Ši individualizuota mašina 3D spausdina neįtikėtinas keramikos skulptūras - 💡 Fix My Ideas

Ši individualizuota mašina 3D spausdina neįtikėtinas keramikos skulptūras

Ši individualizuota mašina 3D spausdina neįtikėtinas keramikos skulptūras


Autorius: Ethan Holmes, 2019

Mano tyrime nagrinėjami netradiciniai būdai, kaip sukurti trimatį tipą su medžiagomis ir būdais, kurie yra unikalūs tipo projektavimui - pvz., Keramikai ir darbastalio 3D spausdinimui. Šis tyrimas atspindi skaitmeninės gamybos plėtrą ir netradicines naujų skaitmeninio amžiaus tipografines praktikas. Aš sukūriau trimatę keramikos tipą, kaip tipografinių tyrimų seriją, kad iššūkiu ir ieškotų naujo būdo sukurti apčiuopiamą tipą trimatėje erdvėje.

Esu grafinis dizaineris ir kūrėjas, kuris mėgsta 3D tipą. Daugelis grafinio dizaino specialistų ir tipų dizaineriai 2D erdvėje dirbo tik kurdami tipą. Ši praktika paveikė „stiklo dėžutę“, kuri riboja tipo kūrimą, esant dideliam kontrastui tarp tipo ir fono. Tačiau 3D tipo raidės, o ne spausdintos ant popieriaus, nėra ant statinio puslapio puslapio. Taigi šie raštai įgyja naujų savybių, tokių kaip tekstūra, struktūra, tūris ir net interaktyvumas.

Kaip meninė ir tipografinė praktika, 3D tipas yra konvergencingas, nes meninė raiška, statybos technika ir reikšmingumas turi vaidinti vaidmenį, kad būtų sukurtos raidės trimatėje erdvėje. Ši nauja technologija suteiktų geras priemones netradicinei tipografinei praktikai. Man patinka pasidalinti savo kūrybine praktika.

Mano paties įrankio kūrimas

2014 m. Gaminavau rankų darbo keramikos gabalus, kad galėčiau sukurti modulinį tipą - pagaminau gipso formą ir padarysiu gabalėlį. Nuo 2015 m. Vasaros taip pat domina galimybė derinti tipografiją, keramiką ir 3D spausdinimą kaip alternatyvų aukštųjų technologijų funkcijų panaudojimo būdą. Darbas 3D spausdinimas atkreipė mano dėmesį, ypač todėl, kad jam nereikia vietos ir įrangos molio studijai. Su nauju įrankiu galiu padaryti sudėtingesnį ir įvairesnį modulinį dizainą. Su savarankiškai pastatytu 3D tipo spausdintuvu ir sraigto ekstruderiu, galiu spausdinti mažus ir vidutinius 3D spausdintus keraminius objektus iki 300 mm aukščio, kurių skersmuo yra 300 mm.

Mano keraminis 3D spausdintuvas buvo pastatytas pagal delta stiliaus 3D spausdintuvą. 2015 m. Vasarą nusipirkau DIY 3D spausdintuvo rinkinį. Aš žaidžiu su atviro kodo delta stiliaus 3D spausdintuvais, kad išsiaiškintumėte, ką galiu daryti su šia nauja priemone ir technologija. Yra keletas skirtingų tipų 3D spausdintuvų ir „RepRap“ yra vienas iš garsiausių atviro kodo projektų. „RepRap“ spausdintuvai sugeba gaminti savo dalis - ne kiekvieną dalį, bet gali spausdinti kai kurias dalis - ir padaryti jas savarankiškai replikuojančiomis. Kadangi daugelis gali kurti savo „RepRap“ įrenginius mažomis kainomis, jie yra vienas iš labiausiai prieinamų 3D spausdintuvų dizaineriams, menininkams ir kūrėjams.

