Обзор 3D-принтера da Vinci Junior 1.0: все только начинается

Если верить футурологам, когда-нибудь мы сможем распечатывать на домашних 3D-принтерах что угодно: от еды и посуды до одежды и мебели.

Но пока это светлое будущее еще не наступило, и доступные простым смертным технологии экструзионной 3D-печати куда более примитивны: пластик одного из нескольких типов расплавляется и медленно, слой за слоем формирует объект в соответствии с отправленной на печать 3D-моделью.

«Репликатор» по цене смартфона

Прогресс, тем не менее, идет — не столько в области усовершенствования самих технологий трехмерной печати, сколько в плане их удешевления и адаптации к возможностям неискушенных пользователей. Цена «входного билета» для желающих поэкспериментировать с превращением пластиковой нити во что-нибудь полезное или красивое за последние несколько лет снизилась с нескольких тысяч долларов до примерно 30 тысяч рублей.

Именно столько стоит принтер da Vinci Junior 1.0 тайваньской компании XYZPrinting, поставившей себе задачу осчастливить человечество максимально простыми и доступными устройствами для трехмерной печати. Вести.Hi-tech протестировали один из первых на российском рынке 3D-принтеров, который стоит как смартфон-середнячок и не требует специальных знаний для настройки и использования.

В комплекте с принтером поставляются шпатель и щетки для обработки распечатанных объектов

Da Vinci Junior 1.0 отличается от других 3D-принтеров за сходные деньги в первую очередь тем, что представляет собой готовый коммерческий продукт, а не набор-полуфабрикат «собери сам». Скорее всего (если фабричная калибровка вдруг не нарушится во время перевозки), его вообще не нужно будет настраивать перед работой. Достаточно лишь, следуя несложным инструкциям в руководстве пользователя, установить на держатель фирменную катушку с пластиком PLA (с ABS-пластиком эта модель не работает), направляющую трубку, и загрузить (выбрав в меню принтера соответствующий пункт) конец нити толщиной 1,75 мм в печатающую головку. PLA-пластик плавится при более низкой температуре, то есть принтер тратит меньше энергии на его нагрев, а процесс является более безопасным. Кроме того, такой пластик экологичнее: не пахнет и является биоразлагаемым. Для печати ABS-пластиком требуется принтер с подогреваемой платформой, у da Vinci Junior такого не предусмотрено.

Большинство доступных 3D-принтеров лишены защитного кожуха, что делает их менее подходящими для семей с детьми или образовательных учреждений — об раскаленное сопло печатающей головки или еще не остывший пластик легко обжечься. Da Vinci Junior 1.0 оснащен откидывающейся (и надежно фиксирующейся в поднятом положении) передней панелью, большая часть которой прозрачна. Изнутри корпус с прозрачными оранжевыми боковинами подсвечивается, когда принтер включен — выглядит красиво, особенно в темноте. Закрытый корпус также помогает снизить шум, итоговая громкость сопоставима с работающей микроволновкой.

Характеристики, особенности

Размер корпуса у Junior вовсе не юниорский — 42 на 43 на 38 см, и кажется избыточным, учитывая сравнительно небольшую область печати. Это куб со стороной 15 см, поэтому ничего крупнее (например, защитный кейс для имеющего в длину 158 мм iPhone 7 Plus) напечатать не удастся, если только по частям. Весит устройство 15 кг, его легко распаковать и установить в одиночку, разве что корпус при переноске сложно ухватить, ручки не помешали бы. К компьютеру da Vinci Junior подключается по медленному интерфейсу USB 2.0, так что передача на него сложных моделей может занять несколько минут. Но есть и опция печати с карты SD, что позволяет не «привязывать» компьютер к принтеру на все время печати. Оно, кстати, для сложных моделей и/или при максимальных настройках качества может достигать 7-9 часов.

Качество 3D-печати зависит от многих факторов, основные: диаметр сопла (у Junior — 0,4 мм), минимальная толщина слоя (0,1 мм), точность калибровки (Junior откалиброван «из коробки»), из числа менее предсказуемых — сила адгезии пластика к поверхности, на которую он выдавливается. XYZPrinting рекомендует наклеивать на стеклянную платформу бумагу, напоминающую малярный скотч (три листа в комплекте), чтобы улучшить сцепление первых, самых важных для успешной печати слоев пластика. Но не все так просто: если площадь сцепления небольшая, придется либо добавить в программе-слайсере (оптимизирует 3D-модель для печати и преобразует ее в последовательность слоев) XYZware дополнительные «поля» (brim) вокруг контактирующих с платформой частей модели, либо нанести на платформу клей.

Что наверняка смутит некоторых в продукции XYZprinting, так это заимствование бизнес-модели у производителей принтеров обычных: дешевизну устройства компенсируют недешевые фирменные расходные материалы, альтернативы которым (если вы не готовы самостоятельно искать в сети руководства по перепрограммированию чипов и обзаводиться для этого специальным «хакерским» оборудованием) нет. Цена в Москве: от 2300 р. за катушку с 600 граммами пластика, которой хватит на десяток моделей среднего размера. Принтер распознает фирменный картридж с помощью специального чипа, этот же чип помогает ПО подстроить параметры печати под конкретный тип пластика и проинформировать пользователя, сколько нити осталось.

