Вітаю, друзі! У цій темі я хотів би поділитися своїм досвідом щодо використання технології 3D друку. Розглянемо, що це таке і нащо воно треба (спойлер: вам це треба). Якщо коротко, то просто уявіть, що в умовні два кліки, ви зможете друкувати запчастини для дронів / елементи смертоносних бімб для ворогів України чи то милих котиків – це вже який у вас буде настрій. Фантастика? Ні, реальність!
Перед вступною теоретичною частиною давайте закриємо всі страхи типу “НІ, я не зможу!”. Грубо кажучи, чому я впевнений, що ви впораєтеся.
Страх №1 Я шо вам інженер?
Ви читаєте текст, написаний людиною, що є за фахом бухгалтером. Мій технічний максимум – вкрутити лампочку.
Страх №2 Я занадто старий (а) для цього лайна.
Мені далеко за 30 і нічого, втягнувся у систему. Першу партію відправляєш, отримуєш промінчики добра від військових (ЗСУ, ГУР і не тільки) чи посмішку щасливого себе чи то дитини (дивіться, не переплутайте: хвостовик – нашим захисникам та захисницям, кролика – дітям) і далі від цього приємного відчуття вже важко відмовитись.
Страх №3 Це дуже дорого!
Дуже спірне питання, на яке досить важко відповісти. Вирішуйте для себе самі, а я лише прикладу орієнтовну калькуляцію (більш детально розгляну далі по тексту). То ж:
Принтер від 6000 грн. + ~ 450 грн./місяць на філамент (це так пластик називають).
upd. Це найнижчий поріг витрат, коли ви, умовно, можете запускати принтер у роботу, скажімо 4-5 годин у будні дні + вихідні. Якщо у вас більше часу і можливостей, то можна і пластик купувати не найдешевший/не чекати доставлення з Китаю + чим більше друкуєш – тим більше витрачаєш філаменту (ваш капітан Очевидність). Я особисто витрачаю від 2000-8000 грн., людина у коментарях для безперервного друку, певно, продала нирку і винесла все срібло у ломбард – кожен сам вирішує, що він готовий вкладати.
Надійшла ще думка в особистих повідомленнях, мовляв, якщо друкувати кілограм і менше, то краще взагалі цим не займатися, а гроші на щось пожертвувати. Я категорично з цим не згоден! Упевнений, що тут не стоїть питання або-або, тобто ті, хто займаються друком, вони також донатять або іншими способами допомагають. Кілограм деталей це взагалі мало? Все пізнається в порівнянні! 1 кг – штук 15 хвостовиків для бомб, це одна підставка для Старлінка, це 17 лоадерів (заряджачів) для магазина автомата АК. А якщо людина рік так попраціє і більше? Краще, щоб воно було, ніж його не було, вірно? Зараз часто говорять, що кожен донат важливий, нехай він і буде не великий. Те саме можна сказати і про друк! Головне – завжди пам’ятати, що якість – головне. Якщо ми друкуємо для військових, то якість має бути бездоганною, бо від неї може залежати життя наших людей.
Страх №4 Я боюся, що не розберуся.
Є до кого звернутися! Є безкоштовні варіанти, є за гроші, є мільярд відео на Ютубі. Знову ж таки, розповім далі більш детально.
Як виглядає типовий друк деталі:
- Ви включаєте принтер і обираєте необхідну деталь. Все, повертайтеся, коли він закінчить. Не сильно втомилися?
- Принтер розігрівається ~2-3 хвилин.
- Друкує. Дрібні деталі може хвилин за 10, середні у мене – година-півтори, великі (або ж величезні) може і годин 7 друкувати. Перед початком друку ви будете точно знати, скільки часу на це знадобиться, то ж стояти поряд зі секундоміром не треба.
- Принтер надрукував ваше замовлення, тож ви можете поставити новий друк чи просто його вимкнути.
PS. Друк – безшумний процес, але в самому принтері є система охолодження (як кулер у комп’ютері). Особисто мені це спати заважає, тому вночі я не вмикаю, а вдень мені це не заважає. Якщо ви проводите більшу частину дня на роботі, то розгляньте питання використання його в офісі.
Перед тим як перейдемо до теорії я хотів би сказати, що якщо у вас виникли запитання чи зауваження – пишіть в коментарі. Конструктивна критика теж вітається.
Ця технологія не виникла раптово. Вона розвивалася протягом декількох десятиліть, і сьогодні ми бачимо її дивовижні результати. 3D принтери стали доступнішими, і тепер кожен може спробувати себе в ролі творця. Це не тільки цікаво, але й корисно, адже 3D друк відкриває безмежні можливості для втілення ідей та інновацій.
У цій статті я познайомлю вас з основами 3D друку. Ви дізнаєтесь, як працюють 3D принтери, які матеріали використовують для друку і т.д. Я розкрию вам абсолютно секретну інформацію, як 3D друк змінює світ навколо нас і чому варто вивчити цю цікаву технологію. Тож, якщо ви готові зануритися в захоплюючий світ 3D друку, читайте далі!
Основні принципи 3D друку
Існує кілька способів 3D друку, але найпопулярніший з них – це FDM, або друк за допомогою розплавленого пластику. У цьому методі принтер використовує пластикову нитку, яка нагрівається і стає м’якою. Принтер потім точно наносить цей розплавлений пластик, створюючи шар за шаром вашу 3D модель. Нанесений шар майже миттєво застигає і має вигляд як звичайнісінький пластик. Його ми і будемо використовувати бо, банально, це дешевше і простіше.
Є й інші технології, наприклад SLA та SLS. SLA використовує рідку смолу, яку твердіє під дією спеціального світла. SLS, навпаки, використовує порошок, який з’єднується під дією лазера. Кожен з цих методів має свої особливості і переваги, але основна ідея залишається однаковою: створення об’єктів шар за шаром.
Перед тим, як розпочати друк, вам потрібно створити або завантажити 3D модель об’єкта, який хочете надрукувати *. Це можна зробити в спеціальних програмах для 3D моделювання. Після цього файл із моделлю завантажується в принтер, і він вже сам виконує всю роботу, створюючи ваш об’єкт шар за шаром.
