Modelarstwo a druk 3D okiem laika

Technologia druku 3D została powołana do życia na potrzeby szybkiego prototypowania aby ulżyć w pracy inżynierom, konstruktorom i projektantom, tworzącym nowe rozwiązania dla przemysłu, architektury czy wzornictwa. Gdy pod koniec lat 00-nych pojawiły się RepRapy i pierwsze komercyjne, niskobudżetowe drukarki 3D, tematem zainteresowały się osoby pragnące wykorzystać tą technologię do dużo bardziej przyziemnych rzeczy, jak np. drukowania figurek i modeli. Choć jakość wydruków z FDM nie zawsze spełnia wyśrubowane oczekiwania zawodowych modelarzy, którzy zwracają uwagę na charakterystyczne „prążki” powstałe na skutek drukowania poszczególnych warstw obiektu to dla wielu osób możliwość projektowania i drukowania własnych modeli stanowi olbrzymią frajdę, a efekty ich pracy są w oczach zwykłych osób niezwiązanych z tym środowiskiem postrzegane za niesamowite!

Do tej pory na łamach CD3D pojawiło się wiele tekstów poruszających tematykę drukowania modeli. Na ten temat wypowiadali się m.in. stały komentator naszego serwisu oraz licznych for tematycznych – Szymon Kostrzewa, czyli BlazakoV oraz Piotr Danielewicz, właściciel serwisu GalaxyKits posiadający wieloletnie doświadczenie w tworzeniu profesjonalnych modeli o tematyce sci-fi. Ich zdaniem technologia FDM niesie ze sobą bardzo wiele ograniczeń i na dłuższą metę nie sprawdza się przy tworzeniu profesjonalnych modeli. Alternatywą może być druk 3D z żywicy (SLA lub DLP), niestety wiąże się to z zakupem dużo droższego urządzenia oraz wyższych cen materiału do druku 3D. Pewnym ograniczeniem jest tu również obszar zadruku, które jest mniejsze w stosunku do większości drukarek 3D drukujących w technologii FDM. Mimo to efekty końcowe potrafią być olśniewające, jak to miało miejsce np. w przypadku katedry, wydrukowanej przez BlazakoV`a na B9 Creatorze w technologii DLP (przeczytaj więcej nt. tego projektu tutaj).

Innym spektakularnym przykładem wykorzystania żywicy jest poniższy wydruk autorstwa Gilles-Alexandre Deschauda, wykonany w technologii SLA, przy użyciu słynnego The Form 1. Wydruk przedstawiający drzewo rodem z powieści Lovercrafta składał się z 22 niezależnych elementów i po złożeniu był większy niż drukarka 3D, na której został wykonany.

Czy oznacza to zatem, że FDM jest w tej materii zupełnie bezużyteczny? Chociaż z tez formułowanych przez cytowanych powyżej ekspertów można wysnuć takie wnioski, ja jako kompletny laik nie mogę się z tym zgodzić. Nie zamierzam bynajmniej kwestionować ich cennych i podpartych sporym doświadczeniem opinii, po prostu uważam, że sprowadzanie tematu wyłącznie do sfery profesjonalnie wykonanych modeli hołubionych przez rzesze modelarzy na całym świecie zamyka ten świat na szereg nowych osób, które mogłyby wejść do niego właśnie dzięki niskobudżetowym drukarkom 3D drukującym ze zwykłego plastiku. Ich modele nigdy nie dorównają jakością profesjonalnym tzw. „pudełkowym” projektom wykonanym na wtryskarkach nie mniej jednak pozwolą wielu osobom na poważniejsze zainteresowanie się tą tematyką.

Na wstępie przedstawię dwa przykłady, jakie prezentowałem niedawno na łamach serwisu: lokomotywę 4-8-8-4 Big Boy autorstwa Amerykanina Paula Fischera oraz Ronina – robota autorstwa Holendra Aarona Thomasa.

4-8-8-4 Big Boy został wydrukowany na MakerBot Replicatorze 2 z czarnego PLA i składa się z blisko 90 elementów. Cały projekt – począwszy od zaprojektowania go w Solid Edge`u a skończywszy na druku 3D i montażu zajął Fischerowi aż 8 miesięcy, z czego sam druk 3D „kosztował” go 1000 godzin! Efekt końcowy był na tyle spektakularny, że gdy jego twórca zawiózł swój model do siedziby MakerBota do Nowego Jorku, sam Bre Pettis aż zaniemówił z wrażenia…

Kilka dni później świat ujrzał Ronina Aarona Thomasa, który przebił dzieło Amerykanina… Robot składa się z 400 niezależnych części, które zostały wydrukowane na Ultimakerze, a następnie poddane pracochłonnej obróbce polegającej na piaskowaniu, szlifowaniu, malowaniu i lakierowaniu. W efekcie końcowym powstał model nie różniący się niczym od profesjonalnych modeli.

Jeśli chodzi o Polskę, nie sposób nie wspomnieć o Krzysztofie Bzdura znanym jako Kolo33, który zyskał sławę w społeczności RepRap prezentując swoje modele ze świata fantasy, sci-fi oraz militariów. Krzysztof drukował je na zwykłym FDM – początkowo na zwykłym RepRapie, a obecnie na drukarce 3D własnego autorstwa, a następnie ręcznie malował. Aktualnie posiada bardzo bogatą kolekcję wydrukowanych modeli, z czego część sam zaprojektował.

Choć w porównaniu z powyższymi dziełami Fischera i Thomasa modele Bzdury nie posiadają tak idealnie gładkich powierzchni (tzn. lokomotywa z MakerBota zapewne też ich nie ma – po prostu nie widać tego na czarnym PLA), to dzięki profesjonalnemu malowaniu udało im się nadać unikalny charakter. Pokazuje to również jak świetny efekt można osiągnąć w momencie gdy spędzi się nad wydrukowanymi modelami odpowiednio dużo czasu.

Wszystkie powyższe przykłady dobitnie pokazują, że drukarka 3D może z powodzeniem służyć nie tylko jako maszyna do zarabiania pieniędzy, lecz również jako bardzo użyteczne narzędzie do urzeczywistniania pomysłów i realizowania hobby. Jest świetnym punktem wyjścia dla początkujących modelarzy, którzy za pomocą drukarki 3D będą mogli wdrażać się w świat profesjonalnego modelarstwa. Zawodowi modelarze również znajdą tu dobre narzędzie, co udowodnił Aaron Thomas, za pomocą swojego Ronina. Wystarczy tylko dobry pomysł, odpowiednie zaangażowanie oraz mnóstwo cierpliwości i ciężkiej pracy…

Grafika: [1]