Зламалася ручка дверцят, тріснув тримач для шланга, загубилася заглушка на садовому візку. Купити таку дрібницю окремо зазвичай неможливо: її не продають без цілого виробу. Тому все більше людей друкують потрібну деталь на 3D-принтері – і головне питання тут не «як», а «з чого».
Чому шафа і двір – це різні випробування
Деталь, яка лежить у шафі, живе в м’яких умовах: кімнатна температура, жодних ударів, жодної вологи. Те саме кріплення на вулиці щодня переживає перепади температури, дощ, вітер і навантаження від ваги чи вібрації. Салон автомобіля влітку – окрема історія: на сонці він нагрівається сильніше, ніж здається, і те, що вціліло в квартирі, тут може втратити форму.
Тому перед друком варто відповісти на три запитання. Чи нагріватиметься деталь? Чи тримати вона навантаження, а не просто стояти на місці? Чи працюватиме вона просто неба? Від відповідей залежить вибір матеріалу, а не від кольору чи ціни котушки.
Де закінчуються можливості PLA
PLA – найпростіший матеріал для старту. Його друкують при температурі сопла 190–220 °C і столу 50–60 °C, закрита камера не потрібна, тож він прощає помилки початківцям. Для макетів, декору, органайзерів і прототипів цього більш ніж досить. Але PLA крихкий і «пливе» від нагріву: деталь, залишена в нагрітому авто чи біля батареї, може деформуватися.
Коли потрібна деталь для вулиці або під навантаження, друкарі зазвичай обирають PETG пластик: він міцніший за PLA і краще переносить нагрів. Діаметр філаменту (пластикової нитки, якою живиться принтер) той самий – 1,75 мм, стандарт для більшості побутових принтерів, – але поводиться матеріал інакше.
Платити за ці якості доводиться складнішим налаштуванням. PETG схильний до «соплів» – тонких ниточок пластику, що тягнуться між частинами моделі. Температури й швидкість для конкретної котушки зазвичай вказує виробник, і краще починати саме з його рекомендацій, а не з універсальних цифр із форумів: різні партії й кольори можуть вести себе по-різному.
Які деталі справді варто друкувати
Найкраще виходять речі, які легко описати розмірами і які не підпорядковані суворим вимогам безпеки. Типовий набір для дому, двору й гаража виглядає так:
- ручки, кнопки й заглушки для побутової техніки та меблів;
- тримачі для шлангів, інструментів, кабелів і садового інвентарю;
- кронштейни та кріплення для легких предметів;
- підставки й тримачі для телефона чи планшета в авто;
- ремонтні втулки, кришки та накладки, яких немає в продажу окремо.
Є й зворотний список. Деталі, від яких залежить безпека людей, – гальмівні й кріпильні елементи, ремені, несучі конструкції – друкувати не варто за жодного матеріалу. Надрукована деталь має замінювати дрібницю, а не відповідальний вузол.
Як зробити деталь міцнішою, не змінюючи пластик
Деталь із FDM-принтера (він будує предмет шар за шаром із розплавленого пластику) складається з шарів, і найслабше місце в ній – стик між ними. Тому орієнтація на столі важливіша, ніж здається: якщо деталь працює на згин, її розміщують так, щоб навантаження йшло вздовж шарів, а не намагалося їх розшарувати.
У більшості випадків міцності додає кількість периметрів – стінок по контуру, – а не відсоток заповнення всередині. Також допомагають заокруглення: гострий внутрішній кут концентрує напругу, і саме в ньому деталь зазвичай і тріскається. Невеликий радіус у моделі коштує нічого, а ресурс деталі збільшує помітно.
Ще одна проста порада – не друкувати відразу «начисто». Спершу варто надрукувати зменшену чи спрощену копію й приміряти її на місце: так видно, чи збігаються отвори, чи не заважає сусідня деталь і чи не потрібно додати товщини там, де вона працює на злам.
Як перевірити деталь, перш ніж ставити її на місце
Навіть правильно підібраний матеріал не відміняє перевірки. Деталь для двору корисно кілька днів потримати в тих умовах, у яких вона працюватиме: на сонці, під дощем, на морозі. Деталь для авто – залишити в салоні в теплий день і подивитися, чи не змінилася форма. Тест у реальних умовах швидко показує, чи достатньо PLA, чи час переходити на PETG.
Якщо деталь має кріпитися на гвинти, отвори краще робити трохи ширшими за розрахункові: надруковані отвори майже завжди виходять дещо вужчими, ніж у моделі, і потім їх доводиться розсвердлювати.
Коли простіше замовити, ніж друкувати самому
Власний принтер потрібен не завжди. Якщо деталь потрібна одна, а налаштовувати обладнання немає ні часу, ні бажання, друк можна замовити в майстерні: достатньо зразка або моделі. Це розумний варіант і для малого бізнесу, якому потрібні кілька однакових компонентів, і для побутових ремонтів, де «оригінал» давно знято з виробництва.
А якщо принтер уже стоїть на столі, а котушки бракує, PETG і PLA різних кольорів можна знайти в каталозі Epic3D – інтернет-магазину філаменту в Харкові з доставкою Новою поштою по всій Україні.
Що запам’ятати
Спершу з’ясуйте, чи нагріватиметься деталь, чи тримати вона навантаження і чи буде на вулиці, і лише потім обирайте матеріал. Для побутових дрібниць вистачить PLA, для двору, авто й навантажених вузлів кращий вибір – PETG. А якщо від деталі залежить безпека, її краще не друкувати взагалі.
