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Proyecto 100hex para decorar el Aula Maker

Etiquetas: 3d

Hay un proyecto que realizaron con motivo de la OSHWDem de 2017 en A Coruña que consistía en crear un mural con piezas impresas en 3D con forma de hexágono y con diferentes motivos. Con todo esto, crearon una web donde publicar las distintas piezas y están también subidas a Thingiverse.

Mosaico de la OSHWDEM de 100hex

Esta idea me ha parecido muy interesante y, como quiero decorar nuestra nueva Aula Maker de Torrelaguna, me gustaría realizar un mosaico similar.

La idea es que cada uno cree su propio motivo.

¿Cómo crearlo?

Muchas de las piezas están hechas mediante programación para la generación de figuras recursivas, funciones, fractales... Para ello mucha gente ha usado OpenSCAD, BlocksCAD, geogebra, procesamiento y otros. Otras partes más simples se dibujan con un programa CAD (Onshape).

También se han usado dibujos hechos con bolígrafo y luego modificados y personalizados con Gimp e Inkscape. Otras piezas se generan a partir de fotografías. También se han usado ilustraciones y pinturas de varios autores.

Algunos ejemplos

Algunos ejemplos. Puedes ver más en la web del proyecto.

Lo más cómodo es usar un programa 3D como Tinkercad, que hemos usado en clase, y para añadir algún motivo más, podemos usar el Inkscape. Y sobre todo echarle imaginación.

¿Por qué 100hex?

Según su propia autora:

"Inicialmente me planteé el desafío de imprimir 100 hexágonos para la pared de mi habitación. En Oshwdem 2017, establecemos 256 hexágonos como un desafío (100 en hexadecimal es 256 en decimal). Hoy en día, hay más de 500 diseños, entre los míos y los que comparte la comunidad."

Las dimensiones de las piezas

Las dimensiones son:

  • lado hexágono 60 mm
  • X: 120 mm
  • Y: 103.923 mm
  • Z: 2 mm

Puedes ver distintos modelos en Thingiverse o seguir su estado en Twitter: @100hex.

¿Te atreves a crear tu diseño? ¿Lo imprimimos a ver cómo queda?

Vectorizar mapa de bits con Inkscape

Etiquetas: inkscape 3d

Para vectorizar (convertir de un mapa de bits a una imagen vectorial) una imagen con Inkscape lo podemos hacer de dos formas: manual y automática.

Observación: Las prácticas las hemos hecho con la llave que publicamos el otro día en esta web .

  1. Manual: Aquí lo podemos hacer manualmente de la misma forma que podemos calcar la imagen. Es como lo hacemos cuando ponemos una imagen en una ventana y copiamos la imagen a otro papel. Para ello usamos la herramienta de curvas de Bézier. Simplemente vamos pinchando en cada vértice de la figura y cerramos la imagen final. Es un proceso sencillo si la imagen es "simple", pero puede ser muy complicado si intentamos calcar una imagen complicada, con muchos vértices o muchas curvas.
  2. Automático: Inkscape puede convertir a vector de forma automática una imagen desde el menú trayecto y seleccionando Convertir trayecto a vector; luego tendremos que verificar si el umbral es correcto para la conversión o hay que ampliarlo para que lo transforme todo correctamente.

Espero que os sea de utilidad estos tutoriales.

Repositorio de piezas 3D

No siempre es necesario crear todas las piezas que necesitemos para imprimirlas en una impresora 3D. Hay unas cuantas páginas que son repositorios de piezas 3D que pueden sernos de utilidad.

Algunas de ellas son:

  • Thinguiverse (Makerbot): Sin duda una de las webs más conocidas. Ni siquiera es necesario darse de alta para descargarse los diseños. Además de contener todo tipo de piezas organizadas por categorías, algunas de ellas pueden ser personalizadas directamente desde la web con el "customizer".
  • Youmagine (Ultimaker): Similar a Thingiverse, pero más enfocado a piezas "industriales", más técnicas. Un lugar donde encontrar no solo piezas en 3D sino también editables con programas de diseño con FreeCAD.
  • Mediateca de Educamadrid: Interesante sobre todo para encontrar los diseños que publiquen el profesorado y los alumnos de nuestra comunidad.
  • My Mini Factory: Esta web destaca por la ordenada clasificación que tiene de las categorías, por ejemplo dentro de "Educación" diferencia hasta ocho materias: Música, Arquitectura, Biología, Química, Matemáticas, Geografía, Fisica y Arte & Diseño. Tiene opción para poner el idioma en Español, algo que se agradece. Es necesario darse de alta para la descarga de objetos.
  • Yobi3d: No es un repositorio sino un buscador, introduce la palabra clave y él buscara los diseños en las webs de repositorios mas conocidas.
  • Yeggi: Yeggi es otro buscador de objetos o diseños 3D. Descubrirás muchos repositorios simplemente observando los resultados que ofrece.
  • GRABCAD: GrabCAD se caracteriza por contener diseños muy profesionales, acabados con texturas y renderizados de calidad. Debido a esto verás que en algunos de los diseños el formato de descarga es el "STEP" ya que el "STL" no soporta texturas, pero no es problema por que es fácil pasar de uno a otro por ejemplo con "FreeCAD". Encontrarás diseños complejos de todo tipo: edificios, vehículos, mecanismos, aviones, maquinaria, etc. Es necesario registrarse para poder realizar la descarga de los diseños.
  • ...

