Слайсер Creation Workshop руководство пользователя

Слайсер Creation Workshop руководство пользователя

Creation Workshop представляет собой совокупность инструментов, предназначенных для нарезки и управления печатью 3Д-принтером, поддерживающим GCode.

Основные возможности:

• поддерживает слайсинга объектов на кадры для принтеров DLP-типа;
• для FDM-принтеров слайсинг осуществляет посредством Slic3r;
• поддерживает загрузке и ввод GCode;
• осуществляет управление ЧПУ, используя внешний постпроцессор;
• поддерживает гальванические SLA-принтеры посредством LaserShark;
• имеет встроенный генератор поддержек;
• осуществляет загрузку и сохранение сцен, а также результатов нарезки и поддержек.

Инструкция по установке

Процесс установки Creation Workshop очень простой. Для этого нужно распаковать архивный файл (ZIP) в выбранный вами каталог. При первом запуске приложение автоматически создаст все необходимые для работы атрибуты (стандартные профили 3Д-принтеров, слайсера, а также подкаталоги и т.п.)

ВАЖНО: ZIP-архив необходимо распаковывать в новый каталог, а ни в коем случае не поверх старого, так как чаще всего файлы с предыдущими конфигурациями чаще всего оказываются совершенно несовместимыми.

Системные требования:

Creation Workshop является приложением на платформе .NET 3.5. Это приложение написано на Си ШАРП (C#). Изначально оно рассчитано на работу под Windows, но может использоваться  также и на LINUX, Posix посредством Mono Framework, то есть с сайта www.mono-project.com нужно загрузить Mono, чтобы использовать Creation Workshop в оболочке LINUX.

Если выработаете в Windows, то программа может потребовать запустить систему от имени администратора.

Запуск Creation Workshop

После запуска приложения вы можете загрузить с диска бинарные OBJ, ASCII STL,3DS, AMF-модели. Для этого используется иконка LOAD или соответствующий в пункт в выпадающем меню FILE. А в последних FREE-версиях программы загрузка осуществляется только через иконку. Программа позволяет загружать и управлять сразу несколькими моделями независимо друг от друга.

Меню Scene: выбор, удаление, дублирование

С помощью Scene можно проводить различные манипуляции по размещению и отображению моделей. При этом выбранная модель выделена зелёным курсивом. При загрузке модели она выбирается автоматически. Модель может быть выбрана при помощи двойного щелка мыши на модели или названии в списке.

Для удаления модели нужно кликнуть правой кнопкой мыши на названии модели и выбрать в выпадающем меню «Remove». Также это можно сделать посредством иконки со знаком «-» или при помощи кнопки Delete на клавиатуре.

Для дублирования модели, то есть создания точной копии выбранной модели, необходимо нажать на пиктограмму со знаком «+».

Окно Object Info

Окно Object Info позволяет получить разнообразную информацию, касающуюся модели. Например, размер, объём, стоимость.

Окно Move

При помощи меню Move можно перемещать объекты по трём осям. Для этого используются кнопки X, Y и Z. В цифровом поле в середине можно и вручную вводить данные.

В данном окне есть и иной инструментарий:

• Center – позволяет отцентровать модель относительно точки с координатами (0,0,0);
• Команда «Place on Platform» позволяет опустить модель её нижней частью на рабочую платформу;
• Команда «Auto-Arrange» в автоматическом режиме позволяет разместить все модели на платформе, а если какая-то модель не будет помещаться в зоне платформы сборки, то она будет перемещена за её пределы.

При удержании клавиши «SHIFT» и движении мыши модель можно передвигать в плоскости платформы.

Меню Mirror

Данный инструмент позволяет зеркально отобразить объект относительно выбранной координатной оси.

Меню Scale

Инструментарий Scale позволяет отмасштабировать выбранную модель. Осуществляется процедура нажатием на «галочку». Также можно масштабировать отдельную ось, для чего в специальных полях вручную вводятся цифровые значения.

Ещё есть возможность перевода миллиметров в дюймы и обратно. Для этого внизу есть две кнопки.

Меню Rotate

Данный инструмент позволяет вращать модель, что работает по аналогии с перемещением. Вы выбираете модель и, используя кнопки X, Y,Z, а также +/-, поворачиваете модель на определённую величину градусов.

