Wracamy z kolejnym projektem, który jest naprawdę prosty do wykonania, a jednocześnie może być wykorzystany do wielu różnych zabawnych działań – zwłaszcza jeśli masz dzieci. Ale jest też wiele praktycznych zastosowań stempli z drukarki 3D! Możesz wykonać stempel o niemal dowolnym wzorze w mgnieniu oka, jeśli będziesz przestrzegać kilku prostych zasad. W tym artykule omówimy wszystkie szczegółowe aspekty tworzenia stempli.

Jak wygląda idealny stempel?

Najpierw zastanówmy się, jak wygląda idealny (standardowy, komercyjny) stempel. Powinien być łatwy w użyciu: pozostawiać tusz na papierze zarówno na twardych, jak i miękkich powierzchniach bez użycia nadmiernej siły, odbity wzór nie powinien być zbyt rozmyty i odwzorowywać każdy detal bez zbyt mocnego dociskania. Dodatkowo jego powierzchnia powinna mieć lekko porowatą strukturę, która nieco nasiąka tuszem. Mając to wszystko na uwadze, jaki byłby idealny filament? Oczywiście coś miękkiego i elastycznego – zdecydowanie nie PLA. 😊

Wybór odpowiedniej drukarki 3D

Mamy dobrą wiadomość – zarówno drukarki 3D MSLA, jak i FFF sprawdzą się w tym zadaniu. Mają jednak pewne wady i zalety, które warto rozważyć.

Drukarki MSLA, takie jak Original Prusa SL1S SPEED pozwalają Ci drukować bardzo szczegółowe części przy zachowaniu idealnie gładkich, płaskich powierzchni. Obróbka końcowa zazwyczaj nie jest potrzebna. Jeśli jednak będzie potrzebna, to wystarczy szybkie przeszlifowanie drobnym papierem ściernym. Minusem jest to, że technologia MSLA jest droższa, a do takiego projektu będziesz potrzebować elastycznej żywicy. Jeśli nie masz żadnych innych planów wykorzystania takiego materiału, najprawdopodobniej pozostanie Ci nadmiar żywicy, która może się przeterminować.

Technologia MSLA pozwala na tworzenie niezwykle szczegółowych stempli. Wygląda to całkiem fajnie, prawda? Używane modele to Stamp Bugs od Mathieu Thiel.

Technologia FFF, jak ta, której używa Prusa Core One lub Original Prusa MKS, jest tańsza, oprócz tego filamenty elastyczne mają dłuższy okres przydatności, a cały proces jest po prostu czystszy. Wydruki FFF nie są jednak tak pięknie szczegółowe jak wydruki MSLA i mogą wymagać obróbki końcowej, takiej jak szlifowanie, klejenie itp. W przypadku drukarek FFF zalecamy użycie możliwie gładkiej powierzchni druku, takiej jak np. płyta gładka, szkło lub podobne. Nasza płyta satynowa również działa całkiem dobrze, jednak czasami pozostawia zbyt wiele nieodbitych miejsc, przez co stempel wygląda na zniszczony. Płyta teksturowana nie przyda Ci się w tym projekcie.

Technologia FFF jest odpowiednia dla większych, ale mniej szczegółowych stempli.

PPamiętaj, że zarówno płyty gładkie, jak i satynowe muszą być pokryte cienką warstwą kleju (zwykły klej do papieru w sztyfcie), aby zmniejszyć ekstremalną przyczepność elastycznych filamentów. Jednak w tym konkretnym przypadku bardzo ważne jest, aby warstwa kleju była cienka i jak najbardziej równomierna. Może to wymagać pewnych umiejętności, ale jest tego warte, ponieważ każda nierówność lub szczelina będzie widoczna na odbitce.

I jeszcze jedno! Czy wiesz, że Nextruder w drukarkach Prusa doskonale współpracuje z elastycznymi filamentami? Umożliwia drukowanie TPU, TPE i TPEE z niesamowitą prędkością i praktycznie bez ryzyka podwinięcia filamentu. Oznacza to, że jeśli rozważasz zakup drukarki 3D do tworzenia stempli czy innych elastycznych detali z dużą ilością retrakcji, Prusa Nextruder jest idealnym wyborem. MK4, MK4S, CORE One i XL to najlepszy wybór!

Wybór materiału

Druku z materiałów elastycznych. To wszystko! 😊

W porządku, może przyda się trochę więcej informacji, przynajmniej w przypadku materiałów FFF: po pierwsze, materiał musi być jak najbardziej miękki. Próbowaliśmy drukować wiele elastycznych filamentów dostępnych w naszym sklepie internetowym i najlepszy z nich to Fiberlogy Fiberflex 40D. Materiał ten jest bardzo łatwy w druku, a jednocześnie bardzo miękki. ColorFabb VarioShore TPU również działa bardzo dobrze i pozwala się drukować przy różnych temperaturach. W wyższych zakresach filament ten sprawia, że wydrukowane obiekty 3D stają się nieco spienione, a nawet bardziej miękkie. Jest to bardzo dobra cecha, ponieważ doskonale ukrywa wzór warstw wydruku 3D i pozostawia porowatą powierzchnię wydruku z możliwością nasiąkania. Prowadzi to jednak również do utraty szczegółów i pozostawia rozmyte krawędzie. Drugą naszą radą jest wysuszenie filamentu przed drukowaniem, w przeciwnym razie możesz mieć do czynienia z nitkowaniem.

Materiały MSLA to dość prosta kwestia. Zalecamy drukowanie Prusamentu Resin Flex, ponieważ po prostu dobrze działa.

