Search

Ovim radom obrađuje se tema „Prototipno modeliranje makete grada Pule“ kao i detaljno modeliranje pojedinih znamenitosti grada Pule. Priprema modela za 3D ispis te usporedba materijala i cijena također su uključeni u izradu završnog rada. Navedeni su opisi i vrste aditivnih tehnologija, a kao glavna vrsta odabrano je taložno srašćivanje (FDM - Fused Deposition Modelling). FDM tehnologija je najjraširenija tehnologija za komercijalne 3D pisače. Aditivne tehnologije omogućuju brojne uštede materijala i energenata u usporedbi s konvencionalnim tehnologijama kao što su razni postupci odvajanja čestica. Razvoj aditivnih tehnologija je započeo 1945. godine kada je pisac znanstvene fantastike Murray Leinster zamislio stroj koji bi postojeće crteže replicirao “pokretnom rukom” koristeći otopljeni polimer za oblikovanje 3D objekta. 2018. godine je ispisana prva 3D kuća, a u narednim godinama tehnologija će zasigurno napredovati. Vrijeme ispisa 3D modela mjeri se u satima, a pojedinim modelima je potrebno i do nekoliko dana da bi ispis bio u konačnici gotov. Za 3D model Arene, koji ima masu od 66 grama, vrijeme ispisa iznosi 4 sata i 3 minute. Za izradu cijele makete grada koja je modelirana za potrebe ovog završnog rada, potrebno je 1800 grama filamenta i nešto više od 14 dana neprestanog rada 3D pisača. Za potrebe modeliranja korišten je jedan od mnogobrojnih CAD (Computer-aided desing) programa, a konkretno ovdje se radi o programu Fusion 360. With this work, I deal with the topic " Prototype modeling of the city of Pula " as well as detailed modeling of individual landmarks of the city of Pula. The preparation of the model for 3D printing, and the comparison of materials and prices are also included in the creation of the final work. Descriptions and types of additive technologies are listed, and the main type is FDM - Fused Deposition Modelling. FDM technology is the most widespread technology for commercial 3D printers. Additive technologies enable numerous material and energy savings compared to conventional technologies such as various particle separation procedures. The development of additive technologies began in 1945 when science fiction writer Murray Leinster envisioned a machine that would replicate existing drawings with a “moving arm” using molten polymer to shape a 3D object. In 2018, the first 3D house was printed, and in the coming years the technology will certainly progress. The printing time of 3D models is measured in hours, and some models require up to several days for the printing to be finally finished. 3D model Arena, which has a mass of 66 grams, printing time is 4 hours and 3 minutes. To create the entire model of the city plan that was modeled for the needs of this final work, 1800 grams of filament and a little more than 14 days of non-stop work of the 3D printer are needed. One of the many CAD (Computer-aided design) programs was used for modeling purposes, and specifically, it is the Fusion 360 program.