Меню Vew Options

В данной панели вы получаете возможность манипуляций с разными вариантами просмотра:

• установка 50% прозрачности модели, что позволяет лучше понять её геометрию;
• после нарезки сцены можно включить или выключить трёхмерную полилинию установленного слоя;
• включение и отключение окна отладки, где также может содержаться информация о модели;
• установка отображения объектов с ограничительной рамкой;
• установка отображения выбранных объектов с контуром;
• установка отображения выбранных объектов в другом цвете.

Использование поддержек

Технологии печати FDM, SLA предусматривают использование поддержек для правильной подготовки объекта к печати. Обусловлено это тем, что принтер печатает за раз только один слой, который должен либо поддерживаться предыдущим слоем или закрепляться на платформе.

Единичная поддержка

Добавление одной поддержки возможно при помощи клавиши «manual support».

Перемещение

После того как автоматически были сгенерированы поддержки или созданы в ручном режиме, их можно передвигать по осям X и Y аналогично моделям. Нужно выбрать поддержку, для чего на ней щелкают дважды мышкой, и, удерживая нажатой на клавиатуре клавишу «Shift», можно перемещать поддержку при помощи движения мышью. В вертикальной плоскости поддержка будет автоматически масштабироваться под моделью.

Угловая поддержка

Размещение поддержек может быть и под углом к объекту. Благодаря этому решается проблема с зазором между вертикальными поддержками в случаях, когда они проходят слишком близко к некоторым элементам модели. Вертикальную поддержку легко можно сделать угловой, если выделить ее и, удерживая на клавиатуре клавишу «CTRL», кликнуть мышкой на объекте, где будет размещена поддержка.

Расстановка поддержек в ручном режиме

Иконка «show downward facing polys» позволяет при нажатии на неё выделить в модели все полигоны, которые направлены вниз под определённым углом. Таким образом, под выделенными областями можно легко вручную разместить поддержки.

Автоматические поддержки

Если вы загрузили и выбрали модель, то можно в автоматическом режиме создать поддержки по сетке. Это будет напоминать ложе из гвоздей. При этом интервал сетки и размер этих поддержек можно указать. Есть специальное поле «generate only on downward» – если напротив него поставить флажок, то поддержки будут сгенерированы в автоматическим режиме, но только в местах полигонов, которые обращены вниз.

Адаптивные поддержки

Программная среда позволяет добавлять поддержки в области, которые не поддерживаются. Но это невозможно сделать стандартным алгоритмом, который позволяет выстроить поддержки только от платформы, а не от нижерасположенных элементов объекта.

Сохранение сцены

Ели вы загрузили все необходимые модели и обработали их на платформе построения, можно сохранить сцену в формате STL. Для этого нужно в меню файл выбрать пункт «Save Scene STL». Но имейте в виду, в последней версии программы данного меню нет, сохранение производится нажатием на иконку с дискеткой.

Также сцены могут быть сохранены и в формате CWS. Это файлы, которые используются для загрузки полных сцен с несколькими моделями, поддержками GCode и кадрами нарезки.

3Д-печать: настройка принтера

Данный раздел мануала содержит информацию по основам настройки профиля для дальнейшей работы с вашим 3Д-принтером.

При первом запуске Creation Workshop автоматически создаётся профиль 3d UV DLP – это по умолчанию. Но данный профиль нужно настроить в соответствии со спецификациями вашего 3Д-принтера. Для этого в главном окне необходимо выбрать вкладку «Machine Config».

С левой стороны при помощи значка «+» можно создавать новые профили, а в выпадающем списке отображается текущий профиль. В зависимости от типа принтера нужно установить размеры X и Y в мм, соответствующие размерам проецируемого изображения на:

• для УФ-принтеров – рабочей платформе;
• для bottom-up –поверхности нижней ванны;
• для top-down принтеров – поверхности смолы.

А величина Z будет показывать максимальную высоту печати.

При помощи данной вкладки также можно выбрать устройство для отображения проецируемых кадров.

Выбор порта для подключения 3Д-принтера

Итак, вы выбрали профиль принтера, теперь нужно отобразить настройки соединения. Для этого в поле «Machine Connection» необходимо нажать «Configure». В открывшемся окне вы сможете выбрать правильный COM-порт, а также скорость передачи информации. Приложение поддерживает скорость до 115200 bps, нужно убедиться в том, что подобную скорость будет поддерживать и 3Д-принтер или выбрать иной вариант.

Настройка устройств для отображения

Вкладка Available Displays

В данном меню будут отображаться дисплеи, которые доступны и подключены к системе. Для обновления списка можно нажать кнопку ««Refresh». При помощи кнопки «+» можно добавить дисплей в меню « Configured Displays».

