Netfabb ガイドのドラフト
Autodesk の Netfabb ソフトウェアは、積層造形ワークフローを合理化するためのエンドツーエンドのツールセットです。 このソフトウェアは、エンジニアやデザイナーなどの専門家や AM 業界の企業を対象としています。 ただし、Netfabb の学習曲線は愛好家にとってもそれほど急ではありません。
Netfabb は現在、Premium と Ultimate の 2 つのバージョンで利用できます。 これは Netfabb プレミアムのガイドですが、Netfabb のどちらのバージョンにも役立ちます。
Autodesk によれば、Netfabb の目的は AM ワークフローを合理化するための 3D プリンティング ソフトウェアです。 これを確実にするために、Netfabb プレミアムには AM 生産サイクルに必要なツールが装備されています。
Netfabb ツールを使用すると、ユーザーは CAD モデルの修復、三角形メッシュの編集、STL トポロジの最適化、3D プリンタのフリートの管理などを行うことができます。 さらに、Netfabb は Autodesk Fusion 360 と併用できるため、設計機能が組み込まれます。
これらの機能により、Netfabb プレミアムは、特に個人ユーザー、研究機関、3D プリンティング サービス局やプリント ファームなどの中小企業にとって魅力的な選択肢となっています。
近年、Netfabb は建築家、医療専門家、航空宇宙および自動車のエンジニアにとって不可欠な積層造形ツールとなっています。
このガイドでは、デザイナーおよびエンジニア向けの Netfabb プレミアムの最も重要な機能について説明します。
このセクションでは、Netfabb プレミアムの重要な機能である My Machines について説明します。これにより、ユーザーは単一のワークスペースでさまざまな 3D プリンターの 3D モデルを最適化できます。 マイ マシン機能は、複数のマシンを実行する組織や企業にとって非常に価値があります。 Netfabb は、My Machines 機能を使用して、そのすべての機能をさまざまな 3D プリンターと統合します。 これにより、AM ワークフローから余分なステップが削除され、生産時間と人件費が最小限に抑えられます。
[マイ マシン] ダイアログから、さまざまなメーカーの 3D プリンタを Netfabb ワークスペースに追加できます。 Netfabb プレミアムには、すぐに使用できる Formlabs、HP、EOS など 40 以上のメーカーの 3D プリンターが含まれています。 ただし、ソフトウェアはこれらのプリインストールされたマシンに限定されません。 「カスタム パラメータの作成」を使用して、さらに 3D プリンタを追加できます。 これは、利用可能な数が増えている 3D プリンタを独自に使用しているデザイン スタジオにとって特に有益となる可能性があります。
My Machines 機能を利用すると、ユーザーはさまざまな目的に合わせて 3D プリントのワークフローを最適化できます。 たとえば、特定の CAD ファイルは、そのジオメトリと構造によっては、SLS には最適でも、SLA や DLP には最適ではない可能性があります。 あるいは、ユーザーは、プロトタイピング用と最終用途の製造用など、さまざまなタスクに適したさまざまな 3D プリンターを所有している場合もあります。 My Machines の助けを借りて、製造サイクル全体を合理化できます。
ユーザーが歯科補綴物の .stl ファイルを持っており、このモデルは機能的な製造の前にプロトタイピングが必要であるとします。 マイ マシン機能を使用すると、ユーザーはまずプロトタイピング用のモデルを Form 2 などの精密 3D プリンターに送信できます。そして、品質基準が満足できるものであれば、他のテクノロジーを使用して機能的な補綴物を製造できます。
さらに、My Machines を使用すると、ユーザーはテクノロジーではなく材料ごとに 3D プリンターをグループ化できます。 これにより、多様な 3D プリンティング方法を使用して、マルチマテリアル設計のコンポーネントをさまざまなマテリアルで製造できます。 そして、そのようなタスクはすべて Netfabb で管理できます。
さらに、自動化のためのさまざまなテンプレートをワークフローに追加できます。 これらのテンプレートには、事前定義された修復スクリプト、サポート スクリプトを含めることができます。 このようなテンプレートがあると、時間と労力が節約されます。 したがって、Form 2 プリンタには独自の修復スクリプトがあり、HP MultiJet Fusion には独自の修復スクリプトが存在する可能性があります。 .stl ファイルが追加されると、修復スクリプトはカスタム スクリプトを使用してエラーを自動的に修正します。
これに加えて、各マシン (該当する場合) は、My Machines を通じてネイティブ ソフトウェアにリンクできます。 たとえば、Formlabs を Preform に接続できます。 あらゆる 3D モデルを Netfabb から Preform に直接送信したり、Preform から 3D プリントに送信したりできます。 このようにして、Netfabb はソフトウェアとハードウェアの一種のネットワークを形成し、ワークフローを合理化します。
Netfabb の [マイ マシン] ダイアログ。 Autodesk 経由の画像。
STL、OBJ、およびその他のメッシュ ファイル形式は、印刷の失敗を最小限に抑えるために、幾何学的異常がないかどうかを検査する必要があります。 ここでは、Netfabb で 3D モデルを分析および修正する方法を見ていきます。
Netfabb の主な機能の 1 つはファイルの修復です。 一見すると、CAD モデルは完璧に見えるかもしれません。 ただし、モデル自体は印刷可能性を保証するものではなく、STL 形式で発生するエラーを予測することもできません。 したがって、モデリング段階の後で、3D モデルの印刷可能性を判断する必要があります。 これは、Netfabb が提供するさまざまな分析ツールを利用して実行できます。
Netfabb は、2 つの同一モデル間のメッシュ比較、肉厚、サポート体積、コスト分析など、さまざまな詳細なレポートと計算を生成できます。
製造の目的によっては、3D モデルの三角形メッシュを最適化する必要がある場合があります。 たとえば、最終用途部品は、不一致が品質保証の問題につながるため、正確な詳細まで製造する必要があります。 さらに、コストと時間を節約するには、最初の試行でパーツが正確に 3D プリントされることが重要です。
Netfabb の分析ツールは、ユーザーが部品の印刷適性を判断し、製造コストと時間が最小限に抑えられることを保証するのに役立ちます。
Netfabb では、メッシュ レベルの詳細を調整して、パーツを確実に高詳細に製造できます (使用する 3D プリンターによって異なります)。 さらに、Netfabb によって生成された肉厚レポートは、設計者が表面品質に関連する問題を解決するのに役立ちます。 3D モデルが印刷可能で耐久性があるためには、部品の壁の厚さ (特定の表面とその反対側の薄い表面の差) が一定の大きさである必要があります。 ただし、もちろん、印刷可能性はモデルの製造に使用される 3D プリンティング技術にも依存します。
Netfabb のもう 1 つの重要な分析ツールは衝突検出ツールです。このツールは、2 つのパーツが互いに接触しているかどうかを検査し、印刷プロセス中に異なるモデルが互いに結合するのを防ぎます。
STL ファイルにはさまざまな問題が発生し、印刷できなくなる場合があります。 AM 業界で働くデザイナーやエンジニアの作業を容易にするために、破損した 3D ファイルを Netfabb で自動または手動で迅速に修復し、印刷できる状態にすることができます。
STL ファイルの典型的な不具合には、メッシュ内の穴やギャップ、複数の小さなシェル、縮退した面などがあります。