Ovim diplomskim radom se obrađuje tema Wankel radijalnog motora kao i izrada modela softvera za 3D modeliranje te ispis istog pomoću 3D pisača. Uz mnoge velike izume poput kotača, parnog stroja koji su zauvijek promijenili svijet i učinili ga onakvim kakvim ga danas poznajemo, motor sa unutarnjim izgaranjem je također promijenio naš svakodnevni život. Današnji motori s unutarnjim izgaranjem kakve poznajemo prvi je predstavio Otto idejom četverotaktnog motora koja se zasnivala na principu usisa, kompresije, izgaranja i ispuha prema kojem rade i današnji motori sa unutarnjim izgaranjem. Rotacijski motor još poznat kao Wankelov motor je motor sa unutarnjim izgaranjem kojeg je izumio Njemački inženjer strojarstva Felix Heinrich Wankel 1954. godine. Dizajniran je tako da sadrži glavno kućište motora u kojem se nalazi vratilo sa ekscentrom na kojem je postavljen rotor trokutastog oblika koji konstantno rotira i njegovi vrhovi su u konstantnom kontaktu sa unutarnjom površinom kućišta. U diplomskom radu se ukratko obrađuju motori sa unutarnjim izgaranjem i njihov princip rada kao i povijesni razvoj. Potom se veći dio rada odnosi na sam radijalni ili Wankel motor. Obrađuje se povijest, način rada, problemi, prednosti i nedostaci radijalnog motora. Opisuju se također aditivne tehnologije, postupak 3D ispisa, njegove prednosti i nedostaci. U drugom dijelu rada ili u praktično dijelu opisuje se izrada 3D modela Wankel motora pomoću softvera za 3D modeliranje, opisuju se pojedini dijelovi modela, te priprema za 3D ispis u alatu Ultimaker Cura. In this thesis, the topic of Wankel radial motor as well as the development of software models for 3D modeling and printing is discussed. With many great inventions like the wheel, the steam engine that forever changed the world and made it the way we know it today, the internal combustion engine has also changed our daily lives. Today's internal combustion engines as we know them were first introduced by Otto with the idea of a four-stroke engine based on the principle of intake, compression, combustion and exhaust, according to which today's internal combustion engines work. The rotary engine also known as the Wankel engine is an internal combustion engine invented by the German mechanical engineer Felix Heinrich Wankel in 1954. It is designed to contain a main motor housing with a eccentric shaft on which is placed a triangular-shaped rotor that rotates constantly and its edges are in constant contact with the inner surface of the housing. In the thesis, internal combustion engines and their working principle as well as historical development are discussed. Then most of the work relates to the radial or Wankel motor itself. The history, problems, advantages and disadvantages of the radial motor are discussed. Additive technologies, 3D printing process, its advantages and disadvantages are also described. The second part of the thesis or the practical part describes the creation of a 3D model of a Wankel engine using 3D modeling software, a description of individual parts of the model and preparation for 3D printing.

U ovom radu opisan je proces parametriranja i puštanja u rad posmičnih prigona 3D pisača. Rad se sastoji od šest dijelova. Uvod govori o upravljačkim sustavima otvorene arhitekture kao i o razlozima njihove primjene. Nakon toga se detaljnije opisuje upravljački sustav korišten za izradu eksperimentalnog dijela diplomskog rada, odnosno LinuxCNC. Treći dio opisuje 3D pisač, odnosno komponente bitne za parametriranje stroja. Zatim su navedene logičke i funkcijske veze između pojedinih modula sustava. U petom poglavlju prikazani su rezultati rada ispitnog sustava. Naposljetku dan je zaključak rada. This thesis describes the commissioning of servo motor based feed drives for the 3D printing machine. A brief overview of LinuxCNC, an open source software used in this thesis is described in the introductory part. The second part describes the 3D printer structure, and the components used to parameterize the operating system. All required system wiring is then listed and described. The fourth chapter deals with the design of the experiment. Concluding remarks are given in the last chapter of this thesis.

U ovom radu dan je kratak opis aditivne proizvodnje s većim naglaskom na proces taložnog očvršćivanja. Nakon toga dana je analiza problema 3D pisača velikog radnog volumena koji radi na principu taložnog očvršćivanja. Stroj je zatečen u neispravnom stanju i s ciljem njegove revitalizacije proveden je proračun i izbor servo motora kao zamjena za postojeće koračne motore. Promjenom motora potrebno je promijeniti njegove prihvate posmičnih prigona osi X i Y, dok je za Z os napravljena posebna konstrukcija koja rješava problem preopterećenosti prednjeg ležaja motora. Za tu konstrukciju provedeni su proračuni izabranih strojnih dijelova, a to su ležajevi, zupčasti remen s pripadajućim remenicama i stezne ljuske. This thesis presents the retrofit of a large working volume 3D printer based on fused deposition modeling (FDM). In the first part a brief overview of additive technologies is presented with emphasis on FDM, whereas the second part presents the machine retrofitting design process. In the scope of retrofit, calculations and selection of suitable machine parts for the revitalization of the 3D printer have been made. Old stepper feed drives had to be replaced with suitable servo motor based feed drives. In order to fit the new motors, there was a need to change the existing design of motor mounts on the feed drives of axes X and Y, while on the Z axis additional components had to be designed in order to increase load capacity. For this design calculations were done for selected machine parts which are bearings, toothed belt with suitable pulleys and shaft locking devices.

