История о том как я купил в семью первый недорогой 3D принтер для развития детей и как заболел этим хобби сам на столько, что в скорости купил второй.
Зачем мне 3D принтер дома
Я давно и с большим интересом поглядывал в сторону 3D печати и аддитивных технологий. Листал витрины маркетплейсов с принтерами, ничего не понимая ни в брендах в этой области ни в технологиях. А глядя на ценники не мог найти оправдания зачем бы мне нужен был такой аппарат за такие деньги. Ещё больше меня останавливал страх потратив деньги разочароваться как в технологии, так и в качестве производимых изделий. При этом у моего друга, который живет в другом городе, уже много лет целый парк 3D принтеров, но я по прежнему стеснялся и не мог найти для себя применения этих устройств в обычной жизни.
Все поменялось в прошлом году. Во первых я обратил внимание на то, что на маркетплейсах появилось огромное количество товаров напечатанных на FFF принтерах. Я как то купил бокс для батареек и он оказался как раз напечатан. Мне качество понравилось, технология уже не казалось какой-то игрушкой. При этом сам факт, что эти изделия напечатанные на принтере продаются на маркетплейсах убедил меня в том, что с помощью этого инструмента можно не только решать какие-то свои задачи, но и что-то заработать!
FDM (Fused Deposition Modeling) — это запатентованное название технологии 3D-печати расплавленным пластиком, разработанное компанией Stratasys. FFF (Fused Filament Fabrication) — это аналогичная технология, лишённая торговой марки, где пластиковая нить плавится в экструдере и наносится слой за слоем, но без использования нагреваемой камеры, что делает принтеры проще и дешевле.
Окончательной поворотной точкой стало общение на очередном ИТ мероприятии с товарищем, который активно увлекается 3D печатью. Приоткрылось море интересных возможностей, а самое главное появился рядом человек, которого можно в реальном времени терроризировать вопросами. Да простит он меня, если читает это! :)
Я пару месяцев вынашивал эту идею, советовался, яндексил, читал и в итоге на очередной распродаже мне попался мой будущий первый принтер, а именно Creality Ender 3 v 3 SE.
При покупке я в первую очередь горел идеей, что принтер покупаю не себе, а детям для изучения 3D моделирования и аддитивных технологий. Думал пусть печатают себе игрушки, фигурки из игр, а заодно учатся моделировать, нарезать и печатать. Изучают технологии будущего. В итоге дети конечно в идею вписались, но не так активно как я сам.
Обзор Creality Ender 3 v 3 SE
Я не буду глубоко погружаться в технические характеристики аппарата, поскольку они широко освещены в более компетентных источниках, я лишь опишу то, что мне показалось важным в моем первои домашнем принтере.
Принтер, который я приобрел является классическим "бед слингером" или "дрыгостолом" по русски. Это значит что стол, на котором печатается изделие, двигается вперёд и назад по оси Y, а печатающая голова, которая выдавливает на стол пластик, двигается влево и вправо по оси X, а так же вверх и вниз по оси Z. Бед слингер и дрыгостол, понятное дело - это жаргонные устоявшиеся в среде 3D печатников названия, более техническое название, которое я нашёл в интернете для данной схемы движения 3D принтера - это классическая кинематика Prusa.
Подобная кинематика пожалуй самая простая, но в этом устройстве нашли способ её ещё сильнее удешевить без значительного ущерба качеству. Они просто убрали один из моторов отвечающих за подъем головы по оси Z заменив его ремнем. Таким образом один мотор вращает два ходовых винта для подъема и спуска рейки с печатающей головой.
Покупал я принтер на Яндекс Маркете и попал на какую-то распродажу, ухватив аппарат всего за 12 с небольшим тысяч рублей. В комплект вместе с принтером я заказал катушку филамента, пластикового прутка, которым печатает принтер.
Все вместе обошлось мне меньше 15 т.р. с доставкой до двери. На тот момент я не нашёл варианта дешевле. На момент написания статьи вы можете найти на маркете этот аппарат по цене до 17т.р. что тоже не плохо. На других маркетплейсах цена такая же либо выше. Ссылка на поиск в маркете отсортировано от самой дешевой цены:
Я не стал заказывать принтер на Aliexpress во первых по тому, что у меня нет опыта "гарантийного" общения с этой площадкой, а принтер достаточно сложное устройство и хотелось оставить возможность, в случае проблем, для адекватного взаимодействия с продавцом или хотя-бы площадкой где он приобретался. Опыт получения нерабочего товара и последующего возврата на Яндекс Маркете у меня есть, как и на Озон и там все достаточно просто и не плохо работает. На алике был опыт когда мне не пришла посылка и после обращения и написания претензии мою учетку "понизили" отключив возможность совершения заказов без подтверждения личности.
