Как я горел от 3D-печати

Привет! Меня зовут Антон Рогозин и я разработчик машинного обучения в Контуре. В этой статье расскажу про своё увлечение 3D-печатью, а точнее о том, как я подгорел от того, сколько нюансов надо учесть, чтобы распечатать под ключ маленькую фигурку хорошего качества. 🤌Хотите узнать, как выглядит процесс изготовления 3D-моделей, какой принтер купить и сколько стоит инвентарь для печати? Тогда приглашаю под кат. Ещё внутри этой статьи затаилось много полезных ссылок, которыми я советую пользоваться, и, конечно же, фото моих фигурок из настольной ролевой игры D&D (подземелья и драконы).🧌 Заходите оценить.

Как я увлёкся 3D-печатью? Это было спонтанное решение. Пару лет назад увидел в корпоративной почте письмо от коллеги, что он продаёт свой фотополимерный 3D-принтер. Искра, буря, безумие! Тогда я ещё не понимал, что меня ждёт впереди — на сколько граблей я наступлю и какое количество знаний понадобится... 

Я тогда купил у коллеги принтер, а потом постепенно заказал на маркетплейсах всё остальное: фотополимерную смолу, грунтовку, засветку и прочие инструменты. Оборудовал рабочее место. Кстати, разместил я его не дома, почему — об этом подробнее рассказываю дальше. 👇

В чём были сложности 

Фотополимерный принтер печатает слоями, поэтому нужно заранее тщательно обработать будущую фигурку на компьютере с разных ракурсов, чтобы каждый слой был пропечатан верно. Если у персонажа на голове есть колпак со свисающим помпоном, для этого помпона нужно поставить отдельную опору, в противном случае, он не пропечатается и колпак превратится в шляпу. Всё это я познавал методом проб и ошибок. Сколько брака было! И в целом, было обидно, что вроде всё учёл, а фигурка не получилась в который раз. 

Вроде смотришь на неё: всё красиво, броня хорошо пропечаталась. Присматриваешься, а там, оказывается, меч отвалился, потому что был без опоры. И из-за такой маленькой детали всё насмарку: надо ставить новую опору и печатать заново.

Ещё бывают ситуации, когда поставил мало опор, а фигурку под тяжестью деформировало: она свисает, и это тоже считается браком >> начинай сначала.

И сидишь такой, смотришь на всё это с таким лицом:

Но с каждым разом мои фигурки становились лучше, детализированнее. Поэтому хотите набить руку — печатайте много и готовьтесь к тому, что придётся часто всё переделывать.

Какой 3D-принтер выбрать

Фотополимерный принтер не умеет делать грубые детали, лучше всего на нём выходят миниатюры с хорошей детализацией. Если нужно напечатать какой-нибудь корпус для системного блока или шлем, лучше воспользоваться принтером для работы с пластиком. Кстати, пластик в разы дешевле фотополимерной смолы, если хотите сэкономить.

У меня принтер марки Anycubic: недорогой, простой в использовании и хорошего качества. Начинали ребята как интернет-магазин, а сегодня это уже полноценная компания по производству 3D-принтеров. Если что, это не реклама: вдруг вы тоже хотите попробовать 3D-печать и находитесь в поиске рекомендаций хорошего принтера.

Что касается остальных деталей, то стандартный набор выглядит так:

На самом деле всё, что вы видите сверху на картинке, вообще вам не надо. Этот специализированный инвентарь мне был нужен чисто для удобства, можно обойтись и без него, подручными средствами. Например, для УФ‑засветки фигурки можно у девушки выпросить УФ‑лампу для ногтей, и не тратить на Авито 6–8 тыс на большую дуру, которая займёт место на вашем столе.

Кстати, фото с инвентарём из нашего контуровского офиса: дома я инвентарь не держу и не печатаю, потому что пары, которые выделяет фотополимерная смола при затвердевании, токсичны, и могут навредить домочадцам и кошке. Лучше травить коллег. 😎 Шучу. Лучше заниматься печатью в отдельном помещении и желательно в респираторе, когда рядом нет людей и животных. Когда я хочу что-то напечатать, прихожу в офис в выходной день. После работы естественно проветриваю помещение, чтобы всё успело выветриться к началу рабочей недели.

Что можно напечатать на 3D-принтере

Тут перечислил предметы как из фотополимера, так и из пластмассы:

• Аксессуары для дома. Например, держатели для салфеток, специальные ручки для шкафов в виде кошачьих лапок или ёмкости для хранения мелких деталей.

• Стоматологические протезы.

• Миниатюры героев игр высотой 3 см.

• Большие фигуры для диорам высотой 20-40 см.

• Аксессуары для косплееров. Например, жезлы, оружие, шлемы, рога.  

• Детали для автомобиля или другой техники.

• Что-то уникальное, необычное, чего нет в массовой продаже.

