Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Тхис Цустом Мацхине 3Д Принтс Инцредибле Церамиц Сцулптурес

Моје истраживање истражује неконвенционалне методе стварања тродимензионалног типа са материјалима и техникама јединственим за дизајн типова - као што су керамика и десктоп 3Д штампање. Ово истраживање одражава развој дигиталне фабрикације и неконвенционалне типографске праксе у новом дигиталном добу. Направио сам тродимензионални керамички тип као серију типографских истраживања како бих изазвао и тражио нови начин стварања опипљивог типа у тродимензионалном простору.

Ја сам графички дизајнер и креатор који воли 3Д тип. Многи стручњаци за графички дизајн и дизајнери типова радили су у 2Д простору искључиво да би креирали тип. Ова пракса је утицала на „стаклену кутију“ која ограничава стварање типова у високом контрасту између типа и позадине. Међутим, слова 3Д типа, за разлику од штампаног на папиру, не леже на статичком простору странице. Ова слова тако добијају нове карактеристике као што су текстура, структура, волумен, па чак и интерактивност.

Као уметничка и типографска пракса, 3Д тип је конвергентан, јер уметнички израз, техника градње и материјалност играју улогу у стварању слова у тродимензионалном простору. Ова нова технологија би пружила добре алате за неконвенционалну типографску праксу. Волим да поделим оно што сам научио из своје креативне праксе.

Изградња мог алата

У 2014. години сам направио ручно израђене керамичке комаде како бих створио модуларни тип - направио сам гипсане калупове и лијевао комад по комад. Од лета 2015. заинтересован сам и за могућност комбиновања типографије, керамике и 3Д штампања као алтернативног начина употребе високотехнолошких карактеристика. Десктоп 3Д штампање привукло је моју пажњу посебно зато што јој није потребан простор и опрема за глинени студио. Помоћу новог алата могу направити замршенији и већи избор модуларних дизајна. Са 3Д-штампачем типа делта типа и екструдером са сврдлом, у могућности сам да штампам мале и средње 3Д штампане керамичке предмете висине до 300мм са пречником од 300мм.

Мој керамички 3Д штампач је направљен на основу 3Д штампача у делта стилу. У лето 2015, купио сам ДИИ 3Д принтер кит. Играо сам се са 3Д штампачима са делта стилом отвореног кода да бих схватио шта могу да урадим са овим новим алатом и технологијом. Постоји неколико различитих типова 3Д штампача, а РепРап је један од познатих опен соурце пројеката. РепРап штампачи могу да производе своје делове - не сваки део, али је у стању да одштампа неке делове - и да их учини саморепликативним. Пошто многи могу изградити сопствене РепРап машине по ниским ценама, они су један од најприступачнијих 3Д штампача за дизајнере, уметнике и произвођаче.

За мене, најузбудљивија карактеристика ових ДИИ 3Д штампача је да могу да направим свој алат и прилагодим га да направим нешто. Пошто није било 3Д штампача који би могао да штампа глину, морао сам да направим свој штампач. Једноставно речено, направила сам своје алате да направим нешто што нисам могла да направим својим рукама. Када сам истраживао израду ДИИ керамичког 3Д штампача, пронашао сам пост на Маке: и био је заиста импресиониран. Иако нисам користио Јонатханову верзију, то ми је помогло да видим и мој начин да то и учиним, и то сам урадио на свој начин.

Пнеуматски глинени екструдер

Након што сам изградио и калибрисао свој први 3Д ДИИ Делта 3Д штампач, створио сам свој екструдер. Испрва сам покушао да користим дозирне главе, али нису могли истиснути глину. Такође, нисам могао да користим већи ПСИ да истиснемо глину због неких безбедносних проблема. На крају сам произвео и властити глинени екструдер и контејнер са ПВЦ цевима који могу издржати већи ПСИ. Најзахтевнији део је био да буде херметичан и да издржи до 80 ПСИ. Цев каже да може издржати до 330 ПСИ, али нисам тестирала више од 95 ПСИ.

напомена: ПВЦ није сигуран материјал за притисак. Молимо Вас да користите друге материјале као што је челик да бисте избегли могуће повреде.

Направио сам неколико прототипова помоћу ПВЦ цеви и спојница, а четврта верзија је функционисала без икаквих цурења. Иако сам направио добар екструдер од глине, још увијек није било лако тискати глину. Било је потребно неколико пробних отисака да би се пронашле исправне ПСИ и конфигурације резања. Рани радови су били једноставни геометријски облици и имали су неке проблеме, али био сам веома узбуђен да направим нове керамичке предмете.

Делта штампач средње величине Током лета, направио сам пристојан број прототипова и желео сам да направим штампач специјализован за глину. Следећи корак новог пројекта био је креирање сопственог 3Д штампача који може да штампа мале и средње керамичке предмете. Пошто први штампач није могао да штампа веће делове, желео сам да направим скалирану верзију. Као што сам споменуо, РепРап је у стању да произведе своје сопствене делове, чинећи га саморепликативним. Једног дана сам схватио да мој 3Д штампач може да произведе нови штампач, и желео сам да направим већу верзију 3Д штампача са делта стилом. Постојали су бројни технички и механички проблеми.

