Blenderでカスタムリングを作成して3Dプリントする

この記事では、Blenderでリングオブジェクトをデザインし、Shapewaysのようなオンライン印刷サービスで印刷できるように出力する方法について説明します。これにより、実際に指にはめることができます。

正直に言うと、比較的簡単にできるものの、思ったほど単純ではありません。Blenderの使い方をマスターするだけでなく、モデルを3Dプリントショップの自動評価ツールを通過させる必要があります。

ドナーリングの測定

リングを作るのは比較的簡単です。既存のリングのモデルを作成する場合は、正確な測定が必要です。

blender-print-ring-on-hand

私たちは、中国から約3ドルでオンラインで購入した安価なデジタルノギスを使用しました。これを使って外径を測定しました。

blender-print-ring-vernier-outer-diameter

次に内径を測定しました…

blender-print-ring-vernier-inner-diameter

そして厚さを測定しました…(注意: これは内部が曲がっているため、上部と下部が約1mmで、中間が約2mmになるため、少し難しいです。)

blender-print-ring-vernier-thickness

最後にリングの高さを測定し、後で参照できるように慎重にメモを取りました。

blender-print-ring-vernier-height

リングの作成

「Shift A -> Circle」を押して円を作成します。

blender-print-ring-add-circle

右側のプロパティバーのシーンプロパティに移動し、単位パネルでメトリックを単位として選択します。

リングの基本プロファイルを作成するために、円を内側に押し出す必要があります。これを行うには、「E」を押して押し出し、マウスを動かす前に「S」を押してスケールして押し出します。つまり、円を押し出しますが、X、Y、またはZ軸ではありません。代わりに、円をスケーリングするかのように、点とエッジを内側または外側に押し出します。

約0.97に押し出すと、円のサイズに対して約1mmになります。

blender-print-ring-extrude-scale

次に、「A」を押してすべての選択を解除し、再度「A」を押してすべてを選択します。リングをZ軸で約90cm上に押し出します。(元のリングの真の高さは9mmでした。)

blender-print-ring-extrude-height

さて、楽しい部分がやってきました。リングの内側と外側の面にループカットを作成して、膨らませる必要があります。

「A」を押してすべての選択を解除します。次に、ボタンを押してループカットを作成します(左側のツールシェルフのメッシュツールパネルにあります)または「Control + R」を押します。リングの外側の面を見つけ、ループカットカーソルが面の中央に紫色で表示されるまで待ちます。マウスを動かさずに左マウスボタンを2回押します。これにより、カットが真ん中に配置されます。

blender-print-ring-outer-loop-cut

内側の面でも同様のプロセスを繰り返します。

次に、外側のループカットを選択し(エッジモードでAltキーを押しながら)、Sを押して外側にスケールします。エッジの幅の約1.5倍から2倍に引き伸ばします。

blender-print-ring-scale-outer-loop

同様に内側のループカットもスケールします。

blender-print-ring-scale-inner

Tabを押して編集モードを終了し、モディファイアプロパティに移動します。

リングにサブディビジョンサーフェスを追加します。

blender-print-ring-add-subserf

プレビューと最終的にそれぞれ3と6にサブディビジョンを上げます。

リングを回転させて見てみましょう。曲線のエッジが鋭いことがわかります。これは着用するには快適ではありません。

これを修正する方法は、リングの上部と下部に向かうエッジを鋭くするためにループカットを追加し、エッジを元のリングのように平らにすることです。

blender-print-ring-edge-sharp

編集モードに戻り、リングの内側の上半分にループカットを追加します。

blender-print-ring-loopcut-inner-top

左マウスボタンをクリックし、上までスライドさせて再度クリックします。

blender-print-ring-loopslide-inner-top

外側でも同様に行います。下部のエッジが鋭い場合は、同様の手順を行います。これでエッジは元のリングに近い形状になるはずです。

blender-print-ring-after-loop-edge

形状に満足したら、画面に表示されているジオメトリを実際のものにする必要があります。

私たちが言っているのは、サブディビジョンサーフェスは実際には少数の滑らかなポリゴンの外観を与えるため、実際には非常に少ないということです。今印刷すると、元々作成した基本的なポリゴン形状が得られ、現在見ている滑らかにサブディビジョンされた形状は得られません。これらの計算されたポリゴンを形状に実際のポリゴンとして適用する必要があります。これは非常に簡単です。

