Тестовый кубик для 3D печати с наглядной интерпретацией результатов

[domorama]

Предлагаем усилиями сообщества пользователей и
производителей 3D принтеров разработать тестовую
модель для 3D принтеров высокого разрешения: SLA,
MJM, SLM, SLS, FDM и т.д. Приглашаем всех
присоединиться к совершенствованию предложенной
модели, чтобы получить универсальное средство оценки
результатов работы систем 3D печати и их дефектовки.

Цели разработки:
-Создать единую точку отсчета в сфере тестирования и
дефектовки систем 3D печати, позволяющую получить
комплексную оценку работы конкретной системы: софт -
железо - химия;
-создать для пользователей универсальное объективное
средство быстрого контроля своих 3D систем печати;
-стимиулировать производителей развивать возможности
своих систем 3D печати;
-дать рынку единый тестовый эталон, выявляющий слабые
и сильные стороны конкретной системы 3D печати.

источник: vk.com/3dsla
файл STL прикреплен к теме

 

[domorama]

Тест минимальной ширины прорези (Тест #1-1)
Описание теста: Тест содержит сквозные прорези шириной от 0.1 до 1.0 мм в основе
модели переменной толщины.
Идеальный тест: все прорези на готовой модели сквозные на всем протяжении.
Интерпретация: тест комплексно оценивает работу системы «слайсер - принтер -
полимер» и выявляет, в первую очередь, качество фокусировки и характеристики
полимера. Если прорези не сквозные, то необходимо проверить фокусировку
оптических элементов или откалибровать повторяемость печатной головки. Заплывшие
прорези могут свидетельствовать о том, что в SLA системах происходит паразитная
полимеризация из-за чувствительности полимера или его оптических свойств.

 

[domorama]

Тест минимальной высоты прорези (Тест #2-1)
Описание теста: Тест содержит сквозные прорези высотой от 0.1 до 1.0 мм в
основе модели постояной толщины.
Идеальный тест: все прорези на готовой модели сквозные на всем протяжении.
Интерпретация: тест комплексно оценивает работу системы «принтер - полимер» и
выявляет, в первую очередь, глубину полимеризации в модели. Для идеального
сцепления слоев, толщина полимеризации должна проходить глубже в 1.25-1.50 раза
толщины печатаемого слоя. Заплывшие прорези могут свидетельствовать о
излишнем времени экспонирования или о высокой светопроницаемости
фотополимера.

 

[domorama]

Тест минимальной высоты прорези (Тест #3-1)
Описание теста: Тест содержит сквозные прорези высотой от 0.1 до 1.0 мм в основе
модели переменной толщины.
Идеальный тест: все прорези на готовой модели сквозные на всем протяжении.
Интерпретация: тест комплексно оценивает работу системы «принтер - полимер» и
выявляет, в первую очередь, глубинру полимеризации в модели. Для идеального
сцепления слоев, толщина полимеризации должна проходить глубже в 1.25-1.50 раза
толщины печатаемого слоя. Заплывшие прорези могут свидетельствовать о
излишнем времени экспонирования или о высокой светопроницаемости
фотополимера.

 

[domorama]

Текст на грани (Тест #4-1)
Описание теста: Тест содержит логотип и надпись 3DSLA.RU глубиной 0.1мм.
Идеальный тест: текст на грани тестовой модели читается глазом без оптики.
Интерпретация: тест, в первую очередь, характиризует качество работы пары «софт
(слайсер) - железо» 3D принтера. Во вторую очередь, тест позволяет оценить глубину
полимеризации фотополимера. Если на надпись не видна или очень слабо читается,
то обратите внимание на тест #4-2. Если надпись заплыла по вертикальной оси и
кажется «смазанной», то корректируйте время экспозиции и изучайте губину
полимеризации фотополимера.

 

[domorama]

Тест минимальной толщины стенки (Тест #1-2)
Описание теста: Тест содержит сферический вырез, плавно
образующий минимальную толщину стенки равную 0.01мм.
Идеальный тест: сфера не имеет отверстий соединяющих
сферу и внутреннее прямоугольное отверстие модели.
Интерпретация: тест оценивает насколько умным является софт
3D системы. Обратите внимание, что построение стенки в 10
микрон крайне сложная задача и, в подавляющей массе случаев,
эта стенка сферы будет иметь рваное отверстие. Исключение
составляет софт, который опционально интерпретирует тонкие
стенки, как минимально возможные для системы и строит их на
минимуме системы (например на 0.05мм, а не на 0.01мм).