Да би штампач направио, штампао сам делове користећи свој 3Д штампач и наручио делове: челичне осовине, моторе, прекидаче, Ардуино, итд. Да би направили горњи и доњи део, користио сам лист МДФ-а, али нисам добио тачност коју сам желео без ЦНЦ-а. Дакле, покушао сам пронаћи простор који је имао ласерски резач за резање плексигласа. Коначно, успео сам да приступим ласерском резачу у кампусу Државног универзитета Апалачи након што сам се преселио у Северну Каролину на нови посао.

Иако сам имао све дијелове, борио сам се да мој принтер ради исправно око два мјесеца. Имао је проблем са калибрацијом и нисам знао како да га поправим. Пошто нисам имао појма о фирмверу за Ардуино и Рамп плочи и нико није могао да ме научи, гоогледила сам информације како бих научила како да направим прави фирмвер. Тестирао сам више од 40 различитих фирмварес-а. Био је то напоран посао да тестирам толико различитих конфигурација, али то је оно у чему сам добар. У недељу 25. октобра 2015. решио сам проблем и мој штампач је почео да ради исправно. Калибрацију сам тестирао оловком и папиром јер показује градацију у зависности од суптилне З вриједности и омогућава вам да пронађете калибрацију. Прва реч коју сам написао са својим штампачем била је "ХИ". Сада могу да напишем компликованије речи са мојом машином. Направио сам честитку за пријатеље са машином.

Студирао сам графички дизајн више од 10 година и немам диплому из керамике или инжењерства. Иако имам одређено знање о керамици из уметничких предмета и неким знањима кодирања, то није било довољно. Дефинитивно је требало времена да се научим како да направим свој 3Д штампач и глинени екструдер. Међутим, ја сам природни произвођач и добар у мукотрпним пословима. Почињем са амбициозном идејом и спреман сам да радим са бескрајним решавањем проблема. Направио сам прототип са идејом, тестирао прототип, документовао резултат, и направио још један прототип као и други дизајнери који високо вреднују снагу процеса дизајна. Да би се ријешили проблеми, морам научити кроз израду и документирање напретка. Учим од сваког неуспјеха и успјеха.

Глина је фасцинантан и осјетљив материјал. Било је неопходно пронаћи праву вискозност глине. Не би требало да буде премекана или сувише чврста. Ако је глина превише чврста, не може се глатко екструдирати. А ако је сувише мек, има већу шансу да се сруши током штампања.

Почела сам са белом глином ниске ватре, јер има мање честица и довољно мекана да се лако екструдира. Пошто глина обично није довољно мека, треба је мешати са додатном водом. Морам да додам још воде да буде мекана, али то је изазвало колапс приликом штампања.

Рани отисци нису били сложени и били су релативно лакши за штампање. Међутим, сложени 3Д модели нису лако штампати због урушавања. Моје привремено рјешење за проблем било је кориштење топлог пиштоља како би се влажна глина брже осушила. Недавно сам на штампач инсталирао три 120мм вентилатора који дувају ваздух преко лежишта за штампање. То није крајње рјешење, али помаже.

Имам пар идеја да решим овај проблем на ефикаснији начин и ускоро ћу их тестирати. Пошто не могу да користим пратеће материјале, морао сам да размишљам о томе како да дизајнирам конструкције које се само ојачавају без подршке.

Пошто могу поново да користим глинену глину, повратио сам већину својих грешака. Међутим, цијеним колабиране отиске и отиске погрешака јер остављају неке коментаре о обећању дигиталне фабрикације. Моји пријатељи из уметника обожавају урушене или испуштене отиске. Дакле, не враћам се на неке занимљиве отиске и понекад штампам нешто и остављам га да направим нешто потпуно ново - ја то зовем сарадња са гравитацијом.

Да би направила моју последњу типографску скулптуру, намеравала сам да направим неуредну штампу на дну и постепено штампам следеће слојеве. Иако је то још теже од нормалног тиска, приказује занимљиве текстуре и ја желим да се с њим више играм. Изградњу мог алата, екструдера за бушилицу

У лето 2016. године, хтела сам да направим нови екструдер јер нисам могла да штампам сложеније облике са мојим пнеуматским екструдером. Према мојим истраживањима, неколико компанија за дозирање лепка и неки људи користе пужни вентил за контролу екструзије паста.

Поново сам искористио 3Д штампач да направим своје алате. Дизајнирао сам пужне вијке и кућиште на Рхино и одштампао их. Више од три недеље сам дизајнирао и тестирао 56 различитих вијака и 8 кућишта. Вијци и кућиште се штампају са ПЛА. Пошто је дошло до цурења на екструдеру, требало ми је неколико тестова да бих решио проблем. Мој екструдер показује прилично импресивне резултате. Комбинација пужа # 55 и кућишта # 7 добро је функционисала иако постоје неки проблеми. Планирам да га још више развијем.

