Rezultati 3D-skeniranja modela kladiva iz gradiv in materialov

V nadaljevanju so predstavljeni rezultati gradiv oz. materialov (GM1–7) iz preglednice 5.1. Rezultati so podani ločeno za vsako gradivo oz. material in na koncu zbrani v skupni preglednici. V začetku je podan izdelek iz posameznega gradiva/materiala, nato sledi preglednica s točkovanjem glede na postavljene kriterije in opis. Cena za izdelavo modela kladiva iz posameznega gradiva/materiala, ki se vrednoti v preglednici, je izračunana v prilogi 9.9. 3D-skeniranje pri vseh izdelkih poteka na enak način. Sprva 3D-skeniramo kladivo v ležečem položaju z vrtljivo mizico. Kladivo pustimo v horizontalni legi, ga rotiramo glede na os, ki poteka skozi ročaj, in ponovno 3D-skeniramo, vendar brez vrtljive mizice (navpična postavitev izdelanih kladiv ni potrebna).

GM1 (plastelin). Iz plastelina kvadraste oblike izdelamo model kladiva glede na skico, slika 5.2. Vrednotenje kladiva iz plastelina po kriterijih je predstavljeno v preglednici 5.3.

(a) (b)

Slika 5.2: (a) Kladivo iz plastelina in (b) njegov 3D-model.

Preglednica 5.3: Vrednotenje kladiva iz plastelina in 3D-modela, glede na kriterije (K) po skupinah (S), kjer pomenijo P – potrebni pripomočki, orodja, naprave, stroji, Č – časovna zahtevnost, O – obdelava, L – lastnosti gradiva/materiala in S – 3D-skeniranje.

S K Točkovanje Vsota točk po izdelovanja plastelin pregnetemo, kar traja 1 minuto. Za oblikovanje kladiva potrebujemo 10 minut. Kladivo iz plastelina je brez razpok, plastelin določa visoko natančnost in omogoča izdelavo ovalnih in ravnih linij. Sestavljanje in izdelovanje snovi same ni potrebno. Plastelin ni odporen na preoblikovanje, tako se med 3D-skeniranjem glava kladiva pod lastno težo začne kriviti. Slednje pri ročnih 3D-zajemih rešimo z izbrisom problematičnih točk (točke zareze) v programski opremi.

Omogočeno je izdelovanje vseh detajlov (luknja, zareza, črka). Cena plastelina, potrebnega za izdelavo kladiva, znaša 0,64 EUR. Na nastalem 3D-modelu je vidna zaznava skoznje luknje, zareze in črke. 3D-skeniranje zahteva 4 ročne poravnave 3D-zajemov.

GM2 (glina). Iz gline kvadraste oblike izdelamo kladivo glede na skico (slika 5.1), slika 5.3. Vrednotenje glinenega kladiva po kriterijih je predstavljeno v preglednici 5.4.

(a) (b)

Slika 5.3: (a) Kladivo iz gline in (b) njegov 3D-model.

Preglednica 5.4: Vrednotenje kladiva iz gline in 3D-modela glede na kriterije (K) po skupinah (S), kjer pomenijo P – potrebni pripomočki, orodja, naprave, stroji, Č – časovna zahtevnost, O – obdelava, L – lastnosti gradiva/materiala in S – 3D-skeniranje.

S K Točkovanje Vsota točk po oblikovanje, zobotrebec, s katerim si pomagamo pri izdelavi luknje, in papirne brisačke, ki jih vstavimo med zarezo ter z njo podložimo glavo kladiva med sušenjem. V času izdelovanja uporabljamo tudi vodo, s katero lepimo in gladimo glino. Pred začetkom

izdelovanja kladiva glino pregnetemo, kar traja 1 minuto. Za oblikovanje kladiva potrebujemo 11 minut, suši pa se 120 minut. Kladivo iz gline ima po sušenju male razpoke, glina določa visoko natančnost in omogoča izdelavo ovalnih in ravnih linij.

Sestavljanje in izdelovanje snovi same ni potrebno. Utrjena glina je odporna na preoblikovanje. Omogočeno je izdelovanje vseh detajlov (luknja, zareza, črka). Cena gline, potrebne za izdelavo kladiva, znaša 0,12 EUR. Na nastalem 3D-modelu je vidna zaznava slepih lukenj, zareze in črke. 3D-skeniranje ne zahteva nobene ročne poravnave 3D-zajemov.