Aditivna proizvodnja spada u suvremene proizvodne tehnologije, čija će primjena, prema recentnim znanstvenim spoznajama, u budućnosti imati sve veći značaj. Osim što veliku ulogu ima u izradi prototipnih modela, nemali broj funkcionalnih dijelova realnih konstrukcija upravo je izrađeno primjenom spomenute tehnologije. U okviru ovog rada proizvedena je bespilotna letjelica ili dron primjenom aditivne tehnologije (3D ispis). Pojedine komponente predmetnog objekta konstruirane su primjenom načela topološkog optimiranja i rešetkastih konstrukcija u cilju minimiranja mase cjelokupne konstrukcije, uz zadržavanje postojeće upravljačke konfiguracije. Kao polazna konstrukcija poslužio je model drona neoptimirane konstrukcije iz završnog rada autora. Temeljem usporedbe prednosti i nedostataka topološki optimirane višedijelne konstrukcije drona s neoptimiranom konstrukcijom, u radu je pokazano kako se primjenom načela topološkog optimiranja i rešetkastih konstrukcija uspio postići spomenuti cilj ovog rada. Osim toga, u sklopu rada prikazane su osnovne značajke aditivnih tehnologija, kao i pregled postojećih primjera aditivne proizvodnje koji su uveli značajne tehnološke napretke području mobilnosti.

Razvoj digitalnih tehnologija utječe i na stomatologiju. Digitalne tehnologije se sve češće koriste i u izradi mobilnih protetičkih nadomjestaka. 3D printanje ili trodimenzionalni ispis, sustav je izrade nadomjestaka koja pretvara računalno stvoren 3D sadržaj u fizički objekt. Iako se kod 3D printanja moguće koristiti i analognom tehnologijom (otisak, određivanje međučeljusnih odnosa, postava zuba, proba postave), ono najčešće podrazumijeva intraoralni skener, računalo sa softverom i 3D pisač. Postupak izrade potpunih proteza započinje uzimanjem optičkog otiska skenerom (ili uzimanjem konvencionalnog otiska). Pomoću računalnog programa dizajnira se budući nadomjestak, a podatci putem odgovarajuće datoteke šalju u 3D pisač na završnu izradu. 3D ispis aditivni je tip proizvodnje koji objekt stvara tehnikom slojevanja. Ova metoda ima mnoge prednosti, ali i nedostatke, te je terapeutov posao odlučiti, prema svojim mogućnostima i potrebama, koji mu put najviše odgovara.

