Drucken Sie den perfekten 3D-QR-Code

Das Drucken von QR-Codes in 3D kann knifflig sein. Deshalb haben wir mit mehreren Einstellungen experimentiert, um die beste Konfiguration für die Erstellung des perfekten 3D-QR-Codes zu ermitteln. In diesem Blog gehen wir davon aus, dass der verwendete 3D-Drucker ein FDM-Drucker ist.

Abmessungen

Die richtigen Abmessungen für das 3D-Modell sicherzustellen, ist entscheidend, um einen perfekten 3D-QR-Code zu drucken. Wenn er zu klein oder zu groß gedruckt wird, kann dies zu Schwierigkeiten oder sogar zum Versagen des Scans führen. Der QR-Code besteht aus einzelnen Quadraten. Wenn der Text im QR-Code zunimmt oder wenn ein Rahmen hinzugefügt wird, schrumpfen die Quadrate, was den Code schwieriger zu lesen macht.

QR-Code-Größe

Durch unsere Untersuchungen haben wir festgestellt, dass für den QR-Code eine perfekte Funktion jedes Quadrat mindestens 2,5 mm groß sein sollte. Die verschiedenen Größen für QR-Codes sind: 21x21, 25x25, 29x29, 33x33, 37x37, 41x41 bis 177x177. Die Basis nimmt insgesamt 8 Quadrate (4 auf jeder Seite) ein. Daher sind die empfohlenen Bildgrößen für jede QR-Code-Version:

  • 21x21: 72.5mm (29 Quadrate * 2.5mm)
  • 25x25: 82.5mm (33 Quadrate * 2.5mm)
  • 29x29: 92.5mm (37 Quadrate * 2.5mm)
  • 33x33: 102.5mm (41 Quadrate * 2.5mm)
  • 37x37: 112.5mm (45 Quadrate * 2.5mm)
  • 41x41: 122.5mm (49 Quadrate * 2.5mm)
  • 177x177: 462.5mm (185 Quadrate * 2.5mm)

Diese Zahlen gehen davon aus, dass kein Rahmen verwendet wurde, da dies die Größe der Quadrate verändern würde.

QR-Code-Höhe

Wie hoch Sie den QR-Code über der Basis machen, spielt eine große Rolle. Wenn er zu hoch ist, kann dies die Scanqualität des QR-Codes beeinträchtigen, insbesondere wenn er zu hoch ist. Wenn er zu hoch ist, kann er einen Teil der Basis abdecken und Schatten erzeugen, was das Scannen für einen QR-Code-Scanner erschwert.

Um diese Probleme zu vermeiden, ist es am besten, die Höhe des QR-Codes auf 0,5 mm zu halten. Diese Größe stellt sicher, dass der QR-Code problemlos aus jedem Winkel gescannt werden kann.

Die Höhe der Basis beeinflusst nicht, wie gut der QR-Code gescannt werden kann. Wenn Sie ihn auf 1,5 mm setzen, verleiht dies dem QR-Code eine stabile Struktur. Beachten Sie jedoch, dass Magnete die Höhe beeinflussen können. Wenn Sie also darüber nachdenken, Magnete hinzuzufügen, lesen Sie diesen Teil zuerst.

Farbe

QR-Codes funktionieren am besten, wenn zwischen den Farben ein hoher Kontrast besteht. Daher empfehlen wir, bei Schwarz-Weiß-Farben zu bleiben. Versuchen Sie, Filamente mit den Eigenschaften glänzend/spiegelnd/leuchtend zu vermeiden, da diese beim Scannen Probleme verursachen können.

Fügen Sie einen Farbwechsel oben auf der Basis hinzu, damit Sie das weiße Filament entfernen und das schwarze Filament hinzufügen können.

Magnete

Magnete bieten eine bequeme Möglichkeit, den QR-Code auf magnetischen Oberflächen wie Kühlschränken zu platzieren, um Informationen wie Ihre WLAN-Daten mit Gästen zu teilen. Optimale Magnete für diesen Zweck sind Neodym-Magnete, die für ihre starken magnetischen Eigenschaften bekannt sind. Neodym-Magnete haben unterschiedliche Bewertungen, die von N35 bis N55 reichen, wobei N55 der stärkste ist. In unseren Tests haben wir festgestellt, dass N35-Magnete, die rund sind und in Sätzen zu vier Stück verwendet werden, den QR-Code effektiv unterstützen.

