از میان نرم افزارهای اسلایسر، Ultimaker’s Cura یکی از محبوب ترین نمونه‌های موجود است. علاوه بر اینکه Cura هم رایگان و هم منبع باز است، قابلیت های بسیار خوبی نیز دارد. در اینجا، نوع نسبتاً جدیدی از الگوی infill در Cura به نام gyroid را بررسی خواهیم کرد.
همانطور که از نامش پیداست، infill به قسمت داخلی پرینت یک مدل است. در پرینت سه بعدی، infill به ما این امکان را می دهد که چگالی مدل را تغییر دهیم و در عین حال مقدار مشخصی از استحکام را حفظ کنیم. Cura گزینه های infill فراوانی دارد، به نحوی که می‌توانید برای هر چیزی که می‌خواهید infill به خصوصی پیدا کنید.
gyroid در نسخه 3.6 Cura در پایان سال 2018 عرضه شد. به زبان ساده، gyroid را می توان به عنوان یک الگوی موج دار سه بعدی توصیف کرد. تماشای آن هنگام چاپ نیز مسحورکننده است.
نحوه‌‌ی پرینت این الگو
الگوی gyroid را می‌توانید در پنجره‌ی تنظیمات Cura پیدا کنید. کار کردن با آن نیز مانند سایر انواع infill، ساده است. با این حال، اشاره به چند نکته مهم خالی از لطف نیست:
تراکم: مزیت اصلی gyroid این است که می توان از درصد infill کمتری برای چاپ استفاده کرد و همچنان به نتایج خوبی رسید. تنظیم دقیق به کاربرد قطعات شما بستگی دارد، اما 10-15٪ نقطه‌ی شروع خوبی است.
سرعت: با چگالی استاندارد، با سرعت infill حدود 50 میلی‌متر بر ثانیه شروع کنید و از آنجا به سمت بالا حرکت کنید و سرعتی را پیدا کنید که به بهترین شکل با نیازهای شما مطابقت دارد. هنگامی چاپ با infill متراکم‌تر، بهتر است سرعت چاپ را پایین نگه دارید. در غیر این صورت، چاپگر به لرزه می‌افتد و باعث ایجاد مشکلاتی در چاپ می شود.
ویژگی‌ها
همه‌ی مطالعات و تحقیقات علاقه مندان به پرینت سه بعدی به یک چیز اشاره می کنند: gyroid، علیرغم زمان چاپ سریع تر و استفاده کمتر از مواد، در مقایسه با سایر الگوهای infill، از استحکام بسیار خوبی برخوردار است.
ظاهرا این الگوی infill از یک مطالعه MIT در سال 2017 الهام گرفته شده است، جایی که محققان یکی از قوی‌ترین و سبک‌ترین مواد موجود را با استفاده از گرافن طراحی کردند. استحکام این قطعه نه فقط به دلیل جنس آن بود، بلکه به دلیل شکل ژیروییدی آن نیز بود. در واقع، آنها دریافتند که شکل است که بیشتر مسئول استحکام آن قطعه است تا ماده.
این کشف، توجه زیادی را در دنیای پرینت سه بعدی به خود جلب کرد و کمی بعد، Cura gyroid را به الگوهای موجود infill خود اضافه کرد.
مزایا:
- استحکام یکنواخت در همه جهات (به عنوان مثال XY- و همچنین Z-planes)
- سرعت چاپ سریع(اگر نه سریعترین) در مقایسه با سایر الگوها
- استحکام فشاری و کششی بالا علیرغم چگالی و مواد کمتر در مقایسه با سایر الگوهای infill
معایب:
- امکان افزایش لرزش چاپگر با درصد infill بیشتر
- افزایش زمان برش
نمونه‌های چاپ با gyroid
۱. گلدان
این گلدان از کانال یوتیوب Matt’s Hub الهام گرفته شده است که الگوی شگفت انگیز ژیرویدال را آزمایش می کند. این یک نمونه‌ی عالی برای نشان دادن عملکرد و زیبایی gyroid است.
طراح؟ jzkmath
میزان محبوبیت؟ بیش از 500 کاربر این مدل را دانلود کرده اند و نزدیک به 7000 بار دیده شده است.
از کجا باید تهیه کرد؟ MyMiniFactory
۲. براکت قفسه
اگر قفسه ای دارید که نیاز به پشتیبانی دارد، این مدل برای شماست. نه تنها از نظر بصری جذاب هستند، بلکه از استحکام الگوی ژیروید برای تحمل بار 20 کیلوگرمی نیز برخوردار است.
اگرچه این طرح عمدتاً دیوارهای داخلی و خارجی است، اما می‌توانید infill را روی gyroid تنظیم کنید تا وزن براکت‌ها را بدون فدا کردن استحکام کاهش دهید.
طراح؟ Az3Dip
میزان محبوبیت؟ بیش از 300 کاربر این براکت های قفسه را دانلود کرده اند.
از کجا باید تهیه کرد؟ MyMiniFactory
۳. توربین
در حالی که مدل‌های دیگر ویژگی‌های زیبایی‌شناختی ساختارهای ژیروید را به نمایش می‌گذارند، این مدل بر روی یک مورد کاربردی‌تر تمرکز دارد. پره های توربین بادی باید به اندازه کافی قوی باشند تا در برابر فشار مقاومت کنند، اما به اندازه کافی سبک باشند تا راحت حرکت کنند.
استفاده از الگوی gyroid برای این توربین بادی خانگی می‌تواند به افزایش استحکام تیغه‌ها و همچنین کاهش وزن آنها کمک کند.
طراح؟ 3dprintable1
چند نفر آن را چاپ کرده اند؟ این مدل خاص 20 مرتبه چاپ شده و بیش از 118000 دانلود شده است.
از کجا باید تهیه کرد؟ Thingiverse
منبع: all3dp