3D-Kurs für Maker: Konstruieren mit Blender
Seite 2: Episodenliste
1. Einführung – Was ist neu in Blender 2.8? (24:43 min, Video am Ende der Abschnittsliste eingebunden)
Prolog zum 3D-Kurs für Maker: Konstruieren mit Blender 2.8. Das Video zeigt, was sich in Version 2.8 gegenüber Blender 2.79 geändert hat – und zwar in folgenden Abschnitten:
00:18 Begrüßung und Vorstellung
00:34 Allgemeines zu Blender 2.8
01:38 Installation
02:16 Anzeige der Tastenkürzel, Mail-Adresse für Fragen
03:11 Erster Programmstart, Darstellungsgröße
03:59 Standardszene, Auswahl von Objekten
04:46 Übersicht über die Bedienoberfläche
06:20 Mehrfachauswahlen, Abwahl von Objekten
07:27 Navigation im 3D-View
08:42 Aufteilen der Arbeitsfläche
10:01 Workspaces für verschiedene Arbeitsgänge
10:55 Workspaces für verschiedene Arbeitsgänge
12:46 3D-Cursor
14:58 Neue und geänderte Tastaturkürzel
16:45 Pie-Menüs
18:42 Edit-Mode, auch für mehrere Objekte gleichzeitig
20:05 Collections ersetzen Layer
21:53 Ansicht auf Auswahl einschränken
22:26 Add-ons im Sidepanel
23:09 Layout des Properties-Panel
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Bonus-Feature: Neuerungen in Blender 2.81 (12:14 min, Video am Ende der Abschnittsliste eingebunden)
Mittlerweile ist mit Blender 2.81 die nächste Version des 3D-Pakets erschienen – die für Maker relevanten Neuheiten im Überblick:
01:11 Neuer Filebrowser
03:18 Änderungen im Outliner
05:22 Zwei neue Snapping-Modes
09:48 Objektursprung verschieben
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Bonus-Feature: Blender-Setup für diesen Kurs (22:40 min, Video am Ende der Abschnittsliste eingebunden)
Eine Anleitung zum Einrichten (Setup) von Blender 2.8 speziell für die Belange von Makern und zum einfachen Nachvollziehen der Video-Tutorials des Kurses – im Einzelnen:
00:28 Voreinstellungen: Interface
02:02 Voreinstellungen: Header-Position
03:33 Voreinstellungen: Editing
04:15 Voreinstellungen: Add-ons hinzufügen
05:33 Voreinstellungen: Navigation
06:05 Voreinstellungen: Tastenbelegung
06:51 Voreinstellungen: Undo
09:13 Startup-Datei
10:53 Eigene Ausgangsdatei einrichten
11:56 Einheiten
14:52 Export über die 3D Printing Toolbox
16:36 Darstellung der Szene im Maßstab anpassen
18:32 Voreinstellung für Objektprimitive
19:24 Workspaces anpassen
21:45 Download und Installation des Standard-Templates
Download der Blender-Datei und des 3D-Druck-Templates
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2. Basistutorial: Meshes (12:14 min)
Dieses Tutorial führt grundlegend in die Arbeit mit Meshes ein – Oberflächengittern aus Punkten mit Kanten und Flächen dazwischen, mit denen sich in Blender beliebige dreidimensionale Objekte formen lassen – und zwar in den folgenden Abschnitten:
00:45 Meshes erzeugen – Beispiel: Fläche
01:18 Selektion und Bewegung von Vertices
02:25 Neue Vertices hinzufügen, Verbinden mit Kanten, Flächen füllen
03:20 Optionen beim Löschen ausgewählter Mesh-Teile
04:34 Übersicht über die Grund-Meshes
05:40 Grund-Meshes anpassen und modifizieren
06:42 Unterteilen des Meshes mit Loop Cuts
08:00 Extrudieren
09:30 Weitere Mesh-Operationen im Überblick
3. Basistutorial: Unterlegscheibe bauen (16:01 min)
In diesem Basistutorial wird ein erstes Mini-Projekt umgesetzt: Eine Unterlegscheibe, die man in der gezeigten Form oder etwas abgewandelt in vielen Projekten gebrauchen kann. Dabei werden zwei mögliche Varianten in allen Details durchgespielt: Einmal die direkte Modellierung, die schnell zum Ergebnis führt, aber nachträglich nicht mehr gut zu modifizieren ist, sowie die Varianten mit Modifiern, wodurch sich aus einer Blender-Datei mit wenigen Handgriffen jeweils Unterlegscheiben mit Wunschmaßen exportieren lassen. Das alles geschieht in folgenden Schritten:
00:59 Erste Variante: Direkte Modellierung
02:49 Basisobjekt: Circle
04:28 Edit Mode: Extrusion oder zweiter Kreis?
