3Д-принтер

Меня тут спросили, почему на сайтах, где публикуют модели для трёхмерной печати, всё такое разноцветное, а все модели, которые я показываю, напечатаны одним цветом.

Во-первых, я публикую очень мало из того, что напечатал: у нас дома целая коробка напечатанных игрушек, а публиковал я, наверное, около десятка моделей — я вообще очень мало пишу на эту тему. Во-вторых, и в том, что я публиковал, можно найти по меньшей мере одну модель, сделанную в разных цветах.

Но вообще это отчасти правда — в основном то, что печатается у нас дома, печатается в одном цвете. Почему? Причины две.

Во-первых, если печатать одну монолитную модель двумя или больше цветами, то много пластика уходит в отвал — принтер всё время очищает головку от остатков предыдущего пластика и за принтером скапливается огромная гора зря потраченного пластика. Смотреть на это больно. Интересный вариант — многоцветный пластик, он делает фигурки немного интереснее, но это немного не то.

Во-вторых, печатать несколькими цветами немного лень — это занимает больше времени и требует больше усилий. Одноцветные детали часто помещаются на столе принтера сразу все, можно напечатать их одним проходом. Если печатать отдельно, то чаще всего катушки с пластиком приходится менять вручную — у нас многие катушки не лезут в автоматическую систему управления материалами (AMS), потому что такой пластик сильно дешевле, а место для нестандартных катушек только одно.

Честно сказать, платить за «стандартный» пластик в три раза дороже меня немного душит жаба, но недавно я с ней договорился и купил две катушки фирменного пластика от того же производителя, что и принтер. На фотографии жёлтый пластик — как раз из этой катушки. Может в будущем буду печатать с большим количеством цветов чаще.

Многоцветная конюшня для дочки (и «деревья» поддержки, которые позволяют печатать горизонтальные части на весу)

Надо взять себе на заметку никогда не покупать пластик «НИТ». Рейтинг на «Озоне» — 4,8, куча довольных клиентов, а я не доволен.

За всю историю владения трёхмерным принтером мне пришлось единственный раз его разбирать — после печати синим пластиком PLA этой компании. На днях попробовали печатать голубым пластиком, тестовая полоса (на фото) неравной толщины, рваная. Модель в двух местах расплылась. В общем, плохой пластик, не рекомендую.

Я у соседа по дому PETG покупаю, у него собственное производство, он его продаёт на бумажных втулках, выглядит неприглядно, но я потратил уже не один килограмм, никаких нареканий.

Можно подумать, что дочка наконец забросила 3д-принтер, поскольку я долго о нём ничего не писал. Это не так. Просто писать было не о чем.

А тут на днях у нас неудачно распечатался дракон и я решил написать об этом. Думаю, не очевидно, что модели не всегда печатаются нормально с первого раза.

Вообще, существуют разные причины неудачной печати, например, пластик может «повести» из-за изменения температуры, но я сталкивался пока только с одной — когда принтер печатает «спагетти» из-за отрыва модели от подложки.

Физика процесса очень проста — оторвавшаяся модель ездит вместе с печатающей головкой, пластик из которой, не попадая на нужно место, выдавливается прямо в воздух. К сожалению, я не знаю никакого способа гарантированно этого избежать, кажется его просто не существует.

Несмотря на то, что принтер у нас сам обнаруживает такие ситуации и останавливается, в конце многочасовой печати это мало помогает. Разве что «спагетти» будет короче.

Дракон с браком — видны «спагетти», которые напечатались из-за отрыва части модели от подложки

Дочка в слезах прибежала со двора, где гоняла собаку своей лазерной указкой — указка предательски развалилась, вывалились и потерялись маленькие пластиковые кнопочки. Указку жалко, но осенью в грязи кнопочки уже не найдёшь, разумеется.

Решил попробовать напечатать новые кнопки, благо форма там несложная. Я совсем в этом неопытен, но даже для меня это было просто — замерил линейкой, нарисовал модель, повторил её с разной высотой и поставил на печать в двух экземплярах.