* за 6 місяців щоденного друку я жодного разу не створював свою модель, бо: а) мені це не цікаво, б) в інтернеті все вже придумано до нас. Так, для розуміння:
Коротше кажучи, 3Д друк відкриває безмежні можливості для творчості та виробництва. Ви можете створювати іграшки, деталі для ремонту, декоративні предмети, а навіть інструменти або компоненти для електроніки. Головне – це ваша фантазія та бажання експериментувати.
А якщо проблеми на роботі, то надрукуйте макет протипіхотної міни і поставте собі на стіл:
Моделі мільйонів різних корисних (і не дуже речей), які ви можете надрукувати у себе вдома чи на роботі, можна взяти абсолютно безкоштовно на наступних ресурсах: thingiverse.com, printables.com, myminifactory.com, pinshape.com, grabcad.com.
Матеріали для 3D друку
- ABS (акрилонітрил-бутадієн-стирол): Цей матеріал більш міцний та термостійкий, ніж PLA. Він часто використовується для створення побутових предметів, іграшок (наприклад, конструкторів LEGO), а також для різних технічних деталей. Однак ABS вимагає високої температури друку і може виділяти неприємний запах, тому для його використання потрібна добра вентиляція. Окрім неприємного запаху він також може бути токсичним. Краще вдома його не використовувати. Хочете прикол? “Добрі” китайці полюбляють додавати у комплект до дитячих 3д-ручок цей тип пластику. Все краще – дітям.
- Пет-G (поліетилентерефталат): Цей матеріал схожий на PLA, але більш міцний і стійкий до вологи. PET-G часто використовується для виготовлення пляшок для напоїв, але в 3D друку він підходить для створення міцних і водонепроникних об’єктів. Коли є можливість, то беру саме його.
- PLA (полілактид): Це один з найпопулярніших матеріалів для 3D друку. PLA – це біорозкладаний пластик, який виготовляється з кукурудзи або інших рослинних ресурсів. Він не має сильного запаху під час друку і є відносно легким у використанні, що робить його ідеальним для новачків. PLA підходить для друку декоративних предметів, іграшок або простих прототипів. Використовую, коли нема PET-G. Основний його мінус, що він є вразливим до зовнішнього середовища. Тобто, не бажано його зберігати під прямим сонячним промінням чи то у вологому приміщенні. Але для тих же скидів для дрону – цілком нормально 😘
- Смоли: Використовуються в принтерах, які працюють за технологією SLA. Вони дозволяють отримувати дуже точні і деталізовані вироби, але потребують спеціального обладнання та умов для безпечного використання.
- Нейлон: Це міцний і гнучкий матеріал, який часто використовується для створення рухомих частин або предметів з високою зносостійкістю.
Кожен матеріал вимагає своїх умов друку, наприклад, різної температури. Також важливо враховувати, що деякі матеріали можуть виділяти шкідливі випари, тому робоче місце має бути добре вентильованим або потрібно використовувати принтери з закритим корпусом. Довідка по друку та матеріалам.
Обираючи матеріал для 3D друку, важливо врахувати, що вам потрібно виготовити. Для простих моделей чудово підійде PLA, для більш міцних предметів – ABS або PET-G, а для дуже точних і деталізованих моделей – смоли або нейлон.
Не купуйте бабіни на 3 кілограми!* Та бісова економія того не варта, бо може не витримати кріплення чи буде ускладнено подачу пластику. І все закінчиться тим, що ви будете годинами перемотувати пластик на менші бабіни. Не повторюйте моїх помилок!
* Пропоную вашій увазі мою персональну надскладну розробку, що дозволяє +- без напрягу перемотувати філамент з великої катушки на малі. Було б непогано ще якусь ручку додати, але мені лінь. Суть у тому, що у тій коробці, у якій до нас приїхав пластик, ми робимо отвір і вставляємо шийку пластикової пляшки. Якщо ми будемо просто так тягнути через невеликий отвір, то “дріт” буде рвати картон. Варіанти з укріпленням отвору скотчем чи ізолентою я пробував і результат не дуже.
Взагалі, якщо нема браку вільного місця, то 3кг катушка просто встановлюється на надруковану підставку і проблем нема. Після довгих пошуків та місяців страждань, я нарешті створив собі нормальні умови для роботи з великими катушками:
Є також варіанти, коли ви щось самі майструєте. На відео нижче мені не хотілося викидати катушки (бо виробник приймає їх назад лише при наявності 10+ штук), тому я зробив підставку/систему подачі за їх допомогою.
Не купуйте найдешевший пластик! Я “зекономив” і надрукував лайно. Не допомогла навіть постобробка: 6 годин возився, вмивався сльозами, проте цукерки з цього так і не вийшло.
Що потрібно для друку
Принтер. Все. Ну, майже все. Ще треба пластик. Тепер все.
Що я додатково придбав:
- Різак для тефлонової трубки. Використовую для обрізання пластику. Від 85 грн.
- Щітка для очищення сопла 3D принтера. Від 90 грн.
- Тефлонова трубка. Від 55 грн./метр. Купив, бо свою підрізав більше, ніж треба було.
- Електронний штангенциркуль. Купив гривень за 150. Жодного разу не використовув.
- Клей. У мене є спрей (великий балончик за 500+ гривень) і звичайний PVP олівець за 20 гривень, який тримає так само добре.
- Комплект металевих щупів. Купив, аби не налаштовувати за допомогою аркушу паперу (див. відео далі). Жодного разу не використовував. 95 гривень.
- Нове сопло, фітинги, кноб та інші подібні речі. Вам про це треба знати тільки те, що коштує воно менш як 100 гривень і я не знаю, нащо я це взагалі купував.
Кастомізацію, тобто якесь “покращення та допилювання” я особливо не робив. А от народу це подобається. Вище я давав посилання на різні ресурси. Просто впишіть там у пошуку свою модель і подумайте, чи бажаєте щось покращити.