Принтер приходит в полу-разобранном состоянии. Нужно было только прикрутить портал с печатающей головой к основанию со столом, держатель для катушки, экран управления и подключить все провода. В комплекте идет инструкция с картинками, так что разберется даже ребенок.
Принтер печатает с флеш-карты формата SD, в комплекте сразу шла такая карта на 8 гб и кард-ридер для неё, а на самой флешке была модель фирменного скребка Creality. Так же в комплекте был небольшой моток белого пластика, который мы сразу же и пустили на печать этого самого скребка.
Размер печати ограничен размером стола и высотой, на которую может подниматься печатающая голова. У Ender 3 v 3 SE это 220x220x220 мм. Не очень большое, но и не самое маленькое. Для большинства задач этого вполне хватает.
Комплект содержал набор инструментов для работы:
- Кусачки
- Шомпол для продавливания филамента через экструдер (в случае обрыва прутка)
- Набор шестигранников
- Отвертка
- Запасное сопло
Ender 3 v 3 SE поддерживает печать филаментами PLA, PETG и TPU(95A) согласно официальному сайту. Если обустроить закрытую камеру, то теоретически можно печатать и ASA c ABS, но я пока не планирую использовать эти материалы, поскольку печать происходит в квартире и не очень хочется использовать пластики, которые выделяют канцерогены при нагреве. Даже после печати PLA и PETG я стараюсь хорошо проветривать помещение и мне пока хватает этих материалов для решения моих скромных задач.
Все управление осуществляется с небольшого экрана и ручки под ним. С помощью ручки крутим и перемещаемся таким образом между пунктами меню, а для выбора пункта или запуска функции нажимаем на неё же. Меню не особо большое и не запутает обилием функций новичка. Там 4 раздела: печать, подготовка, контроль и выравнивание. Чаще всего используется печать и подготовка, в разделе выравнивание запускается калибровка рабочего стола и автоматически вычисляется смещение по оси Z (Z-offset).
Одно из крутых конкурентных преимуществ принтера, особенно для новичков, является наличие автоматической калибровки стола. Дело в том, что при печати очень важно иметь ровный рабочий стол, чтобы первый слой печатаемой модели надежно прилип к столу и деталь не оторвалась от стола во время печати, а так же чтобы вся геометрия детали не пострадала из-за кривизны стола. Для этих целей в печатающей голове встроен специальный щуп, который во время калибровки рассчитывает карту высот стола и делает автоматические поправки при печати в соответствии с этой картой. Используя только автокалибровку я ни разу не испытывал проблем печати связанных с кривизной стола. Выравнивать стол вручную не приходилось.
Печатает принтер за свои деньги просто великолепно и это при том, что я очень начинающий 3D печатник и большинство тонкостей и нюансов настройки, нарезки модели я ещё не постиг. Это отличный аппарат для начинающих, поскольку позволяет за очень небольшие деньги изучать технологию, получить опыт эксплуатации и обслуживание железа, освоить принципы устройства FFF принтеров.
Принтер довольно шумен на мой слух. Основной шум это гул вентиляторов блока питания и головы, который усиливается когда включается принудительный обдув изделия во время печати. Сами моторы, которые управляют перемещением стола и печатающей головы тоже слышно, но этот звук не так раздражает как гул вентиляторов. В целом уровень шума терпимый и наверняка есть принтеры и пошумнее, но спать с печатающим в той же комнате принтере, лично мне, не комфортно.
Я смонтировал видео процесса калибровки специально без фоновой музыки, чтобы вы могли оценить громкость шума вентиляторов.
Программное обеспечение
Для работы с принтером понадобится как минимум одна программа на компьютер - это слайсер. Слайсер необходим чтобы "нарезать" готовую 3D модель в команды принтера в формате GCODE. Благо все слайсеры бесплатные. Каждый профи будет нахваливать тот инструмент, которым он пользуется сами и к которому он привык. Новичку, такому как я, проще и правильнее всего, по крайней мере на начальном этапе, использовать тот слайсер, который предлагает производитель принтера.