Gubitak uda kod kućnih ljubimaca predstavlja veliki problem za unesrećene životinje i njihove vlasnike. Cilj ovog rada je konstrukcijski prijedlog rješenja proteze ekstremiteta za pse, konkretno stražnjeg uda s amputacijom u razini potkoljenice kako bi se psima omogućio što normalniji život. Ovakva vrsta ozljede nije uobičajena te se u većini slučajeva amputira čitavi ud do kuka bez obzira na i dalje funkcionalni ostatak uda (zdrava natkoljenica, koljeno i ostatak potkoljenice, ali nedovoljno dugačak za primjenu klasične proteze). Stoga je u radu dano jedno prototipno rješenje namijenjeno za izradu aditivnom proizvodnjom pomoću niskobudžetnog 3D pisača FDM postupkom. Problem koji se na samom početku razrade javlja je slaba do nikakva zastupljenost proteza za ovakvu vrstu amputacije odnosno oštećenja uda na tržištu. Glavni konstrukcijski izazov kao i kod svake proteze je vraćanje funkcije izgubljenog dijela tijela te proizvodnja pravilno oblikovanog prihvata proteze na rezidualni ud kako bi se osigurala jednolika raspodjela opterećenja koja djeluju po površini kontakta te kako bi se spriječila oštećenja mekog tkiva i povećala udobnost pri nošenju proteze. Također bitan konstrukcijski izazov predstavlja osiguranje od ispadanja. Rješavanju ovih zahtjeva pristupilo se detaljnim pregledom tržišta svih poznatih rješenja za gubitak i potporu oštećenih ili izgubljenih udova, nakon čega je slijedila biomehanička analiza hoda psa sa/bez proteze u svrhu boljeg razumijevanja problema i konstrukcijska razrada. Pravilno oblikovan prihvat proteze danas je elegantno riješen razvojem novih tehnologija poput CT-a i 3D skeniranja koji omogućavaju izradu iznimno preciznih 3D modela po kojem se oblikuje prihvat pogodan za aditivnu proizvodnju dok je osiguranje od ispadanja osigurano sintezom ideja s tržišta. Rezultat konstrukcijske razrade je proizvedena prototipna konstrukcija proteze aditivnom proizvodnjom koja nije namijenjena za komercijalnu upotrebu, ali predstavlja inovativno rješenje i zahtjeva daljnja istraživanja i obradu jer nije nužno ograničena na primjenu samo kod pasa već uz manje prilagodbe i kod ostalih četveronožnih životinja (mačaka, koza, ovaca) te otvara vrata za daljnji razvoj ne samo sa inženjerskog/inovativnog stajališta nego i s ekonomskog zbog iznimno niske i isplative cijene proizvodnje u odnosu na postojeće proizvođače. Limb loss in pets is a big problem for unfortunate animals and their owners. The aim of this paper is to propose a solution for limb prosthesis for dogs, specifically the hind limb with amputation at the level of the lower leg (tibia and fibula) in order to enable dogs to live as normal a life as possible. This type of injury is not common and in most cases the entire limb is amputated to the hip regardless of the still functional rest of the limb (healthy upper leg, knee and rest of the lower leg). Therefore, the paper presents a prototype solution intended for production by additive production (FDM process) using a low-budget 3D. The problem that arises at the very beginning of the development is a weak to no representation of prostheses for this type of amputation or limb damage on the market. The main design challenge, as with any prosthesis, is to restore the function of the lost part of the body and produce a properly shaped prosthesis grip on the residual limb to ensure uniform load distribution on the contact surface and to prevent soft tissue damage and increase comfort when wearing the prosthesis. Also a significant design challenge is insurance against falling off. These requirements were addressed by a detailed market review of all known solutions for the loss and support of damaged or lost limbs, followed by a biomechanical analysis of the dog's gait with / without prosthesis for a better understanding of the problem and design elaboration. Properly shaped prosthesis grip is elegantly solved by the development of new technologies such as CT and 3D scanning that allow the creation of extremely precise 3D models that shape the grip suitable for additive production while the fall protection is provided by synthesizing ideas from the market. The result of the construction is a prototype construction of a prosthesis with additive production that is not intended for commercial use, but is an innovative solution and requires further research and processing because it is not necessarily limited to dog use only but with minor adaptations in other four-legged animals (cats, goats, sheep) also. This prototype construction opens the door for further development not only from an engineering / innovative point of view but also from an economic one due to the extremely low and cost-effective cost of production compared to existing producers.

U ovom završnom radu opisan je princip rada i vrste hidrodinamičke spojke te je objašnjena razlika između hidrodinamičke spojke i hidrodinamičkog pretvarača okretnog momenta. Objašnjene su značajke 3D ispisa te metode koje se najčešće koriste. Pomoću zadanih vrijednosti u zadatku završnog rada izrađen je proračun jednokomorne hidrodinamičke spojke, zatim dvokomorne hidrodinamičke spojke, opisan je tijek konstruiranja i oblikovanja 3D modela spojke u programu Inventor te ispis na 3D pisaču.

Ovaj rad se bavi razvojem upravljačkog sustava za niskobudžetne 3D pisače. Prvi dio rada opisuje tehnologiju taložnog očvršćivanja (engl. Fused Deposition Modeling) koju predmetni 3D pisač koristi. U drugom dijelu rada prikazan je način generiranja G-koda za izradu proizvoljnog modela te su opisani koraci projektiranja upravljačkog sustava u programskom paketu LinuxCNC. Upravljački sustav testiran je pomoću simulacijskog modela koji je također razvijen u okviru ovog završnog rada. This thesis describes the development of a control system for low budget 3D printers. The first part of the paper describes the Fused Deposition Modeling technology used by the 3D printer in question. The second part of the paper describes methods and tools for G-code generation, and describes the steps for designing a control system in a LinuxCNC software package that can interpret and execute it. The control system was tested using suitable model, which was also developed as part of this paper.

