TimeLapse slider, ako si ho vytlačiť 3D tlačou - 1.časť (by ISD)

TimeLapse slider - ako si ho vytlačiť 3D tlačiarňou - 1.časť (by ISD)

3D tlač TimeLapse slidera - poďme na to

V predošlých článkoch som Vám načrtol, ako si vyrobiť slider svojpomocne z materiálu ako je drevo, plech, MDF...  Po čase sa však ukázalo, že taký slider dlho nevydrží poveternostné podmienky. Taktiež jeho výroba je zdĺhavá a náročná. Logickým vyústením bolo prejsť na niečo moderné, kde vás nebolia ruky z rezania, brúsenia a vŕtania, neporežete sa a môžete pri tom aj spať :)  - tak začala éra 3D tlače. Myšlienka, že kedykoľvek zapnete tlačiareň, vložíte SD kartu s modelom a spustíte tlač je nesmierne lákavá. Vylezú vám hotové diely, tie poskladáte a slider je na svete. A to môžete opakovať koľko krát chcete.

Na realizáciu budete potrebovať mať k dispozícii 3D tlačiareň, zvoliť si vhodný tlačový plast a navrhnúť si model v 3D modelovacom softvéri. Od čias, kedy som vyrábal súčiastky z MDF a plechu, prešla 3D tlač vývojom a stala sa dostupnou aj pre bežného človeka. Vstupné investície v čase písania článku sú rádovo v 2-4 stovkách eur, vrátane poštovného :). 

Akú tlačiareň zvoliť?

Tlačiarní je nepreberné množstvo, je náročné sa zorientovať a vybrať vhodnú a aj funkčnú. Hlavnými kritériami pri výbere by mali byť v prvom rade: rozmer tlačového priestoru, maximálna teplota pre tlač, výhrev tlačovej podložky a stabilita konštrukcie. 

Rozmer tlačového priestoru určuje akú najväčšiu súčiastku môžete vytlačiť, odporúčam aspoň 20x20 cm.

Teplotu tlače nech má aspoň 240 'C a vyhrievanú podložku aspoň 90 'C. Existuje veľa plastov, z ktorých môžete tlačiť a tie pevnejšie a tvrdšie vyžadujú okolo 240 'C a viac. Tiež vyžadujú, aby podložka na ktorej sa tlači bola vyhrievaná na 80 'C a viac. Ináč sa tlačený objekt bude odlepovať a deformovať = znehodnotená tlač, zbytočne stratený čas, materiál a nervy. Poviem vám, nie je nič horšie ako prísť po niekoľkých hodinách tlače a namiesto súčiastky nájsť veľký zámotok plastu.

Konštrukciu odporúčam kovovú, nie skladačky z akrilu, plexiskla či preglejky. Presnosť tlače je kľúčová a nestabilné konštrukcie vibrujú a kmitajú, čo sa prejaví v kvalite výtlačku. Tlačiareň dávaju do pohybu 3-4 morory - jeden vpravo/vľavo, druhy dopredu/dozadu, tretí hore/dole. Vhodné je, aby smer hore/dole riadili dva motory a nie jeden. Vyhnete sa tým vertikálnym nepresnostiam.

Tlačiareň som objednal z Chiny (napr. gearbest.com, Anycubic i3 MEGA),  ale kvalitné nájdete aj u nás od českého výrobcu (napr. Prusa)

Aký plast zvoliť?

Druhov plastov je strašne veľa, desiatky... Každý má odlišné vlastnosti ako tvrdosť, pružnosť, tepelná stabilita, farba, atď. Dodávajú sa vo forme strún, namotaných na kotúčoch. Struna sa v rozpálenej tlačovej hlave roztaví a vytlačí pod tlakom na podložku, kde sa prilepí a ihneď stuhne.

Pri výrobe slidera používam materiál nazývaný PETG. Áno, ako tie pet fľaše. Výhody? Je tvrdý, malo pružný, stabilný pri bežných domácich aj vonkajších teplotách a výborne sa s nim pracuje. A pre bytovkových kútilov ako ja je veľmi dôležité, že pri tavení nesmrdí a nie je toxický.

A čo ešte odporúčam?

Tlač väčších súčiastok môže trvať aj hodiny. Stáť a kukať na to vás rýchlo omrzí. Preto je vhodné si pripraviť menší diaľkový dohľad nad tlačou.

• nejakú mini WIFI kameru, aby ste kdekoľvek mobilom mohli sledovať priebeh tlače (google: "Smart IP WiFi camera" - cca 20 eur). Pre začiatok poslúži aj starý mobil s kamerou a monitorovacou aplikáciou napr. Alfred Camera
  

• WIFI diaľkový vypínač 220V, aby ste mohli vypnúť prúd a nevyhoreli ak sa niečo posss... (google: "Smart Wireless WiFi Switch" - cca 5 eur)
  

• (nepovinné) - riadiace centrum tlače na diaľku, umožňuje nastavovať tlač a riadiť ju diaľkovo z mobilu alebo PC (softvér Octopi - zdarma + Raspberry Pi 3 B+ - cca 35 eur)
  

3D modelovanie dielov

Šlo o časovo najnáročnejšiu činnosť, aj mentálne a vedomostne. Aby mohla 3D tlačiaren diel vytlačiť, tak si ho musíte prv namodelovať na PC v 3D modelovacom softvéri. To ale stále nie je všetko, to je len prvá fáza. Ešte sa pripravte na druhú. Keďže tlačiareň nevie "čítať" namodelované súbory, musíte ich ešte prehnať dalším softvérom tzv. "slicerom". Ten naseká 3D model na jednotlivé vrstvy (lebo tlačiareň tlačí po vrstvách) a zároveň vygeneruje všetky riadiace povely pre tlačiareň napr. akou teplotou tlačiť, akou rýchlosťou, akým smerom, atď. Je toho na mraky. Zlá správa je, že každá tlačiareň má ideálne iné parametre. A aby toho nebolo málo, tak aj každý plast ma iné tlačové parametre. Dokonca sa parametre plastu rovnakého druhu mierne líšia podľa výrobcu a aj farby. Dobrá správa ale je, že sa je od čoho odraziť, všeobecne platných návodov je veľa a potom je to hlavne o skúšaní a hľadaní ideálnych nastavení pre vašu konkrétnu tlačiareň. Ak ste ženatý, pripravte na to manželku. Ja ženatý som, ale občas som mal na mále :).

V pokračovaní príbehu priblížim, ako to dopadlo a aké sú vylepšenia TimeLapse slidera oproti starej MDF verzii.

Pokračovanie na budúce... 2. diel je tu