Netfabb でパーツを開くと、ユーザーは [準備] パネル内の [パーツの修復] を選択して修復モジュールに入ることができます。このモジュールには、モデルの詳細な統計情報が表示され、損傷した領域が表示されます。 モデルがワークスペースに表示されない程度に損傷している場合でも、修復モジュールはこのデータを生成できます。
[スクリプトの修復] タブには、モデルを修正するために適用できる複数のフィルターがあります。 「デフォルト修復」、「簡易修復」、「拡張修復」などの事前定義されたスクリプトが利用可能で、3D モデルを瞬時に復元できます。 ただし、自動修復ツールは、ユーザーがあらかじめ決められたスクリプトからのみ選択することを制約しません。 ユーザーは、どのような損害に対してどのタイプのスクリプトを実行するかを制御することもできます。 さらに、ユーザーは自分で選択した単一のスクリプトを実行したり、マイ マシンに追加された 3D プリンターにリンクできる独自の修復スクリプトのグループを作成したりできます。
使いやすさと効率性を高めるために、ファイル インポート ダイアログで修復を実行できるため、障害のあるモデルがワークスペースに追加されると、修復が自動的に適用されます。 さらに、[マイ マシン] ダイアログで特定の修復スクリプトを 3D プリンタに割り当てることができます。
必要に応じて、修復モジュールで手動修復を実行できます。 メッシュ内の各三角形は、個別にまたはグループで固定できます。 この方法には時間がかかる場合がありますが、ひどく破損したファイルを回復する必要がある可能性がある専門家が完全に制御できます。
上記の修復ツールはすべて、単一のワークスペースで複数のモデルまたは大規模なバッチを修復するために使用できます。
Netfabb の修復モジュール。 Autodesk 経由の画像
ここでは、三角形メッシュの背後にある理論とその修復方法について説明します。 技術的な説明が苦手な読者は、このセクションの 2 番目の部分に進んでください。そこでは、さまざまな修復スクリプトと、それぞれを使用してメッシュ エラーを修正する方法について説明します。
パラメトリック設計ツールを使用するほとんどの設計者は、モデルの形状が三角形のメッシュによってどのように表現されるかを知りません。 CAD ファイルが .stl または .obj に変換されると、ソフトウェアはパラメトリック 3D モデルを取得し、それを三角形のテッセレーションに変換します。
メッシュとは、隙間や重なりなく相互に接続された繰り返し形式のネットワークです。 3D モデリングでは、3D フォームを表現するために多角形のテッセレーションが使用されます。 これらはポリゴン メッシュとして知られています。 3D プリント テクノロジで使用される最も一般的なタイプのメッシュは三角形メッシュで、主に STL ファイル形式で使用されます。 メッシュは三角形を使用して元の形状に近似します。
三角形メッシュでは、三角形が 3D 空間で接続されてサーフェスを形成します。 これは三角形のネットワークであり、各三角形にはエッジ、面、頂点があります。 各頂点は少なくとも 6 つのエッジに接続されています。
メッシュ内の各三角形は、その方向、つまり内側または外側を向いているかに関して隣接する三角形と一致するため、メッシュは 3D モデルのジオメトリとトポロジーに関する情報を論理的かつ一貫した方法で伝えることができます。
幾何学的情報を表現する方法の 1 つは、頂点 (2 本の線が交わる点) が凸状であるか凹状であるかです。 三角形のような多角形では、この情報は形状の内角と外角によって表現されます。 三角形の内角が 180° 未満の場合は凸面、そうでない場合は凹面になります。 面の向きは、ABC 頂点の時計回りと反時計回りの方向を使用してコード化されます。 たとえば、外側の面には ABC シーケンスがマークされますが、内側の面にはベクトルの ACB 方向が付けられます。
CAD ファイルから .stl または .obj への変換中に、メッシュ トポロジでエラーが発生する可能性があります。 これらのエラーは、メッシュの操作が可能なツールを使用してのみ修正できます。 ここで、このようなツールはメッシュ トポロジ、つまり三角形がどのように相互に接続されているかに焦点を当てていることに注意してください。 これは、三角形が 3D 空間のどこに配置されるかに関するジオメトリの問題には対処していません。 これはメッシュ編集ツールを使用して行われます。 一方、メッシュ修復ツールは、三角形メッシュ内の情報を調整します。
メッシュ修復では、三角形がどのように結合して空間領域を閉じるか、また三角形が互いに適切な関係にあるかどうかが主な関心事になります。
メッシュで発生する可能性のある一般的な問題には、三角形間の隙間、三角形の誤った方向、メッシュの穴、三角形の重なり、三角形の反転、面の縮退、過剰なシェルなどがあります。
3D モデルが Netfabb に追加されると、モデルの修復が必要かどうかをユーザーに通知するダイアログ画面が表示されます。 ファイルにエラーがある場合は、ビルド プレートの右隅に大きな警告サインも表示されます。 これは、モデルに変更を加える前に、まずモデルを修復する必要があることを示します。
問題のある STL ファイルをロードすると、[パーツのインポート] ダイアログ内およびキャンバス上に品質警告が表示されます。 Autodesk 経由の画像
Netfabb プレミアムの修復モジュールを使用すると、このようなエラーを手動または自動で修正できます。 エラーは、適切なスクリプトを選択して実行することで修復でき、エラーを自動的に修正することも、各三角形を個別に選択して個別に修正することもできます。
Netfabb で利用できる自動スクリプトの一部は次のとおりです。
Netfabb には、上記のすべての修復スクリプトまたはその一部を含む自動修復が事前に設定されています。 事前定義された修復設定は、「デフォルト修復」、「簡易修復」、および「拡張修復」です。 これらは、特定の修復スクリプトを含む一般的なグループです。 Netfabb プレミアム ユーザーは、選択したスクリプトを使用して独自の修復設定のグループを作成できます。 これらのグループは、将来使用するために保存および再ロードできます。
Netfabb で利用可能な自動スクリプト内のさまざまな事前定義された修復アクションのハイライト。 Autodesk 経由の画像
AM 業界では、3D プリンティングの専門家が直面する問題の 1 つは、過剰な CAD ファイル形式への対応です。 各ファイルに追加のソフトウェアが必要になる可能性があるため、これにより処理が遅くなることがよくあります。
この章では、Netfabb がサポートするすべてのサードパーティ ファイル形式と、Netfabb 独自のネイティブ ファイル形式について説明します。
Netfabb では、ユーザー インターフェイス (UI) が徹底的に改良され、更新されています。 オートデスクは、Netfabb を専門家のみのカテゴリーから、より幅広いユーザーに提供しようとしています。 UI への変更は、この方向への歓迎すべき動きです。
オートデスクが 2015 年に Netfabb を買収して以来、インターフェイスの多くの側面が変更され、ほぼ完全な再設計に近づきました。 ソフトウェアの経験豊富なユーザーは、最新の追加機能に慣れるのが難しいと感じるかもしれませんが、新しいユーザーにとっては、Netfabb の方が直感的に感じられるでしょう。 これは、このエディションの UI が、Autodesk の Fusion 360 などの 3D プリントの他の一般的なソフトウェアに非常に近いためです。
