Matterhorn als neues Giveaway

Matterhorn als neues Giveaway


Auswahl an Giveaways

Unsere Visitenkarten, und die beiden ersten Giveaways Buchzeichen und Schlüsselanhänger sind uns etwas verleidet. Deshalb sind wir auf der Suche nach einer Idee nun bei unserem Hauptinteresse, den Geländereliefs gelandet, und haben eine 3D-Visitenkarte erstellt. Das neue Giveaway ist schwer zu drucken, ist dafür aber edel anzuschauen.

Foto des gedruckten Giveaways mit Matterhorn
Nicht zu sehen, dass Boden und Füllung fehlen

3D-Modell aus DHM25 erstellen

Aus den Musterdaten DHM25 des Matterhorns der swisstopo erstellen wir in AccuTrans 3D das Relief. Dazu importieren wir das Matrixmodell im ArcInfo ASCII Grid Format über File>Open DEM As>ArcInfo ASCII Grid (*.asc). AccuTrans 3D liest die nötigen Import-Parameter automatisch aus.

Screenshot aus AccuTrans 3D mit offenen Importmenüs
Noch ist nichts zu sehen
Screenshot des ArcInfo ASCII Grid File Import Dialogs aus AccuTrans 3D
Wir müssen erst die richtigen Import-Einstellungen finden
Screenshot der in AccuTrans 3D importierten Testdaten Matterhorn der Swisstopo
Aus irgend einem Grund ist der Datensatz grösser als erwartet

Die grosse blaue Fläche darunter soll uns nicht verwirren, wir wandeln die importierten Daten einfach mit der Funktion DEM>Convert to 3D (less water), wählen das kleinste Vertex Intervall, und schneiden alle Daten unterhalb von 2950 m.ü.M. weg. Damit werden wir die blaue Fläche los, und das Relief wird nicht zu hoch.

Screenshot des Convert DEM to 3D mesh Dialogs aus AccuTrans 3D
Die grosse Fläche werden wir damit los ...
Screenshot aus AccuTrans 3D mit dem für uns interessanten Ausschnitts
... und übrig bleiben nur die für uns interessanten Daten

Mit Adjust Object setzen wir das Minimum von X,Y,Z auf 0 und skalieren mit Hilfe von Calculate Scale das Modell auf maximal 200 mm.

Screenshot aus AccuTrans 3D vom Skalieren des Modells auf 200 mm
Die Daten erst mal in einen Modellmassstab verkleinern

Aus dieser Oberfläche erzeugen wir mit Tools_1>Extrude Pseudo 2D Surface ein Relief mit flachem Boden. Dazu wählen wir Flat Bottom und ergänzen Z auf die nächste Ganzzahl.

Screenshot vom Vorgang Extrude Pseudo 2D Surface aus AccuTrans 3D
Wir runden die Höhe beim Extrude Pseudo 2D Surface

Vor dem Export drehen wir das Modell um 90° um X und setzen dann nochmals die Minimum X,Y,Z Werte auf 0.

Screenshot aus AccuTrans 3D vom Drehen des Modells
Kosmetik spielt für uns eine grosse Rolle

Zum Schluss exportieren wir das Modell mit File>Save With Options... als STL-Datei.

Screenshot des Safe With Options Dialog aus AccuTrans 3D
Schnell exportieren, damit wir unsere Arbeit nicht verlieren

Schriftzug in Tinkercad hinzufügen

Diese STL-Datei importieren wir danach in Tinkercad, skalieren das Modell auf 40 x 40 mm Grundfläche und schneiden aus dem den Boden den Schriftzug 3drucken.ch aus, welchen wir aus unserem Design des Buchzeichens kopieren. Zum Schluss exportieren wir unser Design zum 3D-Drucken und benennen es irgendwann noch sinnvoll um.

Screenshot aus Tinkercad mit dem importierten Modell des Matterhorns
Zum Glück gibt es Tinkercad
Screenshot aus Tinkercad mit ausgestanztem Schriftzug 3DRUCKEN.CH auf der Unterseite des Modells des Matterhorns
Sorgfältig passen wir den Schriftzug 3DRUCKEN.CH ein

Zunächst hatten wir versucht, den Schriftzug 3drucken.ch mit dem Text Shape Generator auf die grösste Seitenfläche einzuprägen. Das Resultat hat uns aber nicht überzeugt, und das obwohl das Objekt mit 50 x 50 mm Grundfläche sogar noch grösser war.

Foto einer Variante des gedruckten Giveaways Matterhorn mit kaum lesbarem Schriftzug auf der Seite
Auf der Seite war der Schriftzug leider kaum zu lesen

Trickreiche Druckversuche

Das neue Modell haben wir dann in Cura mit den Einstellungen 0.1 mm Schichtdicke, 0 % Füllung, 0.8 mm Loops, 0.6 mm Top/Bottom gedruckt, und einmal mehr gestaunt, dass die Buchstaben nicht als Löcher erhalten bleiben. Es wäre schön, wenn dies möglich wäre. Dazu müsste man der Software aber sagen können, dass nur an solchen Stellen kein Boden gedruckt werden soll.

Foto des ersten gedruckten Versuchs mit Schriftzug unten am Modell des Matterhorns
Der erste Versuch brachte nicht das gewünschte Resultat

Kein Boden? Ok, also versuchen wir das mal in den Expert Settings, denn Cura zeigt dabei an, dass die Konturen der Buchstaben dabei trotzdem gedruckt würden. Da uns der Druck des Schriftzugs in 45° Ausrichtung nicht optimal vorkam, drehen wir zudem das Modell in Cura noch um 45°, damit der Text dann wieder gerade gedruckt wird. An den Druckeinstellungen ändern wir die Schichtdicke auf 0.08 mm, und die Druckgeschwindigkeit auf 30 mm/s.

Screenshot aus Cura mit kombinierten Einstellungen damit nur der Schriftzug als Boden gedruckt wird
In Cura geschickt die richtigen Einstellungen kombiniert ...
Foto während des Drucks des Matterhorn Giveways auf dem Ultimaker 2
... druckt der Ultimaker 2 nur den Schriftzug am Boden
Foto der Unterseite des ersten erfolgreich gedruckten Matterhorn Giveaways
Ein erster Erfolg, mit dem wir uns aber nicht zufrieden geben

Tatsächlich, da steht nun 3drucken.ch unten auf dem Matterhorn. Während des Drucks stellen wir fest, dass nun, wo keine Füllung um die Buchstaben herum gedruckt wird, die Ausrichtung des Modells keine Rolle mehr spielt. Wir drehen für unseren nächsten Versuch das Modell also wieder zurück, und versuchen, ob die Schrift mit 0.4 mm Loops (nur ein Loop) auch noch klappt.

Foto des zweiten erfolgreichen Druckversuchs des Matterhorn Giveaways auf dem Ultimaker 2
Auf den ersten Blick sieht man noch keinen Unterschied ...
Foto der endgültigen Version des Matterhorn Giveaways mit sauberer Schrift auf der Unterseite
... erst beim genaueren Hinschauen fällt etwas auf

Auch das klappt, und sieht noch besser aus als die Version mit 2 Loops. Um das Druckresultat mit dem roten PLA von Ultimaker zu optimieren, haben wir an den Einstellungen am Drucker und in Cura geschraubt. Bis jetzt stellen sich 190° C für die Drucktemperatur, 70° C für den Drucktisch, 2.92 mm Durchmesser, und 5.5 mm bei 45 mm/s Retraction als am besten heraus. Der Druck eines Matterhorns dauert 53 min und das fertige Objekt wiegt knappe 2 Gramm.

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