Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Ergohaven

Печатаем трекбол на 3D-принтере. Почему мы сочетаем SLA и FDM в одном устройстве

Что, если идеальное устройство для руки — это устройство, которое почти невозможно напечатать на 3D-принтере? Именно в этом парадоксе мы застряли на несколько месяцев, когда начали делать Trackball Royale. У нас в компании почти всё делается через 3D-печать. Не как маркетинговый тезис — буквально: от первого эскиза до серийного корпуса, который приходит к клиенту. Поэтому выбор технологии — это не абстрактный инженерный вопрос, а конкретная задача в каждом новом проекте. Четыре года мы печатали на FDM. Корпуса клавиатур — из PLA, первый слой 0.2 мм, последующие 0.16 мм. Мы выжимаем максимум из этой технологии, и она отлично справляется: геометрия строится из наклонных плоскостей, сложных кривых почти нет. Проблема, которую мы не ожидали Обычные корпуса клавиатур — это в основном прямые углы и наклонные плоскости. Привычный FDM-принтер справляется отлично: горячее сопло выдавливает пластик слой за слоем, результат предсказуемый и аккуратный. Трекбол — совсем другая история. Он должен бу

Что, если идеальное устройство для руки — это устройство, которое почти невозможно напечатать на 3D-принтере? Именно в этом парадоксе мы застряли на несколько месяцев, когда начали делать Trackball Royale.

У нас в компании почти всё делается через 3D-печать. Не как маркетинговый тезис — буквально: от первого эскиза до серийного корпуса, который приходит к клиенту. Поэтому выбор технологии — это не абстрактный инженерный вопрос, а конкретная задача в каждом новом проекте.

Четыре года мы печатали на FDM. Корпуса клавиатур — из PLA, первый слой 0.2 мм, последующие 0.16 мм. Мы выжимаем максимум из этой технологии, и она отлично справляется: геометрия строится из наклонных плоскостей, сложных кривых почти нет.

FDM-принтера, Bambu Lab A1
FDM-принтера, Bambu Lab A1

Проблема, которую мы не ожидали

Обычные корпуса клавиатур — это в основном прямые углы и наклонные плоскости. Привычный FDM-принтер справляется отлично: горячее сопло выдавливает пластик слой за слоем, результат предсказуемый и аккуратный.

Трекбол — совсем другая история. Он должен буквально повторять форму ладони. А значит — плавные кривые со всех сторон, органическая форма без единого прямого угла.

И вот здесь FDM ломается. На сложных кривых слои превращаются в маленькие ступеньки. Визуально некрасиво, но главное — неприятно на ощупь. Одновременно шершаво и скользко. Когда рука лежит на устройстве весь рабочий день — это чувствуется очень хорошо.

Trackball Royale, FDM-печать
Trackball Royale, FDM-печать

Что такое SLA и почему мы на неё перешли

SLA работает иначе. Принтер отверждает жидкую смолу слой за слоем с помощью УФ-излучения — это как скульптура из воска, которая схватывается сама. Поверхность получается гладкой, детализированной, почти монолитной. Никаких ступенек, никаких слоёв на ощупь

SLA-принтера Anycubic Photon Mono M7 и M7 Max
SLA-принтера Anycubic Photon Mono M7 и M7 Max

Когда мы напечатали первый прототип трекбола на SLA — сразу стало понятно, что нашли нужное. Никаких ступенек. Рельеф под ладонь получился именно таким, каким должен быть. Без какой-либо дополнительной обработки.

Trackball Royale, SLA-печать
Trackball Royale, SLA-печать

Но всё оказалось не так просто

У SLA два неприятных минуса.

Первый: поверхность легко царапается. Трекбол — это устройство, которое постоянно трогают руками. Царапины неизбежны.

Второй: поверхность настолько гладкая, что устройство скользит в руках. А руки, как известно, потеют.

Казалось бы, тупик.

Решение, до которого мы дошли не сразу

Мы не стали выбирать между технологиями. Просто взяли обе.

SLA-корпус отвечает за форму — те самые органические кривые, которые точно повторяют ладонь.

Сверху — слой полиуретанового лака. Защита от царапин, приятный внешний вид.

Зоны контакта с рукой закрыты TPU-вставкой, напечатанной уже на обычном FDM-принтере. TPU — это что-то вроде мягкой резины. Рука не скользит, тактильно очень приятно, и вставку легко мыть.

Итог: корпус держит идеальную форму, рука не устаёт, устройство не скользит и не царапается.

 Производственный процесс
Производственный процесс

Вывод, который мы сделали

Вопрос «какая технология лучше — FDM или SLA» оказался неправильным вопросом. Правильный звучит иначе: какую конкретную деталь на какой технологии делать. В нашем случае ответ — обе сразу.

Показываем на реальном примере, к чему привели наши эксперименты. Приятного просмотра!

FDM vs SLA - какой метод печати лучше? — Видео от Ergohaven