Лучше всех подошли самые короткие. Вставил, заклеил всё суперклеем, теперь не развалится!

Три модели одной кнопки, нарисованные в приложении TinkerCAD

Для меня возможность вот так запросто напечатать деталь из пластика до сих пор выглядит как что-то из фантастических книжек про далёкое будущее, а возможность рисовать свои собственные предметы, хотя бы и такие несложные, приводит в совершенный восторг.

Интересно, когда я привыкну?

Закончили на днях читать книжку про Питера Пена и дочка решила нарисовать в 3Д крюк по мотивам. Если кто не читал или не помнит, в книжке есть капитан пиратов, у которого крюк вместо одной руки. В детстве это интригует, как я понимаю.

Интересно как быстро, в общем-то, она научилась собирать нужное из доступных в палитре примитивов. Села, раз-раз, уже готова модель для печати. Тут в качестве основы буквы «J» и «V», параллелепипед и молния, прикреплённая на конец крюка для остроты.

Капитан Крюк остался бы доволен скоростью изготовления

Как верно заметили в комментариях к заметке «Репликатор в каждый дом», где я рассуждал про домашнее применение 3д-принтера для печати всяких бытовых мелочей, модели для этого можно рисовать самостоятельно.

Правда не думаю, что этот способ подходит всем. Например, у меня нет никакого желания заниматься этим на постоянной основе, а значит и осваивать довольно сложные инструменты для 3д-моделирования.

Тем не менее, начальную версию одного из таких продуктов мы с дочкой как-то попробовали и нарисовали персонажа мультфильма «Время приключений» — Мятного лакея.

Банбан — персонаж одноимённой игры и мультсериала

В тот раз дочка скорее руководила, чем рисовала сама, а на днях мы сели за другую модель и нарисовали вместе Банбана — персонажа одноимённой игры и мультсериала. На этот раз мой вклад в получившееся был заметно меньше половины.

То, что я с этим вообще вожусь, заслуга исключительно дочкина, вопреки прогнозам читателей, что она бросит 3д-принтер через неделю-другую, ей эта тема зашла, — у неё вообще всегда всё было хорошо с пространственным мышлением, и ей хочется научиться рисовать собственные модели. Видимо в голове сидит какая-то идея, требующая воплощения, а когда такое случается, она готова горы свернуть.

Пока ей требуется довольно много помощи, так как читает она ещё недостаточно хорошо, да и программ разнообразных мало видела, так что мне в незнакомом интерфейсе разбираться проще на пару порядков. Но, думаю, не за горами время, когда я в этом почти не буду участвовать.

Когда у тебя 3д-принтер дома, чувствуешь, что живёшь немного в будущем. Скачал модель, поставил печататься и через несколько часов у тебя готовая вещь на руках, фантастика!

Огорчает только подбор моделей. Бесплатных — навалом, но там нужное ещё найти надо. Вместо этого хотелось бы уметь копировать произвольную бытовую пластиковую фигню, не напрягаясь.

Сломалась у меня пластиковая заглушка в одной из ножек стула, пришлось подбирать похожую и менять все четыре. Ах, если можно было бы как-то запросто распечатать точно такую же!

Репликатор из франшизы «Звёздный путь» — это машина, способная создавать различные объекты

Выхода как будто бы два — встроить в принтер ещё и сканер, либо как-то маркировать все бытовые пластиковые детали.

Идея со сканером кажется более разумной, но только на первый взгляд. Всё упирается в разрешающую способность и невозможность заглянуть внутрь детали — как полости-то сканировать? Всё, способное эффективно просветить пластик, приходится экранировать. Работать со сканером в свинцовом переднике я как-то пас.

Так что остаётся вариант номер два — всё промаркировать. Либо банальным цифро-буквенным кодом где-нибудь на внутренней стороне, либо более футуристично — изотопной подписью. В общем, хорошо бы ставить какую-то метку, по которой эту модель можно будет найти в интернете и купить, ну или скачать себе задаром.