更新された UI には、Netfabb プレミアムに追加された新しい機能の 1 つである [マイ マシン] ダイアログが含まれています。 第 1 章で説明したように、My Machines を使用すると、ユーザーはさまざまなプロジェクト用にさまざまな 3D プリンタを追加できます。 マシンにはオリジナルの 3D プリンターの写真が追加されています。 このような視覚補助があると、開いているプロジェクト内のナビゲーションが容易になります。 さらに、Netfabb プレミアムのビルド プレートの視覚化は、オリジナルの 3D プリンターを模倣しています。 UI へのもう 1 つの追加は、Netfabb のアクティブなタスクを表示する「ジョブリスト」タブです。
Netfabb の画面の左側に表示されるプロジェクト ツリー構造を使用して、ワークスペースを管理できます。 マシン、パーツ、スライスはツリー構造を使用して編成できるため、進行中のさまざまなタスクをより簡単に処理できます。
すべての更新にもかかわらず、Netfabb UI はそれほど混雑していません。 ユーザーは好みに応じてレイアウトを調整できます。 Netfabb の「システム」タブには「ウィンドウ レイアウトのリセット」があります。 ここでは、「左レイアウト」、「右レイアウト」、またはデフォルトの「中央レイアウト」を選択できます。 さらに、ユーザーはビューの「ロックを解除」して、画面上の任意の場所にビューを配置できます。 ユーザーはカスタム リボンを作成して、パーソナライズされたエクスペリエンスを作成することもできます。
Netfabb のユーザー インターフェイスのデフォルトの中央レイアウト。Formlabs Form 3 プリンタに読み込まれたパーツとカスタマイズされたリボンが含まれます。 Autodesk 経由の画像
要求の厳しい 3D プリンティング ビジネスでは、より多くのマシン、部品、スライスが Netfabb ワークスペースに追加されるため、プロジェクトが非常に大規模になり、完了までにさらに時間がかかる可能性があります。 Netfabb のプロジェクトの進行状況は、「Fabbproject」ファイルに保存できます。 Fabbproject は、マシン、パーツ、スライス、サポートを 1 つのファイルにコンパイルして保存します。
Fabbproject は、パーツとプロジェクトへの変更を個別に保存できます。 ユーザーは、元のファイルに影響を与えることなくモデルを変更し、その変更を Fabbproject に保存できます。 これに関連して、Netfabb の最新版に追加されたファイル復元機能があります。 復元機能では、プロジェクトへの未保存の変更を復元できます。 Netfabb にプロジェクトを保存するもう 1 つの利点は、ユーザーが Netfabb 環境の外で変更された .stl ファイルのコピーを作成する必要がないことです。 このようにして、3D モデルのマスター コピーは安全に保管されます。
市場には、SolidWorks、Rhino、Catia、Siemens NX などの 3D モデリング ソフトウェアが豊富にあります。 これらのソフトウェアはすべて、3D モデルを保存するために特定のファイル形式を使用します。たとえば、SolidWorks は .sldprt および .sldasm ファイルを生成し、Rhino は .3dm ファイルを生成します。
Netfabb は、上記のファイルや他の多くの一般的な 3D ファイル形式を処理できます。 たとえば、ユーザーは CAD ファイルをメッシュまたはパラメトリック ファイルとしてインポートできます。 これらのファイルは、SAT、STEP、IGES のパラメトリック ファイルとして、または 3MF、.stl、.obj、Formlabs ネイティブ形式などの 3D 印刷可能なメッシュ ファイルとしてエクスポートできます。
次の例は、Netfabb のファイル ハンドラーがどのように動的であるかをよりよく示しています。 人気のあるパラメトリック CAD ソフトウェアである SolidWorks は、アセンブリ内の部品全体を 1 つのファイルとして .sldasm に保存します。 このファイル形式では、モデルの各部分が別個のユニットとして存在します。 Netfabb は、.sldasm ファイルをメッシュ ファイルまたはパラメトリック ファイルとしてインポートできます。 さらに、アセンブリを全体から分離し、個別に編集または 3D プリントするオプションもユーザーに提供します。
さらに、これらのアセンブリは、別の CAD または 3D 印刷可能なファイルとして他のファイル形式でエクスポートできます。 Netfabb の他の機能 (マイ マシン、メッシュの修復と編集、サポート世代など) と組み合わせると、Netfabb のファイル ハンドラーは強力なツールであることがわかります。 このような機能を備えた 3D ソフトウェアは多くありません。
Netfabb にはファイル プレビュー ブラウザーもあり、ユーザーは .stl、.obj、スライス ファイルをすばやく表示して開くことができます。 プレビュー ブラウザは、単一のフォルダーに保存されている 3D モデルの大量のコレクションを処理する場合に特に役立ちます。 たとえば、最新のソフトウェアのほとんどは 3D ファイルのアイコンのみを表示し、モデル自体のビューは表示しません。 そのため、多数のファイルが含まれるフォルダー内で目的の 3D モデルを見つけるのが困難になります。
Netfabb のプレビュー ブラウザを使用すると、ユーザーはモデル自体を確認できます。 さらに、一部の古いバージョンのオペレーティング システムには 3D モデル表示機能がまだ備わっていないため、Netfabb のファイル プレビュー ブラウザを使用してすべての 3D ファイルをざっと確認し、必要に応じて開くことができます。 プレビュー ブラウザは、デジタル在庫を管理する企業にとって特に価値があります。
CAD ファイルを Netfabb にインポートします。 Autodesk 経由の画像
オートデスクには、3D 設計プロジェクト用の独自のクラウド ツールである A360 クラウドがあり、Netfabb およびオートデスクの他の 3D ソフトウェアと統合されています。 A360 クラウドを使用すると、世界中の従業員や顧客と 3D モデルを共有できます。
クラウド コンピューティングにより、プロジェクトとファイルの処理がより効率的になります。 ストレージデバイスを介して物理ファイルを共有する必要がないため、クラウドプラットフォームの助けを借りてリアルタイムで編集を行うことができます。
3D プリントでは、企業がプロジェクトを効率化する方法の 1 つは、3D プロジェクトと 3D ファイルをリモート クライアントと共有して表示することです。 クラウドプラットフォームを使用して、3Dモデリング段階でクライアントの要求を満たすことができます。
Netfabb では、さまざまなファイル タイプをビルド プラットフォームに追加して、A360 クラウドに共有できます。 これらのファイルは .stl または .obj です。 「CAD ファイルのインポート」ボタンを使用すると、パラメトリック CAD ファイルとメッシュ ファイルも共有できますが、A360 では 3D モデルのメッシュまたはパラメトリック ビューが表示されません。
A360 ビューア ツールは、ユーザーがコメント、マークアップ、フィードバックを追加できるため、教育機関で特に役立ちます。
A360 ビューアで利用できるモデル処理ツールは、ユーザーが平面をクリップしてモデルの内部を表示できるようにするキャリブレーション、測定、および断面化ツールです。
これに加えて、Netfabb プロジェクト全体をクラウド上に保存し、共有したりダウンロードしたりすることもできます。 プロジェクトは .netfabbonline ファイルとして保存されます。
A360 Cloud は無料で、5 GB のストレージが付属しています。 ただし、大規模なチームを抱える企業や機関では、BIM 360 Team または Fusion Team のサブスクリプションを好む場合があります。 どちらも月額 8 ポンドで利用でき、500 GB のストレージが付属します。
