Трехмерный принтер

Идея приобрести 3D-принтер витала в воздухе давно. Сын, использующий для поделок картон, неоднократно высказывал пожелания отлить свои шедевры если не в граните, то хотя бы в пластике. В хозяйстве тоже вещь нужная. Скажем, сломалась деталька у какого-нибудь устройства или приспособления. Вместо поисков замены с последующей доработкой напильником можно просто распечатать.

Принтеры на Амазоне - в ассортименте, на разный вкус, потребности и кошелек. Выбор происходил в нижней ценовой категории (200-300 евро) между условно азиатским и немецким продуктом. Решение взять первый было вызвано не ценой, а временем сборки: отзывы на предлагаемые ближними соседями по Союзу принтеры-комплекты предрекали многочасовые бдения над сотней-двумя компонентов. Поэтому в корзину попал Colido DIY (COLD3D-LMD028X) с заявленной точностью в 0,1 мм, более чем достаточной для домашнего применения.

Посылка весом в 9 килограммов состоит из бережно упакованного комплекта из пары десятков макрокомпонентов, на объединение которых в единый архитектурный ансамбль ушло немногим более часа. Прилагаемое на флешке видео заметно облегчает процесс. Установка программы печати и драйверов под Windows 10 также прошла без осложнений. Сам принтер выполнен в виде одноплатного компьютера на базе Arduino, управляющего сервомоторами, головкой и соплом.

Colido DIY

После тестовой печати черепашки из входящих в поставку моделек, решено было перейти к более серьёзным пробам. Выбор пал на утерянную выхлопную трубу модели грузовика по единственному оставшемуся из пары оригиналу.

Выяснилось, что модели можно строить в Blender. Но этот редактор излишне сложен, так как создан прежде всего для анимации. За SolidWorks нужно заплатить некоторую сумму или пользоваться продуктом в учебных целях непосредственно на их сайте. Поэтому на opensource-помойке был найден FreeCAD бета версии 0.17 (в "стабильной" 0.16 часть операций отсутствует), на котором с изрядными усилиями была начерчена вот такая хреновина.

Изрядность усилий была вызвана не только неопытностью пользователя, но и совершенно неочевидным интерфейсом управления мышью. Как мне кажется, одновременное удерживание нажатыми ролика мыши и правой кнопки для вращения -- весьма "оригинальное" решение. Также отсутствовали простые операции типа деления тела пополам по заданной оси. Для их выполнения форумы FreeCAD предлагали разные стереометрические кульбиты.

В процессе работы главным инструментом оказался штангенциркуль, чей возраст превышает мой, и калькулятор для простых расчетов и масштабирования.

Однако, печать модели не задалась, что было обусловлено её формой: навешивать слои на воздух не слишком практично.

Поэтому с помощью новых многоходовых стереоприемов пришлось деталь разрезать пополам и развернуть, положив на плоскость.

Печать почти 170 слоев продолжалась порядка полутора часов и выдала уже нечто пригодное к использованию после склейки.

На фотографии можно увидеть, что даже при выставленной вручную толщине слоя 0,1 мм и подложке в 0,3 мм, качество модели на глаз не отличается от 0,15-0,2 мм. Скорее всего, причина уже не в сопле, а в точности самой механики устройства. В любом случае, реальное качество печати принтера я бы оценил на уровне 0,15-0,2 мм вместо 0,1 заявленного в характеристиках.

Резюмируя. Трехмерная печать стала доступной массовому пользователю, но сложность создания моделей не идет ни в какое сравнение с доступным любой домохозяйке клепанием презентаций или форматированием текста для обычной двумерной печати на бумаге. Поэтому ожидать такого же распространения устройств вряд ли стоит. Ну, а для печати уже приготовленных добрыми людьми моделей наверняка будут создаваться сервисы типа имеющихся сейчас в каждом супермаркете лабораторий-фотоавтоматов: сунул флешку, заплатил, получил распечатки. Для профессиональной же деятельности 3D-принтеры по бюджетной цене открывают новые возможности для быстрого создания прототипов.