Man įdomiausia šių DIY 3D spausdintuvų funkcija yra tai, kad galiu sukurti savo įrankį ir pritaikyti jį tam, kad kažką padarytume. Kadangi nebuvo jokio 3D spausdintuvo, kuris galėtų spausdinti molį, reikėjo sukurti savo spausdintuvą. Paprasčiau tariant, padariau savo įrankius, kad galėčiau padaryti tai, ką negalėjau padaryti su savo rankomis. Kai tyrinėjau „DIY“ keramikos 3D spausdintuvą, radau įrašą „Make“: ir tai buvo tikrai sužavėtas. Nors aš nesinaudojau Jonathan'o versija, tai padėjo man pamatyti savo kelią, kaip tai padaryti, ir aš tai padariau savaip.

Pneumatinis molio ekstruderis

Sukūręs ir kalibravęs pirmąjį „DIY Delta“ stiliaus 3D spausdintuvą, sukūriau savo molio ekstruderį. Iš pradžių bandžiau naudoti klijų dozatorius, bet jie negalėjo išgauti molio. Be to, dėl kai kurių saugos problemų aš negalėjau naudoti aukštesnio PSI ekstraktui molio. Galų gale, aš pagaminau savo molio ekstruderį ir konteinerį su PVC vamzdžiu, galinčiu atlaikyti didesnę PSI. Sunkiausia dalis buvo padaryti jį hermetišką ir atlaikyti iki 80 PSI. Vamzdis sako, kad jis gali atsispirti iki 330 PSI, bet aš ne išbandžiau daugiau nei 95 PSI.

Pastaba: PVC nėra saugi slėgio medžiaga. Prašome išvengti kitų medžiagų, pvz., Plieno, kad išvengtumėte galimų sužalojimų.

Aš pagaminau keletą prototipų naudojant PVC vamzdį ir movas, o 4-oji versija veikė be jokių nuotėkių. Nors aš padariau gerą molio ekstruderį, vis dar nebuvo lengva spausdinti molį. Tam reikėjo keleto bandomųjų spaudinių, kad rastumėte tinkamas PSI ir pjaustymo konfigūracijas. Ankstyvieji darbai buvo paprastos geometrinės formos ir turėjo tam tikrų problemų, bet labai džiaugiuosi, kad gaminame naujus keramikos objektus.

Vidutinio dydžio delta spausdintuvas Vasarą padarysiu tinkamą prototipų skaičių ir norėjau sukurti spausdintuvą, skirtą moliui. Kitas naujos projekto etapas buvo sukurti savo 3D spausdintuvą, kuris gali spausdinti mažus ir vidutinius keraminius objektus. Kadangi pirmasis spausdintuvas negalėjo spausdinti didesnių vienetų, norėjau sukurti išplėstinę versiją. Kaip minėjau, „RepRap“ sugeba gaminti savo dalis, todėl ji yra savarankiška. Vieną dieną supratau, kad mano 3D spausdintuvas gali gaminti naują spausdintuvą, ir norėjau pagaminti didesnę delta stiliaus 3D spausdintuvo versiją. Buvo daug techninių ir mechaninių problemų.

Norėdami spausdintuvą, aš spausdinau dalis naudodamas savo 3D spausdintuvą ir užsakytas dalis: plieninius velenus, variklius, jungiklius, Arduino ir kt. Norėdami pagaminti viršutines ir apatines dalis, naudoju MDF lapą, bet aš negavau tikslumo be CNC. Taigi, aš bandžiau rasti erdvę, kurioje buvo lazerinis pjoviklis plexiglass pjaustymui. Galiausiai, aš galėjau prisijungti prie lazerio pjaustytuvo „Appalachian“ valstybinio universiteto miestelyje, po to, kai persikėlė į Šiaurės Karolina, norėdamas atlikti naują darbą.

Nors aš turėjau visas dalis, aš stengiausi, kad mano spausdintuvas tinkamai veiktų maždaug du mėnesius. Tai turėjo problemų su kalibravimu, ir aš nežinojau, kaip ją išspręsti. Kadangi aš neturėjau idėjos apie „Arduino“ ir „Rampų lentos“ programinę įrangą, ir niekas negalėjo man tai išmokyti, googled informaciją, kad sužinotum, kaip sukurti tinkamą programinę įrangą. Bandžiau daugiau nei 40 skirtingų firmų. Tai buvo varginantis darbas išbandyti tiek daug skirtingų konfigūracijų, bet būtent tai aš geras. 2015 m. Spalio 25 d., Sekmadienį, išsprendžiau problemą ir mano spausdintuvas pradėjo tinkamai veikti. Aš išbandžiau kalibravimą rašikliu ir popieriumi, nes tai rodo gradaciją priklausomai nuo subtilios Z vertės ir leidžia jums rasti kalibravimą. Pirmasis žodis, kurį parašiau su savo spausdintuvu, buvo „HI“. Dabar su savo mašina galiu rašyti sudėtingesnius žodžius. Su draugais sukūriau atostogų kortelę savo draugams.