柔軟なモデル表示オプションは、設計者にとって重要なツールです。 3D オブジェクトを検査、配置、または修正する際には、モデルの視点を移動することが不可欠になります。
Netfabb には、デザイナーの 3D モデルの視点を容易にするツールが多数あります。
通常の左、右、上、下の視点に加えて、Netfabb にはモデルを正面左上隅から示す等角投影ビューもあります。 等角図 (または投影) では、軸の投影間の角度はすべて 120° です。 このビューは、すべての側面の寸法を正確に表すため、エンジニアリングのイラストで好まれます。
一部のパーツには、メッシュ内に何百万もの三角形が含まれる場合があります。 これは、3D スキャンされたオブジェクトによく見られます。 このようなパーツのディテールレベルはかなり異常です。 しかし、そのようなファイルは 3D ソフトウェアでスムーズに実行するには大きすぎます。 Netfabb では、3D モデルの処理を高速化するために「詳細レベル」を設定できます。 これは、プラットフォーム上で多数のパーツが開かれている場合に特に役立ちます。
さらに、低レベルの詳細ビューは、メッシュ編集で三角形が削減された場合に品質がどの程度損なわれるかを見積もるのにも適しています。 詳細レベルを変更しても、元のパーツには影響しないことに注意してください。
詳細レベルのオプションは、3D モデル上に三角形のメッシュを表示する「三角形のハイライト」ビューと組み合わせることができます。 ただし、このメッシュは、メッシュの修復または操作モジュールに表示される、オブジェクトの基礎となる三角形メッシュとは異なります。
さらに、画面の右側にあるクリップ平面ツールを使用して、3D モデルの内部を見ることもできます。 断面図では 3D モデルの内部が公開されます。 モデルの内壁は、「背面のハイライト」を使用してハイライトできます。
最も便利なズーム オプションの 1 つに、オブジェクトを画面にすばやく表示する「部分ズーム」があります。 パーツが非常に小さく、インポート時に表示されない場合は、「パーツへのズーム」が非常に役立ちます。
表示タブの「部品名を表示」オプションを使用すると、プラットフォーム上の各モデルの名前と測定タグが表示されます。 これは、ビルド プラットフォームに多数のパーツが詰め込まれている場合に便利です。 さらに、「選択したパーツを透明にする」または「選択したパーツを非表示にする」オプションを使用して、複数のパーツを選択して透明にしたり、ビューから非表示にしたりすることができます。
Netfabb のさまざまな表示オプション。 Autodesk 経由の画像
積層プロセスに関連する製造上の制約は、3D プリンターの造形サイズです。 ほとんどの 3D プリンタ、特にデスクトップ マシンや金属 3D プリンタでは、造形量が限られています。 これにより、プロトタイピングや大型部品の製造が困難になる可能性があります。
この問題を克服する方法は、大きな部品を、製造後に組み立てることができる小さな部品に分割することです。 このようなオプションにより、理論的には 3D プリンターの造形サイズを無制限にすることができます。 ただし、Netfabb にはこの目的のためだけに多くの切削ツールが用意されています。
3D モデルを X、Y、または Z 軸に沿って部分に切断して、モデルを管理可能な部分に分割することができます。 Netfabb のバッチ印刷ツールを使用して、すべてのピースをビルド プレート上に配置できます。 Netfabb のカット機能の利点の 1 つは、ユーザーがモデルの表面を平らにするなどの小さな変更を行うために設計段階に戻る必要がないことです。 Netfabb を使用すると、切断面、さまざまな多角形、または円を使用して切断を行うことができます。
カット機能は製造プロセスにさまざまな利点をもたらします。 自動車設計会社が等身大のバンパー カバーを印刷したいとします。Netfabb ソフトウェアの切断機能を使用すると、1 台の 3D プリンタで形状を構築できます。 その後、モデルを接着剤またはアセンブリジョイントで組み立てることができます。
さらに、モデル全体を 3D プリントする前に、設計者はモデルの特定の部分のプリント可能性をテストしたい場合があります。 この部分をカットしてテスト印刷することができます。 これにより、最初の試行で完全な 3D プリントが確実に成功し、大きなオブジェクトを 3D プリントするための時間とコストが節約されます。
Fusion 360 で指定されたパーツが、Netfabb で切断深さのポリゴン カット オプションを使用して切断されています。 Autodesk 経由の画像
メッシュ ファイルの編集は、3D プリント ファイルを準備する際の重要な手順の 1 つです。 メッシュ編集により、既存の 3D モデルの再設計にかかる膨大な時間を節約できます。
ここでは、モデルを変更し、SLA/DLP などのさまざまな 3D プリント テクノロジに向けてモデルを準備するために、Netfabb が提供するさまざまなメッシュ編集ツールについて説明します。 この章では、クライアントと 3D モデルの正確な詳細について話し合う必要がある企業にとって非常に役立つメッシュ比較ツールについても説明します。
従来の製造プロセスでは、材料の取り扱い、工具、労働に関する専門知識が製造業務の重要な部分を占めています。 さらに、このようなプロセスでは、原材料を調達し、生産設備を計画する必要があるため、リードタイムが大幅に長くなる可能性があります。 たとえば、鋳造プロセスでは、まず金型の製造が必要になります。また、ロストワックス鋳造では、個別の部品を製造するために金型が必要となり、生産時間が増加します。
CNC 加工の場合、ツールパスを計画する必要があり、ツール、シーケンス、アクセスなどの他の要素を考慮する必要があります。 このような場合、複雑な部品の製造には時間がかかる場合があります。
これとは対照的に、積層造形法は設計から製造までの単一ステップの生産であり、部品の複雑さはリードタイムに影響しません。
ただし、3D プリンティングの問題の 1 つは、製造ガイドラインが機械と材料に非常に固有であることです。 したがって、3D モデルは SLS での印刷には最適ですが、FDM では最適ではない可能性があります。
発生する可能性のあるもう 1 つの問題は、あるマシンのプロセス パラメータが別のマシンと互換性がない可能性があることです。 たとえば、EOS M270 DMLS プリンタで製造された部品は、3D プリンタの次のバージョンである EOS M290 では最高の結果で印刷できない可能性があります。 これは単に、EOS M290 の不活性ガス流量制御の改善などの小さな変更によるものである可能性があります。
したがって、AM のような単一ステップ製造パラダイムでは、設計段階が最も注目されるため、メッシュ編集ツールが必要になります。
さらに、インターネット上には、大量の .stl および .obj ファイルが入手可能です。 このようなファイルには歯科モデルや解剖学的モデルが含まれており、場合によっては編集が必要になる場合があります。
3D モデルは、立方体、円柱、トーラスなどの形状プリミティブを使用して構築されます。 これらのプリミティブ形状は 3D モデルのメタデータです。 Fusion 360 などのソフトウェアで 3D モデルを作成した後、3D プリント用に CAD ファイルが .stl または .obj にエクスポートされます。 これらのファイルは 3D モデルを三角形メッシュに変換し、3D モデルのメタデータは失われます。 したがって、.stl、.obj、およびその他の同様のファイルでは、編集目的で基礎となるパラメトリック ジオメトリにアクセスすることはできません。
.stl および .obj ファイルの編集は、三角形メッシュに変更を加えることで可能であり、デジタル在庫を持つ企業にはメッシュ編集ツールが必要になります。
Netfabb では、三角形メッシュを操作することで 3D モデルを編集できます。