U diplomskom radu opisana je izrada voštanih modela pomoću 3D pisača. U uvodnom dijelu dan je povijesni razvoj ljevarstva, općenito o ljevarstvu te podjela postupaka lijevanja. Tehnologija lijevanja u kojoj se koriste voštani modeli za izradu kalupne šupljine naziva se točni ili precizni lijev. Voštani modeli mogu se izrađivati na nekoliko načina: ručno, ubrizgavanjem voska u kalup i tehnologijom 3D ispisa. Prikazani su postupci aditivne proizvodnje te 3D pisači i materijali koji se koriste prilikom izrade voštanih modela za izradu nakita. Na kraju rada dan je pregled trenutno dostupnih pisača koji zadovoljavaju kriterije izrade voštanih modela u izradi nakita.

U radu je prikazan postupak matematičkog modeliranja giroidne strukture, priprema modela epruveta za savojna i rastezna ispitivanja na kidalici, te priprema modela za ispis na 3D pisačima. S obzirom da je giroidna struktura veoma komplicirana, samim time dolazilo je do problema kod ispisa istih gdje se pojavljuju greške mrljavosti, odljepljivanja i zamaknuća kod ispisa. Eksperimentalnim putem utvrdilo se da je ispis tako složene strukture na 3D pisačima djelomično izvediv iako su postojali problemi kod ispisa. Rezultati ispitivanja i analize ukazuju da kod modela epruveta giroidne strukture dolazi do velikih odstupanja kod rasteznih i savojnih svojstava unatoč tome što su epruvete ispisivane istim postupcima i na istom pisaču što utječe na izazov ponovljivosti kvalitete ispisa.

Da bih mogli pratiti napredak tehnologije vrlo često u praksi potrebno je izraditi predmet složenog oblika kakvog nebi smo mogli izraditi standardnim tehnologijama izrade, odnosno bio bi to skup i zahtjevan posao. Tada svoju primjenu dobivaju 3D pisači koji su jako napredovali i koriste različite metode i materijale za ispis. To je revolucionarna tehnologija koja stvara trodimenzionalne čvrste predmete iz trodimenzionalnog zapisa. Svoju primjenu sve više pronalazi u medicini, arhitekturi, stomatologiji, strojarstvu kao i svim drugim granama industrije. U ovom završnom radu navedene su i objašnjene tehnologije izrade i materijali koji se koriste za trodimenzionalni ispis. U sklopu rada navedeni su dijelovi kao i sam postupak izrade jednog funkcionalnog 3D pisača zasnovanog na Prusa i3 modelu. To be able to follow progress of technology very often in practice it is necessary to create a complex subject matter that we would not be able to create standard manufacturing technology, that is, it would be a costly and demanding job. Then their application comes with 3D printers that have been very advanced and use different printing methods and materials. It is a revolutionary technology that creates three-dimensional record. We have more and more applications in medicine, architecture, dentistry, mechanical engineering and all other fields of industry. In this final thesis are also described the processing technology and the materials used for three-dimensional printig. Within the work are included parts as well as the process of creating a functional 3D printer based on the Prusa i3 model.

