Farbig drucken Teil 2: STL Dateien einfärben mit Meshmixer

Eine STL Datei aus Thingiverse mit der Generate Complex Funktion im Handumdrehen in eine „farbige“ Vorlage für den DualColor Druck aufteilen..

Meshmixer ist ein ebenfalls kostenloses Programm von Autodesk. Download hier auf der Meshmixer Homepage. Es dient primär zum nachträglichen Editieren von Meshes – also dem Stoff, aus dem unsere STL Dateien gemacht sind.

Ich finde Meshmixer extrem sperrig in der Bedienung, es ist träge und stürzt gerne ab, ich mag es nicht wirklich – aber hier zum Einfärben von STL Dateien für den MultiColor Druck ist es erfreulich gut nutzbar. Oder anders gesagt: ich hab noch nix Besseres dafür gefunden.

Als Basis nehme ich das Bade-Entchen, welches Peter vor ein paar Tagen in seinem „Frisch gedruckt“-Post schon vorgestellt hat (STL Quelle: Rubber Duck von Willie auf Thingiverse) weil ich eh ein paar davon drucken wollte und weil es sich für ein kleines Tutorial super eignet.

In diesem Video:

• lade ich mir das Entchen in Meshmixer
• dann benutze ich die Select Funktion mit dem Spheric Brush Pinsel in unterschiedlichen Größen, um den Schnabel der Ente „einzufärben“ oder besser gesagt: um eine Auswahl zu erstellen, die alle Dreiecke des Schnabels beinhaltet.
  

  STL Dateien bestehen vielen kleinen Dreiecken, die zusammen die Hülle des Druckobjektes ergeben (auch „Mesh“ genannt), aus dem der Slicer am Ende die Druckbefehle erstellt. Dieses Mesh muss stets lückenlos geschlossen sein – man spricht von einer „wasserdichten“ Hülle (und überlappen sollte es am Besten auch nicht).

  Ein nachträgliches Bearbeiten einer STL Datei basiert im ersten Schritt fast immer darauf, sich alle Dreiecke (= Faces) „zusammenzusuchen“, die man editieren will, und diese in einer Auswahl zusammenzufassen. Das geht in Meshmixer mit dem Pinsel der Select Funktion recht gut.

  • Einfach über die gewünschten Dreiecke drüber malen.
  • Hat man sich verhauen: Shift+Linke Maustaste entfernt zuviel gewählte Dreiecke wieder aus der Auswahl.
  • Verliert man bei all der Drehung und Zoomerei den Überblick: View > Recenter rückt uns wieder gerade.
• Ich zeige kurz die „Smooth Boundary“ Funktion, welche meine Auswahlkanten glätten würde – bin vom Ergebnis dieser Funktion dann aber nicht so überzeugt, meine von Hand gemachte Auswahl finde ich schöner. Aber die Smooth Boundary Funktion hat einen super praktischen Nebeneffekt: sie zeigt mir an, wenn ich noch Dreiecke vergessen – also noch Löcher in meiner Auswahl habe, im Video geschehen am Mundwinkel. Als schnelle Kontrolle also den Klick wert – und dann einfach mit Cancel statt Accept wie hier im Video raus, oder vielleicht ist die Automatik ja doch schöner als Eure Auswahl?
• Die fertige Auswahl speichere ich mir mit Modify > Create Facegroup ab.
  

  Eine Facegroup ist eine Gruppe von Faces – meint damit unsere Dreiecke des Meshes. Eine mühsam erstellte Auswahl ist erst mal „flüchtig“, um diese zu speichern und später wieder aufrufen zu können, muss die Auswahl in einer Facegroup gespeichert werden. Ich kann beliebig viele Facegroups anlegen und diese dann z.b. per Doppelklick wieder „laden“, bzw. viele weitere Funktionen nutzen die Facegroups dann automatisch.

• Jetzt, wo ich mir die Faces („Dreiecke“) des Schnabels als Facegroup gespeichert habe, kann ich mit der Edit > Generate Complex Funktion die beiden Bereiche voneinander trennen lassen. Dazu wähle ich die automatisch anhand der Facegroup erstellte Schnittkante per Doppelklick an und sehe in der Vorschau, wie Meshmixer die beiden Teile trennt und automatisch das nun geteilte Mesh wieder verschließt – wir erinnern uns: wasserdicht muss es sein – keine Löcher. Das eigentliche Aufteilen ist noch nicht erfolgt, das kommt im nächsten Schritt.
  