メッシュ操作モジュールは修復モジュールとは異なります。 Netfabb の修復機能は、モデルのエラーを自動的に修復します。 一方、メッシュ操作機能を使用すると、メッシュを手動でさらに制御できます。
Netfabb の修復モジュールとメッシュ操作モジュールでは、いくつかの編集オプションが利用できます。 これには、高精度 3D プリント用のメッシュの調整、三角形の追加と削除、メッシュの平滑化、表面の切断と押し出しが含まれます。 Repair モジュール内にノード機能を追加すると、ユーザーはメッシュの操作をより詳細に制御できるようになります。 [ノードの追加] ツールを使用すると、正確な点を指定して新しい三角形を生成できます。
三角形をテッセレーションに追加して、3D プリントの解像度を高めることができます。 これは個別にまたは自動的に実行できます。 ただし、メッシュ内の三角形の数を増やすと 3D ファイルが大きくなり、スライスしてサポート構造を追加するのに時間がかかる可能性があります。
一方、メッシュ内の三角形も減らすことができます。 これにより、ファイルサイズも縮小されます。 三角形の数を減らすと、3D モデルの品質が低下する可能性があることに注意してください。 ただし、多くの場合、公差に従ってパーツの物理的特性に影響を与えることなく、メッシュ ファイルのサイズを縮小できます。
Netfabb のその他のメッシュ編集ツールには、サーフェスの切断、三角形の押し出し、スムージングなどがあります。
スキャンされたオブジェクトには、オブジェクトに鋭いエッジを与える不要な三角形が含まれている場合があります。 オブジェクトの鋭いエッジは、メッシュ操作モジュールの「スムージング」タブを使用して滑らかにすることができます。 さらに、高度な「再メッシュ」タブも利用でき、より均一な方法でメッシュを再構築し、オブジェクトの重要な幾何学的詳細を保存できます。
Netfabb の [変更] タブからのさまざまなメッシュ編集アクセス ポイント。 Autodesk 経由の画像
モデルは個別のパーツとして設計され、単一の部分ではなく別個のシェルとして .stl ファイルにエクスポートできます。 ただし、単一モデル内の個別のシェルは印刷エラーを引き起こす可能性があるため、設計者はこれを意図していない可能性があります。 Netfabb では、個別のシェルをパーツに分割し、[修正] タブの [分割とマージ] パネル内でアクセスできるブール演算を使用して結合できます。 この操作により、別々のパーツから単一の均一なメッシュが作成されます。
これに加えて、メッシュを BREP (境界表現) ファイルに変換し、後で .step、.sat、または .iges ファイルとしてエクスポートすることもできます。
BREP に変換されたメッシュ パーツが Netfabb から .sat ファイルとしてエクスポートされます。 Autodesk 経由の画像
3D プリントでは、ソリッド モデルは通常、充填物を使用してプリントされます。
FDM/FFF プリンタは、Gcode ファイル内で定義されたツールパス データに基づいて、ハニカム構造やジャイロイド構造などのさまざまなタイプの充填を使用して 3D モデルの内部を充填します。
SLA/DLP 3D プリンタにはツールパス ファイルは必要ありません。 スライスファイルを元に作成した3Dモデルの内部を液体レジンで埋めていきます。 樹脂が硬化し、堅牢なソリッドモデルが生成されます。 CAD またはメッシュ ファイルがソリッドの場合、これはスライス ファイルにも反映されます。 ソリッド オブジェクトをスライスすると、各スライスの外形のみが存在し、そのようなオブジェクトを 3D プリントするとプリント時間が長くなり、大量の樹脂を消費します。 多くの場合、モデルに樹脂を充填する必要はまったくありません。
この問題を解決する 1 つの方法は、3D モデルを空洞にし、薄い外壁だけを残すことです。 また、モデルははるかに高速に 3D プリントできます。 ただし、中空の 3D モデル内に液体樹脂が封入されないようにするには、樹脂が筐体から出ることができる穴が必要です。 通常、SLA/DLP 印刷プロセス中に未使用の液体樹脂を放出するために穴やその他の穿孔を作成できる特別なソフトウェアが使用されます。
Netfabb はオールインワンの 3D プリンティング ソフトウェア ソリューションであるため、カスタム定義された壁厚で 3D モデルを自動的にくり抜く「シェルの生成」機能が含まれています。 さらに、Netfabb プレミアムの「穴の追加」ツールを使用すると、樹脂を排出するためにシェルに穴を自動的に生成できます。
穿孔の追加ツールには、「プラグの生成」オプションもあります。 これにより、同じサイズの詰め物を作成したり、穿孔ツールで開けた穴の接着剤の厚さを考慮したクリアランスを含めたりすることができます。 プラグは 3D プリントして、穴を塞ぐために使用できます。
液体レジンの出口を作成するもう 1 つの方法は、Netfabb の切断ツールを使用してモデルの余分な部分を切断することです。 たとえば、モデルの閉じたベースはモデルの機能にとって本質的ではない可能性があります。 ベースはカットすることで取り外し可能です。 底なしの 3D モデルでは、液体レジンがすべて出てきます。 粉末材料を使用するSLSにも同じ原理が適用できます。
さらに、プリミティブ形状を使用してパターン付きの穿孔を作成することもできます。 たとえば、Netfabb には、複雑な基本的な形状を扱う基本的な設計機能があります。 たとえば、ブール減算演算ツールを使用して、円柱を使用してモデルに穴を作成できます。
さらに、内部を空洞にすることで、設計者はモデルをカスタム定義の格子構造で埋めることができます。 これらは、設計またはエンジニアリングの観点から好ましい場合があります。 たとえば、ハニカム構造の中空部分はより柔軟であったり、より強度が高かったりします。
Netfabb プレミアムの格子機能 (格子アシスタントおよび格子コマンダー) を使用すると、ユーザーは中空部品の充填物として構造を設計できます。 より高度なアプリケーションの場合、格子最適化ツールと、スクリプトを介して表面の輪郭または格子の組み合わせに従う格子を作成する選択的空間構造 (3S) ツールも Netfabb Ultimate で利用できます。
Netfabb Lattice Assistant は、くり抜き、格子、穿孔ツールを 1 つのアクセスしやすいインターフェイスに組み合わせています。 クリップ平面「Y」がアクティブになり、パーツの断面が表示されます。 Autodesk 経由の画像
多くの場合、設計者は .stl や .obj などのメッシュ ファイルを変更する必要があります。 これらのファイルの編集は、処理する必要があるのは三角形メッシュのみでパラメトリック データがないため、かなり面倒になる可能性があります。 前に述べたように、Netfabb にはメッシュ編集機能があり、ユーザーは三角形を操作して 3D モデルの形状を編集できます。 このツールは、Netfabb が提供する設計の自由度を高めるブール演算ツールと組み合わせることができます。
ブール演算は、Unify、Subtract、および Intersect アクションによって定義された 2 つのオブジェクト間の関係です。 Unify は 2 つの指定されたオブジェクトを結合し、Subtract は一方を他方から削除し、Intersect は 2 つのオブジェクトから共通の余りを与えます。
これらの操作は、パラメトリック設計または構築的なソリッド ジオメトリの基礎です。 Netfabb は、ブール演算とメッシュ編集ツールを組み合わせて、ソフトウェアの設計機能を拡張します。
ブール演算を利用して、設計者は既存の設計にパーツを追加したり、既存の設計 (メッシュ ファイル) から差し引いたりすることができます。 前述したように、これは SLA/DLP 印刷用の中空パーツを作成する場合に特に役立ちます。 さらに、前述の目的で、減算操作を使用して 3D モデルに穴を追加することもできます。