06:01 Flächen zwischen beiden Kreisen füllen
06:52 Extrusion für die Dicke
08:11 Export für den 3D-Druck
09:20 Zweite Variante: Flexibel mit Modifiern
09:59 Basisobjekt: Circle mit Füllung
10:34 Modifier: Solidify
12:17 Modifier: Boolean
14:53 Nachträgliches Ändern der Maße
Download-Paket mit Bildern, 3D- und Blenderdatei
4. Basistutorial: Modifier (14:42 min)
Modifier verändern die Oberfläche eines Objektes auf reversible Weise, runden etwa Kanten ab oder stanzen die Form eines Objekts aus einem anderen aus. Als Beispiel entsteht in diesem Tutorial die 3D-Druckvorlage eines Wandhakens – und zwar in folgenden Schritten:
00:20 Was ist ein Modifier?
01:08 Beispiel: Wandhaken
01:42 Start mit einer Fläche
02:21 Erster Modifier: Solidify
03:20 Extrusion für die Form des Hakens
05:47 Zweiter Modifier: Mirror
06:46 Reihenfolge der Modifier
07:14 Extrusion der Aufhängerlaschen
07:44 Dritter Modifier: Boolean für Bohrungen
11:07 Überlegungen zur 3D-Druckbarkeit
11:59 Optimieren der Form per Bevel
Download der Blender-Datei
5. Projekt: Rollwagen-Rad (33:19 min)
Dieses Tutorial zeigt im Detail die Ersatzteilkonstruktion mit Blender am Beispiel eines Rollwagen-Rads – das Original ist zerbrochen, jetzt soll ein Ersatz mit dem 3D-Drucker hergestellt werden – und zwar in folgenden Schritten:
01:06 Bilder und Maße der defekten Rolle
05:47 Modellierungsbeginn mit Circles
08:27 Verbinden der Kreise mit Flächen
09:14 Modifier: Subdivision Surface
10:13 Volumen schließen durch Flächenfüllung
12:49 Rundung verbessern mit weiterem Loop
13:31 Modifier: Mirror
14:53 Korrekte Maße trotz Subdivision Surface
17:20 Erste Bohrung für die Achslager
19:51 Zweiter Teil der Stufenbohrung
21:44 Bohrkörper schließen
23:10 Modifier: Boolean für die Bohrung
24:22 Subdivision Surface für den Bohrkörper
27:50 Export für den 3D-Druck
Download-Paket mit Bildern, 3D- und Blenderdatei
6. Projekt: Bedienknöpfe (40:50 min)
Dieses Tutorial zeigt im Detail, wie man mit Blender Ersatz-Bedienknöpfe für Geräte (im Beispiel ein Sythesizer) konstruieren kann, um sie auf dem 3D-Drucker zu fertigen – und zwar in folgenden Abschnitten:
00:16 Einleitung und Motivation
01:56 Vorbild messen und skizzieren
04:22 Vorüberlegungen zum 3D-Druckmaterial PLA vs. PETG
07:39 Modellierung Knopf: Kreise zu leicht konischer Röhre verbinden
10:36 Modellierung Knopf: Röhre geschickt schließen
12:46 Objekte benennen und organisieren
13:13 Modellierung Bohrung: Grundriss aus Kreis konstruieren und auf Maß abflachen
17:24 Modellierung Bohrung: Platzierung und Extrusion
20:05 Modellierung Bohrung: Teile der Achse verbinden, Löcher schließen, Flächennormalen prüfen und korrigieren
22:50 Bohrung mit boolescher Differenz aus dem Knopf aussparen
24:42 Achsentolaranz korrigieren
26:25 Anzeigekerbe modellieren und aussparen
31:52 STL probehalber exportieren und im Slicer kontrollieren
36:11 Nachtrag für Perfektionisten: Anzeigekerbe und Unterseite richtig hübsch machen
Download der verwendeten Bilder, fertigen STL-Dateien und Blender-Files unterschiedlicher Versionen
7. Werkstatt: Klemmplatte (50:46 min)
Praktisch unter Live-Bedingungen wird hier eine typische Reparaturaufgabe aus der Werkstatt angegangen – diesmal muss die Klemmplatte des Mikrofonstativs ersetzt werden, das bei den Videoaufnahmen zum Einsatz kommt. Das geschieh im Einzelnen in folgenden Abschnitten:
02:00 Analyse des Problems, Überlegungen zur Konstruktion
06:31 Beginn der Konstruktion des ersten Teils: Kreis zur Scheibe extrudieren, Kanal für Stange aussparen
10:03 Zentrales Schraubenloch anlegen, Stangenkanal platzieren
12:14 Maßkorrektur Plattendicke – und ein kleiner Irrweg im Schnelldurchlauf
13:06 Exportieren, Slicen und Drucken des ersten Prototypen
15:09 Bewertung des ersten Drucks
16:30 Beginn der Konstruktion des zweiten Teils aus einer Kopie des erstens Teils
18:10 Verbindung zwischen Einzelflächen zur Außenhülle, Normalenkorrektur
