3D列印眼鏡

七月 16, 2015
Facebook
Twitter
終於!有一些小技巧可以讓你設計並列印自己的眼鏡了。
這個專題教你如何3D列印自己設計的鏡框,而且可以裝上任何驗光師製作的鏡片。跟直接買新鏡框比起來,用MakerBot列印便宜多了。
我用手機的相機跟Autodesk的123D Catch軟體3D掃瞄了我的舊鏡片。比較簡單的做法是,在eyewearkit.com下載鏡片的3D模型,然後用這個模型再做鏡框設計。如果想要再更簡單一點,就直接用我的3D鏡框模型做調整吧,你可以省下許多設計的時間。

材料

  • 眼鏡鏡片或是3D鏡片模型:用來當作設計鏡框的依據,可以3D掃描既有的鏡片,或直接從eyewearkit.com下載免費的鏡片模型。
  • 我設計的3D鏡框模型(非必要):如果想省事一點,可以直接調整我設計好的鏡框。這裡可以直接下載STL以及Rhino檔案。
  • 螺絲,2mm(2)
工具

  • 3D印表機(非必要):如果沒有自行列印的管道,可以找專業的列印服務,例如Shapeways。
  • 配備CAD軟體的電腦:我用的是Rhino,在rhino3d.com可下載90天試用版。
  • 數位相機或智慧型手機(非必要):如果要3D掃描既有的鏡片才需要此工具。
  • 螺絲起子

1.準備3D鏡片模型檔案

  • 在CAD程式上繪製你的鏡片模型,使用測徑器或直接看印在鏡架內側的鏡面外框尺寸,例如:50-18-135的意思就是鏡片寬50mm、鼻橋距離18mm(DBL)、鏡腿長135mm(如果你是直接下載鏡片的模型,就可以跳過這個步驟)。
  • 接著就從鼻橋中線量測鼻橋距離一半的地方開始建置鏡片(以上面的舉例來講就是距離中線9mm的地方),因為眼鏡鏡片是對稱的,所以只需要畫一半的模型就好了。

2.畫出鏡片的曲線

  • 將鏡片的模型擺正,這樣在鏡像複製出另一邊的鏡片時,鏡片的曲線才會是流暢且符合臉型的。沿著鏡片表面的弧度畫出曲線,並延伸到中線。

3.設計鏡框形狀

  • 依照鏡片的厚度複製並列一條曲線,讓它們之間有1.5mm-2mm的距離,做出鏡框的厚度。
  • 在裡有個好玩的地方:用上下兩條曲線畫出你的鏡框的輪廓,並為每條曲線畫出曲面,然後將你的鏡片曲線投射在那上面。

4.依鏡片調整鏡框設計

  • 我的鏡片有個V型的角,所以我為鏡框也做了一個相應的形狀。

5.處理鏡框的表面

  • 連接填滿你的鏡框表面。要做出眼鏡的鼻墊,就從鏡框裡面的表面拉兩條曲線出來,然後拉動控制點來做出鼻墊的形狀。

6.做出眼鏡腳架的形狀

7.製作螺絲孔

  • 畫出與鏡框呈直角的角架,複製平移,然後用鏡框的角度當作它的曲線輪廓。
  • 我在鏡框與腳架的連接處用布林運算(Boolean union)的結合做了突出的螺絲孔,尺寸符合2mm的螺絲大小。

8.鏡像複製

图片

  • 鏡像複製你做出的模型,就是一副眼鏡了。

9.列印並組合

  • Stratasys旗下Objet的材料(文中所用的)有絕佳的解析度,但是PLA塑膠材質比較耐用;一般來說大部分的3D列印公司都有提供SLS尼龍塑膠,這種材質也不錯。在列印出你心目中理想的鏡框後,磨光、擦亮,然後把鏡片推進鏡框,我的鏡框與鏡片大小剛好吻合(驗光師通常會在進行這個步驟前稍微把鏡框加熱一下,不過我沒試過)。最後用螺絲鎖上眼鏡腳架,馬上戴戴看新眼鏡吧!

AARON PORTERFIELD
亞倫.波特菲爾德是在舊金山灣區土生土長的設計師,他的作品橫跨產品設計、參數化設計、數位製造等領域。

原文
(譯:孟令函)

Social media & sharing icons powered by UltimatelySocial