Jako příkladný model byla vybrána a samostatně vymodelovaná parková lavička. Tento relativně jednoduchý model byl modelován přesně tak, aby zahrnoval všechny podstatné tvary a rozměry. Tyto by měly potvrdit správnost vyhodnocených závěrů. Pro výběr modelu parkové lavičky rozhodl také další fakt. Tímto faktem byla možnost lavičku rozložit na jednotlivé díly (na „puzzle“) a tisknout tak jednotlivé díly zvlášť. Tímto rozdělením lze dosáhnout toho, že každý díl bude tisknut ve své nejideálnější poloze a také bude mít nejlépe nastaveny řezné osy.

Přistoupilo se tedy k praktickému ověření, kdy jednotlivé díly lavičky mohou být tištěny v horizontální poloze. Tato poloha nemá prakticky žádné omezení nejmenšího možného detailu. Je tak možné vytisknout lavičku tak malou jak jen to jde a tím poukázat na ideálnost této pozice a také zejména toho, že lze model po vytištění slepit.

Ovšem tištěna byla také lavička celá, poskládaná, v různých polohách. Různé polohy byly voleny z důvodu zjištění, která poloha je nejvýhodnější pro postprocessing, popřípadě celý model. Tato lavička byla samozřejmě mnohem větší, než lavička rozložená, protože jí omezují jistá úskalí. Tímto úskalím je zejména to, že tvary tištěné vertikálně nejsou poblíž rozměru nejmenšího možného detailu příliš pevné. Hodně se zde projevuje chyba tiskárny ve smyslu například nerovnoměrného nanášení lepidla, nebo nesprávného dořezání vrstev. Tudíž se musí volit kompromis při polohování modelu tak, aby výsledek dopadl co nejlépe. Některé části pak budou umístěny vertikálně a některé horizontálně.

Nastavení parametrů tiskárny

Po pečlivých konzultacích byl vytvořen návrh modelu. Tento návrh byl poté vymodelován v softwaru DesignSpark Mechanical 2.0. Ze softwaru byly exportovány dvě verze modelu. První verze byla lavička, která byla v jednom kuse. Druhá verze modelu čítala tři soubory a to sice, samostatnou nohu lavička, samostatnou štachetu pro sedák i opěradlo a v neposlední řadě malý hranol sloužící pro spojení obou noh lavičky.

Všechny tyto vrstvy byly importovány do programu SliceIT pro přípravu před tiskem. Byly zvoleny dvě velikosti modelů. Na lavičku, která byla tištěna po částech, a bylo ji možno umístit do ideálních poloh, bylo zvoleno měřítko 100%, kulatina měla průměr 2 mm a jednotlivé hranoly měly stěny 2x1,5 mm. Oproti tomu pro lavičky, které se tiskly dohromady, bylo zvoleno měřítko 200%. Protože je tiskárna při tisku omezena maximální tisknutelnou plochou a jednotlivé modely nemůžou být příliš blízko sebe, bylo rozhodnuto, že se celá lavička bude tisknout pouze dvakrát, ve dvou polohách. V první pozici bude lavička stát na nohou. U této pozice je už předem jasné, že se nohy lavičky a půlkulaté profily zad, díky své pozici, s největší pravděpodobností zlomí a budou se muset dolepovat. V druhé pozici bude lavička umístěna „na záda“. Tato pozice se zdá být výborná, s přihlédnutím k předchozím závěrům. Ovšem problém může nastat ve vrchním oblouku nohy lavičky a u navázání opěradla k noze lavičky. V tomto místě je malá síla materiálu a tisk tohoto místa bude probíhat ve vertikální pozici, která není zcela ideální. Na zbylé části tisknutelné plochy byly umístěny jednotlivé díly lavičky. Jsou to čtyřikrát nohy lavičky, čtyři spojovací hranoly a nakonec také šestnáct štachet. Všechny tyto zmiňované díly byly umístěny do horizontální polohy, protože ta je nejvhodnější, jak už bylo zjištěno předchozími testováními.

Na všechny hranoly, které byly umístěny horizontálně, byly aplikovány řezné osy vedené středem. Na jednotlivé nohy lavičky byly řezné osy umístěny tak, aby objekt půlili na čtvrtiny. U obou laviček, které byly tištěny v jednom kuse se osy umístily tak, aby procházely vždy středem jednotlivých hranolů popřípadě kulatin.

Tisk finálního/příkladného modelu spotřeboval 451 kusů papíru A4 a 24 cm3 lepidla. Doba tisku byla zhruba 12h 57min. Nůž při tomto tisku nařezal 1895m.

Dokončení stavby

Jako první se přistoupilo k „vyloupávání“ jednotlivých dílů rozložené lavičky. Postprocessing těchto dílů byl snadný a nenastal při něm žádný problém. Jedna noha lavičky byla mírně roztřepená, ovšem tento problém spravilo použití laku. Po dokončení tohoto úkonu se jedna příkladová lavička slepila v jeden kus a ostatní díly, stačící na slepení druhé lavičky, se ponechaly jednotlivě (Obr.: 16). Následovalo „vyloupávání“ laviček, které byly tištěny v jednom kuse. I přes veškerou pečlivost se lavičky zlomily přesně v těch místech, jak se předem předpokládalo. Řezné osy byly umístěny vhodně, avšak pro zjednodušení by bylo dobré umístit ještě jednu osu procházející středem každé lavičky.

Obr.: 16 – Slepená lavička a jednotlivé díly

Hodnocení

S lavičkou, která byla později slepena z jednotlivých dílů nebyl žádný problém, i přes jejím malou velikost. Díky horizontální poloze dílů byly jednotlivé výtisky pevné a nebylo je potřeba nijak upravovat lakem. Výjimku tvořil jediný díl. Ve vrstvě, kde se tento díl nacházel, došlo pravděpodobně ke znečištění kolečka nanášejícího lepidlo a tak byl roztřepený. Jelikož nebyl tento díl použit k sestavení ucelené lavičky, nebyl na něj ani aplikován lak, který by tuto chybu zpravil.

U lavičky, která při tisku stála na nohou, se ulomilo opěradlo a jedna noha. Tyto části byly v této pozici tištěny ve vertikální poloze a jejich zlomení se dalo předpokládat. Ulomená noha se jednoduše přilepila zpět na své místo. Horší situace nastala u opěradla, které se díky velikosti půlkulatého profilu rozpadlo na jednotlivé části (Obr.: 17). Průměr tohoto profilu činil 4 mm. Protože byl ovšem profil půlkulatý, tudíž 2 mm široký, byl jeho rozměr pod hodnotou pro minimální možný detail. Opěradlo bylo sice slepeno dohromady, ale už se nepodařilo dosáhnout potřebné pevnosti a opěradlo se stále lámalo. Kvůli malé ploše pro lepidlo byly tyto části velice „gumové“ a křehké.

Lavička, která byla umístěna na záda se ulomila v místech, kde to bylo očekávatelné. Na jedné straně se zlomila ve vrchním oblouku nohy a ulomilo se také opěradlo u sedáku. Oba tyto nedostatky byly opraveny a lavička byla slepena dohromady. Jedním ze zanedbatelných problémů bylo, že přední části noh přišly o prvních pár vrstev (to můžeme spatřit na Obr.: 18). Je to stejný problém jako při tisku prvního testovacího modelu, kde u většiny výtisků chyběly ty nejmenší špičky kuželů a jehlanů sestávající se s pár vrstev. Tomuto se nedá zabránit, protože detail už je příliš malý.

Obr.: 17 – Rozlámané opěradlo lavičky

Obr.: 18 – Lavička před slepením