Como ves hay muchas opciones. Puedes probar a descargar algún modelo y probarlo en un editor de piezas 3D a ver qué puedes hacer con ella.

Llave

Etiquetas: impresión inkscape 3d

Vamos a realizar una práctica en la que "calcaremos" una llave con el programa Inkscape para luego poder guardarla en formato svg, que reconocen los programas de diseño 3D como Tinkercad.

Llave

Inkscape es un programa de diseño gráfico vectorial. Esto es, los "trazos" realizados en Inkscape son funciones matemáticas en vez de píxeles y por esta razón podemos hacer zoom a cualquier parte de la imagen y nunca perderemos calidad ni veremos píxeles como en las imágenes jpg.

Estos formatos vectoriales son importantes para el diseño 3D, ya que estos programas realmente lo que hacen es extruir (levantar hacia arriba) la imagen original y solo lo pueden hacer si está creada como un conjunto de gráficos matemáticos (curvas).

Utilizaremos la herramienta de curvas de Bezier e iremos seleccionando los segmentos de la llave hasta volver al origen. Vamos pinchando con el ratón cada uno de los vértices de la llave y así se van generando los segmentos y al llegar al origen volvemos al cuadradito inicial con el que empezamos. De esta forma se cierra la figura y queda completa.

Ficheros adicionales

Cómo funciona una impresora 3D

Etiquetas: impresión 3d

Una impresora 3D es una máquina capaz de realizar réplicas de diseños en 3D, creando piezas o maquetas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador.

El proceso de impresión consiste realmente en tres pasos:

  1. Diseño del objeto (en papel o en nuestra cabeza).
  2. Modelado 3D (en el ordenador). Luego lo tenemos que exportar a stl. Lo hacemos con un programa de diseño 3D como Tinkercad.
  3. Laminado del objeto. Separamos en capas la imagen original y se prepara para que la impresora sepa lo que tiene que hacer. Lo hacemos con un programa de laminado como Cura.

vía areatecnologia.com

Las impresoras más comunes (para un usuario) son como las que tenemos en el CEPA, que son de tipo FDM. El modelado por deposición fundida (MDF) es un proceso de fabricación utilizado para el modelado de prototipos y la producción a pequeña escala.

Este tipo de impresoras utilizan un filamento que se va depositando en capas, para conformar la pieza. Aquí vemos un esquema de su funcionamiento:

Schematic representation of Fused Filament Fabrication 01.png
By Paolo Cignoni - Own work, CC BY-SA 4.0, Link

El filamento a) entra a la impresora por el extrusor (b) donde se calienta y se va depositando en la figura que imprimimos (c). Mientras el extrusor se mueve por los ejes (x-y-z) para "dibujar" toda la imagen. Según sea la impresora, la base de impresión (e) sube y baja o es el extrusor el que sube y baja.

Al ir expulsando el filamento en la altura en la que estamos en ese momento, es importante tener en cuenta los posibles puentes, ya que en esos casos la impresión puede que no salga como queremos. Observemos esta imagen:

vía areatecnologia.com

Hay distintos tipos de filamentos, pero el más común es el PLA (Poliácido láctico), que es un polímero biodegradable generalmente formado a base de pasta de maíz. Pero hay otro tipo de filamentos que se pueden usar como son el ABS o el filamento flexible, entre otros.

El funcionamiento de este tipo de impresoras es como el que mostramos en este vídeo:

Una vez impreso un objeto en una impresora, podemos realizar un postprocesado para mejorar el acabado de las piezas.

La gente de Ultimaker ha publicado unos tutoriales de cómo podemos mejorar las piezas una vez impresas (están en inglés):

  1. Cómo lijar las piezas.
  2. Cómo pegar las piezas.
  3. Cómo pintar las piezas.

Primera práctica con Tinkercad

Etiquetas: impresión 3d

Os dejo la práctica para hacer con Tinkercad.

Haremos dos actividades:

1) Un llavero para poder usar con los carros de la compra. Lo más importante es realizar el diseño de la "moneda" con las medidas exactas, porque tienen el tamaño de una moneda de euro. El resto, es diseñarlo cada uno como quiera.

2) Realizar un "sello" con una imagen. Lo importante es buscar una imagen y transformala a formato svg (por ejemplo con la página online-converter.com) y luego importarla en Tinkercad. Hay que tener cuidado con el tamaño, porque no queremos que ocupe mucho el sello para que la impresión sea más rápida.

Podéis descargar la práctica completa en el fichero pdf adjunto.

Ficheros adicionales