodzić przez całą obudowę (obie jej połówki), więc możemy pozwolić sobie ją znacznie przedłużyć. Ten krok też nieco lepiej wyjaśni się za chwilę, gdy będę już robić Boolean. Skalowania dokonałem klawiszem S tylko wedle osi Y:


Krok 40: Dodajemy ciało nóżki
Od dłuższego czasu mamy już dwa obiekty wycinające, ale brakuje nam ciała nóżki. Teraz je dodamy. Przechodzimy do Object Mode, zaznaczamy obiekt nakrętki i wciskamy SHIFT+S, aby móc pozycjonować kursor w środku zaznaczenia ("Cursor to Center"):

Następnie dodajemy nowy obiekt, Cylinder. Nadajemy mu wymiary wedle uznania i jak trzeba to obracamy:


Krok 41: Nadajemy kształt nóżki
Teraz musimy dopasować kształt cylindra tak by kończył się tam gdzie obudowa. Zaraz zademonstruję jak to będzie wyglądać.
Zaznaczamy ściankę cylindra:

Chcemy by była ona na poziomie zaznaczonych ścianek:

Najłatwiej jest to zrobić za pomocą ''przyciągania'' (tzw. Snap).
Włączamy je tutaj:

Tryb przyciągania wybieramy na ścianki (faces), obiekt przyciągany na Active (tj. ostatni zaznaczony).
Od tego momentu gdy wciśnięty CTRL to zamiast siatki mamy przyciąganie do miejsca na które najedziemy myszką.
Wciskamy G, Y (grab, przesuwanie, wedle osi Y) a potem trzymamy CTRL i celujemy myszką na ścianki do których chcemy dopasować:

Powyższy zrzut ekranu pokazuje ten proces w trakcie.
Po:

Rezultaty możemy sprawdzić w widoku Ortho (tak jak wcześniej; klawisz 5 numeryczny a potem wybieramy odpowiedni z rzutów klawiszami 7, 9, 1, lub 3):


Krok 42: Dopracowujemy kształt nóżki
Teraz możemy jeszcze dopracować kształt nóżki. Np. zrobić tak, by zwężała się ku końcowi:

Po prostu przeskalowałem ściankę na jej końcu.

Krok 43: Finalizujemy nóżkę i łączymy ją z obudową
Teraz dodamy modifiery Boolean dla trzech elementów nóżki:
- sama nóżka, jej ''ciało''
- wycinacz od nakrętki
- wycinacz od śruby
Te modifiery dodajemy do obiektu obudowy. Musimy go mieć zaznaczonego.

Ten obiekt ma już modifier mirror, więc bardzo ważna jest kolejność modifierów. Chcemy kolejno:
1. dodać ciało nóżki do obudowy (Modifier Boolean; tryb Union)
2. wyciąć z rezultatu nakrętkę (Modifier Boolean; tryb Difference)
3. wyciąć z rezultatu resztę śruby (Modifier boolean; tryb Difference)
4. zrobić mirror (ten modifier mamy już zrobiony, nie będziemy go zmieniać, tylko przesuniemy na ostatnie miejsce)
Kolejność modifierów można zmienić tymi strzałkami:

Nie będę opisywać tutaj już krok po kroku jak to dodaję, na tym etapie powinno być to jasne.
Końcowy rezultat:

Ustawienia modifierów:

(Tam gdzie jest "Carve" można też spróbować wybrać "BMesh" - to jest po prostu algorytm operacji Boolean, czasem jeden działa lepiej, czasem drugi, ale mam wrażenie, że Carve częściej daje lepsze rezultaty. Ogólnie nie róbcie skomplikowanych operacji Boolean bo to algorytmy nie zawsze się sprawdzają).

Krok 44: Ewentualne poprawki nóżki
Tu chciałbym jeszcze podkreślić, że dzięki zastosowaniu modifierów możemy do woli edytować nóżkę (tą jedną poprzez wycinacze) i wszystko będzie się na bieżąco aktualizować u pozostałych nóżek. Bardzo wygodne.
Możemy też przesunąć całą nóżkę, po prostu zaznaczamy wszystkie 3 obiekty (dwa wycinacze i ciało nóżki) i je przesuwamy razem.
Przed przesuwaniem:

Po:

Widok z drugiej strony:


Krok 45: Pierwszy wydruk obudowy
Model przedstawiony powyżej zdecydowałem się wydrukować w całości. Nie zawiera on jeszcze mocowań dla płytki z elektroniką do środka obudowy, ale nie są one konieczne, gdyż jest to tylko jedna połówka obudowy. Płytki możemy przymocować do drugiej połówki.
Model powyżej wymaga supportów które trzeba włączyć w Cura (lub Slicerze którego używamy). Potrzebne są one tylko dla miejsc na nakrętki.
Model w Cura:

Widoczne supporty:

Całość obudowy:

Obudowa w trakcie wydruku:

Wydrukowane:

Po zdjęciu z drukarki:

Rzut oka na to jak wydrukowały się supporty:

Usunięte supporty:

Przymiarka nakrętki:

Dodatkowo wydrukowałem pierwszy panel (bez otworów). Obudowa z panelem:


Krok 46: Ulepszenie: obniżenie wysokości nóżek by krawędzie obudowy lepiej przylegały
Jeśli wydrukujemy dwie identyczne połówki obudowy takie jak pokazane wcześniej to może pojawić się taki problem, że ich zewnętrzne krawędzie nie będą do siebie idealnie przylegać. Jednym z rozwiązań tego jest obniżenie wysokości nóżek od śrub:

Wtedy nóżki od śrub mają nieco więcej luzu niż zewnętrzne krawędzie obudowy i mamy większą kontrolę nad tym jak mocno jest skręcona obudowa.

Krok 47: Ulepszenie: wzmocnienie nóżek i sztywności obudowy
Dodatkowo możemy też wzmocnić nóżki od śrub. Połączymy je filamentem ze ściankami obudowy. Nie zwiększy to znacząco ilości użytego materiału, a znacznie zwiększy sztywność konstrukcji.
Zaznaczamy nóżkę:

Ustawiamy widok na rzut ortho (tak będzie wygodniej):

Wciskamy K i używamy narzędzia Knife by przeciąć nóżkę na dwie części (przygotowujemy ją tak pod mirror):

Chcemy przecinać cały mesh, więc włączamy też opcję Cut Through od Knife (klawisz Z, jej stan wyświetla się na pasku na dole):

Knife tnie wedle zaznaczonych punktów. Zaznaczamy je kliknięciem lewym przyciskiem myszy. Kolejno klikamy na punktach które pokazuję:

Potem zatwierdzamy Enterem:

Za pomocą B (Box Select) zaznaczamy wygodnie połowę nóżki:

Usuwamy ją:


Dodajemy teraz ją ponownie, tylko że tym razem za pomocą Mirrora - tak jak wcześniej w poprzednich punktach tutorialu:

Gotowe, połowa nóżki robi się automatycznie za pomocą Mirrora:

Teraz dodamy cięcie za pomocą CTRL + R (Loop Cut And Slide) w poprzek nóżki:

Potem zaznaczymy trzy z jej ścianek (z drugiej strony to powtórzy Mirror):

I wyciągniemy je za pomocą Extrude (klawisz E, wedle osi X):

Na koniec trzeba jeszcze upewnić się, czy nie przesadziliśmy z wyciąganiem i odpowiednio ustawić pozycje kilku krawędzi (poprzez narzędzie pod klawiszem G, grab, przesuwanie)

Gotowe:


Warto tu na koniec zaznaczyć, że w tej sytuacji mamy mesh nóżki wchodzący w mesh obudowy. Nie jest to preferowana sytuacja, ale możemy sobie na nią czasem pozwolić dla wygody. Nie zauważyłem, by sprawiało to problemy w Slicerze (używam Cura), więc to nie problem.
I oczywiście wcześniej przygotowany system Mirrors i Boolean wszystko odwzorował dla pozostałych nóżek:


Krok 48: Ulepszenie: zmniejszamy nieco rozmiar panelu
Z panelem może być ten sam kłopot co z nóżkami. W zależności od dokładności wydruku (i nawet konkretnie naszej drukarki, luzów na osiach, itp) mogą być pewne różnice w grubości wydrukowanych elementów. Można je zniwelować poprzez delikatnie szlifowanie powierzchni, a można też zmniejszyć nieco rozmiar panelu:

Zaznaczamy najpierw jedną ściankę i przesuwamy ją o 0.25mm, potem to samo dla drugiej ścianki. Resztę zrobi za nas mirror. W ten sposób wysokość panelu zmniejszy się o 0.5mm (dwa razy 0.25mm, bo mamy mirror).
Ja tego kroku ostatecznie nie wykonałem - nie było potrzeby, wszystko pasowało do siebie bez tego. Zostawiam to tu tylko informacyjnie.

Końcowy rezultat
Obudowę wydrukowałem w ustawieniach ''Standard'' z Cura.
Połówka obudowy waży około 50g i zajęła niecałe 7h:

Panel (bez otworów) waży około 12g i zajął niecałe 1.5h:

Panel dałem tylko z jednej strony, by móc przy okazji zaprezentować środek obudowy na zdjęciach:




(ciąg dalszy w poście poniżej - temat został podzielony na dwie części ze względu na limit znaków)