Привет, Хабр! Меня зовут Александр Фокин, я лидер по стратегии в ИТ-кластере «Развитие инфраструктуры», занимаюсь стратегическим менеджментом и технологической трансформацией. В прошлом у меня есть образование и опыт трехмерного моделирования, поэтому всегда с интересом наблюдал за развитием аддитивных технологий и 3D-печати. В 2024 году я купил первый 3D-принтер, а теперь планирую приобрести еще два (и это не шутка). Сегодня расскажу и покажу, что я напечатал за эти полтора года. Залетайте!

В 2010-х годах 3D-принтеры были чем-то вроде ноу-хау и стоили запредельно дорого. В последние годы качество 3D-печати выросло, а устройства и материалы стали доступны простым смертным. Думаю, через пару лет 3D-принтеры будут уже как микроволновки — в каждом доме и каждой семье. А производители техники начнут делиться с нами файлами для печати всевозможных запчастей и улучшений для устройств — прецеденты уже есть.

Возможно, для кого-то это не аргументы: мол, зачем распечатывать, если все есть на маркетплейсах? Но если вы любите делать что-то руками (вязать носки, рисовать картины, строить дачу каждое лето), испытываете кайф от создания и вот этого слияния с бесконечно вечным, можете не ждать осуществления моего пророчества и начать знакомство с 3D-печатью уже сейчас. Вот прямо с этого текста.

3D-печать дома: проще, чем кажется

В прошлой квартире почти всю мебель я сделал своими руками — просто потому что мне нравится создавать что-то самому.  Переехав в дом, я увлекся 3D-печатью, и делать это стало еще проще. Например, нужен мне какой-нибудь крепеж именно по моим размерам, и я просто моделирую его и распечатываю. Через несколько минут (или часов) он уже у меня.

Для старта я выбрал технологию послойного наплавления (Fused Deposition Modeling, FDM) — это когда нагретая пластиковая нить постепенно наслаивается, и объект приобретает нужную форму. Недорогие домашние принтеры обычно так и работают.

В будущем, возможно, я выйду за пределы квартиры и заведу себе мастерскую, чтобы освоить и более сложные технологии — например лазерную резку, работу с деревом и другими пластиками или смолами. Но это уже совсем другая история, а пока вернемся к домашней 3D-печати.

Для самого простого FDM-принтера не нужны отдельное помещение, промышленная вытяжка и т. п., а печатать с его помощью сможет любой новичок — даже без навыков трехмерного моделирования. Это утверждение проверено на практике: первый 3D-принтер купил не себе, а в подарок 10-летнему племяннику. Ребенок быстро освоил трехмерную печать — и до сих пор пользуется этим принтером, хотя с момента покупки прошло 2 года.

В общем, процесс затягивает людей любого возраста, материалов для изучения и готовых моделей для печати хватает, а для фантазии вообще нет ограничений. Далее расскажу обо всем по порядку.

В тексте не будет рекламы, только мой личный опыт и впечатления. Если у вас тоже есть опыт в 3D-печати, обязательно поделитесь им в комментариях. А если вы новичок, смело задавайте вопросы. Постараюсь на все ответить.

Мой первый 3D-принтер: факты и впечатления

После недолгих поисков мой выбор пал на компактную модель от китайского производителя — Bambu Lab A1 mini. Все, кто хоть как-то в теме 3D-печати, знают, что «бамбуковые» принтеры сейчас на вершине популярности. И не просто так.

Bambu Lab — практически Apple среди разработчиков 3D-принтеров. Философия бренда проста — освободить пользователя от лишних заморочек со сборкой и настройками. Устройства работают сразу «из коробки»: отправляете готовую цифровую модель в печать — и получаете классный результат.

Но вернемся к моему минику — кстати, вот и он.

Характеристики

Bambu Lab A1 mini поддерживает многоцветную печать (если добавить модуль AMS), работает шустро, а к качеству изделий при соблюдении нужных условий не придраться. Весит не больше 5,5 кг и занимает немного места (34,7×31,5×36,5 см) — то, что нужно для дома.

Это основные характеристики 3D-принтера Bambu Lab A1 mini. Больше можно посмотреть здесь.

