Замість паперу і фарби – котушки із пластмасою. 3Д принтери зовсім не схожі на ті, до яких ми вже звикли, адже їхня основна функція – друкувати фізичні об’єкти за 3Д-моделлю. Те, що ще декілька років тому дивувало і захоплювало, нині стає все доступнішим, адже технології розвиваються настільки швидко, що годі за ними поспіти. Якщо ще два  десятки років тому і персональний комп’ютер був великою рідкістю, то нині у помешканнях звичайних користувачів з’являються принтери 3Д друку. У нашому місті поки що такі можна полічити на пальцях однієї руки, а першим володимирчанином, хто почав використовувати подібний пристрій в домашніх умовах, став оператор студії телебачення «АТМ Володимир» Вадим Музичук. 

Два столи із пристроями, де на чільному місці в дерев’яному кубі знаходиться 3Д  принтер, в кутку комп’ютерний стіл із купою різних мікросхем і котушок – значну частину спальні молодого подружжя Музичуків нині займає домашня студія 3Д друку. Це хоч не дуже тішить Вадимову дружину Катерину, адже, з її слів, раніше в кімнаті був порядок, утім вона підтримує чоловікове захоплення, адже інколи з 3Д принтера з’являються досить таки корисні речі.

- реклама -

– Чим взагалі 3Д принтер відрізняється від звичайних? Якщо принтери для друку на папері друкують лише по двох осях – X та Y, то в 3Д принтері додається ще одна вісь Z, завдяки чому можна отримати об’ємні предмети, – пояснює Вадим.

Появу 3Д принтерів аналітики називають новою промисловою революцією. Технологія тривимірного друку з’явилася, насправді, більше 30 років тому – в 1984 році винахідник Чарльз Халл розробив технологію тривимірного друку для відтворення реальних об’єктів на основі цифрової моделі. Уже через два роки з’явився і промисловий 3Д принтер. У наступні роки, до початку 21 століття, ця технологія поступово розвивалася – вдосконалювалися методи друку, вчені займалися здешевленням технології і супутніх матеріалів. У 2005 році з’явилися перші принтери з високою якістю друку, здатні друкувати в кольорі. Справжнім проривом стала поява нового принтера RepRap, здатного друкувати власні деталі, тобто практично займатися самовідтворенням.

Перший 3Д принтер у Вадима Музичука з’явився майже 2 роки тому, як каже сам хлопець, «отримав від Діда Мороза». А передував цьому перегляд десятків відео про використання подібних пристроїв у домашніх умовах, після яких хлопець буквально загорівся ідеєю придбати власний Prusa i3 – найбільш поширену у світі модель 3Д принтера.  На той час у Володимирі-Волинському ще ні в кого не було таких  чудо-пристроїв, а нині, окрім Вадима, їх має ще двоє користувачів, яких програміст-самоучка особисто консультував.

– Коли починав роботу зі своїм першим 3Д принтером, то було навіть трохи лячно, адже не знав з якого боку до нього підійти та й поради попросити не було у кого, – зізнається Вадим. – Тому довелося багато чого опанувати самотужки – зокрема, мову програмування мікрокомп’ютерів Ардуіно та G-код. Кожен елемент процесу друку вивчав з нуля, використовуючи інформацію з інтернету. Адже потрібно було правильно все налаштувати, відкалібрувати, та прослідкувати за тим, аби перший шар пластику прилип до робочої поверхні (а це, до речі, вдалось зробити завдяки найдешевшому лаку для волосся «Прелесть»).  Проте щастю не було меж, коли в мене з першого разу вийшло надрукувати зажим для зубної пасти, адже далеко не в усіх це одразу виходить. Мабуть, таки допомогла непогана теоретична підготовка.

Методом проб і помилок Вадим навчився розробляти прості моделі у спеціальній програмі та друкувати різноманітні речі з пластику – сувеніри, іграшки, штативи, чохли для телефонів та навіть запчастини до автомобілів і велосипедів. Більшість цих проектів знаходяться у вільному доступі на сайті Thingiverse , де їх можна завантажити і роздрукувати.

Перед  друком модель потрібно розділити на шари у комп’ютерній програмі, що схожа  на графічний редактор – користувач може буквально намалювати те, що йому потрібно надрукувати. Програма  перетворить малюнок в 3D-модель, після певних редагувань і доопрацювань, на екрані відображається кінцевий результат, а створена 3Д модель зберігається в файлі спеціального формату STL. Цей файл передається на принтер, який з цього, умовно кажучи, креслення, власне, і друкує об’єкт.