Всё равно для всех деталей так или иначе изготавливаются модели, не на глазок же они отливаются. Сейчас уже существуют заметная индустрия печати всякого на заказ — от мелочей до крупных вещей, насыщения пока не видно, думаю она будет только развиваться.

Не знаю доживём ли мы до принтера в каждый дом, но не исключено. Перейдём на скачиваемые вещи, как это случилось когда-то с музыкой и книгами.

С точки зрения экологии это тоже может интересно выглядеть — умельцев, которые делают пластик для принтеров из старых бутылок я уже видел.

Это, конечно, не совсем синтезаторы предметов о которых мечтали в научной фантастике в двадцатом веке, но очень и очень близко на самом деле.

У нас дома зафиксировано первое практическое использование собственного 3д-принтера.

У дочки в очередном проекте не хватило прутика, чтобы сделать ворот, поэтому мы с линейкой сделали простую модельку в виде макаронины и напечатали её в трёх вариантах с шагом внутреннего диаметра в миллиметр. Одна из них встала, как влитая.

Дочкина инсталляция, в чём сюжет я не знаю, честно сказать

Кто купил дерьмовый пластик, а вчера ковырялся в принтере до полуночи, тот я.

Дочка вчера попросить поставить на печать аксолотля ещё и из  синего пластика. Из синего у нас только здоровая килограммовая катушка пластика PLA компании «НИТ», которую я повесил сзади, как недавно научился делать.

Ничего беды не предвещало, но в один момент я обнаружил, что принтер водит жалом по воздуху, а пластик не поступает. Оказалось, пруток застрял внутри механизма подачи, причём так крепко, что вытянуть его не получалось, я попробовал рукой, но при усилии он просто растягивался и не выходил.

ЗД-принтер в разборе: разобран механизм, где находится головка и механизм подачи

Хотел было отложить до утра, но дочка так умоляюще смотрела, что пришлось засучить рукава и разобрать весь блок, где находится печатающая головка и механизм подачи. Голову снял и прочистил без проблем, а с механизмом подачи пришлось повозиться — там очень много деталей, в первую сборку обратно у меня остались четыре лишних винтика, пришлось всё перебрать ещё раз.

Ремонтопригодность у принтера очень высокая, но с первого раза не всегда очевидно что как снимается, если придётся делать это во второй раз (не хотелось бы), думаю, управлюсь уже минут за двадцать, вчера же ушло несколько часов.

Хотел утром сфотографировать причину беды, — разлохмаченный кусочек пластика, который застрял внутри, но куда-то положил его вчера и не нашёл, когда проснулся. Судя по его состоянию, в один момент механизм подачи на головке не смог эффективно протянуть пруток пластика через всю систему, колёсики сорвались и стали лохматить пластик, а получившаяся мохра всё закупорила.

Теперь раздумываю — выкинуть этот пластик или попытаться перемотать его на катушку поуже, чтобы использовать верхний механизм подачи, — там свои моторы есть, опасность повторения ситуации гораздо ниже.

Продолжаем осваивать с дочкой 3д-принтер.

Сверху нашего принтера есть специальный магазин, куда можно загрузить до четырёх катушек с пластиком. К сожалению, подходят не любые катушки — встречаются более широкие, чем могут туда нормально поместиться (я купил две такие по незнанию) или самодельные катушки из картона, у меня такая тоже есть — пластик на таких стоит дешевле.

Я такие катушки просто проворачивал руками, поскольку колёсики магазина не справляются, но понимал, что есть способ лучше — сзади есть ещё одно крепление, куда явно можно повесить без проблем что угодно. Я им пользоваться не умел, и бог здоровья одному из читателей, который дал ссылку на инструкцию.

Печатаем гибкого аксолотля из дешманского пластика PETG на картонной катушке

Всё оказалось несложно, утром попробовал, — вешаешь пластик, отсоединяешь трубку от магазина и просовываешь в неё пруток до успеха, пока принтер его не зацепит и не выдавит пластик через сопло.

