Wie kann ich 3D-Figuren erstellen und ausdrucken?

Hi.

Häufig wird die Frage gestellt :“Ist es möglich Figuren mit dem 3D-Drucker zu drucken? Welche Programme werden gebraucht und wie genau funktioniert das?“.

Eine sehr gute Frage und darum möchte ich euch einen Weg zeigen, wie ihr 3D-Figuren erstellen und danach ausdrucken könnt.

Um euch die Vorgehensweise zu erklären habe ich einen klein Figur(SpongeBob) modelliert. Diese Figur wurde dann später ausgedruckt.

Folgende kostenfreie Programme wurden genutzt:

  • Fusion 360
  • Meshmixer
  • Craftware

Fusion 360:

Fusion 360 ist ein tolles Programm von Autodesk, welches viele Möglichkeiten bereitstellt. Es gibt verschiedene Module darunter auch CAD/CAM, Rendern und verschiedene Simulationen. Das Ganze ist schwerpunktmäßig Cloud basierend, so dass ihr einfach mit mehreren Leuten an einem Projekt arbeiten könnt. Ihr könnt aber auch Offline arbeiten. Für einen Teil der Funktionen müsst ihr allerdings Cloud-Punkte kaufen. Fusion 360 könnt ihr kostenlos downloaden solange ihr es im Hobby-Bereich nutzt oder euer Gewerbe einen bestimmten Umsatz nicht übersteigt. Ich würde mal sagen, dass ist fair.

Meshmixer:

Ebenfalls von Autodesk, kann diese Software genutzt werden um 3D zu modellieren. Stell dir vor, du hast ein Lehmklumpen und möchtest daraus ein Gesicht formen. Bei Meshmixer kannst du das ganze am Pc gestalten, ohne dir die Finger schmutzig zu machen. Ich finde es hat Spaß gemacht mit diesem Programm zu arbeiten und werde es wohl öfter benutzen. Zudem kann ich meine SpaceMouse (spezielle Maus um CAD-Modelle zu drehen) benutzen und somit geht das modellieren einfacher von der Hand.

Craftware:

Ist eine Software die Model Dateien(.stl-Dateien) in Arbeitsanweisungen für den 3D-Drucker übersetzt. So weiß der Druck wie er fahren muss und wieviel Plastik er w0 auftragen soll. Ihr könnt euch von dem Programm auch gleich die Stützstrukturen für euer Model berechnen lassen. Alternativ bestimmt ihr selber an welchen Stellen euer Modell unterstützt werden muß. Das kann durchaus sinnvoll sein um Material zu sparen oder den Aufwand zu reduzieren, diese Stützstruktur nach dem Druck zu entfernen.

Vom Groben ins Feine.

Beim Modellieren ist es wichtig erst ganz grob die Silhouette der Figur zu formen. Hier habe ich Fusion 360 genutzt, da ich mich gut mit dem Programm auskenne. Klar könnt ihr die Form auch in Meshmixer erstellen, doch für mich ging es so schneller.

Als Beispiel habe ich einen Spongebob erstellt, den kleinen Kerl habe ich ins Herz geschlossen.

Durch zusammengesetzte Grundkörper wurde eine grobe Form bzw. die Silhouette erstellt. Auch wollte ich ein bisschen mehr Dynamik in die Figur bringen und habe somit den Oberkörper verdreht. Kleiner Tipp für Anfänger in Sachen modellieren, also so wie ich . Es wäre einfacher gewesen den Körper nicht zu verdrehen. Meshmixer hat eine Funktion Symmetrie-Funktion. Diese Funktion erzeugt eine Mittellinie durch die Figur und spiegelt die Aktionen von der einen Seite, auch auf die andere Seite der Figur. Eine große Hilfe die ich nicht mehr nutzen konnte, da der Quader in sich verdreht ist.

Die Grundform wird dann in eine. stl- Datei umgewandelt. Bei Fusion 360 gibt’s dafür ein Button unter dem „Erstellen“ steht. Da drückt ihr drauf, entfernt den Hacken bei „ An 3D-Druck-Druckdienstprogramm senden“ und könnt das ganze speichern. Oder ihr wählt als Druck-Dienstprogramm gleich Meshmixer. Wie immer führen viele Wege nach Rom. Nachdem ihr nun eure Silhouette habt, können wir mit dem Modellieren anfangen.
Dafür öffnet ihr eure .stl-Datei in Meshmixer.

Dort könnt ihr die verschiedenen Werkzeuge unter „Sculpt“ nutzen um damit das Gesicht und die Gliedmaßen auszuformen. Ich habe auch hier erstmal grob die Augen, Mund, Nase, Finger und Schuhe modelliert. Die Zähne sind Quader die ihr unter den Reiter „Meshmix“ finden könnt. Diese Quader setzt ihr an die richtige Stelle und verfeinert das ganze. Auch die Löcher bzw. Einbuchtungen kamen ganz am Schluss. Links seht ihr die Figur nach dem modellieren. Für meinen ersten Versuch ist das glaube ich ganz ok.
Wie gesagt das ganze macht echt viel Spaß, aber die Stunden rasen nur so an einem vorbei.

Nun wird gedruckt

Sobald wir mit unserer Figur zufrieden sind, können wir anfangen den 3D-Drucker zu füttern. Dafür exportieren wir unsere Figur wieder als .stl-Datei und öffnen das Ganze in Craftware. Wie ihr seht gibt es viele Stellen die als Überhänge (Finger und Nase) bezeichnet werden können.

Da wir die Physik nun leider nicht verarschen können, müsste unser 3D-Drucker in der Luft drucken. Das funktioniert aber nicht und somit sind wir gezwungen Plattformen zu erschaffen auf denen unser Drucker seinen Plastikfaden ablegen kann. Diese Plattformen werden als Stützstruktur bezeichnet.Die Software kann diese automatisch erstellen. Das Ganze sieht dann so aus.

 

Kurze Zusammenfassung


Mit Hilfe von Fusion 360 durch Grundformen die ungefähre Körper-Silhouette erstellen und als .stl-Datei abspeichern.

Die Datei in Meshmixer laden und die Details eurer Figur modellieren (skulpten) wieder eine .stl-Datei erstellen und in Craftware hochladen.

Hier könnt ihr die benötigte Stützstruktur in euer Modell einrechnen lassen.

Das ganz auf eine Sd-Karte speichern, in den 3D-Drucker stecken und den Startknopf drücken. Danach vorsichtig die Stützstruktur entfernen und sich am Ergebnis erfreuen .

Wir sind mal wieder am Ende des Beitrages angekommen. Ich hoffe er hat euch Gefallen. Falls ihr noch Fragen oder Anregungen habt, könnt ihr mir gerne einen Kommentar schreiben.
Ansonsten weiterhin frohes schaffen.

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