ブール演算は、SLA/DLP 3D プリント用の中空部品の充填材を作成する場合にも役立ちます。 たとえば、設計者は部品のカスタマイズされた格子構造をモデル化できます。 統合操作を使用すると、モデル化された充填として中空部品に簡単に埋め込むことができます。
ソリッドからモデルを減算することでモールドを作成できます。 これは、Netfabb のパラメトリック パーツ ライブラリから立方体を追加することで簡単に実行できます。 造形するモデルを立方体上に簡単に配置し、引き算することができます。
ブール演算を使用して、既存のパーツに機能を追加することもできます。 たとえば、メーカーがアセンブリを強化するために部品にねじ山を追加したいが、元の部品のメッシュ ファイルしか持っていない場合、ブール演算が役に立ちます。 Netfabb でボルトを作成し、ターゲット形状から差し引くことができます。 公差やその他の機械的問題を考慮するために、メッシュ編集ツールを使用してボルトをオフセットできます。
これに加えて、ブール演算はデザインを組み合わせるのにも適しています。 デザイナーは、既存の .stl モデル、カスタマイズされたベース、またはサポートにロゴやラベルを追加できます。
「ブール演算」タブ内で「減算」アクションを実行して、緑色の部分から赤色の部分を削除します。 クリップ平面「Y」がアクティブになり、パーツの断面が表示されます。 Autodesk 経由の画像
前述したように、Netfabb は三角形メッシュを編集できます。 パーツの再スケール、再メッシュ、またはスムージングが必要になる場合があります。 このようなプロセスの後、多くの場合、元の部品と編集した部品を比較して、公差の偏差を測定する必要があります。 比較ツールは、公差解析や 3D プリントの全体的な品質のテストに不可欠です。 優れたメッシュ比較ツールを使用すると、労力、時間、コストを節約できます。 たとえば、ビジネス クライアントは、元のモデルをより正確にするために変更を必要とする場合があります。 このような場合、メッシュ編集でどの程度の精度が実現可能であり、可能であるかを知ることができるのはメッシュ比較ツールだけです。 Netfabb では、「分析」タブの「分析」パネルからアクセスできる「比較」機能を使用して、2 つの三角形メッシュ間の比較分析を実行できます。 2 つの類似したモデルでは、比較は一方向または双方向で行うことができます。 「メッシュ比較」モジュールは、変更されたメッシュ三角形の詳細な視覚的および数値分析を示します。 データは、色のグラデーションと、移動の平均距離、正の最大距離、負の最大距離などの統計を利用して表現されます。 三角形が座標上の中心に向かって、または中心から遠ざかった距離は、偏差スケール上で赤または青の色で表されます。 赤色は三角形が中心から遠ざかったことを示し、青色は中心に向かう動きを示します。 許容距離に値を割り当てて、元のモデルからの許容偏差を測定できます。 モデル上の緑色は、特定の領域で許容レベルが許容されることを示します。 さらに、棒グラフは、三角形が移動した距離と、その距離を移動したメッシュ内の三角形の数を示します。 これに加えて、偏差を計算してラベルを付けるために測定点を追加できます。 最後に、「分析」タブ内の「レポートの生成」機能を使用して、メッシュ比較レポートを作成できます。 「レポートの生成」ダイアログから「netfabb_mesh_compare」項目を選択し、「レポートの生成」ボタンを押すだけです。 これにより、Open Office ODT テンプレートを使用して自動レポート作成アクションが実行され、出力は Microsoft Word などの .odt ファイルを開くことができる任意のソフトウェアで表示できます。 レポートには、モデルの一般的な測定値とメッシュの比較データが含まれています。 これは、製造プロセスの前にクライアント向けにレポートを作成する必要がある 3D プリンティング サービス会社にとって特に役立ちます。
Netfabb のメッシュ比較モジュール。 Autodesk 経由の画像
製造用にファイルが細心の注意を払って準備されていない場合、プリントが失敗する可能性があり、3D プリントは高価な製造方法であることが判明する可能性があります。 モデリングの段階は 3D プリントと同じくらい重要です。 したがって、元のモデルと 3D プリントが確実に相互に裏付けられるようにするには、3D メッシュの編集に必要なツールをすべて用意することが重要です。 そのような不可欠なツールの 1 つが測定分析です。
測定ツールはモデルの寸法を計算するために不可欠であるだけでなく、3D モデルの修復や編集にも必要です。 さらに、これらのツールは、モデルの印刷可能性を調べるために必要になる場合があります。 たとえば、壁の厚さは 3D モデルの印刷適性を決定するために重要であるため、Netfabb には特別な壁の厚さ測定ツールがあります。 これに加えて、Netfabb には、メッシュ内の表面や三角形の長さ、距離、角度を計算できるさまざまな測定ツールや機能があります。
Netfabb には 8 つのカテゴリの測定ツールがあります。 これらには、点、エッジ、円の検出、3 点の円、4 点の球、表面、壁の厚さ、および 3 点の角度が含まれます。 Netfabb の測定ツールは、アンカー ポイントを使用して計算を行います。
これらのツールはすべて、Netfabb のフィーチャ検出およびスナップオン オプションとともに使用できるため、ユーザーはメッシュ内を移動し、計算のためにモデルにアンカー ポイントをアタッチすることが容易になります。 特徴検出の助けを借りて、ユーザーはアンカー ポイントを線、エッジ円、平面などのプリミティブな形状に固定できます。 スナップオン オプションを使用すると、アンカー ポイントが三角形の端にくっつきます。 このオプションはオフにすることも、「クリップ プレーン ノード上のポイント」に切り替えることもできます。
すべての距離と角度の測定値がラベルに表示されます。 ユーザーは、自分自身の参照用または他のデザイナー用に、これらのコメントにラベルを付けることができます。 測定ラベルがモデルのビューを乱雑にしている場合は、測定ラベルをドラッグして部品から遠ざけることができます。 これは、デザイナーが 3D モデルのスクリーンショットを共有する必要がある場合に役立ちます。
さらに、モジュールの測定ダイアログには、エンジニアにとって非常に役立つ詳細な統計が表示されます。
測定ツールがなければ、Netfabb での編集作業の多くは専門家にとって使いやすさに欠けることになります。 Netfabb の測定ツールは、メッシュ エディタやブール演算子などのソフトウェアが提供する編集機能を補完します。 たとえば、ユーザーは編集を行う前に、ある点とカットラインの間の距離を測定できます。 さらに、詳細な測定は、ユーザーが部品を正確に位置合わせするのにも役立ちます。
また、Netfabb は、3D プリントされた部品と元のモデルを比較するために使用できる詳細な図面や青写真を生成できます。 これにより、テスト プロセスをより効率的に行うことができます。
Netfabb を使用して測定を実行します。 Autodesk 経由の画像
この章では、Netfabb を使用してビルド プラットフォーム上でパーツを位置合わせし、ビルド ボリュームを最大限に活用し、印刷品質を向上させる方法について説明します。 また、Netfabb プレミアムが DLP および SLS 用のスライスを作成して、複数の個別のスライス ソフトウェアを使用する必要がなくなる方法についても説明します。
Netfabb の自動方向調整ツールは、パーツのさまざまな位置を探索するのに非常に役立ちます。 ただし、単一のパーツでのみ機能します。 さらに、ユーザーが向きやサポートの生成に関する直感を開発すると、多くの場合、3D プリントの品質を向上させるために手動での調整が好まれる場合があります。 たとえば、3D モデルをビルド プレートの中央に配置すると、品質が向上します。一般に、FDM/FFF はビルド エリアの中央付近で最適に機能することが知られています。 SLS プリンターでも、造形チャンバーの中央と後部の温度均一性が向上します。 さらに、サポート構造を最小限に抑えたり、モデルの細かい部分でのサポートを回避したりするように部品を配置することができます。
