title image

«Напечатать можно всё!» Инженер Алексей Новик о том, как выбрать 3D-принтер для дома и работать с ним

Наш герой Алексей Новик – IT-инженер. С «железом» связано и его хобби. Он делает дроны, и для него 3D-принтер – просто находка. Но, как утверждает Алексей, принтер пригодится для всего – от печати игрушек, деталей для авто и посуды до изучения робототехники.

3D-принтер для хобби

Я IT-инженер, работаю с «железом» – строю дата-центры и автоматизирую их. Работа интересная, но у меня есть не менее интересное хобби – я конструирую дронов. Летающих, ездящих и плавающих.

Если вы собираете дронов, вам очень важно иметь доступ к 3D-принтеру: постоянно нужны разные запчасти. Как правило, они нетипичны – их нельзя купить на радиорынке. Раньше их приходилось покупать или заказывать, это дорого, а главное, долго. С появлением 3D-принтера стало возможным печатать их у себя дома.

Свой первый принтер я купил. Это был Picasso 3D Designer, российского производства. К сожалению, принтер не печатал нужными мне пластиками, периодически ломался. Сейчас он исправно работает, но в нём нет почти ни одной «родной» детали.

Второй принтер я решил собрать самостоятельно. Некоторые детали для него печатал на первом принтере, но большинство покупал. Шутка «куплю 3d-принтер и буду печатать на нём 3d-принтеры» далека от правды. Целиком принтер не напечатать – есть детали, которые нужно только покупать – направляющие, печатная голова. И всё это не так дёшево. Нельзя купить 3d-принтер за 300 долларов и печатать на нём всё, что угодно. После апгрейдов дешёвый 3d-принтер обходится в ту же сумму, что и хорошая техника.

Как выбрать 3D-принтер для дома

На рынке есть линейка хороших принтеров в пределах 800-1000 долларов. Это сегмент печати для дома, который удовлетворит любой спрос. Для домашнего использования неоправданно покупать принтеры дороже 2500 долларов. С этого начинаются (и уходят далеко вверх) цены на промышленные устройства.

Если вашему ребёнку интересна робототехника, купите популярный принтер бренда bq, например, Prusa i3. Он самосборный – вы покупаете готовый комплект, и дома собираете его по инструкции.

Выбирая принтер для других, более сложных задач, учитывайте некоторые нюансы. Например, в принтерах с открытых корпусом не поддерживается строго одинаковая температура в камере печати – камеры попросту нет. А некоторые пластики при перепаде температуры могут расслаиваться и трескаться. Эта проблема решается использованием термостойких пластиков – изделия из них не деформируются даже при печати с открытым корпусом.

Не гонитесь за скоростью печати – она пока, как правило, обратно пропорциональна качеству. Это физика. Если у принтера тяжёлая печатная «голова» и высокое ускорение, корпус по инерции раскачивается. Принтер с лёгкой «головой», может печатать быстрее, но для него подойдут не все виды пластиков.

Типичное задание на 3D-печать выполняется около 8 часов даже при высокой скорости работы. Под «типичным заданием» я понимаю объекты размером с 2 сигаретных пачки.

Со временем скорость вырастет – будет другой система печати, пластик будет подавать не одно, а несколько сопел. Уже есть фотополимерные принтеры, которые печатают гораздо быстрее. В них движется основание, а на него сверху вспышками света полимиризуется резина. Скорость печати в этом случае зависит от частоты мигания источника света.

Как собрать 3D-принтер

Тот, который продаётся в комплекте, нужно просто собрать по инструкции, в этом сложно ошибиться.

Если вы хотите собрать принтер с нуля, а опыта у вас нет вообще, используйте чей-то опыт, иначе обязательно наделаете ошибок. Возьмите популярный проект и собирайте свой принтер по нему. Поверьте, люди много раз наступали на грабли, и самые популярные модели для сборки уже «обкатаны», многие проблемы учтены.

А дальше можете дорабатывать принтер по своему усмотрению. Вы будете учиться, печатать, и видеть, чего вам не хватает – просто меняйте эти детали.

Не тушуйтесь! Вас наверняка не смущает перспектива собрать компьютер, отдельно купив материнскую плату, процессор, видеокарту, память…  3d-принтер – это такой же принтер, только печатает не чернилами, а пластиком.

Где брать чертежи моделей для печати

До покупки принтера я вообще не работал с 3D-пакетами, но этот вопрос просто решился. У Adobe есть прекрасный продукт Fusion 360, который позволяет с нуля освоить 3D-пакет буквально за несколько дней.