Grafikos dizainą studijau daugiau nei 10 metų ir neturiu keramikos ar inžinerijos specialybės. Nors turiu šiek tiek žinių apie meno pasirenkamuosius kursus ir kai kurias kodavimo žinias, to nepakanka. Be abejo, užtruko laikas mokyti save, kaip sukurti savo 3D spausdintuvą ir molio ekstruderį. Tačiau aš esu natūraliai gimęs kūrėjas ir geras, kad dirbtumėte. Aš pradedu nuo plataus užmojo idėjos ir esu pasirengęs spręsti begalines trikčių šalinimo problemas. Aš sukūriau prototipą su idėja, išbandžiau prototipą, užfiksavau rezultatą ir pateikiau kitą prototipą, kaip ir kiti dizaineriai, kurie labai vertina projektavimo proceso galią. Norint išspręsti problemas, turiu išmokti, padarydama ir dokumentuodama pažangą. Aš mokau iš kiekvieno nesėkmės ir sėkmės.

Molis yra patraukli ir jautri medžiaga. Būtina rasti tinkamą molio klampumą. Ji neturėtų būti pernelyg minkšta ar per kieta. Jei molis yra per kietas, jis negali būti išspaudžiamas sklandžiai. Ir jei ji yra pernelyg minkšta, spausdinimo metu ji turi didesnę galimybę griūti.

Aš pradėjau nuo mažo ugnies balto molio, nes jis turi mažiau kietųjų dalelių ir yra pakankamai minkštas, kad būtų lengvai išspaudžiamas. Kadangi molis paprastai nėra pakankamai minkštas, jį reikia sumaišyti su papildomu vandeniu. Turiu pridėti papildomą vandenį, kad jis taptų švelnus, bet tai sukėlė spausdinimą.

Ankstyvieji spaudiniai nebuvo sudėtingi ir buvo gana paprasti spausdinti. Tačiau sudėtingi 3D modeliai nėra lengvai spausdinami dėl žlugimo. Mano laikinas problemos sprendimas buvo naudoti karšto pistoletą, kad drėgnas molis būtų išdžiūvęs greičiau. Neseniai į spausdintuvą įdiegiau tris 120 mm ventiliatorius, kurie pūsto orą per spausdinimo lovą. Tai nėra galutinis sprendimas, bet tai padeda.

Turiu keletą idėjų, kad ši problema būtų išspręsta efektyviau ir netrukus juos išbandysiu. Kadangi negaliu naudoti pagalbinių medžiagų, turėjau galvoti apie tai, kaip kurti savaime stiprinančias struktūras be atramų.

Kadangi aš galiu pakartotinai panaudoti nebenaudojamą molį, daugumą mano klaidų atspausdinau. Tačiau vertinu žlugusius spaudinius ir spausdintus atspaudus, nes jie palieka šiek tiek komentarų dėl skaitmeninės gamybos pažadų. Mano atlikėjų draugai mėgsta žlugusius arba nukritusius spaudinius. Taigi, aš nepanaudoju kai kurių įdomių klaidų ir kartais kažką atspausdinu ir nuleidžiu, kad padarytume kažką visiškai naujo - aš tai vadinu bendradarbiavimu su sunkiu jėga.

Kad galėčiau padaryti naujausią tipografinę skulptūrą, aš norėjau padaryti apatinį netvarkingą atspaudą ir palaipsniui išspausdinti šiuos sluoksnius. Nors tai yra dar sunkiau nei įprastas spausdinimas, tai rodo įdomias tekstūras ir noriu su juo žaisti daugiau. pastatyti savo įrankį, sraigto molio ekstruderį

2016 m. Vasarą norėjau sukurti naują ekstruderį, nes negalėjau spausdinti sudėtingesnių formų su savo pneumatiniu molio ekstruderiu. Pagal mano tyrimus keletas klijų išdavimo įmonių ir kai kurie žmonės naudoja sraigto vožtuvą pastos ekstruzijos valdymui.