В комплекте с принтером сразу идет моток полимерной нити (филамента) — так что для тестовой печати уже все есть.

Запуск

Путь от распаковки до запуска у меня занял не больше 20 минут:

✔️ Включил принтер в розетку.

✔️ Установил на ПК программу Bambu Studio.

✔️ Зашел на MakerWorld (платформа для совместного создания 3D-моделей), выбрал готовую модель.

✔️ Открыл 3D-модель в Bambu Studio и отправил в печать.

Все! То же самое можно сделать со смартфона через приложение Bambu Handy.

Для продвинутых пользователей в Bambu Studio есть слайсер для нарезки 3D-моделей с простым и понятным интерфейсом.

Что еще важно:

— Bambu Studio также открывает модели из других слайсеров (SuperSlicer, PrusaSlicer, Cura), экспортирующих стандартный G-код. Но некоторые расширенные функции могут не поддерживаться: специфичные настройки печати, дающих тонкий контроль не переносятся, по сути импортируется только геометрия.

— MakerWorld — продукт Bambu Lab, работать с ним легко и приятно. Но на нем база готовых моделей не заканчивается. Можно погулять по Printables или Cults 3D — там тоже много полезного.

Расходники

Мой принтер работает с четырьмя видами материалов:

• PLA — биоразлагаемый пластик с коротким сроком службы. Наиболее распространенный материал для 3D-печати, хорошо дружит с красителями.

• PETG — модификация PET-пластика, который используют для производства бутылок, пищевых контейнеров и т. п. Более прочный и термостойкий, чем PLA.

• TPU — термопластичный полиуретан. Хорош для печати гибких и эластичных объектов — детских игрушек, чехлов для гаджетов, комплектующих к сантехнике и т. д.

• PVA — вспомогательный материал. Полностью растворяется в воде, необходим для печати деталей со сложными углами и формами, выполняет роль разделителя.

Для базовых нужд этого хватает. Но если хотите делать что-то более крепкое, использовать усиленные материалы с карбоном или стекловолокном, стандартное сопло этой модели не подойдет (дальше расскажу, что с этим делать).

Все материалы идут в катушках. Можно выбрать цвет и вес — я обычно сразу беру килограммовые.

На маркетплейсах представлено много производителей, но я предпочитаю нити Bambu Lab — они сразу закладывают в ПО профили работы с тем или иным материалом: настройки температуры, охлаждения, ретракции и экструзии. Так что результат будет максимальный.

Мой опыт «экспериментов» с материалами других фирм был неудачным. К сожалению, на рынке сейчас достаточно нитей кустарного производства, так что к покупке можно рекомендовать единицы.

Пробы пера: фигурки Marvel, держатели, игрушки, кофейный стафф и не только

Принтер мне доставили раньше, чем пришли катушки. Так что первое время я тренировался на материале, который выслал мне производитель. И, собственно, первым делом доапгрейдил сам принтер: сделал ручки, скребки, которыми буду отделять напечатанные объекты от стола, напечатал корзинку для отходов. А уже потом начал решать более глобальные задачи.

На работе у нас есть прикольный проект с геймификацией, где сотрудники выбирают себе аватаров из вселенной Marvel. Сначала — в веб-версии, а потом получают еще и лично в руки. Статуэтки этих супергероев я как раз печатаю на 3D-принтере. Фигурки сделаны в стиле Funko POP — они небольшие, 10–15 см, выполнены из серого пластика, чтобы каждый мог раскрасить так, как ему или ей хочется.

Сгенерировать изображения в заданном стиле помог ИИ, но только фронтальную часть. Трехмерную модель сделал уже я сам, а дальше — дело техники. Учитывая, что фигурки сложной формы, для их печати нужны те самые поддержки из PVA-пластика, которые растворяются в воде без следа — так я познакомился с новым материалом. А сами фигурки продолжаю печатать — практически непрерывно.

Bambu производит DIY-наборы, где часть деталей нужно напечатать, а часть уже готова — лампочки, провода, двигатели. И потом это все собирается по инструкции во что-то прикольное.