Netfabb には、この点で役立つ部品配置機能が用意されています。 その中の 1 つは「整列」機能です。 Netfabb の「位置合わせ」ツールの利点は、パーツを別のサーフェスに対して位置合わせできることです。 整列ツールを使用すると、パーツを相互に、ビルド プレートまたは X、Y、Z 軸に対して簡単に配置できます。
モデルは互いに平行、逆平行、または垂直に配置できます。 パーツを相互に関連付けて翻訳することもできます。 このような変更を行うには、位置合わせしたいパーツ上の 2 つのサーフェスを選択する必要があり、残りの作業は位置合わせツールが行います。
パーツの配置をこのように広範囲に制御できることは、位置合わせツールのサーフェス選択方法が時間効率が良く、手動操作よりも正確であるため、ブール演算を使用したモデル編集にも役立ちます。
さらに、位置合わせツールを「パーツの移動」ツールと組み合わせて、ビルド プレートのボリューム全体を活用できます。 前述したように、Netfabb は自動 2D パッキングに役立ちます。 パーツ位置合わせツールは、ユーザーが特定の要件に従ってパーツの位置を調整できるため、2D パッキングにも役立ちます。 さらに、熟練したユーザーは位置合わせツールを使用して手動で 3D パッキングを行うこともできます。 ただし、Netfabb プレミアムにはすでに専用の自動 3D パッキング アルゴリズムがいくつか含まれているため、このガイドでその回避策について詳しく説明する必要は基本的にありません。
ご存知のとおり、3D プリントでは、レイヤーを重ね合わせてオブジェクトを形成します。 SLS 法では、粉末材料を焼結して層を形成します。 ベッド上の未焼結粉末は、オーバーハングの支持材として機能します。 オーバーハングが大きいほど、その下に多くのパウダーサポートが存在します。 未焼結粉末は SLS 印刷におけるサポートの問題を解決しますが、別の問題を引き起こします。 レーザーが粉末に照射されて層が形成されるたびに、熱が層の下に伝達されます。 したがって、機械が大きなオーバーハングを印刷している場合、オーバーハングの最初の層の下にある粉末はレーザーから熱を受け取ります。 これにより、オーバーハング層の下面に材料粒子が付着し、表面が荒れてしまいます。
Netfabb のアップ/ダウンスキン解析により、モデルのどの部分がオーバーハングにより粗い表面になるかを視覚化できます。 アップダウンスキン解析およびパーツ位置合わせツールを組み合わせて使用すると、SLS プリント用の 3D モデルの最適な方向を見つけることができます。
ユーザーは 45° などの臨界角度のしきい値を定義でき、アップ/ダウンスキン分析により、どの領域がこのしきい値を超えているかが表示されます。
さらに、SLS 印刷に関連する 2 つの特有の問題は、カールと反りです。 カールは最下層の変形を指しますが、反りは収縮と残留応力による全体の変形を指します。
カールや反りは、新たに焼結した層が冷たい粉末と接触したときに発生します。これは、材料粉末の新しい層が焼結層の上に置かれたときに発生する可能性があります。 層の上面の温度が急激に低下すると、層が収縮しますが、層の下部は高温を維持します。 カールと収縮に影響を与えるその他の要因には、チャンバーの壁の温度やチャンバー内の抗酸化ガスなどがあります。
SLS 印刷では、部品を特定の方向に向けることによってカールや反りに対処できることが示されています。 また、Netfabb はユーザーに向きのオプションを豊富に提供します。 さらに、Z 補正ツールを品質管理にも使用できます。
さらに、「サポートボリューム」の計算を上下スキン分析チャートに追加することもできます。
【GIF】パーツ位置合わせアニメーション
3D プリンターは 2 次元データのみを読み取ることができます。 したがって、すべての 3D モデルを、ターゲットの 3D プリンタで読み取れる 2 次元データに変換する必要があります。 3D から 2D への入力の変換は、3D モデルを段階的なレイヤー パターンに「スライス」するスライス ソフトウェアを使用して行われます。
Netfabb はこれらすべてのフェーズを 1 つのソフトウェアに結合しているため、CAD モデルの修復、分析、スライスには Netfabb プレミアムのみが必要です。
Netfabb プレミアムは、CDLP、DED、DLP、EBM、BAAM、MJF、SCA、SLA、SLM、SLS、UCVC のテクノロジを使用するプリンタをサポートします。 これらのプリンタの中には、スライス用の独自のソフトウェアを備えているものもあります (例: Formlabs の SLA)。また、スライス データに Netfabb などの印刷準備ソフトウェアを使用しているプリンタもあります (例: Cincinnati Inc. の BAAM)。また、独自のソフトウェアを使用できるプリンタもあり、 /または Netfabb などの印刷準備ソフトウェア (例: レニショーの SLM)
Netfabb のスライサーの機能は、市販されている他の 3D プリンティング スライサー ソフトウェアと似ています。 Netfabb のスライサー ツールは、層の厚さ、機械の速度、押し出し速度などの情報を定義できます。
さらに、単一のモデルでさまざまなスライサー設定を使用できます。 この機能により、ユーザーは 3D 印刷プロセスをより自由に制御できるようになります。 ユーザーは、モデルのどの部分をより正確にしたいか、どの部分をより高速に印刷する必要があるかを選択できます。
モデルをスライスしたら、ターゲットの 3D プリンタと互換性のあるファイルにエクスポートできます。 スライスされたファイルは、各画像が単一のレイヤーを表す画像 (例: BMP または PNG)、またはツールパス ファイル (例: CLI または MTT) としてエクスポートすることもできます。
Netfabb 内のスライス データのさまざまなエクスポート ファイル形式。 Autodesk 経由の画像
スライスに加えて、ユーザーは Netfabb でサポートを構築することもできます。 これは手動で行うことも、自動スクリプトを実行することによっても行うことができます。 「部品の向き」機能は、部品のさまざまな向きを見つける検索アルゴリズムを実行できます。 これらの方向は、支持構造の量に従ってランク付けされます。 たとえば、上位にランクされたオリエンテーションは、サポート量が最も少ないオリエンテーションになります。 ユーザーは方向検索アルゴリズムに独自の設定を指定することもできます。 モデルの好みの方向を選択したら、3D 印刷可能なファイルとしてエクスポートできます。
Netfabb プレミアムは、サポートを必要とするすべての 3D プリンティング テクノロジーのサポート構造を生成できます。
Netfabb のサポート モジュール内の SLM サポート スクリプトを使用してサポートされる部分。 Autodesk 経由の画像
DLP および BAAM 用のスライスに加えて、Netfabb は選択的レーザー焼結 (SLS) 用のスライス ファイルを作成することもできます。 SLS 3D プリンターは、単一または複数のレーザーを使用して金属粉末を層状に溶かし、モデルを製造します。 このような機械のレーザー ツールパスのスライスと作成は、FDM/FFF デスクトップ 3D プリンターよりも複雑です。
SLS 用のモデルのスライスを作成するには、まずモデルを輪郭レイヤーに分割します。輪郭レイヤーは空であり、ハッチ パターンとも呼ばれる充填パターンが必要です。