Vėlgi pasinaudojau 3D spausdintuvu, kad galėčiau sukurti savo įrankius. Aš suprojektavau sraigtinius varžtus ir korpusą ant Rhino ir išspausdinau juos. Daugiau nei tris savaites sukūriau ir išbandžiau 56 skirtingus varžtus ir 8 korpusus. Varžtai ir korpusas spausdinami PLA. Kadangi dėl ekstruderio buvo nutekėjimas, problemai išspręsti reikėjo keleto bandymų. Mano sraigto ekstruderis rodo gana įspūdingus rezultatus. Sraigto Nr. 55 ir korpuso Nr. 7 derinys veikė gerai kartu, nors ir yra keletas problemų. Aš planuoju jį dar labiau plėtoti.

Spausdinimas ir deginimas molis ir tauriųjų metalų molis

Atspausdinau įvairius molinius kėbulus: baltojo molio, keramikos, porceliano ir tauriųjų metalų molio (vario). Dauguma molio korpusų yra labai panašūs, jei jie neturi grogų (kietųjų dalelių). Tačiau jie susitraukia skirtingai. Štai kodėl jums reikia išbandyti šaudymo procesą.

Po sėkmingų spaudinių seka du pagrindiniai žingsniai; bisque ir glazūravimas. Kiekvieno degimo metu molis pasiekia tam tikrą temperatūrą, kad molio korpusai taptų keramika. Įvairios molio kūno dalys turėtų būti atleistos kitoje temperatūroje, kad moliuskas būtų subrendęs, kitaip tariant, molis būtų stiklintas. Susitraukimas vyksta stiklinimo stadijoje. Kai gausite molį iš keramikos gaminių, tai jums pasakys, kokią temperatūrą turėtumėte naudoti - tai vadinama keramikos kūgiu. Pavadinimas kilęs iš pirometrinio kūgio, naudojamas šilumos darbams įvertinti. Šiomis dienomis aš naudoju vidutinio dydžio porcelianą (kūgis 5-6. 2167 - 2232F)

Spausdinimas tauriųjų metalų molis (dar žinomas kaip PMC) yra įdomus bendradarbiavimo projektas su Marissa Saneholtz. Metalo molis yra pagamintas iš labai smulkių metalų dalelių, tokių kaip varis, bronzos ir sidabro. Šie metalai sumaišyti su rišikliu ir vandeniu, kad jis taptų moliu. Kadangi jis gali būti formuojamas kaip minkštas molis, jis gali būti naudojamas papuošalams ir mažoms skulptūroms gaminti. Jie yra palyginti brangūs, palyginti su kitais moliais ir metalais. Vario molis yra brangiausia medžiaga, kurią naudoju.

PMC reikia panašaus spausdinimo proceso, tačiau šiek tiek skiriasi. Kaip ir kiti moliniai kūnai, sumaišau molio ir vandens gabalą, kol jis pasiekia tam tikrą nuoseklumą. Kadangi tai yra brangi medžiaga, aš negaliu spausdinti didelio gabalo ir bandau nešvaistyti. Atspausdinus spausdinimą, jis turi būti išdžiovintas. Sausas molis yra sunkus, todėl lengva padaryti kai kuriuos apdailos elementus. Tačiau, atsižvelgiant į dizainą, jis gali būti trapus ir subtilus. Molis gali būti šaudomas įvairiais būdais, tačiau mes naudojome elektrinę krosnį, kad galėtume uždegti 3D spausdintą PMC. Po šaudymo jie turi būti nuvalyti, kad būtų poliruoti. Daugiau informacijos rasite puslapyje apie šį procesą.

Ši medžiaga atnešė mums skirtingus iššūkius. Susitraukimo greitis buvo didesnis nei kitų molių, o kartais jie įtrūkę. Krekingo gabalėlį ji pavertė gražiaja sagė su 3D spausdintu keramikos objektu. Mes nustatėme susitraukimo greitį ir gaminome mažus 3D spausdintus vario objektus. Tai tik pirmasis etapas, ir mes planuojame jį ištirti daugiau.