 

[domorama]

Общий калибровочный тест для вертикальной грани (Тест #2-2)
Описание теста: Разнонаправленные симметричные выступы и углубления,
размещенные в идеально круглом углублении.
Идеальный тест: выступы и углубления выглядят одинаково и симметрично, углы,
образованные элементами четкие и одинаковые, физические размеры круглого
углубления равны по горизонтали и вертикали.
Интерпретация: тест выявляет программные и механические погрешности в работе
железа системы, если круглое углубление и внутренние выступы не равны по ширине
и высоте. Тест хорошо демонстрирует проблемы с избыточной экспозицией и
излишней оптической прозрачностью фотополимера.

 

[domorama]

Тест построения вертикальных криволинейных граней (Тест #3-2)
Описание теста: волнообразный вертикальный элемент, расположенный в
углублении.
Идеальный тест: плавная волна поверхности без видимых ступеней.
Интерпретация: в первую очередь, это тест качества работы слайсера и качества
калибровки интенсивности источника УФ (для SLA). Также, в DLP системах этот тест
характеризует качество расчета виртуальных пикселей. В MJM системах тест
выявляет шаг дюз печатающей головки и качество аппаратной компенсации шага дюз
печатной головки. Для машин на базе лазера, управляемого зеркальными системами
ртклонения луча и работающими по вектору, этот тест прекрасно демонстрирует
реальное разрешение внутренних ЦАП сканаторов.

 

[domorama]

Углубления увеличивающейся глубины (Тест #4-2)
Описание теста: Набор из 8ми сегментов-углублений от 0,025мм до 0,020мм.
Каждый сегмент углубляется на 0,025мм.
Идеальный тест: на грани отчетливо видны все 8 сегментов с четкими ступенчатыми
переходами от одного к другому.
Интерпретация: более мягкий тест слайсера, рекомендуется для анализа, если
надпись 3DSLA.RU на Грани #1 не видна или нечитаема.

 

[domorama]

Круглый вырез под измерение штангенциркулем (Тест #1-3)
Описание теста: Ровное радиальное сквозное отверстие диаметром 5.00мм.
Идеальный тест: измерение внутреннего диаметра по вертикали и горизонтали
сквозного выреза штангенциркулем дает значение равное ровно 5мм.
Интерпретация: успешный тест характеризует всю систему 3D печати, как
сбалансированную. Значение по вертикали меньшее 5 мм обозначает наличие
переэкспозиции или механических проблем в системе. Значение по вертикали
большее 5мм говорит о проблемах во внутренних процессах железа принтера или о
несогласованной работе принтера и хост-софта. Отличие размера по горизонтали от
5мм говорит о том, что система не откалибрована и имеет погрешность по X или Y.

 

[domorama]

Крестообразные тонкие перемычки (Тест #2-3)
Описание теста: две перемычки диаметром 0.5мм, пересекающиеся в центе
круглого выреза.
Идеальный тест: четкое перекрестье образованное двумя перемычками одинаковой
толщины. Без разрывов и мусора на перемычках.
Интерпретация: этот тест, в большей степени, оценивает качество фотополимера и
его пригодность для фотополимерной печати. Если полимер сильно подвержен
деформациям в результате усадок, то велика вероятность, что перемычки не
сойдутся в центре круглого выреза, либо сойдутся, но с видимым мусором.

 

[domorama]

Второй тест построения вертикальных криволинейных граней (Тест #4-2)
Описание теста: волнообразный вертикальный элемент, расположенный в
углублении.
Идеальный тест: плавное закругление поверхности без видимых ступеней.
Интерпретация: в первую очередь, это тест качества работы слайсера и качества
калибровки интенсивности источника УФ (для SLA). Также, в DLP системах этот тест
характеризует качество расчета виртуальных пикселей. В MJM системах тест
выявляет шаг дюз печатающей головки и качество аппаратной компенсации шага дюз
печатной головки. Для машин на базе лазера, управляемого зеркальными системами
ртклонения луча и работающими по вектору, этот тест прекрасно демонстрирует
реальное разрешение внутренних ЦАП сканаторов.