GM3 (modelirna snov, utrjevanje na zraku). Iz modelirne snovi kvadraste oblike izdelamo kladivo glede na skico (slika 5.1), slika 5.4. Vrednotenje kladiva iz modelirne snovi po kriterijih je predstavljeno v preglednici 5.5.

(a) (b)

Slika 5.4: (a) Kladivo iz modelirne snovi in (b) njegov 3D-model.

Preglednica 5.5: Vrednotenje kladiva iz modelirne snovi in 3D-modela glede na kriterije (K) po skupinah (S), kjer pomenijo P – potrebni pripomočki, orodja, naprave, stroji, Č – časovna zahtevnost, O – obdelava, L – lastnosti gradiva/materiala in S – 3D-skeniranje.

S K Točkovanje Vsota točk po

Pri oblikovanju izdelka iz modelirne snovi, kot pri glini, uporabljamo 3 pripomočke.

Nožek za oblikovanje, zobotrebec, s katerim izdelamo luknjo, in papirne brisačke, s katerimi smo med sušenjem, zaradi mehkosti snovi podložili večinski del kladiva.

Modelirno snov gladimo in lepimo s pomočjo vode. Pred začetkom modelirno snov rahlo pregnetemo, kar traja 1 minuto. Za oblikovanje kladiva potrebujemo 11 minut, na zraku se suši 1080 minut. Na kladivu iz modelirne snovi po sušenju nastanejo male razpoke, modelirna snov določa visoko natančnost in omogoča izdelavo ovalnih in ravnih linij. Sestavljanje in izdelovanje snovi same ni potrebno. Utrjena modelirna snov je odporna na preoblikovanje. Omogočeno je izdelovanje vseh detajlov (luknja, zareza, črka). Cena modelirne snovi, potrebne za izdelavo kladiva, znaša 0,34 EUR. Na nastalem 3D-modelu je vidna zaznava manjše skoznje luknje, zareze in črke.

3D-skeniranje ne zahteva nobene ročne poravnave 3D-zajemov.

GM4 (polimerna modelirna snov, utrjevanje v pečici). Iz polimerne modelirne snovi kvadraste oblike izdelamo kladivo glede na sliko 5.1, slika 5.5. Vrednotenje kladiva iz polimerne modelirne snovi po kriterijih je predstavljeno v preglednici 5.6.

(a) (b)

Slika 5.5: (a) Kladivo iz polimerne modelirne snovi in (b) njegov 3D-model.

Preglednica 5.6: Vrednotenje kladiva iz polimerne modelirne snovi in 3D-modela glede na kriterije (K) po skupinah (S), kjer pomenijo P – potrebni pripomočki, orodja, naprave, stroji, Č – časovna zahtevnost, O – obdelava, L – lastnosti gradiva/materiala in S – 3D-skeniranje.

S K Točkovanje Vsota točk po

Pri oblikovanju izdelka iz polimerne modelirne snovi uporabimo 3 pripomočke, in sicer zobotrebec za izdelovanje skoznje luknje in aluminijasto folijo ter peki papir za podložitev izdelka v fazi pečenja (pod glavo kladiva in med zarezo). Zaradi postopka pečenja izdelovanje zahteva tudi uporabo pečice. Pred začetkom je potrebno modelirno snov dobro pregnesti, kar zahteva 15 minut. Pri tem si pomagamo z vodo. Za oblikovanje kladiva potrebujemo 10,5 minute, v pečici pa ga pečemo 30 minut pri 110 °C. Po pečenju sledi 15-minutno ohlajanje na sobni temperaturi. Izdelek ima po pečenju zvezne površine, brez razpok. Polimerna modelirna snov določa visoko natančnost in omogoča izdelavo ovalnih in ravnih linij. Sestavljanje in izdelovanje snovi same ni potrebno. Pečena polimerna modelirna snov je odporna na preoblikovanje. Omogočeno je izdelovanje vseh detajlov (luknja, zareza, črka). Cena modelirne snovi, potrebne za izdelavo kladiva, znaša 3,56 EUR. Na nastalem

(a) (b) Slika 5.6: (a) Kladivo iz slanega testa, pečeno v pečici in (b) njegov 3D-model.

