Snowflake_Tree: 6 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Снова наступило то время года, когда мысли обращаются к праздничному сезону, а вместе с ним и сезонному творчеству.

Что это должна быть елка, Снежинка, безделушка или отдельно стоящая форма в конце всего вышеперечисленного.

Отдельные снежинки уменьшающегося размера, которые можно собрать в штабелируемую настольную рождественскую елку или нанизать на проволоку / веревку и подвесить на елке как безделушку.

Или в виде отдельных снежинок, свисающих или собранных в свободно стоящие взаимосвязанные формы.

Для достижения всех этих форм были применены определенные требования к дизайну.

1: центральное отверстие для заправки резьбы для подвешивания или штабелирования.

2: Центральное отверстие для установки проставок для изменения формы штабелирования или подвешивания.

3: Отверстия на концах дужек для индивидуального подвешивания или индивидуального штабелирования.

4: Рычаги с достаточной опорой для штабелирования с помощью рычагов.

Для этого я разработал алгоритм с использованием BlocksCAD, позволяющий создавать снежинки разного размера с 8 рукавами, которые затем будут напечатаны на 3D-принтере.

Запасы:

БлокиCAD

Cura

3д принтер

Отдельно стоящий вариант с разделителями

Сверло 2 мм

16 * 2 мм наконечники

Провод 14 AWG

Для подвешивания как безделушка.

Провод 20 AWG или резьба

Шаг 1. Разработка программного обеспечения

Программа состоит из 2-х вложенных циклов.

Один определяет ширину снежинки (j), а другой - количество плеч (i).

Ширина вводится как передаваемый параметр W, а количество плеч в этом случае фиксировано и составляет 360/45 = 8.

X и Y - это переданные параметры, которые позволяют назначить положение последней снежинки.

Начиная с центральной контрольной точки, определяемой X и Y, цилиндры рисуются с интервалом 45 градусов по окружности.

Когда круг завершен, петля ширины увеличивается, и следующий круг рисуется за пределами предыдущего круга, пока не будет достигнута максимальная ширина.

Толстый устанавливает высоту по оси Z для каждой снежинки.

Коэффициент масштабирования также можно отрегулировать, чтобы изменить размер снежинок по осям X и Y.

Отверстия для подвешивания на концах рычагов создаются путем вычитания меньшего цилиндра из большего цилиндра с помощью команды разности.

Следующим шагом является добавление ответвлений от рычагов, они выступают под углом 45 градусов от каждого ранее созданного цилиндра, постепенно становясь длиннее по мере добавления каждого набора рычагов с каждым новым диаметром, требуется два рычага на цилиндр.

Наконец, все это нужно связать вместе, чтобы у нас была цельная и единая снежинка путем непрерывных стыков из центра каждого цилиндра, расходящихся от центра к внешнему краю.

Создается несколько снежинок разного размера (всего 9), которые заполняют область печати, помещая основной код в подпрограмму с передаваемыми параметрами для X, Y и размера.

Конус для вершины дерева использует модифицированную версию основной программы, которая складывает все более мелкие снежинки друг на друга.

Шаг 2: 3D-печать

Создав код и запустите его, чтобы сгенерировать необходимое количество снежинок.

Затем их нужно будет физически создать с помощью 3D-печати.

Снежинки расположены таким образом, чтобы минимизировать зазоры и позволить им перемещаться близко друг к другу и центрироваться на платформе для печати.

Файл OBJ был загружен в Cura для создания файла 3D-печати.

Параметры печати в полный размер.

Качество: 0,15 мм

Заполнение: 50%, три шестиугольника

База: Край

Размер: 195,1 х 178,4 х 20,0 мм

Шаг 3: отображение

Есть много способов отобразить снежинки по отдельности или сгруппированными.

Снежинки можно складывать группами как по горизонтали (образуя елку), так и по вертикали.

Форма новогодней елки может быть продета через центральное отверстие для подвешивания и с использованием распорок для разделения.

Шаг 4: Снежинка с разделением

Чтобы создать отдельно стоящую елку с разделителем, вам понадобятся разделители.

В моем случае я сделал разделители из двух наконечников диаметром 2 мм, припаянных друг к другу на одной оси с проводом.

Для того, чтобы манжеты поместились в центре снежинок, в центре просверливается 2-миллиметровое отверстие, так как небольшое отверстие уже существует в конструкции, что упрощает выравнивание в центре для сверления.

Для сборки этого варианта елки требуется 8 разделителей.

Шаг 5: подвешивание снежинки

Для того, чтобы создать подвесную безделушку.

Возьмите кусок проволоки 20AWG или аналогичный по диаметру, который пройдет через центральное отверстие в каждой снежинке.

Отрежьте до такой длины, чтобы она была на пару дюймов длиннее, чем общая высота дерева; завяжите, свяжите или оберните плоскую катушку, которая будет действовать как ограничитель внизу, предотвращая протягивание проволоки.

Другой конец проденьте в центральное отверстие каждой снежинки.

Как только все части будут на месте, сделайте петлю или крючок на конце, чтобы повесить безделушку.

Шаг 6: Наконец

Одного дерева недостаточно, вы можете распечатать лес меньших версий в разных цветах.

Если вам покажется достаточно интересным распечатать файл OBJ, его можно найти на Thingiverse.