Teknolgiakasvatusta Otaniemen lukiossa

2. Tunti

Tunnilla käytiin tyypillisen tulostusprosessin askeleet läpi. Ensimmäisessä vaiheessa käytetään 3D-mallinnusohjelmistoa mallintamaan 3D-tulostettava kappale. Toisessa vaiheessa malli muutetaan viipalointiohjelman avulla G-koodiksi, joka on CNC-laitteiden, kuten 3D-tulostimien ymmärtämä formaatti. Kolmannessa vaiheessa putsataan 3D-tulostimen tulostuspinta, syötetään haluttu filamentti ja käynnistetään tulostus.

Kuva 1: 3D -tulostimen ohjauskoodi eli G-koodi ohjaa 3D-tulostimen tulostuskärjen liikettä x, y, z ja e (ekstruusio) – suunnissa.

FreeCAD on ilmainen ja vapaan lähdekoodin kolmiulotteinen CAD-ohjelmisto. FreeCAD:illä voi mallintaa solideja parametrisesti. FreeCAD:in yleisimmät työtilat ovat Sketcher ja Part. Sketcher-työtilassa mallinnetaan kaksiulotteinen pinta janojen, ympyröiden ja ympyrän kaarien avulla. Sketcher-työtilassa voi myös lisätä rajoitteita elementtien välille.

Kuva 2: Sketcher-työtilan mallinnusprosessi.

Part-työtilassa pursotetaan sketsejä kolmiulotteisiksi kappaleiksi ja yhdistellään kappaleita.

Kuva 3: Part-työtila ja kappaleiden erilaisia leikkauksia ja yhdiste.

Tyypillinen 3D-mallintamisprosessi FreeCAD:issä jakautuu seuraaviin vaiheisiin:

1. Luo sketsi
2. Pursota sketsistä solidi
3. Yhdistele solideja binäärioperaattoreilla, kuten yhdisteillä ja erotuksilla.
4. Lisää pyöristykset ja viisteet

Alla olevissa Aalto Juniorin videossa käydään läpi FreeCAD -ohjelman asennus ja sketcher-työtilan käytön perusteet. 

Videossa käydään läpi FreeCAD -ohjelman asennus mac-tietokoneeseen.

Videossa käydään läpi Sketcher-työtilan käytön perusteet.