Штампа и печење глине и племенитих метала

Одштампала сам различита глинена тела: белу глину, камен, порцелан и глину од племенитих метала (бакар). Већина глинених тела је врло слична ако немају грог (честичне материје). Међутим, оне имају различите стопе скупљања. Зато је потребно тестирати процес паљења.

Након успешних отисака, следе два основна корака печења; печење пецива и пецива. Приликом сваког ложења глина постиже одређене температуре како би глинена тела сазрела у керамику. Различита глинена тела треба испалити на различиту температуру да би сазрела глинена тела, другим речима, да се витрификује глина. Смањење се дешава у фази витрификације. Када добијете глину од керамичких материјала, она вам говори какву температуру треба користити - зове се конус у керамици. Назив изведен из пирометријског конуса који се користи за мјерење топлинског рада. Ових дана користим порцулан средње класе (конус 5-6. 2167 - 2232Ф)

Штампање глине од племенитих метала (звана ПМЦ) је узбудљив заједнички пројекат са Мариссом Санехолтз. Метална глина направљена је од врло финих честица метала као што су бакар, бронза и сребро. Ови метали су помешани са везивом и водом да би били слични глини. Пошто се може обликовати као мека глина, може се користити за израду накита и малих скулптура. Они су релативно скупи у односу на друге глине и метале. Бакарна глина је најскупљи материјал који сам користио.

ПМЦ захтева сличан процес штампања, али је мало другачији. Као и код других глинених тела, мешам комад глине и воде док не достигне одређену конзистенцију. Пошто је то скуп материјал, не могу да одштампам велики комад и покушавам да га не трошим. Након што се одштампа отисак, мора се осушити пре паљења. Када се осуши, глина је тврда, што олакшава неке завршне радове. Међутим, може бити крхка и деликатна у зависности од дизајна. Глина се може испалити на различите начине, али смо користили електричну пећ за испаљивање 3Д штампаног ПМЦ-а. Након пуцања, треба их срушити да би се полирали. За више детаља погледајте моју страницу о овом процесу.

Овај материјал нам је донио различите изазове. Стопа скупљања је била већа него код других глина и понекад имају пукотине. Претворила је напукли комад у прелепу брош са 3Д штампаним керамичким предметом. Пронашли смо степен скупљања и произвели мале 3Д штампане предмете од бакра. То је само први круг и планирамо да га још више истражимо.

Процес 3Д штампања глине

Корак 01: Направите 3Д модел помоћу Цомпутер-Аидед Десигн (Компјутерски подржаног дизајна) (користим Рхино).

Корак 02: Претворите ЦАД цртеж у СТереоЛитхограпхи датотеку (СТЛ).

Корак 03: Прережите 3Д модел и направите Г-код (користим Репетиер Хост Мац).

Корак 04: Поставите машину и напуните глину у ДИИ глинени екструдер.

Корак 05: Дозволите 3Д штампач на посао. Време штампања може да варира у зависности од сложености и величине.

Корак 06: Извадите одштампани предмет из машине и пустите га да се потпуно осуши.

Корак 07: За керамику, печење бисквита и печење глазуре. (ПМЦ такодје треба два процеса печења)

Софтвер

Ја сам графички дизајнер и користио сам Мац рачунаре дуго времена. Дакле, користим Рхиноцерос 5 за Мац како бих дизајнирао 3Д моделе. Рхино сам користио само годину дана и није било лако прилагодити се 3Д ЦАД софтверу. Пошто ми се 3Д вештине побољшавају, могу да дизајнирам сложеније облике. Када морам да направим неки органски облик, користим Сцулптрис. Сцулптрис је занимљив софтвер за дигитално обликовање. Такође, користим Слиц3р да генеришем г-код и Репетиер хост 1.0.1 за Мац за контролу 3Д штампача. Када морам да дизајнирам 3Д тип или комплексан дизајн, дизајнирам неке облике у Адобе Иллустратору и увезем фајл у Рхино. Када требам 3Д скенирање, користим МС Кинецт и Сканецт за 3Д скенирање људских фигура или објеката.

Шта је следеће?

Ја сам на академији и мој је посао да поделим оно што сам научио из свог истраживања. Желим да свој рад поделим са креативним људима кроз конференције и изложбе.Моји студенти би могли да користе моју класу дигиталних метода која покрива 2Д и 3Д дизајн и дигиталну израду. Тестирао сам шта могу да урадим са овом новом технологијом и направићу више и тестирати више. Планирам да се пријавим за неке истраживачке грантове да бих изградио већи штампач и већи екструдер од глине. Са новим штампачем, желим да штампам 3Д типографске скулптуре у људским размерама са глином или бетоном. Такође, надам се да ћу у блиској будућности поделити нека нова истраживања са новом машином на овом блогу.

Хвала вам за читање. Увијек тражим могућности и мјеста за приказивање својих истраживања. Молимо вас да ме контактирате ако сте заинтересовани за радионицу, разговор са уметником или изложбу.

Можете видети мој последњи рад на мом Инстаграму.

Удео

Оставите Коментар