Agent-almanac prepare-print-model

install

source · Clone the upstream repo

git clone https://github.com/pjt222/agent-almanac

Claude Code · Install into ~/.claude/skills/

T=$(mktemp -d) && git clone --depth=1 https://github.com/pjt222/agent-almanac "$T" && mkdir -p ~/.claude/skills && cp -r "$T/i18n/de/skills/prepare-print-model" ~/.claude/skills/pjt222-agent-almanac-prepare-print-model-ba69c2 && rm -rf "$T"

manifest: i18n/de/skills/prepare-print-model/SKILL.md

source content

Druckmodell vorbereiten

3D-Modelle fuer die additive Fertigung exportieren und optimieren. Dieser Skill deckt den vollstaendigen Workflow vom CAD/Modellierungssoftware-Export ueber Netzreparatur, Druckbarkeitsanalyse, Stuetzstruktur-Generierung bis zur Slicer-Konfiguration ab. Stellt sicher dass Modelle mannigfaltig sind, ausreichende Wandstaerke aufweisen und korrekt fuer Festigkeit und Druckqualitaet orientiert sind.

Wann verwenden

Modelle aus CAD-Software (Fusion 360, SolidWorks, Onshape) oder 3D-Modellierungswerkzeugen (Blender, Maya) fuer 3D-Druck exportieren
Bestehende STL/3MF-Dateien vor dem Senden an den Slicer auf Druckbarkeit pruefen
Fehlersuche an Modellen die nicht korrekt geslicet oder gedruckt werden
Teileorientierung fuer Festigkeit, Oberflaechenqualitaet oder minimalen Stuetzmaterialverbrauch optimieren
Mechanische Teile mit spezifischen Festigkeits- oder Toleranzanforderungen vorbereiten
Zwischen Modellformaten (STL, 3MF, OBJ) konvertieren unter Beibehaltung der Druckbarkeit

Eingaben

source_model: Pfad zur CAD-Datei oder 3D-Modelldatei (STEP, F3D, STL, OBJ, 3MF)
target_process: Druckverfahren (
```
fdm
```
,
```
sla
```
,
```
sls
```
)
material: Vorgesehenes Druckmaterial (z.B.
```
pla
```
,
```
petg
```
,
```
abs
```
,
```
standard-resin
```
)
functional_requirements: Lastrichtung, Toleranzanforderungen, Oberflaechenqualitaetsansprueche
printer_specs: Bauraum, Duesengroesse (FDM), Schichthoehe-Faehigkeiten
slicer_tool: Ziel-Slicer (
```
cura
```
,
```
prusaslicer
```
,
```
orcaslicer
```
,
```
chitubox
```
)

Vorgehensweise

Schritt 1: Modell aus Quellsoftware exportieren

Das 3D-Modell in einem geeigneten Format fuer den Druck exportieren:

Fuer FDM/SLA:

# Bei Start aus CAD (Fusion 360, SolidWorks)
# Exportieren als: STL (binaer) oder 3MF
# Aufloesung: Hoch (Dreiecksanzahl ausreichend fuer Details)
# Einheiten: mm (Massstab ueberpruefen)

# Beispiel-Exporteinstellungen:
# STL: Binaerformat, Verfeinerung 0.1mm
# 3MF: Farb-/Materialdaten einschliessen bei Multimaterial-Drucker

Erwartet: Modelldatei mit geeigneter Aufloesung exportiert (0.1mm Sehnentoleranz fuer mechanische Teile, 0.05mm fuer organische Formen).

Bei Fehler: Pruefen ob Modell vollstaendig definiert ist (keine Konstruktionsgeometrie), keine fehlenden Flaechen, alle Komponenten sichtbar.

Schritt 2: Netz-Integritaet verifizieren

Pruefen ob das Netz mannigfaltig und druckbar ist:

# Netzreparatur-Werkzeuge bei Bedarf installieren
# sudo apt install meshlab admesh

# STL-Datei auf Fehler pruefen
admesh --check model.stl

# Pruefen auf:
# - Nicht-mannigfaltige Kanten: 0 (jede Kante verbindet genau 2 Flaechen)
# - Loecher: 0
# - Umgekehrte/invertierte Normalen: 0
# - Degenerierte Facetten: 0

Haeufige Probleme:

Nicht-mannigfaltige Kanten: Mehrere Flaechen teilen eine Kante oder Kante hat nur eine Flaeche
Loecher: Luecken in der Netzoberflaeche
Invertierte Normalen: Innen/Aussen des Modells vertauscht
Sich schneidende Flaechen: Selbstschneidende Geometrie

Erwartet: Bericht zeigt 0 Fehler oder Fehler sind reparierbar.