Posljednjih godina zabilježen je izrazit rast u primjeni aditivnih tehnologija u svim granama industrije, a posebno i u osobnoj primjeni. Tome je pridonijela pojava niskobudžetnih 3D pisača koji rade na principu taložnog očvršćivanja (Eng. Fused Deposition Modelling, FDM). Većina konstrukcijskih rješenja 3D pisača je temeljena na serijskim kinematskim strukturama i prigonima izvedenim koračnim motorima. Takvom se konstrukcijom ostvaruje jednostavno, cjelovito i prihvatljivo rješenje, ali postoje ograničenja u brzini nanošenja slojeva. U ovom radu opisane su prednosti primjene aditivnih tehnologija te je dat pregled konstrukcijskih izvedbi postojećih 3D pisača s naglaskom na kinematiku. Izvršena je prilagodba idejnog rješenja postojećeg manipulatora s paralelnom strukturom na način da se isti može primijeniti kao 3D pisač u postupku taložnog očvršćivanja. Konstruirani su potrebni dodatni elementi posmičnih prigona, kao i glave za nanošenje. Na kraju su izrađeni tehnološki programi svih pozicija prototipa u CAD/CAE/CAM sustavu CATIA V5. n recent years, there has been a significant increase in the application of additive manufacturing in all industries, as well as in the personal application. This is due to an increase of low-cost 3D printers which are available on the market. Such 3D printers are based on the principle of fused deposition modelling. Majority of such machines are designed using serial kinematic structures and stepper motors. Even though such construction provides simple, comprehensive and acceptable solution, there are limitations in terms of printing speed. This study describes common approaches in FDM based 3D printers design, emphasizing the advantages and disadvantages in different kinematic structures. The second part of this work focuses on the retrofit and conversion of existing manipulator design with parallel kinematics into a FDM based 3D printer with multiple extruder heads. Required additional elements have been designed and drives and belts have been selected. On the end, technological programs of all prototype positions are made in CAD/CAE/CAM system CATIA V5.

U ovom radu detaljno je predstavljen pojam 3D pisača i to prirodnim tokom od upoznavanja s pojmom do gotovog prototipa. Korišteni elementi su svima dostupni što znači da svatko uz dovoljno vremena i želje za izazovima može realizirati sličan uređaj. Tim više uz nešto više novca i znanja može realizirati čak i bolji ili pak iskoristiti znanja navedena u ovom radu te izraditi CNC uređaj ili ploter. Na početku rada su opisani principi 3D ispisa te osnovne ideje koje stoje iza te dvije riječi, a potom je prijeđeno na postupak same izrade. Prvo što je bilo potrebno napraviti je izraditi konstrukciju i to od pleksiglasa zbog estetskih razloga. Paneli su povezani modularnim elementima kako bih ostala mogućnost zamijene dijelova odnosno kako bih se ostavila mogućnost otklanjanja nepredviđenih problema. Sljedeći korak bio je prilagodba elemenata CD čitača za njihovu sljedeću primjenu. Naime oni su trebali pomicati glavu pisača od točke A u trodimenzionalnom prostoru do točke B. Samo pomicanje glave ne čini uređaj 3D pisačem. Bilo je potrebno odabrati uređaj za istiskivanje plastičnog punjenja te tip samog punjenja. Kao uređaj za istiskivanje punjenja odabrana je 3D olovka koja bih uz nekoliko prilagodbi u potpunosti trebala zadovoljiti sve zahtjeve. Nakon opisa izrade mehaničkih dijelova bilo je potrebno instalirati podršku za sami ispis. Podrška uključuje ugradbeno računalo te dogovarajući program kako sa strane pisača tako i s korisničke strane. Nakon kompletiranja prototipa pred isti je potrebno staviti testove te otkriti i po mogućnosti otkloniti nedostatke. Nakon otklanjanja istih preostala je samo uživati u novom uređaju.

U ovom radu opisana je povijest postupka taložnog očvršćivanja (FDM) i njegove karakteristike. Opisani su različiti polimerni materijali koji se upotrebljavaju u proizvodnji proizvoda pomoću postupka FDM, kao i područje njihove primjene. U nastavku je objašnjen postupak 3D izrade proizvoda s pokretnim elementima. Navedena su ograničenja, odnosno pravila koja se moraju poštivati da bi se postigao funkcionalni proizvod. U praktičnom radu provedena je analiza mogućnosti izrade tvorevina od više dijelova u jednom ciklusu bez potrebe za dodatnom montažom. Za te mogućnosti ispitala se je kolika je minimalna i maksimalna tolerancija između pokretnih dijelova koji se izrađuju taložnim očvršćivanjem. Za zračni prostor upotrjebljen je kao potporna struktura između pokretnih dijelova topivi materijal. To sve je ispitano na dva sklopa proizvoda. This paper describes the history of the Fused Deposition Modeling – FDM, and its characteristics. Also, there are described the different materials used for the products made by FDM, as well as areas of their application. The following part of this paper explains the process of making 3D products with movable elements. It is listed restrictions, or rules that must be respected in order to achieve a functional product. In practice, an analysis of the possibilities of making creation of multiple parts in a single cycle without the need for additional assembly. To examine this possibility it is tested the minimum and maximum tolerances between the moving parts that are made with FDM. Air space was used as a support structure between the moving parts of the soluble material. This all has been tested on two sets of products.