Так детская горка, где автоматически катаются шарики и поднимается элеватор, стала моим самым сложным и интересным изделием. Спасибо моей полуторагодовалой дочери. Сейчас я заказал набор для робототехники от Bambu — будем собирать с дочкой движущиеся модели.

Дальше я экспериментировал с более прочными материалами с добавлением углерода. Для этого пришлось заменить текущее сопло на каленое. Оно позволяет работать с большей температурой и устойчиво к абразивам, которые содержат карбоновые нити.

Таким образом я напечатал крепление к столу для ноутбука и держатель для AMS lite — системы автоматической смены филамента, чтобы повесить ее на стену.

А еще я большой любитель кофе — перебрав множество способов его приготовления, остановился на классической рожковой кофеварке. В этом способе приготовления используется масса инструментов: кофемолки, темперы, разравниватели, распределители, трихтеры, сетки. Как вы уже догадались, часть этого можно напечатать или знатно прокачать. Например, я изготовил себе WDT-Tool из игл для акупунктуры и матового  PLA пластика. 

За год я сделал более 100 моделей и потратил порядка 30 кг филамента. Много это или мало — не знаю, учитывая, что коммерческих целей мое хобби сейчас не имеет.

А теперь честно про сложности

К счастью, их немного. Назову самые типичные проблемы и нюансы.

Засорение сопла периодически случается у всех 3D-принтеров. Нити несовершенные, в них бывают пузырьки воздуха и пыль. В лучшем случае сопло можно прочистить, в худшем — приходится менять. Чтобы продлить срок службы сопла, важно использовать качественные материалы от проверенных производителей. Но это вы и без меня знаете.

Материалы, которые требуют особого подхода. Например, TPU-пластик — мягкий и пластичный, как резина, для него нужно подбирать специальные настройки скорости печати, температуры плавления и т. д., не такие, как для PLA, например. Если использовать нить от Bambu, принтер автоматически возьмет в работу профиль работы с материалом. А если другого производителя, то и выбор нити, и параметры печати нужно задавать вручную.

В комьюнити MakerWorld участники постоянно делятся не только готовыми моделями, но и удачными настройками профиля для разных нитей. Так что проблема в общем-то решаема.

Для уникальных изделий все же нужны навыки 3D-моделирования. Коллекция готовых решений благодаря сообществу печатников большая. Но все, что нужно создавать под свои задачи, определенной формы, с конкретными параметрами, нужно проектировать самостоятельно. В этом и боль, и прелесть 3D-печати.

Если запрос не очень сложный, на том же MakerWorld по ключевым словам можно найти что-то максимально близкое и скорректировать параметры изделия в слайсере. Так, например, мне была нужна ручка для сковороды — естественно, проектировать ее с нуля я не стал. Нашел похожую модель и немного изменил параметры — при желании с такой задачей справится даже новичок.

Не все получается с первого раза. Что-то обязательно пойдет в мусорку — это почти всегда случается при работе с новыми материалами. На успех печати может повлиять даже открытая форточка: небольшое изменение температуры тут же скажется на качестве изделия. Та же история с настройками: ошибся или забыл поменять — считай, работа насмарку. Но это чисто по невнимательности, со временем таких факапов будет меньше.

Как видите, все не так уж и страшно.

Подытожим

Мой совет: хотите заняться 3D-печатью и не сойти с ума — выбирайте технологию с максимально низким порогом входа. И это FDM-печать.

✔️ Специальные технические навыки и три высших образования не нужны. С программным обеспечением разберется даже подросток.

✔️ FDM-принтер занимает минимум места в доме. Понадобится отдельный столик, а не помещение.

✔️ Не сведет с ума удушливым запахом (как, например, смоляной принтер). Работать в одной комнате с таким устройством точно можно.

✔️ Стоит недорого: в среднем 20–30 тыс. Если хобби не зайдет, просто продадите принтер.

Мой принтер на удивление оказался еще и не слишком шумным: примерно как посудомоечная машина. Могу печатать детали даже когда в соседней комнате спит маленькая дочь. Про остальные машины ничего сказать не могу, но лучше разузнать этот момент заранее.

Что ж, теперь время вопросов и комментариев. С интересом прочитаю и отвечу. Всем 3D!