UPD. Покращив конструкцію свого принтера за допомогою двох невеликих “надбудов”. Нічого не купував, а надрукував вдома:
- Bed Leveling Knob – в основі стола принтера у мого Ендера є чотири коліщатка (колесики) і іноді випадково я їх чіпляю чи то вони самі розгодуються. Як результат – необхідно періодично калібрувати стіл (що я терпіти ненавижу!). Так от, з цими новими коліщатками так не вийде, бо для того аби щось там крутанути треба докласти зусилля.
- Коробочку для очищення філаменту (Filament Dust Filter). Перед тим як подати пластик у нагрівальний елемент він проходить через невеличку очистку, що має покращити якість кінцевого продукту.
- Заміна сопла (місця звідки виходить розплавлений пластик). В мене було стандартне діаметром 0.4, а поставили 0.6. Що це дає? Ци досить суттєво прискорить друк. З можливого негативу – якість кінцевого продукту. Нічого погано з моменту заміни я не побачив, а надрукував вже понад 2 кіло деталей, а от деталі тепер дійсно швидше друкуються. Як на мене, то на 20-30 % швидше мінімум!
Також можна навчити вашого вусаня розробляти моделі чи то хоча б працювати у слайсері:
Підготовка до друку
Коли модель готова, наступний крок – це зрізка (slicing). Зрізка – це процес перетворення вашої 3D моделі в серію інструкцій, які принтер зможе зрозуміти і виконати. Для цього використовується спеціальне програмне забезпечення, яке розбиває вашу модель на тонкі горизонтальні шари. Це схоже на те, як ви б розрізали модель на шматочки, кожен з яких принтер згодом “надрукує”.
У програмі зрізки (я використовую безкоштовну Cura) ви також можете налаштувати різні параметри друку. Наприклад, товщину шару, щільність заповнення (скільки матеріалу буде всередині об’єкта), температуру друку та швидкість. Ці налаштування залежать від вашої моделі, використовуваного матеріалу та особливостей вашого 3D принтера.
Звучить страшно, але це тільки звучить. У програмі вже є встановлені базові налаштування і щось вигадувати чи експерементувати ви будете лише, коли почнете друкувати щось специфічне.
Після зрізки (слайсингу) програма генерує файл з інструкціями для принтера. Цей файл потім відправляється на 3D принтер, і тут починається сам процес друку. Але перед цим важливо переконатися, що принтер правильно налаштований: платформа для друку рівна і чиста, матеріал для друку правильно завантажений, і принтер готовий працювати.
Підготовка до друку – це не просто технічний процес, але й можливість проявити креативність та розуміння технології, щоб в результаті отримати ідеальний друк.
У 99%, якщо ви завантажуєте модель з інтернету для забавки (іграшки, домашні девайси тощо), то в описі вказано лише те, який пластик може бути використано для друку. Зовсім інша справа – друк для військових. Розгляньмо більш детально на прикладі моделі у ДрукАрмії.
На сайті є можливість використання як української, так і англійської. Враховуючи, що ваш слайсер, скоріше за все, буде на англійській, то варто включити “ДрукАрмію” на англійській. Відкриваємо слайсер (у моємо випадку це Cura) і дивимося налаштування чи просто забиваємо у пошук по ним, умовно, Infill і ставимо той показник, що вказали у описі. Коли все співпадає – зберігаємо собі (ви завантажуєте собі файл з розширенням .stl / або ж той самий файл але в архіві), слайсимо (файл з потрібними нам налаштуваннями для друку буде у форматі .gcode) і друкуємо.
По налаштуванням:
- Колір – зрозуміло. Друкуєте тільки, якщо колір вашого пластику співпадає з тим, що вказано у завданні. Умовно, для скиду нема різниці колір і рожевий це норм, але от для макету протипіхотної міни таке не підійде і всі ваші старання підуть у смітник.
- Діаметр сопла. Як правило він 0.4. У мене зараз 0.6 – писав про це вище щодо кастомізації.
- Вага – скільки воно буде важити, щоб ви могли оцінити чи вистачить вам наявного пластику. UPD. Відкладайте калькулятор. Тепер під параметрами кожної моделі вказано, скільки буде важити мінімальна партія. Приклад “модель ПОМ-2, мінімальна партія 8 штук, кожен по 130 грам, під моделлю вказана вага 1.04 кг”.
- Мінімальна партія – скільки мінімально від вас очікують отримати. Більше – добре.
- Матеріал має збігатися з тим, що у вас є. На сайті є фільтр завдань по матеріалу – кристуйтеся. У деяких моделей може бути вказано, що підходить як пла, петг, так і абс.
- Підтримки – залежить від моделей.
- Заповнення – один з найважливіших технічних показників. Також рекомендую використовувати тип заповнення Lines.
- Все інше пояснювати не треба – воно просто має бути у ваші моделі, або ж результат буде не таки, як треба замовнику.
Також не забуваймо читати опис, переходити у вкладку “Обговорення” під фото моделі.
UPD. У останньому оновленні на сайті додали ще дві фішечки: у деяких моделей вказано дедлайн (як на мене, це більше шкодить аніж якось мотивує) і приблизна оцінка складності друку моделі. Обирайте рівень “Легко” і без кінцевої дати. Коли наб’єте руку, то тоді вже можна буде якось планувати свою роботу і брати у роботу модель з кінцевим строком відправлення.
UPD2. Коли надрукували декілька штук зі замовлення не полініться і сфоткайте з усіх боків + зніміть коротке відео. Таким чином ви отримаєте обов’язковий апрув (без якого тепер посилку не приймуть) + зрозумєте чи все ви правильно робите. Буде дуже прикро, якщо ви місяць рвете сраку, думаєте, що все ок, а насправді військовим приходить брак. Буває таке, що просто модель не виходить нормлаьно надрукувати хоть ти трісни. Все налаштовано ок, пластик гарний, але щось не виходить. Така перевірка дозволить своєчасно відмовитись від завдання, яке ви фізично не зможете виконати.
Процес 3D друку
Усе починається з того, що 3D принтер отримує файл з інструкціями, який ми підготували під час зрізки. Цей файл каже принтеру, як будувати об’єкт шар за шаром. Принтер розпочинає з нижнього шару, точно наносячи матеріал на платформу для друку.