Как выглядит процесс изготовления 3D-модели

Шаг 1. Подбираем в интернете фигурку, которую хотим напечатать 

Файлы моделек выкладывают в сеть 3D-моделлеры, которые адаптируют фигурку для печати. Обычно это стоит денег. Но существуют телеграм-каналы по интересам, в которые бесплатно «сливают» схемы таких фигурок. Достаточно загуглить в Телеграм слова «STL», «3D-печать», «3D-миниатюры» и тому подобное. Сами понимаете, каким образом они получены. 👀

Шаг 2. Ставим опоры и печатаем слой за слоем

Поставить опоры можно самостоятельно, но часто 3D-моделлеры сразу предоставляют файл, в котором они проставлены — так удобнее для нас, печатников.

Если ставите опоры сами, то вот вам хорошая инструкция: сразу читайте её, иначе соберёте те самые грабли, что и я. И ещё одна инструкция для вас.

Есть специальные приложения, которые раскладывают 3D-фигурку например на 1000 слоёв, чтобы принтер мог её напечатать, ведь он работает послойно и не воспринимает 3D-модель целиком. Для 3D-принтера ваша фигурка — это слоёный тортик.

Шаг 3. Промываем готовую фигурку в спирту и удаляем опоры

Только что напечатанная фигурка твёрдая, но скользкая: она всё ещё в полимерной смоле и водой её не промыть, нужен спирт. Поэтому помещаем её в специальную ёмкость и очищаем от смолы. Вот полезный гайд о том, как отмывать миниатюры.

Опоры удаляем кусачками, а те места, в которых они удалились плохо, можно зашкурить. 

Шаг 4.  Засвечиваем обработанную фигурку ультрафиолетовой лампой для прочности + грунтуем

Если у вас нет специальной УФ-лампы для 3D-фигурок, можно использовать лампу для сушки маникюра, как и говорил выше. 

Полимерная смола — это материал, который поглощает свет, поэтому после сушки фигурка будет не очень красивой и похожей на мыло. Чтобы фигурка начала «отражать свет» и выглядела максимально детализированной, необходимо её загрунтовать и покрасить. Грунтуем для того, чтобы краска лучше легла. Грунтовка продаётся в специальных баллончиках, её удобно наносить на фигурку. 

Но будьте аккуратны: если вы из баллончика слишком долго на фигурку побрызгаете, то «съедите» детали, так как толстый слой грунта всё покроет. Чтобы снять лишнюю грунтовку придётся купить вонючую химозу — растворитель Ксилол. А это отрава для человека, без респиратора ни в коем случае не открывайте её: надышитесь и упадёте в обморок. С помощью Ксилола и щётки очистите фигурку, чтобы её заново загрунтовать.

Не повторяйте моих ошибок. Не, в обморок я не падал, я про слишком толстый слой грунтовки. 😉

Шаг 5. Склеиваем части фигурки в одно целое и красим

Тут уже на что хватит фантазии:

Делюсь полезными ссылками про покраску фигурок: первая и вторая.

Сколько на это всё уходит времени

• Принтер печатает одну фигурку 3-5 часов.

• На омывание фигурки спиртом уходит около 1 часа.

• На грунтовку — тоже час.

• То есть суммарно весь процесс займёт 6-8 часов.

Но если это хобби, скорее всего, ты не будешь делать все эти действия в один д��нь, а разобьёшь на несколько этапов. И так фигурка может формироваться неделями, когда на каждый этап есть вдохновение.

Что я делаю со своими фигурками

Стоят-пылятся. 😁 Иногда дарю знакомым, кто так же, как и я, играет в D&D. Если заниматься этим на продажу, много не заработаешь: слишком скрупулёзная эта деятельность, времени и сил потратишь больше, чем тебе за это смогут заплатить (я считал). К тому же, последнее время это хобби как будто бы отошло на второй план: я много работаю, путешествую, встречаюсь с друзьями, и на 3D-печать не всегда остаётся время.

После такого тяжелого труда с кучей шагов, где на каждом этапе можно налажать, понимаешь ценность подобной работы. И порой закрадываются мысли, что проще и удобнее купить фигурки на Озоне, чем делать их самому. И, максимум, загрунтовать купленное для более эстетичного вида.

Помогает ли мне это хобби в работе с Data Science

Оно однозначно развивает усидчивость, терпение, умение учиться на ошибках и не бросать, когда не получается, а оттачивать навыки. (Если конечно не появится желание всё бросить после первой неудачи 😁). Кажется, для разработчика машинного обучения это важные качества. 👌 В целом, это хобби похоже на медитацию: видишь, как детали на фигурках становятся всё чётче с каждым разом, и радуешься. Ловишь настоящий дзен. А ещё все действия тут последовательны и ты учишься организовывать процесс: начиная от выбора будущей фигурки до момента, когда она стоит готовая перед тобой во всей красе.

Делитесь в комментариях, если тоже занимаетесь 3D-моделированием: жду ваши вопросы, рассказы про личный опыт и фото фигурок. А ещё напишите, не передумали ли заниматься печатью после прочтения моей статьи. 😉