Bei Fehler: Netz automatisch oder manuell reparieren:

# Automatische Reparatur mit admesh
admesh --write-binary-stl=model_fixed.stl \
       --exact \
       --nearby \
       --remove-unconnected \
       --fill-holes \
       --normal-directions \
       model.stl

# Oder meshlab GUI fuer manuelle Inspektion/Reparatur
meshlab model.stl
# Filters → Cleaning and Repairing → Remove Duplicate Vertices
# Filters → Cleaning and Repairing → Remove Duplicate Faces
# Filters → Normals → Re-Orient all faces coherently

Wenn automatische Reparatur fehlschlaegt, zur Quellsoftware zurueckkehren und Modellierungsfehler beheben (koinzidente Vertices, offene Kanten, ueberlappende Koerper).

Schritt 3: Wandstaerke pruefen

Mindestwandstaerke fuer gewaehltes Verfahren verifizieren:

Mindestwandstaerke nach Verfahren:

Verfahren	Min. Wand	Empfohlenes Min.	Strukturteile
FDM (0.4mm Duese)	0.8mm	1.2mm	2.4mm+
FDM (0.6mm Duese)	1.2mm	1.8mm	3.6mm+
SLA (Standard)	0.4mm	0.8mm	2.0mm+
SLA (Engineering)	0.6mm	1.2mm	2.5mm+
SLS (Nylon)	0.7mm	1.0mm	2.0mm+

# Wandstaerke visuell im Slicer pruefen:
# - Modell importieren
# - "Duennwaende"-Erkennung aktivieren
# - Mit 0 Fuellung slicen um Wandstruktur zu sehen

# Fuer praezise Messung CAD-Software verwenden:
# - Abstand zwischen parallelen Flaechen messen
# - In kritischen lasttragenden Bereichen pruefen

Erwartet: Alle Waende erfuellen Mindeststärke fuer gewaehltes Verfahren. Duenne Waende zur Pruefung markiert.

Bei Fehler: Zurueck zum CAD und Waende verstaerken, oder:

Auf kleinere Duese wechseln (FDM)
"Duennwaende erkennen"-Slicer-Einstellung verwenden
Reduzierte Festigkeit fuer Prototypen akzeptieren

Schritt 4: Druckorientierung bestimmen

Orientierung zur Optimierung von Festigkeit, Oberflaechenqualitaet und Stuetzstrukturverbrauch waehlen:

Orientierungs-Entscheidungsmatrix:

Fuer Festigkeit:

Orientieren damit Schichtlinien senkrecht zur primaeren Lastrichtung verlaufen
Beispiel: Halterung unter Zug nach oben drucken damit Schichten entlang der Lastachse gestapelt werden

Fuer Oberflaechenqualitaet:

Groesste/sichtbarste Flaeche flach aufs Bett (minimale Treppenstufenbildung)
Kritische Masse in X/Y-Ebene ausrichten (hoehere Praezision als Z)

Fuer minimale Stuetzstrukturen:

Ueberhaenge >45 Grad (FDM) oder >30 Grad (SLA) minimieren
Flache Flaechen auf das Bett legen wenn moeglich

Lastrichtungsanalyse:

Wenn Teil erfaehrt:
- Zuglast entlang Achse → mit Schichten senkrecht zur Achse drucken
- Drucklast → Schichten koennen parallel sein (weniger kritisch)
- Biegemoment → Schichten senkrecht zur neutralen Achse
- Scherung → Schichtgrenzflaechen parallel zur Scherrichtung vermeiden

Erwartet: Orientierung mit expliziter Begruendung fuer Festigkeits-, Oberflaechenqualitaets- oder Stuetzstruktur-Kompromisse gewaehlt.

Bei Fehler: Wenn keine Orientierung alle Anforderungen erfuellt, in folgender Reihenfolge priorisieren: funktionale Festigkeit, Massgenauigkeit, Oberflaechenqualitaet, Stuetzstruktur-Minimierung.

Schritt 5: Stuetzstrukturen generieren

Automatische oder manuelle Stuetzstrukturen fuer Ueberhaenge konfigurieren:

Stuetzwinkel-Schwellenwerte:

FDM: 45 Grad von der Vertikalen (etwas Brueckenbildung bis 60 Grad moeglich)
SLA: 30 Grad von der Vertikalen (weniger Brueckenbildungsfaehigkeit)
SLS: Keine Stuetzstrukturen noetig (Pulverbett-Stuetzung)

Stuetzstrukturtypen:

Baumstrukturen (FDM, empfohlen):

Weniger Kontaktpunkte mit Modell
Einfachere Entfernung
Besser fuer organische Formen
Konfiguration: Astwinkel 40-50 Grad, Astdichte mittel