В российской рознице найти весь ассортимент (12 цветов) выпускаемого для Junior PLA-пластика (выше скриншот с официального интернет-магазина) лично мне не удалось. В одном магазине, например, есть зеленый, черный и желтый, в другом — только бесцветный. У меня после изучения результатов поиска на Яндекс.Маркете и Price.Ru сложилось впечатление, что сам принтер продается даже в большем числе магазинов, чем расходники к нему. Будем надеяться, что производитель и его партнер-дистрибутор это быстро исправят.

В работе

Начиная печатать на da Vinci Junior, я не ожидал от одного из самых дешевых на рынке 3D-принтеров выдающихся результатов — и, таким образом, избежал разочарования. Дело было так: нашел на Thingiverse (крупнейший онлайн-репозиторий бесплатных моделей для 3D-печати) сложную, составленную из 18 отдельных деталей модель девушки-робота. Прикинув расход пластика, понял, что распечатать целиком приехавшей ко мне на тест вместе с принтером трети бобины не хватит. В итоге ограничился двумя деталями, составляющими голову.

Сначала я загрузил в XYZware 3D-модель лица робота, но первые две попытки распечатать ее не удались. Пластик никак не желал держаться на платформе и «уползал» за соплом. Выяснилось, что для надежной печати сложной модели придется добавить побольше опор и основу (raft, альтернатива полям). В итоге с максимальным качеством (толщина слоя 0,1 мм) печать лица заняла около 8 часов. Отдельные слои, конечно, заметны, но поверхность в итоге (после пары минут спиливания надфилем остатков опор и других неровностей) вышла довольно гладкая.

Для второй детали (шлем, он же затылок) качество я поставил уже пониже (0,3 мм), добавил для надежного сцепления с платформой поля, а вот на опорах решил сэкономить. Выяснилось, что зря: первые несколько десятков слоев «поплыли» и макушка вышла неровной, хотя печать заняла всего пару часов. Итоговый результат (возможно, надо было бы поработать еще напильником, но сильно приукрашивать реальность не хотелось) выглядит так:

Идеал (ниже) и реальность (выше)

Выводы

Считаю, что для принтера за 30 000 рублей, на подготовку которого к работе (включая распаковку и скачивание последней версии ПО с очень медленного ftp-сервера XYZprinting) ушло всего полчаса, результат очень даже неплох. 4-летнюю дочку процесс переноса «куколки» из виртуальности в реальность просто заворожил и, если бы катушки с пластиком лежали на полке в ближайшем супермаркете, от распечатки модели целиком было бы не отвертеться.

Помимо таких «семейных» сценариев использования Junior отлично подходит и для образовательных учреждений: одно дело рассматривать молекулу ДНК на картинке и читать скучный текст про нее, другое — распечатать «двойную спираль» самим и покрутить в руках.

Привлекательного в da Vinci Junior 1.0 масса. Это сравнительная дешевизна, простота настройки и использования, симпатичный и продуманный (хотя габариты могли бы быть и поменьше) дизайн, возможность печатать не напрямую с ПК, а с карты памяти. Из минусов — ожидаемые в таком доступном устройстве невысокая скорость работы и не самое высокое «разрешение» печати. Ну и, конечно, безальтернативные фирменные картриджи стоят даже в США не слишком дешево — 28 долларов, а в России эта сумма превращается минимум в 2300 рублей.

Под конец немного лирики, чтобы заставить лишний раз задуматься тех, кто уже зажал в кулаке 30 тысяч рублей. 3D-печать — это все же скорее «работа в удовольствие» (в том смысле, в котором ею являются выпиливание лобзиком или живопись), чем забава на полчаса для всех и каждого. Ни один «потребительский» 3D-принтер не выдаст вам идеальную модель, не требующую хотя бы минимальной доработки. И, если не приложить таких усилий, будет очень хорошо заметно: эта штука напечатана. Потом, печать занимает многие часы, особенно если выставить максимальные настройки качества. Наконец, просто скачать модель из интернета и отправить на принтер, по-хорошему, недостаточно: чтобы получить максимально качественный результат, очень неплохо овладеть каким-нибудь 3D-редактором и навыками «доводки» моделей под конкретное устройство, тип пластика и т.п. Например, упростив фигурирующую в обзоре модель, убрав лишние декоративные выемки на поверхности, можно было бы получить более симпатичную, пусть и более простую, распечатку.

В общем, как бы ни хотели производители «приблизить к народу» технологии трехмерной печати, не обладая высокой мотивацией овладевать всеми тонкостями и оттачивать навыки, стабильно добиваться хороших результатов пока не выйдет. Придется вникать в кучу мелких, но важных деталей, изучать онлайн-форумы, тратить время (много времени!), быть готовым по несколько раз перепечатывать объекты, пока они не получатся хорошо. Иначе процесс превращения ваших денег в недешевые расходные материалы, а затем в неидеальные распечатанные предметы, быстро надоест.

С другой стороны, создать объект в виртуальном пространстве 3D-редактора, а через несколько часов держать в руках его физическое воплощение, пусть и несовершенное — это просто фантастика. Если вы дизайнер или собираетесь им стать, то освоение 3D-печати для вас сегодня, скорее всего, обязательно — без нее уже сложно представить создание прототипов чего бы то ни было. И радует, что ваш первый, «тренировочный» 3D-принтер (который, вероятно, вы вскоре захотите сменить на более совершенную и дорогую модель) теперь можно купить за вполне вменяемые деньги.

Описание и характеристики da Vinci Junior 1.0 на сайте производителя