4第四章 3D打印造物初体验

第四章3D打印造物初体验学习目标1.了解3D打印创新教育课程平台。2.掌握简单的正向建模并完成模型打印。4.掌握简单的逆向建模并完成模型打印。5.了解常用3D打印STL模型的获取途径。§4-1简单的正向三维建模及打印3D打印创新教育课程平台是快速制造国家工程研究中心创新教育研究与培训基地，针对青少年认知与动手能力而全新开发的一款教育应用型软件，该软件强调简单易用同时配备全套的高质量教学课件，是3D打印入门和创新教育的不错选择。该软件包含九大模块：3D魔术师、3D艺术家、3D程序员、2D转3D、3D积木、3D漫像、3D浮雕、创意3D模型库、3D快速建模。一、正向设计建模以3D打印创新教育平台为例，介绍正向设计建模。3D漫像以3D打印创新教育平台中的“3D漫像”为例，介绍正向设计建模。其建模步骤简单易学，如下：1.双击进入3D漫像进行角色选择2.进入3D漫像主界面3.加载要做的任务漫像的照片3D漫像4.加载图像后进行调整5.按软件要求对关键点进行调整6.由计算机自动计算进行三维实体转换3D漫像7.选择自己喜欢的三维实体人像8.将建模结果保存为STL文件二、模型数据检测1.将保存的STL文件3D漫像进行检测和修复2.将修复好的模型保存为可打印的STL文件三、添加支撑和分层将修复好的文件，导入分层软件进行添加支撑和分层。输出打印文件。打印完成的模型四、打印五、后处理1.去除支撑2.补土3.打磨抛光4.上色、光油保护和晾干§4-2简单的逆向扫描建模及打印一、逆向设计建模1.标定三维扫描仪标定扫描仪是借助于系统配置的标准标定板，利用一定的算法计算出测量头的所有内外部结构参数，依靠这些参数正确的重建出测量点的三维坐标。一般情况下出现以下情况需要重新标定：测量软件重新安装后、测量镜头发生变动时、无法进行扫描操作和室温变化大于10℃时。标定板是一个极其精密的测量用具，使用标定板时应该带手套操作，防止划伤标定板和手上的汗渍污渍对标定板产生影响，标定完成后将标定板放入专用的存储箱内，标定过程中要轻拿轻放，避免磕碰，防止损坏。2.喷粉（喷显影剂）一般情况下，扫描仪对物体表面材质要求不高，但色彩及反光透光等因素会对测量结果有一定的影响，而工件表面的灰尘、铁屑等更是会带来测量数据的噪声，造成点云数据不佳，所以如果对扫描精度有很高的要求时需要对表面进行处理，尤其是黑色表面、透明表面、反光表面。3.扫描一般情况下，扫描仪对物体表面材质要求不高，但色彩及反光透光等因素会对测量结果有一定的影响，而工件表面的灰尘、铁屑等更是会带来测量数据的噪声，造成点云数据不佳，所以如果对扫描精度有很高的要求时需要对表面进行处理，尤其是黑色表面、透明表面、反光表面。二、数据处理1.双击“DesignX”快捷方式打开软件。2.单击“菜单”—“插入”—“导入”—“手模”（扫描后保存的文件），将模型导入，人工去除噪点后得到如图所示的点云图像。3.单击“点”—“面片创建精灵”—“OK”创建面片，创建面片后的模型会有许多缺陷。4.单击“多边形”—“填空”，将能够认为发现的缺陷尽量的修补完善。5.单击“文件”—“输出”­—“STL”模型，将修补后的模型保存为STL文件，单击“确定”逆向过程完成。三、模型数据检测双击桌面上的magics软件快捷方式，打开magics，单击左上角“文件”按钮，然后单击“加载新零件”载入刚才保存的“手模”STL文件单击标题栏“修复”点击“修复向导”进行修复，得到