Уже напечатал таким способом первую модель — дочке очень понравился гибкий аксолотль, мы его уже вторым цветом печатаем. На картинке, кстати, софтина почему неправильно показывает источник пластика, при этом у принтера на табло всё правильно, видимо какой-то рассинхрон случился.

Джейк из мультсериала «Время приключений», леденец и орехи для масштаба

Уже несколько человек спросили какая получается стоимость 3д-печати. В принципе, это довольно дёшево. Давайте посмотрим на конкретном примере — фигурке Джейка из мультсериала «Время приключений», которую мы распечатали сегодня утром.

В ней восемь элементов, которые совокупно печатались немногим больше часа, с учётом всей возни. Печаталось всё отдельно, что увеличивает количество ручных манипуляций.

Жёлтая основа — пластик PETG, максимально дешёвый — 700 рублей за килограмм, он у меня на картонной катушке, так что приходится проворачивать его руками, зато дёшево. Купил у соседа по двору, который занимается производством своего пластика. Его ушло около 25 грамм — корпус внутри заполнен очень слабо, там сеточная структура.

Чёрные элементы (части глаз, нос и рот) — шедший в комплекте брендовый пластик Bambu PLA-CF, около 3,5 тысяч за килограмм, тут его понадобилось несколько граммов.

Два белых глаза — пластик Bambu Support for PLA, опять же шедший с принтером. Вообще это пластик поддержки, но другого белого пластика у меня нет, поэтому я использовал его, поставив плотность побольше. Стоимость — около четырёх тысяч за килограмм, расход — несколько граммов.

Если примерно прикинуть цену пластика (с учётом сброса отходов), получится что-то около ста рублей за всё.

Нарисовали с дочкой первую трёхмерную модель. Дочка больше руководила, правда, но зато очень активно. Поставили на печать, посмотрим что выйдет. У меня есть сомнения — для поддержки я выбрал тот же пластик, что и для основы, ещё так не делал, непонятно как его потом отдирать.

Наша почти первая модель — Мятный лакей из «Времени приключений»

Чисто формально, первая наша модель — красная шайба. Была идея этим на сегодня и ограничиться, но аппетит приходит во время еды. Так что дорисовали шайбе руки и ноги.

Как я уже писал, дочка фанат «Времени приключений», сначала ей полюбился комикс, а теперь поглощает и сам сериал. Вот эта шайба с руками и ногами, персонаж оттуда — Мятный лакей.
Печатаем красным пластиком, дальше в планах раскрасить его акриловыми маркерами.

Добавлено позднее: бонус, для тех, кто читает меня напрямую на сайте. Модель напечатана, пластик поддержки удалили кусачками, оказалось несложно. Дочка раскрасила Мятного лакея и теперь шьёт ему штаны.

Дочка сказала, что Мятный лакей ещё голый, так что тут версия с цензурой

Попробовал напечатать пластиком ABS самую простую модель, которую только нашёл (чтобы побыстрее увидеть, если что-то пойдёт не так). В общем, это очень просто, надо только внимательно читать сообщения программы.

Всё, что пришлось для этого сделать — выбрать нужный пластик, прочитать, что поверхность печати нужна другая, перевернуть поверхность на столе для печати другой стороной и запустить процесс.

Примитивный кораблик и собачий нос

Я так понял, для печати пластиком ABS нужна другая температура рабочей поверхности и то покрытие, которое применяется для PLA, не подходит, нужна более высокая теплопроводность.

Чем больше практики, тем больше уверенности, потихоньку осваиваю принтер.

Первая вещь, которой пришлось научиться, когда мы с дочкой решили напечатать что-то более солидное, — модели, у которых есть выступающие элементы, должны печататься с поддержкой.

После простых стандартных моделей, мы решили напечатать верблюда. И я, конечно, понимал, что при печати пузика и некоторых других элементов пластик должен на что-то лечь, но опыта не было, зато была надежда, что принтер это как-то сам разрулит.