Przygotowanie modelu

Stempel jest w zasadzie wyciągniętą w trzecim wymiarze wersją prostej ilustracji. Musimy więc mieć bryłę dla stabilności i wytłoczyć na niej ilustrację. Wyciągnięcie o zaledwie kilka milimetrów wystarczy do osiągnięcia czystych i powtarzalnych odcisków.

Jest to prosta procedura, którą można wykonać w wielu programach. Nie będziemy wymieniać ich wszystkich, ale oto kilka przykładów: możesz użyć czegoś tak podstawowego jak Tinkercad lub bardziej zaawansowanego, jak Fusion albo Blender.

Nie trzeba jednak instalować żadnych dodatkowych programów! PrusaSlicer doskonale radzi sobie z modelowaniem takich kształtów! Wystarczy, że ilustracja będzie mieć postać wektorów, czyli SVG. Następnie możesz po prostu zaimportować taki szkic do PrusaSlicera używając narzędzia do importu SVG oraz edytować tak, jak bryłę. Jeśli nie masz pliku SVG, możesz przekształcić grafikę za pomocą darmowego oprogramowania online (np. Adobe Converter) lub pobrać za darmo Inkscape. A jeśli chcesz dodać własny tekst, możesz to zrobić również w PrusaSlicerze!

Przykład wytłaczania .svg w PrusaSlicerze

Pro tip #1 dla drukarek FFF: Elastyczne filamenty zazwyczaj kiepsko radzą sobie z drukowaniem mostów i zwisów, a podpory są niezwykle trudne, a czasmi wręcz niemożliwe do usunięcia. Mamy na to prosty sposób, który przedstawiliśmy w naszym starszym artykule o funkcji zmiany koloru. Możesz wcześniej wymodelować i wydrukować strukturę podporową z innego filamentu (na przykład z PLA). Następnie dodaj funkcję pauzy w PrusaSlicerze i dołóż te podpory do częściowo wydrukowanego modelu. Oczywiście przygotowanie takich podpór może wymagać dodatkowej pracy w programach do modelowania 3D.

Przykład wstawionej podpory z PLA do wydruku z flexu.

Pro tip #2 dla drukarek FFF: Możesz zaprojektować stempel bez zwisów 90° (i mostów) – krawędzie wytłoczonych elementów możesz sfazować. Jest to jednak coś, czego nie da się zrobić w PrusaSlicerze i może wymagać przynajmniej podstawowych umiejętności modelowania 3D.

Przykład wydruku z fazami, co zmniejszyło mosty i wyeliminowało zwisy. Czarny kolor to pierwsza (dolna) warstwa.

Cięcie modelu

Teraz przejdźmy do ustawień PrusaSlicera. Po pierwsze, pamiętaj o odbiciu lustrzanym stempla, zwłaszcza tekstu, jeśli nie zostało to zrobione na etapie modelowania.

Nie zapomnij o odbiciu lustrzanym stempla!

Drukując na drukarce 3D MSLA (SL1S SPEED), umieść model wzorem skierowanym w stronę przeciwną do platformy roboczej i wydrukuj go bez podpór i podkładki.

Drukując na drukarce 3D typu FFF (MK4S, XL, Core One …), wydrukuj model skierowany wzorem w dół, czyli na płycie, aby był jak najbardziej gładki i płaski. Elastyczny filament powinien być drukowany z wysokim wypełnieniem, sugerujemy 60% (w zależności od rozmiaru i kształtu modelu). Niska gęstość wypełnienia może być widoczna na odciskach stempla.

Próbowaliśmy również drukować je wzorem do góry, a następnie prasować. Niestety, nie przyniosło to pożądanych rezultatów, ponieważ wyprasowana struktura była widoczna na odcisku.

Końcowy szlif: uchwyt

Na koniec kilka uchwytów. Możesz je dowolnie wystylizować i zaszaleć z wzorami! W zasadzie wystarczy przykleić stempel do dowolnego istniejącego wydruku, aby działał.

Możesz także stworzyć sprytny projekt dla różnych stempli podróżnych itp. Oto przykład stempla, którego używam do Geocachingu. Zawiera zarówno stempel, jak i poduszkę z tuszem, jest mały oraz kompaktowy i można go zawiesić np. na karabińczyku.

Testowanie stempli

Na koniec dobre porównanie używanych materiałów, drukarek 3D i płyt stołu. Jeśli chodzi o płyty, teksturowana jest praktycznie bezużyteczna, podczas gdy satynowa pozostawia rozmazane ślady i puste miejsca. Gładka płyta najlepiej sprawdza się w drukarkach 3D FFF, ponieważ pozostawia ostre szczegóły na odcisku. Jednak każda nierówność, wgniecenie lub inna wada jest widoczna – nawet wzór warstw wydruku 3D. Drukarki SLA są idealne do drobnych detali, takich jak stemple z robakami z początku tego artykułu. Technologia ta może być również stosowana do większych stempli, z niesamowitą precyzją, ale przy dużych powierzchniach może pozostawiać puste miejsca ze względu na twardość materiału (jak widać na powyższej ilustracji). Wreszcie, PLA (i każdy inny twardy materiał) nie przyda się nam tutaj, ponieważ pozostawia puste miejsca. Wykonanie równomiernego odcisku za pomocą stempla z PLA było praktycznie niemożliwe.

To wszystko! Mam nadzieję, że omówiliśmy każdy aspekt wytwarzania stempli na drukarkach 3D. Podobało Ci się? Czy pokazaliśmy Ci coś nowego? Czy planujesz wydrukować własny stempel? Daj nam znać w komentarzach.

Prezentowane w tym artykule modele znajdziesz w tej kolekcji.
Udanego drukowania.