Якщо ми говоримо про найпоширеніший тип 3D друку – FDM, то принтер використовує пластик, який подається через нагрівальну головку. Ця головка розплавляє пластик і “малює” ним на платформі, створюючи перший шар об’єкта. Після цього принтер піднімає платформу чи опускає друкувальну головку (залежно від моделі принтера) і наносить наступний шар, який прилипає до попереднього.
Цей процес повторюється, шар за шаром, доки не буде створено цілий об’єкт. Шари можуть бути дуже тонкими, іноді всього кілька сотих міліметра, тому принтер може створити дуже точні та деталізовані об’єкти. Все це вимагає часу – маленький об’єкт може друкуватися годину, великий – декілька днів або навіть тижнів.
Протягом усього процесу важливо стежити за принтером, щоб переконатися, що все йде добре. Іноді можуть виникати проблеми, наприклад, матеріал може застрягти або шари не прилипати один до одного. Якщо ви пильно слідкуєте за процесом, ці проблеми можна швидко вирішити.
Коли друк завершено, об’єкт потребує деякого часу, щоб охолонути. Після цього його можна зняти з платформи. І ось ви тримаєте в руках щось, що ще недавно існувало тільки в цифровому світі. Це і є магія 3D друку.
Чек-лист для новачка
Вирішив додати сьогодні (19.09.24) виходячи з поточних реалій.
- Купуємо принтер. Якщо бюджету обмалю, то дивимось на Ender-3 V2 Neo (чи інші моделі цього виробника у даній ціновій категорії) або ж на, Bambu Lab A1 mini.
- Приєднуємося до ДрукАрмії і допомогаємо армії. Інод можна допомогти і собі за допомогою ресурсів типу thingiverse. Скажімо, я там завантажив собі чохол на телефон чи то сітку для полуниці, якою накрив вазон, бо кицька ображала рослини.
- На сайті Друк Армії є розділ з навчальними матеріалами, де є стаття з рекомендаціями щодо того, де варто купувати пластик для друку. Також там вказано промокоди, що дадуть змогу зекономити. Можна купувати і в інших місцях, але в мене від них враження досить погане – див. вище відео про Броварський філамент. Для ще більшої економії можна брати бабіни по 3 кг, але є нюанси, що описав у розділі “Матеріали для 3D друку”.
- Зібрали принтер, отримали філамент і мершій досліджувати список замовлень на сайті DrukArmy. Враховуючи нюанси зі світлом я не рекомендую брати моделі, що друкуються понад годину. Один з двох моїх “браків” я отримав через те, що майже кожна модель була трохи покоцана. Так буває, коли вона друкується чотири години, а світло відключають кожні 3. Як на мене, то якість тих скидів була задовільна, але військом видніше. Другий мій брак був через “Броварський пластик”. Не беріть всякі збірні моделі, складну різьбу, тощо. Отже, беремо щось невеличке, не складне в плані моделі (досить часто така модель маркується на сайті як “Легко” чи “Середньо”). Як правило у таких замовленнях треба надрукувати 100-200 штук. От за місяць все і зробите + наб’єте без зайвих нервів руку.
Післядрукова обробка
Перше, що потрібно зробити після завершення друку, – це акуратно зняти об’єкт з платформи принтера. Іноді це може бути складно, особливо якщо об’єкт міцно приклеївся до платформи. Використання шпателя або іншого плоского інструмента може допомогти в цьому процесі. Можна просто зняти килимок і після відклеювання моделі причепити його на місце.
Після вилучення об’єкта можуть залишатися підтримуючі структури, які були необхідні під час друку для підтримки виступаючих частин. Ці підтримки потрібно акуратно видалити. Це можна зробити за допомогою кліщів, ножиць або інших інструментів. Потрібно бути обережним, щоб не пошкодити сам об’єкт.
Після видалення підтримок, поверхню об’єкта можна обробити для досягнення гладкості та кращого вигляду. Це може включати шліфування за допомогою дрібнозернистого паперу або використання спеціальних рідин для згладжування (особливо для об’єктів, надрукованих з ABS пластику).*
*Інформацію взято з інтернету, сам так ніколи не робив, бо мені лінь.
Також можлива додаткова фінішна обробка, така як фарбування або лакування. Це дозволяє не тільки покращити зовнішній вигляд об’єкта, але й захистити його від зовнішніх впливів, наприклад, від вологи.
У деяких випадках, особливо при використанні смол для друку, може знадобитися додаткове твердіння під ультрафіолетовим світлом.
Післядрукова обробка вимагає терпіння та уваги до деталей, але вона дозволяє значно покращити якість кінцевого продукту, роблячи його більш привабливим та довговічним.
Прикладні сфери застосування 3D друку
- У медицині 3D друк також зробив революцію. Тут він використовується для створення індивідуальних медичних імплантів та протезів, які ідеально підходять пацієнтам. Це підвищує комфорт та ефективність лікування. Крім того, 3D друк використовується для створення точних медичних моделей, які допомагають хірургам готуватися до складних операцій.
- У будівництві 3D друк також починає займати своє місце. За допомогою великомасштабного 3D друку можливо створювати компоненти будинків або навіть цілі структури. Це може бути швидше та економічніше, ніж традиційні методи будівництва.
- У сфері освіти 3D друк допомагає зробити навчання більш наочним та інтерактивним. Студенти можуть створювати моделі для своїх проектів, експериментувати з дизайном та інженерією, що допомагає краще зрозуміти теоретичні концепції.
- У мистецтві 3D друк відкриває нові горизонти для художників, які використовують цю технологію для створення унікальних скульптур та інсталяцій. Це дає можливість втілювати в життя найсміливіші і найнезвичайніші ідеї.
- Навіть у кулінарії знайшлося місце для 3D друку, де він використовується для створення унікальних форм та дизайнів їжі.
Коротше кажучи, 3D друк – це не просто нова технологія. Це інструмент, який відкриває безліч можливостей у різних сферах життя, від медицини до мистецтва, роблячи неможливе можливим.
Поради для початківців
- Вибір 3D принтера: Першим кроком є вибір правильного 3D принтера. Для початківців часто рекомендують FDM (Fused Deposition Modeling) принтери, оскільки вони більш доступні та прості у використанні. При виборі принтера зверніть увагу на його розмір друку, швидкість друку, рівень деталізації та сумісність з різними типами матеріалів.