В итоге сначала мы напечатали восемь ног, прежде чем мы поняли, что принтер ничего сам с этим делать не будет.

При этом умный софт на компьютере, «Бамбу Студия», через который заливаются модели на принтер, мне прямо это говорил в сообщении. Но я поначалу его проигнорировал, так как просто не понял о какой проблеме мне сообщают.

Всё оказалось несложно — вставляешь в принтер второй пластик для печати поддерживающих конструкций (в комплекте с принтером есть специализированный филамент), включаешь в программе суппорт, выбираешь пластик для поддержки, и, при подготовке к печати, к модели автоматически присобачиваются нужные конструкции.

Второй урок, который я выучил — в таком режиме целая гора пластика уходит в отходы.

Печатающее сопло одно и при послойной печати принтер всё время меняет пластик местами, продуваясь от предыдущего цвета, чтобы их не смешивать. Поэтому желательно не печатать модели так глупо, как это сделал я — готовую модель я поставил на копыта, хотя она лежала боком, потому что не знал про суппорты и не понимал, как её можно распечатать в таком положении.

Когда я разобрался с суппортами, модель уже стояла, а я только позже догадался, что позиция на боку экономит пластик для поддерживающих конструкций. Но к тому времени мне уже очень хотелось спать и я оставил печататься как есть.

Для чего нужен столбик зелёного цвета я не понял, мой друг, который собаку съел на 3д-печати, сказал, что это «мусорная башня» — туда принтер удаляет остатки пластика при смене.

Не уверен, что это действительно так, поскольку сброс пластика происходит сзади принтера, после печали там солидная гора, где валяется не только зелёный основной пластик, но и белый пластик для суппорта.

Ну и последний урок — сложную деталь надо снимать со стола и освобождать от суппортов очень аккуратно, иначе можно оторвать ей все копыта, как случилось в моём случае. Благо есть суперклей, подклеил.

Несколько месяцев пытались уговорить дочку сделать прививки, всё никак. Объясняли зачем это нужно, подбадривали, задабривали, но не помогало. Я, в приливе отчаяния, даже пообещал, что заморочусь, поисследую тему и куплю ей очень хороший 3д-принтер. Она давно хотела, но я всё не соглашался.

Не знаю было ли это последним аргументом, но прививки она сделала. Кстати, потом долго удивлялась, чего же там было бояться — не так уж и больно. С принтером пришлось заморочиться и купить. Взял принтер компании «Бамбу Лаб», топовую модель.

«Бамбу Лаб Экс-1 Карбон» собственной персоной

Взял именно его, потому что это модель из разряда «нажал на кнопку и оно само». Принтер сам всё выставляет, калибруется, очищает сопло, замеряет стол и так далее. Мне в эту тему вкатываться не особо интересно, но несмотря на все навороты, немного, самым краешком, приходиться — надо понимать хотя бы особенности разных пластиков. Сейчас мы печатаем PLA, это как будто попроще, но я уже купил катушку ABS.

Пока я совсем не понимаю как в «БамбуСтудии» подготовить модель для ABS, оно там говорит мне выставить температура стола, придётся читать.

Пока ехали по детского лагеря, следили как печатается модель динозаврика дома

В принтере есть несколько демонстрационных моделей, напечатали кораблик и динозаврика, скачали ещё пару бесплатных, уточка напечатана, на очереди верблюд. Дочка сидит в пледе рядом, медитирует на процесс. Моё поколение так раньше в окошко стиральной машины залипало, когда модели с боковой загрузкой только начинали появляться.

Принтер пока стоит в зале-гостинной, надо бы подготовить место в детской и перетащить его туда, но, пока разбираюсь, проще так, я его прямо там и собирал.

Кстати, я ожидал, что он будет уже в сборе, учитывая габариты коробки, которую я в несколько приёмов едва дотащил до дома, но оказалось, что его надо дособрать. Ничего особо серьёзного, но инструкция на китайском, поэтому местами было сложно разобраться что куда.