Caterpillar è un potente plug-in di Rhino Grasshopper per una maggiore personalizzazione nella stampa 3D
Che tu sia un serio utente di stampa 3D o meno, probabilmente hai sentito parlare di Grasshopper, un popolare componente aggiuntivo del software di modellazione 3D Rhino. Grasshopper consente di utilizzare script e algoritmi per creare modelli 3D e progetti generativi. È uno dei modi più rapidi attraverso i quali i progettisti possono iniziare con i progetti generativi e consente di creare elementi visivi come progetti parametrici o progetti basati su set di dati. Potrebbe non essere ancora familiare con altre funzionalità, tuttavia, recentemente delineato da Hao Zheng dell’Università della Pennsylvania in ” Caterpillar – Un traduttore GCode in Grasshopper.’ Qui apprendiamo di più su un nuovo plug-in Caterpillar e sulla sua capacità di sfruttare appieno i tre gradi di libertà delle macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) e della stampa 3D non tradizionale. Caterpillar ti consente di generare Gcode da Grasshopper. Il tuo set di dati o l’algoritmo generativo o il modello esistente possono essere rapidamente trasformati in Gcode che puoi quindi ottimizzare per la stampa 3D. Ciò consentirà alle persone di implementare rapidamente metodi e tecniche di stampa 3D molto creativi e nuovi, oltre a consentire la realizzazione di ulteriori processi di stampa 3D non tradizionali.
Zheng sottolinea ciò che molti hanno notato nel tempo, poiché gli utenti di stampa 3D non sono semplicemente soddisfatti di smettere e apprezzare ciò che è stato loro fornito in termini di ciò che è ora la tradizionale stampa 3D nello strato per strato, dal basso verso l’alto approccio superiore. Per un migliore controllo, Zheng postula che gli utenti debbano essere in grado di usare “i tre gradi di libertà”, ovvero X, Y e Z e andare oltre. Più gradi di libertà e diversi modi di stampa significano più applicazioni possibili. Gli sviluppatori hanno aggiunto ai metodi convenzionali in precedenza con accompagnamenti come bracci robotici, stampanti 3D che stampano su superfici curve, così come quelli che estrudono materiali alternativi come il filo.
Affinché Caterpillar esegua il lavoro necessario, è necessario innanzitutto fornire i dati necessari richiesti. Ciò significa che le impostazioni della stampante includono molti parametri diversi:
“La dimensione del letto della stampante (MM) contiene tre numeri (x, y, z), che indicano la dimensione massima di stampa della stampante. La temperatura del letto riscaldato (° C), la temperatura dell’estrusore (° C) e il diametro del filamento (MM) si basano sul materiale di stampa, che normalmente non verrà modificato una volta regolato. L’altezza dello strato (MM) e la distanza di suddivisione (MM) controllano la precisione della stampa, mentre la velocità di stampa (%), la velocità di spostamento (%), la velocità di ritrazione (%) e la distanza di ritrazione (MM) controllano la velocità con cui la stampante agirà quando si stampa, si sposta senza stampare e si ritrae i materiali. Larghezza estrusore (%) e moltiplicatore estrusore (%) insieme decidono la larghezza dei percorsi utensile stampati. “
Flusso di lavoro di Caterpillar in Grasshopper
La maggior parte degli utenti può semplicemente utilizzare le proprie impostazioni predefinite per essere al sicuro, ma in alcuni casi è possibile personalizzare senza limitazioni predefinite. Le impostazioni di riempimento devono essere considerate anche se si sta affettando il modello per fornire il riempimento.
Per la generazione di slicer e percorsi utensile, ci sono numerose opzioni:
Sezionatura planare
Sezione curva
Percorsi utensile curvi per uso speciale
Percorsi utensile definiti dall’utente
Il flusso di lavoro del generatore GCode crea quindi percorsi utensile basati su punti basati su curve immesse e l’ottimizzazione avviene:
“Quindi, prima di immettere le curve date nel componente di divisione, il programma rileverà e separerà percorsi utensile curvi e percorsi utensile lineari, quindi dividerà i percorsi utensile curvi come al solito ed estrarrà i punti iniziale e finale per rappresentare i percorsi utensile lineari.”
Il decodificatore GCode traduce quindi i file di testo, aiutando gli utenti a progettare e controllare ulteriormente attraverso l’estrazione delle parole chiave e la ricostruzione del modello.
“In futuro, la stampa 3D personalizzata non convenzionale sarà altamente sviluppata per scopi sia educativi che industriali”, conclude Zheng. “Stampanti 3D a 3 assi a basso costo con toolkit aggiuntivi in grado di gestire una varietà di attività, fornendo un’alternativa per costose fabbricazioni robotiche”.