18:56 Bohrung anbringen
20:58 Finish: Beveln an beiden Teilen
22:52 Maßkorrektur, um Platz für die Mutter zu schaffen
23:56 Finetuning Bohrung, damit sie ohne Stützen gedruckt werden kann
24:54 Aufsägen des alten Teils, um die innere Struktur zu erkennen und um an die Einpressmuttern zu kommen
27:40 Hilfsobjekte für die Einpressmuttern erstellen, zu booleschen Negativformen für Bohrungen erweitern
35:55 Überhang der oberen Aussparung ohne Stützen druckfähig machen, Feintuning der Löcher
41:28 Überprüfen des fertig konstruierten zweiten Teils im Slicer
43:20 Das fertige Ergebnis – und Erfahrungen mit den Einpressmuttern in der Praxis
47:57 Verstärkung durch Modifier-Objekte im Prusa-Slicer
Download der verwendeten Bilder, fertigen STL-Dateien und Blender-Files unterschiedlicher Versionen
8. Projekt: Fingerring mit Beschriftung (33:48 min, Video am Ende der Abschnittsliste eingebunden)
In der Make-Ausgabe 2/20 ist zu lesen, wie man mit Hilfe der kostenlosen Software FreeCAD einen Ring mit Beschriftung außen und innen konstruieren und beim Dienstleister in Metall 3D-drucken lassen kann. In diesem Video zeigen wir, wie so ein Projekt mit Blender gelingt, und zwar in den folgenden Schritten:
00:52 Start mit Kreis
01:55 Hochziehen in die dritte Dimension
02:32 Modifier: Mirror, Solidify, Subdivision
03:47 Abrundung des Rings anpassen
04:28 Innere Wölbung einfügen
06:02 Maße checken
06:23 Textobjekt erzeugen
07:37 Font auswählen
08:48 Schriftgröße anpassen
09:35 Steuerobjekt für die Krümmung
11:04 Curve-Modifier für den Text
12:46 Extrusion des Textobjekts
14:27 Vorüberlegungen: Text und Ring verbinden
15:50 Text in Mesh umwandeln
18:41 Buchstabenbiegungsartefakte beseitigen
20:22 Testexport in den Slicer
21:34 Text auf der Innenseite
24:44 Innentext extrudieren und ausstanzen
27:29 Export fertiger Ring in den Slicer
28:18 Erstes Fazit
28:47 Zusatztipp fürs Schrifttuning: Bevel
30:14 Alternative: Remesh-Modifier
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9. Projekt: Cthulhu-Figur mit versteckter ESP32-CAM (73:46 min)
In der Make-Ausgabe 2/20 ist zu lesen, wie man die billige WLAN-Kamera ESP32-CAM für die Gesichtserkennung nutzen kann. In unserem Video bauen wir diese Kamera in eine Cthulhu-Statue aus dem 3D-Drucker ein, deren Vorlage es auf Thingiverse gibt. Im Tutorial zeigen wir, wie man die Figur aus dem Web für die Aufnahme der Kamera in Blender aufbereitet, und zwar in den folgenden Schritten:
00:00:16 Begrüßung und Übersicht über das Projekt
00:04:06 Einbinden des Kamera-3D-Modells aus einer Blender-Datei
00:05:33 STL-Import der Statue von Thingiverse und Überlegungen zur Kameraposition
00:09:23 Check der Statue auf Mesh-Fehler und Reparatur
00:15:16 Klammer für die Kamera modellieren: Grundfläche
00:20:28 Extrudieren der Klammer
00:22:13 Verfeinerung der Grundform
00:26:14 Kamera-Durchbruch der Klammer
00:31:47 Organisieren der Datei in Collections und über Parenting
00:34:20 Statuensockel aushöhlen
00:37:09 Kameraposition prüfen und Aussparung anpassen
00:43:00 Boden begradigen
00:45:31 Spionloch für die Kamera bohren
00:48:50 Aussparung für die Kameraklammer anlegen
00:51:18 Test der Figur im Slicer
00:55:18 Fehlerbereinigung: Loch schließen
00:56:28 Fehlerbereinigung: Kameraposition korrigieren
00:59:44 Fehlerbereinigung: Mesh-Fehler reparieren durch Normalenkorrektur
01:01:47 Augenlöcher bohren für Lichtleiter
01:06:07 Kopf aushöhlen
01:11:30 Endspurt: Finaler Export, Slicing, fertiger Druck
Download der fertigen STL-Dateien und Blender-Files unterschiedlicher Versionen
Mehr zu diesem Projekt gibt es in einem Online-Artikel auf der Make-Webseite zu lesen. Bei der Konstruktion kam außerdem ein 3D-Modell der ESP32-CAM von GrabCAD zum Einsatz, das für das Video ins Blender-Format konvertiert. Eine alternative STL-Datei für das Modul gibt es auch auf Thingiverse.