В ході друку пластик з котушки потрапляє у розігрітий до 240 градусів екструдер, де розплавляється і витискується із сопла на робочу поверхню, з кожним шаром набираючи потрібної форми. Для цього екструдер і робочий стіл постійно рухаються у потрібному напрямку та на потрібній висоті.

В середньому процес друку триває 3-6 годин, в залежності від розміру та складності. Найскладніша модель, яку досі друкував Вадим – сувенірний макет пістолета Глок 17. Найближчим часом планує надрукувати дуже цікаву модель годівнички для птахів у вигляді яйця. Вона кріпиться прямо до вікна, тому поки пташки їдять, можна за ними спостерігати крізь скло. На друк такої складної моделі піде майже ціла доба.

– Залишати 3д принтер без нагляду, коли триває друк, небажано, адже інколи доводиться втручатись в процес і вручну його корегувати . Тому навіть коли відлучаюсь з дому, спостерігаю за тим, як працює принтер зі свого телефону з допомогою веб-камери, – зазначає Вадим.

Зараз програміст-самоучка не лише займається виготовленням різноманітних виробів із пластику, а і власноруч складає нові 3Д принтери, запчастини до яких також друкує на тому ж таки принтері. Один з них досить великий за розміром – метр на метр. Він працюватиме за тією ж технологією, що і 3Д принтер, але замість сопла для пластику у нього буде лазер, який вирізатиме різні фігурні вироби із дерева. Вадим пояснює, що це буде міні-версія станка із числовим програмним керуванням, які використовують на великих промислових підприємствах.  Є у програміста-любителя і зовсім маленька модель 3Д принтера, складена із DVD приводу.  Саме на ній він відточував свої навики зборки подібних пристроїв.

– Якщо самому складати принтер, то це досить бюджетно. Найдорожчі запчастини, які потрібні для пристрою – це мотори, які коштують близько 300 гривень. Їх потрібно всього п’ять. Загалом собівартість усього 3д принтеру – не більше 3 тисяч гривень. Для нас це поки що щось нове, а в Європі вже навіть у школах навчають, як працювати на 3Д принтерах. Існує думка, що з поширенням цієї технології непереливки будуть у китайських виробників, адже тепер будь-яку річ можна буде просто надрукувати у себе вдома.

Свої вироби 3Д принтер створює зі спеціальних матеріалів. Так само, як гончар з глини ліпить посуд або скульптор з каменю створює скульптуру, 3Д принтер створює свої вироби з фотополімерних смол, металоглини, термопластику, керамічного порошку або спеціальних пластикових ниток. Вадим каже що постійно експериментує з пластиком, друкував навіть нейлоновою ниткою для тримера, що використовується у мотокосарці.

Існують навіть 3Д біопринтери, які в якості матеріалу для майбутньої моделі використовують краплі з живими клітинами. Ці клітини вміють рости і ділитися і таким способом формувати майбутній об’єкт. Уже сьогодні такі принтери вміють друкувати людські органи, а завдання науки майбутнього – зробити так, щоб ці органи були здатні приживатися в людському організмі.

Є спроби друкувати на 3D-принтері їжу. Приміром, в Одесі  чоловік розробив екструдер, який друкує шоколадом. Також вже існує взуття з 3Д принтера, яке, до речі, за словами творців, не натирає ноги, бо зроблене чітко за розміром і формою ніг конкретної людини. З допомогою 3Д технології навіть можна «малювати у повітрі» спеціальною 3Д ручкою.

У домашніх умовах  навряд чи вдасться надрукувати на 3Д принтері взуття або сумочку, але ось невеликі фігурки для дитини або незвичайні за формою та розміром пристосування для кухні на домашньому принтері надрукувати можна. Сувеніри, чохли для смартфонів і ключів, чашки, гачки і інші домашні дрібниці вже сьогодні можна робити вдома.

– Дуже виручає 3Д принтер власників автомобілів, адже інколи  важко, а інколи і неможливо придбати ту чи іншу запчастину. Приміром, шестерні до Фольсквагена Шаран окремо не продаються, а лише комплектом, який коштує досить дорого. А на принтері можна надрукувати її дуже просто, – каже Вадим Музичук, який вбачає велику перспективу у розвитку цієї технології. Хлопець каже, що з допомогою 3Д принтера можна започаткувати власний невеликий бізнес. Він  наразі пропонує послуги друку в інтернеті і навіть вигадав для своєї студії назву – «Madbots».

Тетяна ІЗОТОВА.

comments powered by HyperComments
- реклама -