編集モードから出て、オブジェクトを選択した状態でモディファイアプロパティに移動します。適用ボタンが表示されます。これを押します。これにより、曲線を実際のものにするためのジオメトリが追加されます。

blender-print-ring-apply-subfurface-button

ポリゴン数が増えて、滑らかで美しいものになります。

blender-print-ring-apply-subsurface

最後に、元のリングで測定したサイズにできるだけ近い比率にしたいと思います。右側のツールシェルフの寸法パネルで、XおよびYの寸法を何であれ2.55mに変更し、必要なサイズにし、Zが90cmであることを確認します。

注意: ツールシェルフが開いていない場合は、3Dビューの右上にある小さなプラス記号をクリックして3Dビューのツールシェルフをスライドアウトできます。

blender-print-ring-click-cross

なぜメートルで作成するのですか?実際のリングの測定サイズは25.5mmなので、これは非常に大きすぎるのでしょうか?

簡単に言うと、Blenderインターフェースでリングを正確なサイズにすると、見ることも作業することもできないほど小さくなります。インターフェースのスケールを変更できますが、これを短く保つために今は無視します。そして幸いなことに、3Dプリントサービスにアップロードするときにアイテムのサイズを再スケールできます。その詳細は後で説明します。

最も重要なことは、リングが比例していることです。

印刷の準備

モデルが気に入ったら、印刷の準備をします。運が良ければ、このステップを1回だけ行う必要があります。

リングの編集モードに最後に入ります。左側のツールシェルフの下部に移動し、「Remove Doubles」というボタンが表示されます。

これにより、モデルを作成する過程で同じ空間を占める頂点が削除されます。重複した頂点は3Dプリンターに混乱を引き起こし、オブジェクトのサイズも少し大きくなります。

注意: モデルが複雑な場合、印刷可能にするために非常に狭い領域を厚くする必要があるかもしれませんが、その詳細については後で説明します。

最後のステップは、印刷用にオブジェクトを保存することで、賢明な選択はSTLですが、希望する場合はDAEも使用できます。

アップロードとチェック(Shapeways)

この例では、人気のあるShapewaysオンライン3Dプリントサービスを使用しました。これは人気があり、世界中でアクセス可能で、比較的安価です。

blender-print-ring-shapeways

最初の部分は非常に簡単です。前のステップでエクスポートしたSTLファイルをアップロードするだけです。

blender-print-ring-shapeways-upload

次に問題が始まります。オブジェクトをBlenderで特定のスケールサイズに設定しなかったため、読み込まれるまで待ってサイズを確認する必要があります。

blender-print-ring-shapeways-scale-wrong

この場合、2.59cmの代わりにほぼ7cmの幅でしたが、ウェブサイトのインターフェースで再スケールできます。

オブジェクトが読み込まれ、処理されると(時間がかかる場合があります)、SCALEボタンを探して押します。ここでオブジェクトのサイズを正しいスケールに変更できます。

blender-print-ring-shapeways-rescale

それが完了したら、ページの下部にあるさまざまな材料を見て、すべてのテストに合格したかどうかを確認します。

blender-print-ring-shapeways-tests-passed

印刷可能なものの薄さには物理的な制限があり、これは材料によって異なります。たとえば、金属で印刷される予定のオブジェクトは、プラスチック用に設計されたものよりも少し厚くする必要があります。

作品の厚さに問題がある場合、自動的に修正するオプションがあり、問題のある領域でオブジェクトのメッシュを膨らませます。理想的ではありませんが、時にはうまく機能し、モデルを再作成して再アップロードする時間を大幅に節約できます。

明らかに、サイズを確認するために安価なプラスチックプリントを注文し、その後、ロジウムメッキ、銀、または金の金属リングを注文する前に必要な調整を行うべきです。これは潜在的に高価な間違いです。

blender-print-ring-finished-shapeways-ring

結論

Blenderでジュエリーを作成し、3Dプリントすることは非常にやりがいのある、少し時間のかかる趣味です。3DプリントやBlenderについて質問がある場合は、下のコメントでお気軽にお尋ねください。