Именно так я и поступил и скачал Creality Print. Последние версии этого слайсера основаны на открытом Orca Slicer. Если верить интернету, то Orca в свою очередь основан на слайсере от Bambu Lab, а тот на слайсере Prusa. Выяснять правда это или нет у меня особого желания не было, но интереса ради я поставил все эти слайсеры и нахожу их весьма похожими по функционалу и внешнему виду. Но при этом, моё мнение, Creality Print лучше заточен под работу с принтерами Creality. Руководствуясь этим соображением я и начал работать именно с этой программой.
Возможность печатать готовые модели очень быстро подводит к мысли научится эти самые модели создавать самому. Расскажу про несколько бесплатных программ. Некоторые я попробовал. Условно их можно разделить на 2 типа: CAD системы, которые позволяют с инженерной точностью проектировать функциональные изделия и DCC программы для создания моделей без инженерной точности - это полигональное моделирование или скульптурирование.
Я больше склонен именно к программам первого типа и попробовал такие варианты как FreeCAD, Fusion 360, TincerCAD и Компас 3D. Ко второму варианту относится Blender и zbrush, ни тот ни другой я не пробовал. Ко второму типу так же можно отнести различные нейросети генерирующие модели по текстовому описанию или изображению, мы с детьми попробовали парочку и результат мне не очень понравился.
Исходя из моего опыта я могу порекомендовать следующее:
- Fusion 360 - Очень удобная и сравнительно простая, но при этом невероятно функциональная. Из минусов - она облачная и разработчик заблокировал российские адреса. Большое количество уроков на русском.
- FreeCAD - полностью бесплатная, офлайн программа. Достаточно функциональная и настраиваемая. В интернет огромное количество информации и видеоуроков на русском языке. Делал в ней несколько моделей, не без страдания, но освоить вполне можно.
- TinkerCAD - бесплатная полностью облачная. Скорее детский вариант для проектирования простых объектов, хотя встречались ролики как в этом сервисе делали и вполне себе модели. Не рекомендую тратить на неё время.
- Компас 3D Home - уже какое-то время я использую и изучаю возможности данной САПР системы отечественного производства. Чертил в ней схемы нашего дачного участка и размещения различных построек, делал расчет для строительства забора. На мой взгляд это пример не стыдного импортозамещения, ребята очень давно разрабатывают свой продукт и он, на мой взгляд, вполне достойный. Программа не бесплатная, но для домашнего использования можно приобрести лицензию всего за 1500р на Озон. Можно скачать ознакомительную версию на 60 дней. В данный период я стараюсь сосредоточится на изучении именно компаса для дальнейшей работы с 3D моделированием, поскольку программа оффлайн, не привязана к облакам, функциональна на уровне промышленной САПР системы и отечественного производства, а это значит, что никто не закроет доступ.
Что я печатаю
Первая модель, которую напечатал принтер - бал комплектный скребок. Признаюсь честно, все время пока он печатался я сидел и следил за процессом, поскольку это весьма впечатляющее зрелище. Буквально на ваших глазах невзрачный кусок пластиковой проволоки превращается во что-то прекрасное. С таким же интересом я когда то давно наблюдал как стирает первая в нашей семье машинка автомат.
Следующим этапом, как и любой уважающий себя 3D печатник, я печатал различные дополнения для принтера вроде направляющих для кабелей, держатель для инструмента и т.п. Но конечно 3D принтер нужен не только для печати запчастей для 3D принтера!
За пол года я печатал много всего интересного, а главное полезного! Это были и фигурки, которые дети генерировали с помощью нейросетей и различные коробочки и органайзеры, которые я создавал с помощью бесплатных программ для 3D моделирования вроде FreeCAD. Но конечно больше всего было напечатано готовых изделий из бесплатных библиотек в сети.
Поскольку одним из наших семейных увлечений является цветоводство, то я печатал горшки с автополивом и небольшие горшочки для рассады.
Так же мы печатали небольшие фигурки для подарков на новый год. Вот такие елочки и лошадки. Печатаются быстро, производят впечатление.
Печатал различные приспособления для дома и кухни, инструменты для рукоделия.