Моя модель Ender 3 v2 neo. Обрав саме її, бо мені вона здалася недорогою і досить якісною. В принципі, я задоволений. Дуже класно, якщо у вашому принтері буде функція “продовжити друк”, що досить часто рятує при всіляких блекаутах чи короткочасних відключеннях світла.
Мої налаштування у слайсері Cura. Зверніть увагу, що це під 0.6 сопло. В цілому, при заміні лише корегував від стандартного перші два параметри – Layer height та Initial Layer height. Все, більше при друці нічого не змінюю. Вийняток – коли треба друкувати з підтримками, чи декілька дрібних деталей.
Також важливими є налаштування у вкладці Supports (для моделей, де потрібна підтримка). Є два формати підтримки: звичайна же “деревообразна”. Тип підтримки обирається на підставі того, що треба надрукувати. Як правило, “дерева” трохи економлять ресурс, але підходять вони не всюди.
Special mods – Print sequence, що вказує, як друкувати. Це налаштування актуальне, коли ви друкуєте за один раз декілька елементів, скажімо, штук 5 невеличких деталей. Завдяки цьому налаштуванню принтер друкує одну деталь до кінця і лише тоді переходить до наступної, чи друкує спочатку шар у деталі № 1, далі друкує цей самий шар у деталі №2 і лише закінчивши перші шари повертається до моделі №1 для друку наступного шару. Друк у режимі, коли він переходить до наступної деталі лише тоді, коли повністю додрукує, економить ресурси та час.
- Нещодавно відкрив для себе hежим “Ваза” (spiral mode):
- Запустіть Cura та завантажте свою 3D-модель.
- У верхньому меню натисніть на стрілку вниз, щоб розгорнути параметри друку (“Print Settings”).
- У відкритому меню перейдіть до розділу “Special Modes” (Спеціальні режими).
- Зі списку доступних режимів виберіть опцію “Spiralize Outer Contour” (режим «Ваза»).
Де придбати принтер:
- Новий в інтернеті / у магазинах вашого міста
- Замовити у виробника. + можна зекономити до 30% вартості, – доведеться чекати товар з ЄС чи Китаю.
- Купити б/в на ОЛХ чи інших подібних ресурсах. + можна зекономити (умовно, мій новий принтер коштував 10 000, б/в можна взяти за 5-6 тисяч), – вже раніше використане це завжди “кіт у мішку”. Може пощастити, а може й ні.
Перед купівлею проконсультуйтесь з тієї ж ДрукАрмією.
- Освоєння 3D моделювання: Для створення об’єктів для друку вам потрібно навчитися 3D моделюванню. Існує багато безкоштовного програмного забезпечення для 3D моделювання, такого як Tinkercad, Blender або SketchUp, які ідеально підходять для новачків. Почніть з простих проектів, поступово ускладнюючи їх, як тільки ви почнете розуміти основи. Якщо вам, як і мені, це не цікаво – то цей пунктик ігноруємо.
- Вивчення процесу друку: Перш ніж почати друк, важливо зрозуміти, як працює ваш 3D принтер. Прочитайте інструкцію, що йде разом з принтером, та ознайомтеся з основними частинами та принципом роботи пристрою. Важливо знати, як завантажується матеріал для друку, як налаштовується платформа друку та як керувати налаштуваннями друку. Я починав цей пост з того, що мене в житті ніхто не називав генієм. Тим не менш, я більш менш розібрався.
Але варто завжди пам’ятати, що якщо є проблеми, то ви не залишаєтеся з ними віч-на-віч. Де шукати допомогу розкажу трохи далі.
- Вибір і використання матеріалів: З різних типів матеріалів для 3D друку, як PET-G, PLA або ABS, рекомендують починати з PLA, типу він легший у використанні та менш схильний до деформацій під час друку. Я починав з ПЕТ-Г, зараз ПЛА (просто закінчився Pet-G) і жодної різниці не помітив. Важливо також дотримуватися рекомендованих температур друку для обраного матеріалу. А саме: нагріваємо пластик у межах 215-240 градусів, а стіл тримаємо на 60-80. Головне почати, це тільки виглядає страшним, а насправді це реально декілька кліків.
- Практика та експерименти: Найкращий спосіб навчитися – це практика. Не бійтеся експериментувати з різними налаштуваннями друку, моделями та матеріалами. Кожен невдалий друк – це можливість дізнатися щось нове. Друкувати щось гарне та корисне – реально кайф.
- Усунення проблем: В процесі друку можуть виникати різні проблеми, такі як забивання сопла або відшарування шарів.
Як правило, з головою вистачає тієї інструкції, що йде разом з принтером. Але також досить ефективним є пошук на Ютубі за формулою [Ваша модель] tutorial / setup і так далі.
Ось як калібрували принтер перед друком:
Продовження теми:
Перші спроби можуть завершитися невдачею, і це нормально. Ви навчаєтеся, і помилки є частиною процесу. Хтось там колись сказав, що не помиляється лише той, хто нічого робить. 👆 Так давайте вже робити щось, і бажано, аби це щось було корисне 😃
Термінологія
Термінологія у 3D друці охоплює широкий спектр термінів та понять, які стосуються процесів, матеріалів, технологій та обладнання, використовуваного в тривимірному друці. Напишу ті, які мені довелося почути (і які я зміг згадати). То ж, ось деякі з ключових термінів:
- Слайсити (Slicing) – процес перетворення 3D моделі в серію горизонтальних шарів або “слайсів”, які може читати і виконувати 3D принтер. Цей процес включає в себе вибір параметрів друку, таких як товщина шару, заповнення (інфіл), потреба в підтримках та швидкість друку.
- Слайсер (Slicer) – програмне забезпечення, яке використовується для слайсингу 3D моделей. Воно перетворює модель у формат G-code, який є інструкціями для 3D принтера про те, як рухатися, де витискувати матеріал і з якою швидкістю. Популярні слайсери включають Ultimaker Cura, PrusaSlicer, Simplify3D тощо.