Lineare Stuetzstrukturen (FDM, traditionell):

Stabiler fuer grosse Ueberhaenge
Mehr Kontaktpunkte (schwierigere Entfernung)
Konfiguration: Muster Gitter, Dichte 15-20%, Grenzschichten 2-3

Schwere Stuetzstrukturen (SLA):

Dickere Kontaktpunkte fuer schwere Teile
Risiko von Markierungen auf der Oberflaeche
Konfiguration: Kontaktdurchmesser 0.5-0.8mm, Dichte basierend auf Teilgewicht

Grenzschichten:

2-3 Grenzschichten zwischen Stuetzstruktur und Modell hinzufuegen
Reduziert Oberflaechenmarkierungen
Etwas einfachere Entfernung

# Im Slicer (PrusaSlicer Beispiel):
# Print Settings → Support material
# - Generate support material: Yes
# - Overhang threshold: 45° (FDM) / 30° (SLA)
# - Pattern: Rectilinear / Tree (auto)
# - Interface layers: 3
# - Interface pattern spacing: 0.2mm

Erwartet: Stuetzstrukturen fuer alle Ueberhaenge ueber Schwellenwertwinkel generiert, Vorschau zeigt keine schwebende Geometrie.

Bei Fehler: Wenn automatische Stuetzstrukturen unzureichend:

Manuelle Stuetzverstaerker in kritischen Bereichen hinzufuegen
Stuetzdichte nahe duennen Ueberhaengen erhoehen
Modell teilen und in Abschnitten drucken wenn Stuetzstrukturen nicht realisierbar

Schritt 6: Slicer-Profil konfigurieren

Verfahrensgerechte Parameter einstellen:

FDM-Schichthoehen:

Entwurf: 0.28-0.32mm (schnell, sichtbare Schichten)
Standard: 0.16-0.20mm (ausgewogene Qualitaet/Geschwindigkeit)
Fein: 0.08-0.12mm (glatt, langsam)
Regel: Schichthoehe = 25-75% des Duesendurchmessers

SLA-Schichthoehen:

Standard: 0.05mm (ausgewogen)
Fein: 0.025mm (Miniaturen, hohe Detailtreue)
Schnell: 0.1mm (Prototypen)

Schluesselparameter nach Verfahren:

FDM:

layer_height: 0.2mm
line_width: 0.4mm (= Duesendurchmesser)
perimeters: 3-4 (strukturell), 2 (kosmetisch)
top_bottom_layers: 5 (0.2mm Schichten = 1mm Vollmaterial)
infill_percentage: 20% (kosmetisch), 40-60% (funktional)
infill_pattern: gyroid (FDM), grid (einfach)
print_speed: 50mm/s Perimeter, 80mm/s Fuellung
temperature: materialspezifisch (siehe select-print-material Skill)

SLA:

layer_height: 0.05mm
bottom_layers: 6-8 (starke Betthaftung)
exposure_time: materialspezifisch (2-8s pro Schicht)
bottom_exposure_time: 30-60s
lift_speed: 60-80mm/min
retract_speed: 150-180mm/min

Erwartet: Profil mit verfahrensgerechten Standardwerten konfiguriert, modifiziert fuer spezifische Material-/Modellanforderungen.

Bei Fehler: Wenn Parameter unsicher, mit dem Standard-"Standardqualitaet"-Profil des Slicers fuer gewaehltes Material beginnen, dann iterieren.

Schritt 7: Schicht-fuer-Schicht-Vorschau pruefen

Gesliceten G-Code auf Probleme untersuchen:

# Im Slicer:
# - Modell slicen
# - Schichtvorschau-Schieberegler zur Inspektion jeder Schicht verwenden
# - Pruefen auf:
#   * Luecken in Perimetern (zeigt duenne Waende an)
#   * Schwebende Bereiche (fehlende Stuetzstrukturen)
#   * Uebermassige Fadenzieh-Pfade (Fahrwege reduzieren)
#   * Erste Schicht: korrekte Anpressung und Haftung
#   * Obere Schichten: ausreichende Vollmaterial-Fuellung

Warnsignale in der Vorschau:

Weisse Luecken in Vollbereichen: Waende zu duenn fuer aktuelle Linienbreite
Fahrwege ueber grosse Distanzen: Einzug erhoehen oder Z-Hop hinzufuegen
Erste Schicht presst nicht: Z-Offset um 0.05mm nach unten anpassen
Spaerliche obere Schichten: Obere Vollschichten auf 5+ erhoehen

Erwartet: Vorschau zeigt durchgaengige Perimeter, korrekte Fuellung, saubere Fahrwege und keine offensichtlichen Defekte.