 

[domorama]

Тест «Шахматная доска» (Тест #1-4)
Описание теста: Квадратные вырезы в шахматном порядке с шагом 1мм по осям на
боковой грани размером 1х1мм и глубиной 0,75мм.
Идеальный тест: вырезы глубиной 0.75мм не перекрывающие воображаемые
прямые, образованные соседними вырезами.
Интерпретация: самый важный и показательный тест, - на качество пропечатки
этого теста влияют абсолютно все элементы 3D системы. Чаше всего, на результатах
тестов видны отклонения от идеальных воображаемых прямых, образованных
гранями вырезов. Точно назвать причину этого явления - невозможно, т.к. влиять на
это может очень много факторов.

 

[domorama]

Тест минимальной ширины выступа (Тест #2-4)
Описание теста: Тест содержит выступы шириной от 0.1 до 1.0 мм в основе модели
переменной толщины.
Идеальный тест: все выступы на готовой модели целы на всем протяжении.
Интерпретация: тест комплексно оценивает работу системы «слайсер - принтер -
полимер» и выявляет, в первую очередь, качество фокусировки и характеристики
полимера, во-вторых, этот тест - показатель качества работы алгоритмов слайсера.
Если выступы разрушены, то необходимо проверить фокусировку оптических
элементов или откалибровать повторяемость печатной головки. Разрушенные выступы
могут свидетельствовать о том, что слайсер не способен корректно обработать выступ
меньшего размера, чем фактическое разрешение системы, либо соотвествующая
опция в слайсере отключена.

 

[domorama]

3х-мерные геометрические фигуры на вертикальной грани (Тест #3-4)
Описание теста: два объекта на вертикальной грани тестовой модели: полусфера и
усеченная многогранная пирамида.
Идеальный тест: полусфера гладкая, детали на пирамиде четкие. Оба элемента
симметричные и имеют правильную форму.
Интерпретация: тест для общего визуального контроля качества печати мелких
деталей.

 

[domorama]

Тест возможностей системы по X и Y (Тест #2-TOP)
Описание теста: Два блока (выступы и углубления) образованные цилиндрическими
элементами изменяемого размера от 0.05мм до 0.20мм с шагом 0,01мм.
Идеальный тест: все выступы и углубления сформированы.
Интерпретация: тест выявляет выявляет реальное оптическое разрешение системы
печати по X и Y. Изучая сформировавшиеся и не сформировавшиеся
цилиндрические выступы и углубления можно сделать вывод о минимальной точке
печати системы. Надо понимать, что на успех прохождения этого теста влияет еще 2
элемента системы: фотополимер и оптические характеристики дна печатной ванны
(если такая имеется). В MJM системах тест способен выявить качество логики
сдвижения печатной головки.

 

[domorama]

Цилиндр и шестигранник с круглым внутренним вырезом (Тест #3-TOP)
Описание теста: вписанные в диаметр 2 мм цилиндр и шестигранник с внутренним
отверстием 1 мм.
Идеальный тест: сформированные объекты с внутренним вырезом диаметром 1 мм.
Интерпретация: в первую очередь, рекомендовано измерить физические размеры
цилиндра и шестигранника. Правильная геометрия объектов и четкость граней
характеризует хорошо откалиброванные системы с верной логикой обсчета слоя. Если
фиксируется равномерное увеличение физических размеров объектов, то следует
обратить внимание на оптические свойства полимера и его склонность к паразитной
полимеризации. Заплывший вырез, чаще всего, свидетельствует именно об этих
свойствах фотополимера.

 

[domorama]

Тест построения криволинейных граней (Тест #3-TOP)
Описание теста: криволинейный элемент.
Идеальный тест: плавная поверхность без видимых ступеней.
Интерпретация: в первую очередь, это тест качества работы слайсера и качества
калибровки интенсивности источника УФ (для SLA). Также, в DLP системах этот тест
характеризует качество расчета виртуальных пикселей. В MJM системах тест
выявляет шаг дюз печатающей головки и качество аппаратной компенсации шага дюз
печатной головки. Для машин на базе лазера, управляемого зеркальными системами
ртклонения луча и работающими по вектору, этот тест прекрасно демонстрирует
реальное разрешение внутренних ЦАП сканаторов.

 

[domorama]

Ферма (Тест #1-TOP)
Описание теста: прямоугольный объект, построенный из тонких элементов.
Идеальный тест: объект сформирован.
Интерпретация: этот тест можно отнести к тестам общего назначения,
характеризующих общие качества работы 3D системы c малогабаритными объектами
состоящими из тонких ферм.