Bei der Bestimmung der Basis-Höhe berücksichtigen wir die Höhe des Magneten und fügen 0,5 mm hinzu, um sicherzustellen, dass der Magnet hinter dem QR-Code verborgen bleibt und kein übermäßiges Gewicht hinzufügt. Zum Beispiel:

  • Runder Magnet 15x1mm: Basis-Höhe von 1,5mm
  • Runder Magnet 10x1.5mm: Basis-Höhe von 2mm

Unter Berücksichtigung der Filamenteigenschaften ist es entscheidend, die Lochgröße für die Magnete anzupassen, aufgrund von Schrumpfung des Filaments während des Abkühlens. Für 15x1mm Magnete empfehlen wir eine Breite von 15,3mm und eine Höhe von 1,15mm; für 10x1.5mm Magnete eine Breite von 10,3mm und eine Höhe von 1,65mm.

Um die Magnete einzubauen, warten Sie, bis der Druck abgeschlossen ist, und verwenden Sie dann einen Tropfen Sekundenkleber (Zyanacrylat) und drücken Sie den Magneten fest an seinen Platz. Tragen Sie unbedingt Handschuhe, um zu verhindern, dass der Kleber an Ihren Händen haftet.

Magnete einbetten

Obwohl es möglich ist, Magnete in die Basis einzubetten, empfehlen wir dies aus folgenden Gründen nicht:

  • Es erfordert eine dickere Basis, um den Magneten zu verbergen.
  • Der Magnet muss stärker sein, da der Abstand zwischen Magnet und Metalloberfläche zunimmt.
  • Neodym verliert seine magnetischen Eigenschaften bei Temperaturen über 80 °C/176 °F, und der Druckkopf arbeitet bei höheren Temperaturen.
  • Ohne zusätzlichen Platz kann der Magnet herausragen und möglicherweise mit dem Druckkopf kollidieren.

Dateiformat

Die beiden primären Dateiformate für den 3D-Druck sind .stl und .3mf. Der Vorteil der Verwendung von .3mf besteht darin, dass es bereits Farbinformationen enthält. Bestimmte Slicer haben die Fähigkeit, Filamentwechsel nahtlos automatisch zu integrieren, wenn sie mit .3mf-Dateien arbeiten, was den 3D-Druck-Workflow optimiert.

Weitere Einstellungen

  • Schichthöhe: 0,15mm
  • Bügeln: Nach Tests haben wir festgestellt, dass das Einschalten des Bügelns zu vermehrten Problemen mit Fädenziehen führt und die Lesbarkeit negativ beeinflusst. Daher empfehlen wir, diese Einstellung nicht zu verwenden.
  • Füllung: Es wird empfohlen, die Standardeinstellungen für die Füllung zu verwenden, da dies bei der relativ flachen Struktur des Drucks keinen signifikanten Einfluss hat.
  • Farbwechsel: Führen Sie einen Farbwechsel zwischen der Basis und der ersten Schicht des QR-Codes durch.

Fortgeschritten

Berücksichtigen Sie die unterschiedliche Genauigkeit verschiedener 3D-Drucker. Hochwertige FDM-Drucker können Größen von bis zu 1,35 mm pro Quadrat erreichen, was eine Druckgröße von 50 mm für einen 29x29 QR-Code ermöglicht. Beachten Sie, dass bei diesen kleineren Größen Fädenziehen stärker auffallen kann, aber ein Heißluftgebläse kann dieses Problem mildern.

Für noch feinere Details erwägen Sie den Einsatz eines Harzdruckers. Obwohl Farbwechsel nicht direkt möglich sind, können Sie nach Abschluss des Drucks manuell Farbe mit schwarzer Farbe oder einem schwarzen Marker hinzufügen.

Beispiel

Wenn Sie Magnete der Größe 15x1mm haben und beabsichtigen, einen WiFi-QR-Code im 3D-Druck herzustellen, wären die empfohlenen Einstellungen wahrscheinlich:

  • Format: STL/3MF
  • Mit Basis
  • Bildgröße: 102,5
  • QR-Code-Höhe: 0,5
  • Basis-Höhe 1,5
  • Runde Magnetlöcher
  • Magnetanzahl: 4
  • Magnetdurchmesser: 15,3
  • Magnettiefe: 1,15

Fazit

Beim 3D-Druck von QR-Codes ist es wichtig, ein Gleichgewicht zu finden. Vermeiden Sie es, zu klein oder zu hoch zu drucken, und denken Sie daran, den Magnethöhlen etwas Spielraum hinzuzufügen. Durch Befolgen dieser allgemeinen Richtlinien können Sie sicherstellen, dass Ihr Druck perfekt wird. Wenn Sie Ihren eigenen 3D-QR-Code erstellen möchten, können Sie dies problemlos unter Kostenloser 3D-QR-Code-Generator