Preglednica 5.7: Vrednotenje kladiva iz slanega testa in 3D-modela glede na kriterije (K) po skupinah (S), kjer pomenijo P – potrebni pripomočki, orodja, naprave, stroji, Č – časovna zahtevnost, O – obdelava, L – lastnosti gradiva/materiala in S – 3D-skeniranje.

S K Točkovanje Vsota točk po oblikovanje in zobotrebec za izdelovanje skoznje luknje ter aluminijasto folijo in peki papir za podložitev izdelka v fazi pečenja (pod glavo kladiva in med zarezo). Zaradi postopka pečenja izdelovanje zahteva tudi uporabo pečice. Pred začetkom slano testo izdelamo in pregnetemo, kar zahteva 4 minute. Za oblikovanje kladiva potrebujemo 9 minut, v pečici pa ga pečemo 25 minut pri 180 °C. Za namen alternativnega krajšega pečenja izdelamo še eno kladivo in preizkusimo postopno 3-minutno segrevanje v mikrovalovni pečici, z intervali po 10 in 20 sekund, slika 5.7. Slednje zaradi hitrega neenakomernega segrevanja v mikrovalovni pečici deformira obliko in povzroči več neravnin. Po pečenju sledi 15-minutno ohlajanje na sobni temperaturi. Zaradi večjih deformacij pri alternativnem pečenju v mikrovalovni pečici to možnost opustimo. Na

površini izdelka po pečenju nastanejo večje razpoke, slika 5.8, ki jih pred 3D-skeniranjem zapolnimo s plastelinom. Slano testo določa visoko natančnost in omogoča izdelavo ovalnih linij, a zaradi pečenja in posledičnega naraščanja/vzhajanja ravne linije niso mogoče. Sestavljanje ni potrebno, zahtevano pa je izdelovanje zmesi.

Pečeno slano testo je odporno na preoblikovanje. Omogočeno je izdelovanje vseh detajlov (luknja, zareza, črka). Cena sestavin za slano testo, potrebno za izdelavo kladiva, znaša 0,11 EUR. Na nastalem 3D-modelu je vidna zaznava manjših slepih lukenj, zareze in črke. 3D-skeniranje zahteva 1 ročno poravnavo 3D-zajemov.

(a) (b)

Slika 5.7: Primerjava glave kladiva iz slanega testa, pečenega v (a) pečici in (b) mikrovalovni pečici.

Slika 5.8: Prikaz nastalih razpok med pečenjem kladiva iz slanega testa v pečici.

GM6 (vata in polivinil acetatno lepilo). Iz vate in PVA-lepila oblikujemo izhodiščni kvader za nadaljnje oblikovanje kladiva, slika 5.9.

Slika 5.9: Neuspešno oblikovanje izhodiščnega kvadra iz vate in PVA-lepila.

Izhodiščni kvader ni oblikovan uspešno. Vlaknasta struktura je za oblikovanje problematična, spajanje s PVA-lepilom pa zahteva še dodatno 24-urno sušenje. Ker je

že samo oblikovanje kvadra problematično in neuspešno, oblikovanje kladiva iz vate in PVA-lepila opustimo in izločimo iz vrednotenja.

GM7 (mivka in polivinil acetatno lepilo). Iz mivke in PVA lepila kvadraste oblike izdelamo kladivo glede na skico (slika 5.2), slika 5.10.

(a) (b)

Slika 5.10: Kladivo iz mivke in PVA-lepila (a) v času sušenja, obdano z aluminijasto folijo, in (b) po 23 urah sušenja, odkrušeno.

Končni izdelek je neustrezne oblike. Ustvarjanje zmesi poteka 20 minut, saj zahteva čakanje, da se lepilo prične sušiti in zmes ohranjati obliko. Kladivo zahteva 17-minutno izdelavo, pri čemer si pomagamo z zobotrebcem in aluminijasto folijo. S folijo oblikujemo nekakšen kalup, sicer se med izdelovanjem zmes razleze. Pod glavo kladiva podložimo papirnato brisačko. Mivka s PVA-lepilom v položaju izdelovanja ne dopušča oblikovanja zareze, zato njeno izdelavo predvidimo v nadaljnji obdelavi. Izdelek se suši 23 ur. Med postopkom odstranjevanja aluminijaste folije se kladivo ponekod zdrobi, slika 5.10. Zaradi dolgega sušenja, težavnosti izdelovanja in poškodovanega končnega izdelka mivko s PVA-lepilom izločimo iz nadaljnje primerjave gradiv in materialov.