- Пруса (Prusa) – назва відомої чеської компанії, Prusa Research, заснованої Йозефом Прушою. Компанія виробляє 3D принтери Prusa, які широко відомі своєю надійністю, точністю та відкритим джерелом. Prusa також розробляє власне програмне забезпечення для слайсингу, зване PrusaSlicer.
- Кура (Cura) – Ultimaker Cura є одним з найбільш популярних безкоштовних програм для слайсингу, розроблених Ultimaker. Вона пропонує користувачам інтуїтивно зрозумілий інтерфейс і потужні інструменти для підготовки 3D друків, включаючи широкий спектр опцій налаштування для досягнення оптимальної якості друку.
- Адгезія – це спроможність двох різних матеріалів прилипати один до одного. У контексті 3D друку, адгезія до друкованого “ліжка” (килимка, де друкується модель) є критично важливою для забезпечення стабільності та точності друку. Погана адгезія може призвести до відшарування моделі від ліжка та зіпсувати друк. Щоб покращити адгезію, можуть використовуватися різні методи і матеріали, такі як клей, спеціальні мати для друку, лак для волосся або підігрів друкованого ліжка.
- FDM (Fused Deposition Modeling) або FFF (Fused Filament Fabrication) – метод 3D друку, де модель створюється шляхом витискування розплавленого пластикового матеріалу через друкуючу головку.
- SLA (Stereolithography) – техніка 3D друку, яка використовує ультрафіолетове світло для втвердіння фотополімерної смоли, шар за шаром.
- SLS (Selective Laser Sintering) – процес 3D друку, при якому лазер селективно спікає порошкоподібний матеріал, перетворюючи його на тверду структуру.
- DLP (Digital Light Processing) – технологія 3D друку, схожа на SLA, але використовує джерело світла, таке як проектор, для втвердіння смоли.
- MJF (Multi Jet Fusion) – технологія HP для 3D друку, яка використовує термічний інкджет для нанесення зв’язувальних агентів на порошковий матеріал.
- EBM (Electron Beam Melting) – метод 3D друку металами, де електронний промінь високої потужності плавить металевий порошок.
- Підтримки (Supports) – тимчасові структури, які друкуються разом з основним об’єктом, щоб підтримати виступаючі елементи під час друку.
- Шар (Layer) – окремий горизонтальний різанець моделі, який відповідає одному проходу друкуючого пристрою.
- Рафт (Raft) – базова платформа, яка друкується під моделлю, щоб забезпечити кращу адгезію до друкованого ліжка.
- Скірт (Skirt) – один або кілька невеликих шарів матеріалу, друковані навколо моделі, але не торкаючись її, для стабілізації температури та витіснення матеріалу перед початком друку основної моделі.
- Брім (Brim) – один широкий шар матеріалу, що друкується безпосередньо на друкованому ліжку та з’єднаний з основою моделі, з метою підвищення адгезії.
- Інфіл (Infill) – внутрішня структура в моделі, що дозволяє зменшити кількість використовуваного матеріалу та час друку, забезпечуючи при цьому міцність друкованого об’єкта.
- Резолюція друку (Print Resolution) – вимірювання точності 3D друку, зазвичай вказується в мікронах. Визначає рівень деталізації та гладкість поверхні друкованого об’єкта.
- Пост-обробка (Post-processing) – дії, які виконуються з друкованим об’єктом після завершення друку, такі як очищення, шліфування, фарбування або з’єднання частин.
Troubleshooting
У будь-якій справі ти раніше (а краще – пізніше) але стикаєшся з проблемами. За півроку роботи, попри досить велике навантаження, нічого критичного (тьфу-тьфу-тьфу) не було. То ж, що було особисто в мене:
- Філамент нерівномірно виходить зі сопла. Лікується прочисткою за допомогою інструменту, що йде у комплекті. Візуально він виглядає як така металева зубочистка. Розігріваємо принтер, відкатуємо назад пластик і вставляємо “зубочистку” у сопло. Поступові рухи туди-сюди, і якщо нічого не заважає, то, скоріш за все, проблеми більше немає і можна знову подавати пластик. Поздоровляю, ви прекрасні! ~ 2 хвилини на вирішення проблеми.
- Деталь не міцно прилипає до килимка та відривається (погана адгезія). Лікується за допомогою клею, а краще – доналаштування принтеру. ~ від 0 хв. до “Це залежить від…”. В цілому, частіше за все у ситуації, коли виріб постійно задирається під час друку, рекомендують наступне: відкалібруйте стіл, зменшіть швидкість першого шару, вимкніть обдув для перших шарів, промийте стіл гарячою водою та миючим засобом, використовуйте адгезиви, збільшіть температуру стола.
- Деталь надто міцно прилипає до килимка. По-перше, сховайте подалі клей. Далі зніміть килимок з принтеру і тільки тоді намагайтесь відділити. Нічого страшного, але треба трохи доналаштувати. ~ від 0 до “it depends”.
- Налипання залишків пластику. Скоріш за все, трохи забився. Чистка як у п.1.
- Принтер пищить і не друкує, а на екрані повідомлення “Занадто низка температура / занадто висока”. У 99,99 % випадках мені допомогає чистка сопла (див.п1.). Про всяк випадок, кінчик у пластику треба відрізати. Хто його знає, можливо, проблему викликало якесь потовщення філаменту внаслідок невеликої деформації у процесі друку.
- “Волосся” на деталі, “слонова нога” і інші радощі. Треба трошки погратися з налаштуванням температури чи перестати купувати найдешевший пластик, який роблять з пляшок у яких раніше було “Оболонь світле”.
- У всього є межа, килимки – не вийняток. Свій гнучкий килимок від Ender я замінив на твердий металевий. Купив 2 штуки на OLX по 500 гривень. Мені набагото більше такий килимок зайшов, бо він є значно міцніший і пробачає мої помилки + він двосторонній. Єдиний мінус – на ньому не дуже працює клей-олівець (спрей працює відмінно). Подібний фірмовий килимок від Ендера коштує під 2000 тисячі! Зверніть увагу, що якщо ви не знімали клейкий шар зі столу, то, швидше за все, достатньо буде купити лише накладку, а не весь комплект.