Bei Fehler: Slicer-Einstellungen anpassen und neu slicen. Haeufige Korrekturen:

Duennwand-Luecken: "Duennwaende erkennen" aktivieren oder Linienbreite reduzieren
Schlechte Brueckenbildung: Brueckengeschwindigkeit auf 30mm/s reduzieren, Kuehlung erhoehen
Fadenziehen: Einzugsdistanz +1mm erhoehen, Temperatur -5 Grad C senken

Schritt 8: G-Code exportieren und verifizieren

Gesliceten G-Code mit beschreibendem Namen speichern:

# Namenskonvention:
# <teilname>_<material>_<schichthoehe>_<profil>.gcode
# Beispiel: halterung_petg_0.2mm_standard.gcode

# G-Code verifizieren:
grep "^;PRINT_TIME:" model.gcode  # Geschaetzte Zeit pruefen
grep "^;Filament used:" model.gcode  # Materialverbrauch pruefen
head -n 50 model.gcode | grep "^M104\|^M140"  # Temperaturen verifizieren

# Erwartete Erstschicht-Temperaturen:
# M140 S85  (Betttemperatur fuer PETG)
# M104 S245 (Hotend-Temperatur fuer PETG)

Vor-Druck-Checkliste:

Bett nivelliert und sauber
Korrektes Material geladen und trocken
Temperaturen entsprechen Materialanforderungen
Erstschicht-Z-Offset kalibriert
Ausreichend Filament/Resin vorhanden
Druckzeit akzeptabel fuer Ueberwachungsplan

Erwartet: G-Code-Datei mit eingebetteten Metadaten gespeichert, Temperaturen verifiziert, Druckzeit-/Materialschaetzung plausibel.

Bei Fehler: Wenn Druckzeit uebermassig (>12 Stunden), erwaegen:

Schichthoehe erhoehen (0.2 auf 0.28mm spart ca. 30% Zeit)
Perimeter reduzieren (4 auf 3)
Fuellung reduzieren (40% auf 20% fuer nicht-strukturelle Teile)
Modell verkleinern wenn Groesse nicht kritisch

Validierung

Modell aus Quellsoftware mit korrekten Einheiten (mm) und Massstab exportiert
Netz-Integritaet verifiziert: mannigfaltig, keine Loecher, Normalen korrekt
Wandstaerke erfuellt Minimum fuer gewaehltes Verfahren (>=0.8mm FDM, >=0.4mm SLA)
Druckorientierung fuer Festigkeits-, Oberflaechenqualitaets- oder Stuetzstruktur-Kompromisse optimiert
Stuetzstrukturen fuer alle Ueberhaenge >45 Grad (FDM) oder >30 Grad (SLA) generiert
Slicer-Profil mit geeigneter Schichthoehe und Parametern konfiguriert
Schicht-fuer-Schicht-Vorschau inspiziert, keine Luecken oder schwebende Bereiche
G-Code mit verifizierten Temperaturen und plausibeler Druckzeit exportiert
Vor-Druck-Checkliste abgeschlossen (Bett nivelliert, Material geladen usw.)

Haeufige Stolperfallen

Netzreparatur ueberspringen: Nicht-mannigfaltige Netze koennen geslicet werden, drucken aber mit Luecken oder fehlerhaften Schichten nicht korrekt
Wandstaerke ignorieren: Duenne Waende (< Minimum) weisen Luecken auf und reduzieren die Festigkeit drastisch
Falsche Orientierung fuer Festigkeit: Zugteile mit Schichten parallel zur Lastrichtung drucken erzeugt eine schwache Delaminationsebene
Unzureichende Stuetzstrukturen: Unterschaetzung des Ueberhangwinkels fuehrt zu Durchhaengen, Fadenziehen oder vollstaendigem Versagen
Erste-Schicht-Vernachlaessigung: 90% der Druckfehler treten in der ersten Schicht auf — Z-Offset und Betthaftung sind entscheidend
Temperatur aus dem Internet: Jede Drucker/Material-Kombination ist einzigartig; immer mit Temperaturtuerme kalibrieren
Uebermassige Details fuer Schichthoehe: Feine Merkmale kleiner als 2x Schichthoehe werden nicht korrekt aufgeloest
Slice nicht vorschauen: Slicer koennen unerwartete Entscheidungen treffen (Duennwand-Luecken, seltsame Fuellung); vor dem Drucken immer vorschauen
Material-Hygroskopie: Feuchtes Filament (besonders Nylon, TPU, PETG) verursacht schlechte Schichthaftung, Fadenziehen und Sproedigkeit
Uebervertrauen in Stuetzstrukturen: Schwere Teile mit grossen Ueberhaengen koennen trotz Stuetzstrukturen durchhaengen — zuerst an kleineren Modellen testen