Osnovni cilj ovog završnog rada je opisati postupke izrade prototipova, budući je u današnje vrijeme skoro nemoguće zamisliti proizvodnju bez programskih paketa CAD i CAM te ureĎaja za brzu izradu prototipova ili popularnije nazvanih trodimenzijonalnih pisača. Klasične metode obrade su ograničene kada je u pitanju proizvod vrlo složene geometrije i malih dimenzija pa se na ove zahtjeve postavlja tehnologija brze izrade prototipova. U radu su opisani i sistematizirani postupci brze izrade prototipova. Nadalje su opisani i sistematizirani materijali potrebni za izradu prototipova, a mogu biti: tekućine, vlakna, razni puderi, prah ili čak metalni materijal. Detaljno je opisan postupak taložnog očvrščivanja (FDM), kod kojeg se polimerne niti tale unutar glave ekstrudera što nam daje mogućnost ispisa s više glava.

Rad se bavi razvojem i izradom jeftinog 3D pisača. U uvodnim poglavljima dan je kratki uvod te su objašnjeni osnovni principi primjene i rada 3D pisača. Ulazeći dublje u tematiku, radi se analiza tržišta, te su u skladu s navedenim istraživanjem uočeni nedostaci postojećih 3D pisača te je potom određen okvirni sustav koji bi donio nove karakteristike i primjene istog. Također, dan je uvid u potencijalne materijale ispisa, te su detaljno opisani glavni mehanički dijelovi te potrebna elektronika. Nadalje, u sedmom poglavlju može se pronaći sve o potrebnoj programskoj podršci. Za kraj, dan je prikaz upuštanja u rad te procjena troškova ovakvog sustava temeljena na iskustvu izrade istog. The work deals with the development of low-cost 3D printer. In the introductory chapters, a brief introduction that explains the fundamental principles behind 3D printer can be found. Moving on, market reserch was carried out and the results of research were given. In accordance with aquired data, system shortcomings were explained and then a framework system that would bring a new features and applications of the same was set. Afterwards, a list of potential print materials, and a detailed description of the main mechanical and electronic components were given. Furthermore, seventh chapter deals with the required program support. In the end, final result of development is shown, as well as the costs of such system based on the experience of making it.

U ovome radu opisana je Arduino open-source platforma i navedena je njezina arhitektura te njezin hardverski i softverski dio. Opisana je i komunikacija između računala i Arduino pločice, cijela shema spajanja 3D pisača, princip rada ekstrudera, koračnih motora te kontrolne elektronike. Obrazložen je i program koji je bio izrađen i koji omoguduje kontroliranje 3D pisača. Ukratko opisana je funkcija komponente te način izrade 3D pisača.

Prikazana je izrada 3D modela sklopa rotora centrifugalne pumpe zavarene izvedbe u programskom alatu SolidWorks na temelju postojeće 2D radioničke dokumentacije i reverzibilnog inženjeringa. Provedene su analize zakrivljenosti površina 3D modela i zakrivljenosti "Zebra Uzorkom". U programskom modulu SolidWorks PhotoView 360 kreirana je fotorealistička vizualizacija 3D modela rotora. Izrađena je potpuno nova 2D radionička dokumentacija za izradu svih potrebnih dijelova zavarenog sklopa rotora. Na niskobudžetnom 3D pisaču MakerBot Replicator 2X, primjenom FDM tehnologije taložnog očvršćivanja materijala, izrađen je umanjeni 3D model sklopa rotora centrifugalne pumpe.