  Es gibt hier noch eine 2. Methode: wenn ich statt auf die Konturlinie auf die Fläche des Schnabels oder des Entenkörpers klicke, dazu weiter unten dann mehr. Hier doppelklicke auf die Konturlinie.

• Damit das Ergebnis klarer wird, blende ich mir im View Menü schnell den Object Viewer ein. Zunächst haben wir die importierte STL, nach Generate Complex wird die importierte STL versteckt und stattdessen ein „… (Complex)“ im Object Browser angezeigt. Der/die/das Complex wird letztendlich erst mit Aufrufen der Funktion Edit>Split Complex sichtbar geteilt, danach finden wir anschliessend sauber getrennte und wasserdicht geschlossene Teile im Object Browser: Schnabel und den Entenkörper. Perfekt.
•  Jetzt muss ich das nur noch als STL Datei exportieren. Dazu wähle ich den Complex im Object Browser aus, gehe dann auf File > Export und als Dateiformat stellen wir „STL binary Sequence, one file per Region“ ein. Nach Eingabe des Dateinamens werden die STL Dateien dann „druckfertig“ exportiert:

 

Noch nicht farbig genug?

Wenn wir noch mehr Teile einfärben möchten, können wir das natürlich auch mit weiteren Facegroups machen. Oft ist es jedoch bequemer (aufgrund der permanenten Absturzgefahr von Meshmixer auch stressfreier), wenn wir das nacheinander machen; also erst den Schnabel ab, dann importieren wir uns den Restkörper (hier Duck010.stl) wieder in Meshmixer und splitten weitere Teile ab – aufpassen muss man dabei nur darauf, dass man das Objekt nicht mehr aus versehen im Raum verschiebt (die Position zum Ursprung darf sich nicht ändern), sonst passt das am Ende nicht mehr automatisch zusammen.

Bonus Video:

Die 2. Variante bei Generate Complex

Im ersten Video habe ich bei Generate Complex die Konturlinie per Doppelklick ausgewählt, um eine glatte Schnittkante zu erzeugen. Wenn wir nun aber im zweiten Schritt z.b. die Augen absplitten, um diese auch einzufärben, dann bekommen wir ein recht flaches Mini-Fitzel-Teilstück, das nicht ganz so gut zu drucken ist bzw. auch nicht unbedingt ganz so stabil ist.

Abhilfe? Anstatt auf die Konturlinie doppelklicken wir auf die Fläche des abzusplittenden Meshes. Den Unterschied sehen wir hier im zweiten Beispiel, wo ich mich an das erste Auge mache:

In diesem Video:

• lade ich mir den verbliebenen, schnabellosen „Restkörper“ der Ente wieder in MeshMixer
• wähle alle Faces für das Auge mit dem Pinsel der Select Funktion aus
• speichere die Auswahl als Facegroup
• wähle Edit > Generate Complex
• anstatt wie im ersten Video mit Doppelklick auf die Konturlinie zu gehen, doppelklicke ich die Fläche des Auges und variiere dann den Offset, um das Auge eben nicht glatt gerade runter abzuschneiden, sondern etwas Material aus dem Körper raus schnippeln zu lassen. Das druckt sich leichter und wird stabiler. Aufpassen muss ich, dass mir das Mesh dabei nicht zu sehr zerbröselt, aber so 1,5mm gehen hier recht gut, das müsste ordentlich gedruckt werden.
• Dann wähle ich Edit > Split Complex und betrachte das Ergebnis.

Nicht mehr im Video:

dann das Ganze wieder exportieren, als STL binary sequence, one file per Region, aber das haben wir oben schon gezeigt.

In den Slicer würden wir letztendlich dann folgende 3 STL Dateien laden:

• das STL des Restkörpers ohne Auge und Schnabel
• das STL für das Auge
• das STL für den Schnabel

Ok, ich denke mal, in der Praxis wird man wohl das andere Auge auch noch wollen, aber das könnt Ihr jetzt ja alleine.

Das war Teil 2 meiner kleinen Serie zum Mehrfarbdruck.

Teil 1 : einfache Objekte in Fusion360 ist hier
und der 3. Teil: Mehrfarbig slicen in Cura