Окно Configured Displays

В данной вкладке будут отображаться дисплеи, которые можно использовать для вывода картинок. Если вы добавите в данное меню дисплей, то его можно будет выбрать для настройки проектора. Чаще всего для отображения используют только один дисплей. Но программа может поддерживать два проектора, при этом каждый будет иметь одинаковое разрешение и размеры проекции в вертикали и горизонтали.

COM-порт для проектора (опционально)

Некоторые видеопроекторы оснащаются последовательным портом управления. Благодаря этой функции к проекту можно подключаться, отправляя ему разные команды. Чтобы ознакомиться со списком данных команд, обратитесь к руководству пользователя, идущее в комплекте с вашим видеопроектором.

Machine Controls

Окно конфигурации в правой части содержит столбец с флажками, благодаря которым можно настроить управление, элементы которого будут отображаться в окне «Manual Control». Эти элементы нужно выбирать в соответствии с вашим 3Д-принтером.

Сохранение

После того как вы настроить профиль, необходимо обязательно сохранить изменения. Для этого нужно нажать «Save Changes». Это позволит сразу применить все изменения.

Настройка профиля для печати и слайсинга

Перед нарезкой модели на слои необходимо настроить профиль слайсера. По умолчанию в авторежиме профиль создаётся при первом запуске программы. По аналогии с профилями принтера можно создавать, редактировать и управлять профилями слайсера. Для этого используется вкладка «Slice Profiles Config».

В данной вкладке содержатся следующие параметры:

• Slice Thickness – установка толщины слоя (мм), по умолчанию величина 0,05мм, что составляет 20 кадров на 1 мм.
• Exposure Time per Layer – время проецирования каждого кадра;
• Bottom Layer exposure time – установка длительного времени экспозиции для нижних слоёв, чтобы модель надёжно зафиксировалась на платформе.
• # Bottom Layers – установка числа нижних слоёв, которые требуют продолжительной засветки.
• Blanking time between layers – величина временной задержки, в ходе которой принтер поднимет платформу или наклонит ванну. (с данным значением вероятнее всего придётся поэкспериментировать, чтобы добиться оптимальных результатов для вашего принтера, в последних версиях программы этого нет).
• Resin Price per liter – можно указать цену используемой смолы, что позволяет осуществить калькуляцию расходов на печать. (в последних версиях нет)
• Lift and Sequence Time – величина времени (миллисекунды), необходимое для подъёма и возврата платформы. Чтобы оценить время можно использовать кнопку «Auto Calc». Время указывается в соответствии со скоростью 3Д-принтера.
• Lift Distance – величина расстояния, на которое после экспозиции поднимается и опускается ось Z.
• Z Lift Speed – скорость выполнения подъёма. Для  bottom up-принтером может потребоваться использование более медленной скорости, чтобы слой лучше отделялся, так как может потребоваться большое усилие, чтобы от ванны отделить слой.
• Z Lift Retract speed – скорость возвращения оси Z в исходное положение.
• Slide/Tilt Value – для принтеров с наклоном ванны или слайдером, которые соединены с Х-осью, данный параметр будет согласовывать работу механизма с Z-осью.
• X/Y Pixel Offset – изменение значений X и Y позволяет компенсировать изображение на пиксель.
• Build Direction – для принтеров Top down или Bottom up. Величина параметра будет определять направления подъёма. В Top down – погружение модели и платформы в смолу, в Bottom up – отделение модели от ванны в сочетании с наклоном или слайдом.

Image Slice Export Options – контроль сохранения сгенерированных кадров и файлов GCode. Если выставить галочку «Export Images and GCode», то данные будут экспортироваться в подкаталог или ZIP-архив. При снятии галочки кадры будут генерироваться, но на диске сохраняться не будут, как и файлы GCode.

Слайсинг

После загрузки моделей и настройки профилей слайсера и принтера можно приступать к слайсингу модели.

Для этого нужно нажать на иконку слайсера, которая находится на панели инструментов, в результате откроется окно слайсинга, где можно сменить текущий профиль.

Чтобы запустить слайсинг, нужно нажать кнопку «Slice». Кнопка «Cancel» позволяет прервать слайсинг. Если в профиле слайсера настроен экспорт изображений, то при выполнении процесса будет отображаться индикатор. Если таких настроек нет. То будет генерироваться только GCode, а изображения будут нарезаться только в ходе самой печати.