3D spausdinimo molio procesas

01 žingsnis: Paruoškite 3D modelį naudojant kompiuterinį dizainą (naudoju Rhino).

02 žingsnis: konvertuokite CAD brėžinį į STereo litografijos failą (STL).

03 žingsnis: suskirstykite 3D modelį ir sukurkite G-kodą (naudoju „Repetier Host Mac“).

04 žingsnis: Nustatykite mašiną ir įdėkite molį į DIY molio ekstruderį.

05 žingsnis: Leiskite 3D spausdintuvui atlikti savo darbą. Spausdinimo laikas gali skirtis priklausomai nuo sudėtingumo ir dydžio.

06 žingsnis: Išimkite spausdintą objektą iš mašinos ir leiskite jam visiškai išdžiūti.

07 žingsnis: Keramikai, bisque deginimui ir glazūravimui. (PMC taip pat reikia dviejų etapų deginimo procesų)

Programinė įranga

Esu grafinis dizaineris ir „Mac“ kompiuterius naudoju ilgą laiką. Taigi, aš naudoju „Rhinoceros 5“, skirtą „Mac“, kad sukurtume 3D modelius. „Rhino“ naudoju tik apie vienerius metus ir tai nebuvo lengva prisitaikyti prie „3D CAD“ programinės įrangos. Kadangi mano 3D modeliavimo įgūdžiai tampa geresni, galiu sukurti sudėtingesnes formas. Kai man reikia sukurti tam tikrą organinę formą, taip pat naudoju Sculptris. Sculptris yra įdomi skaitmeninės skulptūros programinė įranga. Be to, naudoju „Slic3r“, kad sukurtume „g-code“ ir „Repetier“ host 1.0.1, skirtą „Mac“, kad valdytumėte 3D spausdintuvą. Kai man reikia sukurti 3D tipą ar sudėtingą dizainą, kai kuriuos „Adobe Illustrator“ formatuosiu suprojektuoti ir importuoti failą į „Rhino“. Kai man reikia 3D nuskaitymo, naudoju MS Kinect ir Skanect į 3D nuskaitymo žmones ar objektus.

Kas toliau?

Esu akademinėje bendruomenėje ir mano darbas yra pasidalinti tuo, ką sužinojau iš savo mokslinių tyrimų. Noriu pasidalinti savo darbu su kūrybiniais žmonėmis per konferencijas ir parodas.Mano moksleiviai sugebės paimti savo skaitmeninio metodo klasę, apimančią 2D ir 3D dizainą ir skaitmeninę gamybą. Aš išbandžiau tai, ką galiu padaryti, naudodamas šią naują technologiją, ir dar labiau išbandysiu. Aš planuoju kreiptis dėl kai kurių mokslinių tyrimų stipendijų, kad galėčiau sukurti didesnį spausdintuvą ir didesnį molio ekstruderį. Su nauju spausdintuvu noriu spausdinti žmogaus masto 3D tipografines skulptūras su moliu ar betonu. Be to, tikiuosi, kad artimiausioje ateityje šioje naujienlaiškėje su nauja mašina galėsiu pasidalinti naujais tyrimais.

Ačiū, kad skaitėte. Aš visada ieško galimybių ir vietų, kad galėčiau parodyti savo tyrimus. Prašome susisiekti su manimi, jei Jus domina dirbtuvės, menininko pokalbiai ar parodos.

Galite pamatyti mano naujausią darbą mano Instagram.



Jums Gali Būti Įdomu

Nuotraukos iš Arduino dienos 2016 | Padaryti

Nuotraukos iš Arduino dienos 2016 | Padaryti


Taip, jūsų katė tikrai turi 3D spausdintą mūšio šarvą

Taip, jūsų katė tikrai turi 3D spausdintą mūšio šarvą


Mano mėgstamos medienos apdailos: vienas greitas, vienas lėtas

Mano mėgstamos medienos apdailos: vienas greitas, vienas lėtas


6 Išmanūs „Hacks“ iš „Video Gone Virus“

6 Išmanūs „Hacks“ iš „Video Gone Virus“






Naujausios Žinutės