Netfabb には、レーザー印刷で使用される標準のハッチング パターンがあり、これには単純なハッチング、ストライプ ハッチング、クワッド アイランド、チェッカーボード ハッチング、放射状ハッチングが含まれます。 これらのパターンは、ストライプの幅、ストライプ間の距離、ストライプの角度などのさまざまな値を変更することでカスタマイズできます。たとえば、ユーザーはレイヤーごとに回転の値を設定でき、これによりパターンが回転します。与えられた角度。 さらに、開始点と停止点を使用して、異なる設定のスライスのグループを生成することができます。 たとえば、0 ~ 10 mm の単純なハッチングを使用でき、11 ~ 20 mm のクワッド アイランドを使用できます。
さらに、ブール演算をスライスに適用できます。 これは、SLS でカスタム インフィルを作成する場合に特に便利です。 ユーザーは、自身で設計したインフィルを Netfabb にインポートし、スライスして、プライマリ 3D モデルのスライスに追加のブール演算を適用できます。 これにより、ハッチング パターンで埋めることができる埋め込み輪郭が生成されます。
さらに、SLS を使用して中空パーツを 3D プリントすることもできます。 スライスを輪郭からオフセットして壁を作成し、ハッチング パターンで埋めることができます。 これにより、パーツの内部が空のままになります。 SLA 印刷と同様に、SLS で中空パーツを製造すると、時間と材料が節約されます。
さまざまなスライスはすべて 1 つのファイルとしてエクスポートでき、製造のために SLS 3D プリントにロードできます。 [マイ マシン] ダイアログを使用すると、ユーザーは EOS P396 などの SLS 3D プリンタをセットアップできます。 3D プリンターは Netfabb に接続できます。 パラメータ設定は通常、機械メーカーによって提供されます。 これらの設定には、レーザーの経路、レーザーの速度、出力などのスキャン戦略が含まれます。 印刷パーツの機械的特性と熱的特性を最適化するには、スキャン戦略が重要です。
金属積層造形システムの場合、Netfabb には、さまざまな印刷材料用のメーカーからのパラメーター設定のコレクションが用意されています。 また、そのようなマシンでは、Netfabb の 3D プリンタのモジュールがスキャン ストラテジとインフィルを生成できるため、スライシング モジュールを使用する必要はありません。
【GIF】スライスのアニメーション
3D プリントの可能性を最大限に高めるには、効率的なワークフローが重要です。 したがって、1 回の印刷で複数の部品を製造すると、時間とコストが節約されます。 これは、さまざまな印刷設定で 3D 印刷を 10 回または 100 回のテストで行う必要があるため、企業や研究機関にとって重要です。 さらに、比較やデータの目的でレポートを生成したり、顧客と共有したりすることができます。
この章では、バッチ印刷とレポート作成のための Netfabb のツールについて学びます。
バッチ 3D プリンティングは、企業に競争上の優位性をもたらします。 大量の部品を製造するには、3D プリンターの能力を最大限に活用することが重要です。 これは、とりわけ、ビルド プレートのボリュームを活用して複数のモデルを一度に 3D プリントすることを意味します。
Netfabb には、パーツをパックまたはネストするためのいくつかの方法が含まれており、プリンター内でモデルを自動的に配置できます。 「2D パッキング」アルゴリズムと「シンプル アウトボックス パッキング」アルゴリズムは両方とも、ビルド プレートの X 軸と Y 軸上にパーツをネストできます。 ユーザーは、移動ツールや回転ツールを使用して、パーツを手動でさらに配置することもできます。 パーツを相互に位置合わせすることもできます。 2 つのパーツは、互いに垂直または平行に配置することも、互いの上に積み重ねることもできます。
Netfabb には、3D モデルを XY 軸と Z 軸に沿って配置する 3D パッキング機能もあります。 また、サポート構造を必要としないため、SLS および MJF テクノロジーとともによく使用されます。 パーツを 3D でパッキングするには、いくつかの方法を使用できます。 ユーザーは、梱包寸法「3D」オプションを有効にした「シンプルな送信箱パッカー」、または 3D 梱包 – スキャンライン、モンテカルロ、重力、または最後に重要なサイズ分類アルゴリズムから選択できます。
Netfabb のバッチ印刷は、ラベル付け機能によって補完されます。 ラベル付けを利用すると、テキストやロゴを使用した識別子で複数の部品をブランド化できます。 これにより、製造後の作業が効率化されます。 たとえば、歯科医は Netfabb の 2D パッキング機能を使用して患者用の複数の歯科モデルを作成できます。 このような場合、異なる患者に属する各歯科模型に対して何らかの識別子があると便利です。
さらに、ラベル付け機能は、複数のコンポーネント モデルを 3D プリントする場合にも役立ちます。 製造後のモデルの組み立てを容易にするために、各部品に名前を付けることができます。
2D パッキングでは、ビルド プレートの X 軸と Y 軸を最大限に活用します。 Netfabb 経由の画像
Netfabb の主な対象者は、研究機関、印刷局などの生産環境で 3D プリンティングを利用する企業、および 3D プリンティングの設計と製造の生産性の向上を目指す組織です。 このような業界にとって、詳細レポートの共有は AM ワークフローの重要な部分です。
Netfabb は、.odt、.xls、または .pdf 形式にエクスポートできる多くの有用なデータを生成できます。 Netfabb のデフォルトのレポート テンプレートには、メッシュ比較、部品分析、プラットフォーム ビュー、および見積もりが含まれています。
これらに加えて、ユーザーはカスタム レポート テンプレートをデザインできます。 これらはPentaho Report Designerというソフトウェアで作成できます。 Pentaho によるレポート デザイナーは Netfabb の一員ではありません。 これは、レポート テンプレートの作成に使用される別のソフトウェアです。 Pentaho は、.prpt ファイル形式でテンプレートを生成します。
3D プリンティング ビジネスにはさまざまなクライアントが存在するため、カスタム データ レポートはクライアントの特定のニーズに対応するのに非常に役立ちます。 たとえば、設計上の問題により部品が印刷できない場合、企業は三角形の数、穴の数、シェルの数などの関連する値をレポートに表示して共有できます。.odt および .xls ファイルは編集可能です。 、クライアントに合わせて変更できます。
カスタム レポートを作成するには、フィールド タグのリストをレポート テンプレートに追加する必要があります。 Netfabb は、これらのタグを使用して .prpt ファイルと通信し、値を .odt、.pdf、または .xls ファイルにエクスポートします。 フィールドタグを使用して、Pentaho レポートにカスタムフィールドを追加できます。 タグには、ビルド時間の NETFABB_ENGINE_BUILDTIME、サポート量の見積もりの NETFABB_PART_SUPPORTVOLUME、プラットフォーム上のパーツ数の NETFABB_PARTCOUNT などが含まれます。
.prpt ファイルは、Netfabb の「Report」フォルダーに配置する必要があります。そうしないと、「レポートの生成」ダイアログにカスタマイズされたレポートが表示されません。
さらに、.odt. Netfabb の Reports フォルダー内のレポート ファイルを編集して、ヘッダーとフッターを追加し、会社名を含めることができます。 Netfabb のこれらのレポート生成機能は、中小企業にとって役立ちます。 レポート テンプレートは毎回手動で個別に入力する必要がないため、ビジネス時間と労力を節約できます。
Netfabb で自動レポートを生成します。 Autodesk 経由の画像
STL ファイルの解析方法 STL ファイルの修復方法 (パート 1)