Мои собственные поделки в CAD я покажу как-нибудь потом, есть пара идей для статей с продолжением, а пока к выводам.
Печатаю, как я уже говорил, PLA и PETG пластиками. Первый, на мой вкус, выглядит красивее, но PETG лучше подходит для функциональных моделей.
С другими результатами моей печати вы можете ознакомится в канале TG или VK.
Проблемы печати
За тот не долгий срок эксплуатации (меньше года) у меня возникали, конечно и различные проблемы при печати. Вкратце опишу что конкретно происходило.
Самая частая проблема это плохая адгезия к столу - это когда изделие отрывалось от стола сразу или в процессе печати уже последующих слоев. В моем случае это было связано с плохим филаментом и сквозняком. Я использовал все рекомендуемые в таких случаях способы и научился более-менее справляться с этой проблемой. Как именно напишу в отдельной статье.
Обрыв прутка. Если не уследили то пруток остается внутри сопла и застывает внутри экструдера. Лечится просто - нагревается сопло и пруток выталкивается с помощью шомпола вручную, затем заправляется новый пруток. Позже я приобрел для принтера датчик окончания филамента и произвел другие модернизации о которых напишу позже.
Забилось сопло. В какой-то момент принтер стал очень сильно косячить при печати, пускать нити, деформировать изделие и т.п. Поскольку комплектные сопла были латунные, а я печатал через них уже больше 3 кг, при чем не самого лучшего пластика, то я просто поменял сопло на запасное и проблема решилась. Можно было попробовать прочистить сопло тонкой иглой, но почитав статьи в интернет я сделал для себя вывод, что латунные сопла это расходник и проще их просто менять. Стоят они копейки. Для более долгого срока эксплуатации можно приобрести сопла из закаленной стали, но они дороже и нужны, скорее, для печати композитными пластиками.
Пару раз я смазывал движущиеся части принтера и втулки вентиляторов силиконовой смазкой, а в остальном принтер весьма неприхотлив.
Ещё одной неприятностью были "нити" их появление на напечатанном изделии было из-за забитого сопла, которое я поменял, а так же влажного пластика, который нужно сушить перед печатью. В целом у меня не возникло проблем, с которыми я не справился.
Выводы
А выводы у меня такие. Начиная с момента приобретения принтера и до момента написания этой статьи я прошел путь от непонимания зачем мне это нужно до острой стадии заболевания "я могу ЭТО напечатать, значит напечатаю". Меня давно ничего так не увлекало как этот прекрасный мир 3D печати! Радостно, что я ещё в самом начале пути и ещё очень многое мне предстоит изучить и напечатать.
Главный вывод, который я для себя сделал. 3D принтер в семье это не бесполезная безделушка, которая собирает пыль - это и увлечение и аппарат по производству полезных вещей! Есть потенциал не только для обеспечения себя пластиковыми изделиями, но так же и монетизации этого увлечения через печать на заказ и на продажу. Такой опыт, я тоже уже успел получить, но об этом в других статьях. Подписывайтесь чтобы не пропустить!
Безусловно эта технология не для всех и каждого. Хотя некоторые компании, вроде Bambulab, стремятся изменить это сделав принтеры доступными даже для домохозяек и у них это отчасти получается! Нужен ли принтер конкретно вам - решать только вам! Обязательно взвесьте все за и против. Это не обычный принтер в который нужно только загрузить картридж и бумагу, и печатай себе. В эксплуатации 3D принтера придется освоить много технологий и разобраться как и что работает. Освоить программное обеспечение, изучить свойства материалов и сопутствующие инструменты. Но когда во всем этом разбираешься то понимаешь, что потенциал для творчества практически бесконечный.
За время использования принтер оброс различными дополнениями и улучшениями, о которых я расскажу в отдельной статье, так что если тема вам интересна ставьте лайк, чтобы поддержать мой труд.
Я постарался описать все нюансы с которыми я столкнулся и обратил внимание за пол года эксплуатации принтера. Если какой-то момент, который я забыл рассказать вас интересует пишите в комментариях свои вопросы я отвечу вам в комментариях и дополнить статью.
Ссылки в этой статье являются партнерскими. Реклама. ООО «Яндекс Маркет», ИНН 9704254424, erid: 5jtCeReNx12oajxS347diaT