- “Вологий пластик”. Філамент втягує у себе вологу, як гриби бруд біля доріг. Якщо таке сталося, то результат ви отримаєте просто жахливий:
Вище приклад того, ви можете отримати, якщо ваш пластик потягне у себе вологу. Для такої біде не треба обливати водою пластик. Все значно простіше. Конкретно цей приклад стався зі мною, коли у квартирі тиждень було відсутнє централізоване опалення. У таких умовах навіть найкращий пластик може підсунути вам свиню. Але не все так страшно, якщо у вас є спеціальна сушарка для пластику (дехто використовує сушарку для фруктів/овочей). І навіть, якщо у вас сушарки нема, то це не кінець:
PS. Тільки не треба сушити пластик у духовці! Ціна помилки, яку допустити досить просто, – зліпнеться весь пластик між собою і катушка полетить у смітник. Тому не робіть так.
- Якщо виріб розшаровується: відкалібруйте потік, зменшіть обдув, збільшіть температуру сопла, зменшіть швидкість друку.
- Якщо виріб друкується з однією стінкою/периметром на поверхі: вимкніть галку на пункті Only one wall on top surfaces або поставте заповнення на 100% та паттерн на концентричний.
- Якщо виріб має нечіткі отвори та напливи: використовуйте налаштування Speed -> Small perimeters. Воно уповільнить друк на отворах та надрукує їх чіткішими. Але з добре відкаліброваним потоком такої проблеми не має бути. Використовуйте генератор стінок Arachne.
Де шукати допомогу
- В інтернеті є реально все. Але якщо не вистачає справжнього людського спілкування то переходимо до наступних варіантів.
- Курси та навчання у вашому місті. Як правило, все безкоштовно. Приклад – Гончаренко Центр у Києві. Жилянська, 68 БЦ Кадор. Гугліть щось на кшталт “3Д Друк [ваше місто].
Відео з тг-групи:
- Спільноти друкарів: всілякі форуми, групи і т.д. Такий вигляд вона має у ДрукАрмії. Допоможуть, підкажуть, от тільки, що не наливають.
- Найбільш заклопотані можуть обрати найбільш легкий спосіб – викликати до себе спеціаліста. Підійдуть ресурси типу “кабанчика” і т.д. Середні витрати за один такий візит від 400 до 1000 гривень у залежності від того, як себе почуває себе пацієнт і скільки часу треба на його реанімацію.
Майбутнє 3D друку
- Медицина і біологія: У майбутньому 3D друк може стати ключовим інструментом для створення індивідуальних медичних імплантів, органів та тканин. Це може революціонізувати лікування пацієнтів і зменшити час очікування на трансплантацію. Нещодавно я купував дитині устілки для взуття. І що ви думаєте? Так, вірно, їх було надруковано на принтері. Чудова якість!
- Промисловість і виробництво: 3D друк вже використовується для виробництва прототипів та деяких деталей. У майбутньому ця технологія може замінити традиційні методи виробництва великих виробів, що спростить виробництво та зменшить витрати.
- Освіта: 3Д друк може знайти своє місце в освіті, як потужний засіб для навчання та вивчення. Школи та університети можуть використовувати 3D принтери для створення навчальних моделей та демонстраційних матеріалів.
- Дизайн і мистецтво: Художники та дизайнери можуть використовувати 3D друк для створення унікальних і креативних проектів. Це дозволить їм втілювати найсміливіші ідеї та створювати унікальні мистецькі твори.
- Космічна індустрія: У космосі 3D друк вже використовується для виготовлення деталей та інструментів на борту космічних апаратів. Ця технологія може бути важливою для подальших космічних місій та колонізації інших планет.
- Споживчий ринок: За розвитку технології та зниженні вартості 3D принтерів, вони можуть стати більш доступними для звичайних споживачів. Люди зможуть створювати власні об’єкти та дизайни вдома, що змінить спосіб, яким ми споживаємо товари.
- Екологія: 3D друк може бути більш екологічною альтернативою традиційному виробництву, оскільки він може зменшити відходи та енергоспоживання.
Загалом, майбутнє 3D друку обіцяє багато можливостей і інновацій. Важливо продовжувати досліджувати і розвивати цю технологію, а також долучати нові галузі та напрямки застосування. 3D друк вже змінює наше життя, і ми можемо очікувати ще більших змін у майбутньому.
Замість висновку
Завершуючи цю статтю, важливо підкреслити, що 3D друк – це захоплива технологія, яка відкриває безліч можливостей для створення різних об’єктів та втілення творчих ідей. Для початківців, це може бути захопливим, але водночас і викликаючим завданням.
Незважаючи на це, з правильним підходом і вивченням основ, ви зможете швидко освоїти цю технологію. Важливо дотримуватися порад, наведених у статті: вивчати основи, експериментувати, слідувати інструкціям та не боятися невдач.
3D друк вже застосовується в різних сферах, від інженерії та медицини до мистецтва та освіти, і він продовжує розвиватися. Тому, якщо ви тільки починаєте свій шлях у цій галузі, то це чудова можливість долучитися до цього захопливого світу технології та творчості. Долучайтеся до Друкарні ДрукАрмії та зробіть свій внесок у нашу перемогу!
Не забувайте про спільноту користувачів 3D друку, яка завжди готова допомогти і поділитися досвідом. Тож, бажаємо вам успіхів у ваших пригодах з 3D друком та незабутніх досягнень у створенні унікальних об’єктів і проектів!
450 грн./місяць на філамент – ото прикол
В мене ~ 2000 гривень на місяць при друці на 1 принтері у режимі 10+ годин на добу без свят та вихідних. Якщо людина працює і запускає друк лише ввечері, умовно з 19 до 24 + на вихідних, то у неї буде зовсім інші витрати. 450 гривень – це найдешевший пластик об’ємом 850 грамів. У такому режимі вона і буде витрачати +- 1 таку “бабіну” на місяць.
Тількі пластику треба десь 450грн на день, ну може на два. Навіть з принтером за 6000 (спойлер – за таку ціну, краще купляти зовсім, нижче 10к нормальних варіантів не існує)
Написав вище про пластик. Тобто, ви витрачаєте 13500 на місяць, 162000 на рік на філамент. Ви стверджуєте, що на рік ви друкуєте 270 кіло деталей? (при середній вартості пластику у 600 грн/кіло). Я правильно розумію?