Emisija Oko znanosti otkriva novosti iz svijeta znanosti i tehnologije. U emisiji na temu netom održanih 3. otvorenih dana 3D ispisa, govori se i o FabLab Hrvatska udruzi te njezinim aktivnostima. Udruga FabLab Hrvatska u suradnji sa Arhitektonskim fakultetom Sveučilišta u Zagrebu, treću godinu za redom organizirala je 3. otvorene dane 3D ispisa, 4 i 5. prosinca 2015. Događanje je okupilo pojedince i grupe koji se bave stolnim 3D ispisom, 3D skeniranjem, ali i one koji 3D ispis koriste za razvoj svojih ideja ili proizvoda.

This article presents the dimensioning and 3D modeling of a swing check valve with lever and weight in welded design, based on the existing 2D workshop documentation in cast design and reverse engineering. Based on analytical calculations, pipe wall thickness of a swing check valve housing was selected for the nominal pipe diameter DN 300 and water test pressure p = 2.4 MPa. All 3D models of components, as well as the assembly, were made in the program tool SolidWorks. The 3D model of the swing check valve with flanges was subjected to stress analysis (Finite Element Analysis) for the purpose of checking the accuracy of the analytical calculations. Fluid flow analysis (Flow Simulation) was used for presenting fluid flow process and rate through the swing check valve assembly. A low-budget 3D MakerBot Replicator 2X printer was used for constructing a reduced-scale 3D assembly model of the swing check valve with lever and weight, by implementing the FDM (Fused Deposition Modeling) technology., Prikazano je dimenzioniranje i 3D oblikovanje povratne zaklopke s polugom i utegom u zavarenoj izvedbi na temelju postojeće 2D radioničke dokumentacije u lijevanoj izvedbi i reverznog inženjeringa. Na temelju analitičkog proračuna odabrana je debljina stjenke cijevi kućišta povratne zaklopke za nazivni promjer cijevi DN 300 i vodni ispitni tlak p = 2,4 MPa. Svi 3D modeli dijelova, kao i sklop, izrađeni su u programskom alatu SolidWorks. Na 3D modelu kućišta povratne zaklopke s prirubnicama u zavarenoj izvedbi provedena je analiza naprezanja (Finite Element Analysis) sa svrhom provjere točnosti analitičkog proračuna. Analizom strujanja fluida (Flow Simulation) prikazan je tijek i brzine strujanja fluida kroz sklop povratne zaklopke. Na niskobudžetnom 3D MakerBot Replicator 2X pisaču, primjenom FDM tehnologije taložnog očvršćivanja materijala, izrađen je umanjeni 3D model sklopa povratne zaklopke s polugom i utegom.

Emisija Oko znanosti otkriva novosti iz svijeta znanosti i tehnologije. U suradnji sa vrhunskih znanstvenicima nastoji objasniti neke prirodne pojave i zakonitosti, doznati što se sve krije u svemirskim prostranstvima, otkriti što se zbiva u nano svijetu, kakve tajne kriju geni te kako na najbolji način iskoristiti tehničke mogućnosti pri znanstvenim istraživanjima. Emisija posvećena 3D pisačima bavi se sve prisutnijom temom digitalne proizvodnje na radnim stolovima.

Predavanje predstavlja mogućnosti Kinect Fusion podrške za 3D modeling s više Kinect senzora, Microsoft Builder 3D aplikaciju za 3D kućne entuzijaste i da ne bi sve ostalo samo na riječima, kao živi demo, 3D printer je tijekom izlaganja izradio svježe skeniranu skulpturu te je predstavljeno korištenje iskustava i opreme udruge fablab.hr.

U ovom radu govori se o 3D ispisu, 3D pisačima, materijalu potrebnom za 3D ispis, softveru potrebnom da bi 3D ispis bio obavljen, a uz to spominju se i praktične primjene 3D ispisa u medicini i očuvanju baštine.

Osamdesete godine prošlog stoljeća, kad su se uz ogromna i skupa računala s terminalima počela pojavljivati i osobna računala koja su počela s osvajanjem naših domova, bile su početak dotad neviđenog zamaha u razvoju čovječanstva, na našu korist ili čak na našu štetu. Emisija govori o novom takvom "bumu" i mogućnosti digitalne proizvodnje na našim stolovima.