Начал с простых деталей. То, что не мог сделать сам, почти всегда находил на сайтах для обмена моделями. Например, на Thingiverse. На нём люди делятся друг с другом макетами для печати самых разных элементов. По этим чертежам можно сразу печатать, но редактировать их нельзя. Если вы хотите править готовые макеты, вам пригодится сайт GrabCAD

Когда друзья узнали, что у меня есть 3D-принтер, и я могу сам проектировать детали, стали просить напечатать что-то для них. Одним нужны были ножки для холодильника «Атлант», другим – пластиковые элементы для машины, а кому-то – деталь для спортивного ружья.

Сейчас я уже уверенно владею 3D-редакторами, и думаю, что могу сделать сам что угодно. Но хорошо помню, что начинал с нуля – это несложно!

Знание 3D-редактора поможет освоить (если понадобится) инженерную профессию. Принципы работы в разных редакторах схожи: после, скажем, Adobe Fusion 360, будет легко перейти на SolidWorks. Отличные бесплатные уроки по работе с редакторами есть на YouTube.

Как выбрать нить для печати

Пластики бывают жёсткими, гибкими, ломкими, растягивающимися, расслаивающимися. Некоторые чувствительны к перепадам температур и влажности. Например, пластик PVA от солнечного света и влаги теряет цвет, становится хрупким и рассыпается.

Пластик Filamentarno! например не боится воды, света, холода и химических соединений. Он хорош, но с ним достаточно сложно работать, и принтер должен уметь печатать гибкими пластиками.

ABS-пластиком легко печатать, он не капризен к настройкам, но требуется закрытая камера. Из него получаются красивые детали, которые легко поддаются постобработке. Швы и шероховатости сглаживаются ацетоном или наждачной бумагой.

Для печати мелких деталей с точной детализацией нужен тонкий слой пластика – 50-100 микрон. Чтобы при такой печати на изделии не было видно полосок, нужно: а) использовать лёгкий в обработке пластик; б) сразу печатать пластиком высокого качества, не требующим постобработки. В любом случае, чем большей точности в мелких элементах вы хотите достичь, тем дольше будет сама печать.

Пластик достаточно дёшев. Одна килограммовая бобина стоит 20 долларов, её вам хватит надолго. Себестоимость средней детали – максимум 5 рублей. Что-то маленькое будет стоить в прямом смысле копейки.

Что можно напечатать на 3D-принтере дома

Напечатать можно всё! Если у вас есть автомобиль, то 3D-принтер будет надёжным подспорьем. Масса мелких пластиковых деталей для авто не продаются по отдельности, а покупать целый узел, в составе которого они находятся, дорого.

Я сам печатал детали для своей машины. Магнитола дребезжала при езде – я напечатал «санки», которые жёстко зафиксировали её в разъёме.

Однажды у меня оторвался пластиковый поводок, который держит крышку бензобака. Эта петелька у многих резиновая, а у меня была пластиковая, и на морозе обломалась. Я просто напечатал новую.

На 3D-принтере можно смело печатать детские игрушки. Главное –выбрать правильный пластик. Например, экологически чистый материал PLA – это полимер, полученный из кукурузы, в нём нет никакой химии. Из пластиков PLA и ASA можно печатать посуду, они абсолютно безопасны.

Напечатанные из нейлона элементы можно использовать и там, где есть большие механические нагрузки. После печати пластик можно дополнительно укрепить, обработав ацетоном (упрочняется верхний слой) или поварив в кипятке (меняется кристаллическая структура материала).

Кроме принтера есть ещё и… ручка для 3D-печати

С виду это обычная ручка, но вместо чернил в ней пластик, и она печатает линию, которая мгновенно застывает в воздухе.

Это хороший инструмент для художников и архитекторов. Представьте себе карандаш, который рисует не на плоском листе бумаги, а в воздухе, со всех сторон. Я видел очень красивые объёмные рисунки, сделанные такими ручками.

Конечно, напечатанные рисунки будут достаточно хрупкими, но как самостоятельный инструмент 3D-ручка достаточно интересна. Кстати, такой ручкой можно быстро чинить сломавшиеся детали, используя расплавленный пластик вместо клея.

Люди очень полярно реагируют на технологию 3D-печати. Кто-то – с недоверием, а кто-то – «ух ты! Распечатай-ка мне…». Один мой друг тоже относился к этому скептически, хотя сам он строитель, в подвале у него стоит огромный ЧПУ-станок промышленных размеров. Его скепсис испарился, когда я распечатал ему детализированную модель его собаки.

Фото: личный архив Алексея Новика

Интересно? Поделитесь с друзьями!
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Похожие статьи

Imaguru Video

Популярное