Не треба писати нісенітниці та демотивувати людей своїми припущеннями! Принтер за 6000 – б/в на ОЛХ. Ви дуже неуважний.
агов автор, давай в реалії повертайся)))
на ендер 3в3се на місяць мінімум 15кг палстику йде.
на два принтери беру 30кг, ціна виходить 370/кг (Петж).
тому так, за місяць 11к на пластик.
а от те що ви пишете, одна котушка на місяць ото і є нісенітниця, це скільки часу військові маю зачекати поки такий “однокатушковий” друкар партію виробів надрукує)))
Не допрацьовуєте. Я тут порахував, що якщо ні секунди не спати і принтер не зупиняти, то за місяць можна видавати 18 кіло продукту (враховуючи, що у вас Ender-3 V3 SE, то має бути ще більше). Де ще 7 кіло, Лебовскі ? ))) Смішно, що хлопці тепер міряються кілограмами надрукованих деталей. От тільки тема досить серйозна і не дуже весела.
Про всяк випадок доповнив статтю інфою щодо “мінімально допустимого друку” і т.д.
Тема з тим, хто кого “передрукує” трохи кумарить. Самостверджуйтесь десь в інших місцях. Якщо є чим доповнити по суті – буду вдячний, наступні подібні коментарі просто будуть видалятися.
а як ви без штангенциркуля калібрували принтер? але біс з тою калібровкою…
як контролювати розміри? для художки воно не критично, але для друку технічки конроль розмірів просто необхідний. в тій же ДрукАрмії розміри деталей, різьб і всього іншого надважливі. допуск на похибку до двох десяток простою лінійкою не відловиш.
продовжуючи тему попередніх коментарів розхід пластику на місяць як і грошей дуже залежить від того як друкувати. у мене середня витрата біля 6к грн/міс на пластик. за пів року віддруковано 100кг двома принтерами (це без врахування того пластику що з різних причин пішов у сміття).
до речі не згоден щодо 3кг котушки, знову ж таки залежить від того як багато друкувати.
Я починав з того, що не інженер і мені це не цікаво. 🙂 Щось робив сам, щось мені допомагали, я навіть контакт прикладав у вигляді рекомендації.
За всі мої відправки мені зробили лише одне зауваження – одного разу я неправильно порахував деталі. Була купа елементів і я тупо заплутався. Щодо іншого, як то розміри, якість різьби та ін. – жодних зауважень. Закинув у слайсер, на флешку і друкую. Звісно, в ідеалі ще перевіряти за допомогою вимірювальних пристроїв, але поки з цим не дуже склалося.
Мета статті – показати +- реальну сторону цієї діяльності, при цьому не налякавши людей складнощами. Якщо ви надрукували 100 кг виробів, то ви молодець (без жартів). Вище я прикладав також розрахунки, згідно з якими в середньому один друкар видав до 20 кг. У відео вище, людина, що працює з травня на 3 принтерах надрукувала 30 кг. Це мало? Звісно, ні. Це сотні деталей!
Дякую автору за промо статтю
Люди не знають, бояться, мають різні уявлення
Навіть не уявляють що це може бути корисним
питання хто як швидко друкує це звичайно важливо
Але суттєво залежить від вашого стилю життя, знань, бекграунду, можливостей (як і зауважив автор)
Більш того, на початку зробити перші тести, розібратись з софтом, з нюансами свого принтеру
зробити перші проби на якійсь деталі, виправити щось, ще один тест
і тільки потім друк партії який можна залишити на ніч чи день
Тому мінімальна кількість пластику в 1 бобіну кг вважаю адекватним
Далі можна нарощувати якщо вдається
Я собі так і брав, спочатку 2-3 бобіни на місяць, видрукував швидше
Але в мене був час ввечері по будням, в суботу і неділю трохи поколупатись
Але я працюю 36 год на неділю, в мене дитина, і до 21 я особливо не встигаю до принтера, хіба що зняти поставити друк, але не розбиратись з нюансами.
Дякую за адекватне сприйняття інформації, бо це дійсно промо стаття. Аби люди розуміли +- як це все працює і не злякалися / чи то більш реально оцінювали свої можливості.
Дійсно, починати можна з мінімального об’єму і якщо є можливість, то збільшувати потужність. Головна сила ДрукАрмії – децентралізація, де тисячі різних людей щось роблять для однієї мети. Хтось може 100 кіло видати, хтось 1, і це теж піде у загальний залік і принесе користь. Я теж починав з кілограма на місяць і дійшов до 3-6 залежно від наявності часу / пластику.
PLA НайгIрший пластик з точки Зору водунепроникности. Якщо не вIритм людинI друкующому фитинги для водопровода. Почитайте блог Рrusa дощо друку корпуса для подводного фонарика.
Ну, я про це і писав. Він більш менш з природних компонентів. Кукурудзяного крохмалю, якщо я не помиляюся. Тому він ок для чогось на кшталт одноразового скиду, але для того, що буде лежати у сирому приміщенні, на вулиці, повторно використовуватися – не варто. Тільки, якщо нема альтернатив.
Дякую за статтю, не звертайте увагу, напевно це заздрість)
Стаття корисна, бо дає можливість зрозуміти загальні обриси справи, зекономивши час на пошуки.
Дякую! Не думаю, що це заздрість, просто банальні спроби самоствердитися чужим коштом. Удвічі шкода, якщо сотні кілограм – не вигадки, а реальність, бо людина витратила зусилля незрозуміло на що, а могла доповнити статтю чимось корисним.
Бажаю міцного та не похитного здоров’я!
Корисна стаття!
Спочатку придбав принтер. Вже трохи розібрався. Навіть довелося усувати несправності.
Інформація виклана дуже професійно, та стала у нагоді.
Дуже дякую автору!
Бережіть себе та близьких.
Ми обов’язково Переможемо!!!
Дякую Автору за допис/статтю!
Я хоч і інженер), але дуже корисна інформація для початківців, яка точно заохочує заходити у 3D друк!
Нехай щастить!