Соединение с 3Д-принтером

На панели инструментов есть кнопка «Connect», которая позволяет подключиться к 3Д-принтеру, но перед этим нужно убедиться в правильной настройке профиля 3Д-принтера и в том, что правильно указан COM-порт.

Ручное управление 3Д-принтером

Во вкладке «Control», после успешного подключения к 3Д-принтеру можно осуществлять управление. Здесь есть следующие возможности:

• перемещение по осям,
• отправка произвольного GCode,
• элементы управления видеопроектором,
• управление экструдером для FDM-принтеров.

Все элементы управления, отображаемые на экране, будут определяться галочками в окне конфигурации принтера.

Печать

Чтобы приступить к печати модели, сначала надо подключиться к 3Д-принтеру.

После того как модель будет отслайсена и будет установлено подключение к 3Д-принтеру нужно нажать «Start Build», чтобы приступить к процессу печати. Если подключен отдельный монитор или видеопроектор, присоединённые к системе, то там будет отображаться полноэкранное окно с отдельными элементами изображения. Если монитор один, то данный экран будет отображаться поверх основного. Чтобы протестировать или получить информацию о процессе печати, нужно использовать null driver в компьютере или настроить допконфигурацию 3Д-принтера, которая будет использовать только для тестирования.

Процесс печати

Программа Creation Workshop для печати использует информацию из нарезанной модели, а также генерируемый GCode, чтобы одновременно управлять оборудованием и проектором. Файл GCode будет содержать строки со спецкомментариями о специальных выполненных действиях, предназначенными для менеджера печати:

Из этого текста можно выделить следующее:

• команда перемещения G1
• в строке <Slice> 1 диспетчер печати получит команду отображение 1 кадра
• в строке <Delay> 4900 – отправляется команда прерваться на 4900 миллисекунд

Пока не будут выполнены команды отображения кадра и задержки, следующая G1 не будет перемещаться. В этом заключается принципиальное отличие от иных систем генерации G-кода, которые отправляют как можно больше команд. В процессе печати используется режим не абсолютного, а относительного перемещения – это важно.

При создании профиля слайсера будут автоматически созданы 4 файла сегментов GCode:

• Start – содержимое данного сегмента будет вставляться в начало файла с GCode
• Preslice – содержимое данного сегмента будет содержать информацию о перемещениях
• Lift – – содержимое данного сегмента будет содержать информацию о перемещениях
• End – содержимое данного сегмента будет вставляться в конец файла с GCode

Содержимое данных файлов можно менять в соответствии с 3Д-принтером, добавляя дополнительные команды, например механизм слайда, управление затвором и т.д. Но при внесении изменений в фалы нужно будет заново нарезать модель.

Переменные

В разделах GCode присутствуют специальные переменные. Эти переменные используются в непосредственной привязке к графическому интерфейсу. В ходе слайсинга данным переменным присваиваются фактические значения.

• LayerThickness –величина толщины слоя, выраженная в мм;
• ZLiftDist – величина высоты перемещения оси Z;
• ZLiftRate – величина скорости подъёма оси Z;
• ZRetractRate – величина скорости опускания оси Z;
• SlideTiltVal – величина скольжения/наклона оси X;
• BlankTime – время показа пустого экрана в миллисекундах;
• LayerTime – величина полной задержки для завершения команд GCode, за исключением экспозиции;
• FirstLayerTime – величина времени экспозиции первых слоёв;
• NumFirstLayers – число первых слоёв;
• ZDir – направление оси Z, для принтеров я bottom-up – это 1, а для top-down – это -1;
• Показатель номера слоя – эта переменная будет меняться для каждого кадра.

Плагины

Программа Creation Workshop поддерживает подключаемые модули. Благодаря этой возможности пользователь может воспользоваться огромным набором настроек графического интерфейса и дополнениями функционала. К примеру, настройки могут включать следующий функционал:

• Заставки
• Брендинг
• Лицензирование
• Новый графический интерфейс для конкретного принтера
• Создание новых графических интерфейсов
• Новые / измененные пункты меню
• Альтернативные слайсеры и многое другое

Плагины могут выпускаться и производителями принтеров.

Лицензия

Программа Creation Workshop выпускается под лицензией Creation Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike. Программа и её исходный код бесплатные, предназначены для академического и домашнего использования. Коммерческое перераспределение данного программного обеспечения обязательно должно быть лицензировано.</p