Drukarka 3D w domu. Czy to ma sens ? [Druk 3D]

Druk 3D stał się synonimem XXI wieku, jest niczym zaczarowany ołówek.
Czy jednak jest tak naprawdę ?
Czy użytkownik domowy tak bardzo potrzebuje drukarki 3D ?
W tym artykule postaram się odpowiedzieć na te i inne pytania związane z drukiem 3D, swoją uwagę skupię głównie na technologii FDM.

Druk 3D wcale nie taki nowy

Koncepcja druku 3D ma już kilka lat. Za początek ery druku 3D przyjmuje się rok 1984. Właśnie w tym roku została opatentowana pierwsza drukarka 3D drukująca w technolog STL (stereolitografia). Pragnę jednak zaznaczyć że ludzkość myślała o podobnych urządzeniach w latach 70 XX wieku, rok 1984 przyniósł działające urządzenie.
Pierwsza drukarka 3D tworzyła modele za pomocą żywicy światłoczułej spajanej światłem lasera. Drukarki drukujące w technologii FDM/FFF pojawiły sie w 1989 roku.
Wygaśnięcie wszystkich praw patentowych do tej technologii, jej prostota sprawiły że powstał projekt RepRap. Projekt ten ma na celu stworzenie maszyny samo replikującej się. Ojcem tego projektu jest Dr. Adrian Bowyer.

Drukarka FDM w każdym domu

Uwolnienie tej technologii druku od roszczeń patentowych, prostota działania drukarki typu FDM spowodowały że na świecie powstawały jak grzyby po deszczu firmy oferujące własne drukarki. Głównym celem dla tych firm byli klienci indywidualni oraz majsterkowicze. Wręcz wmawiano im że jest to niezbędne, zakup drukarki zaprocentuje w przyszłości. Sam jeszcze będąc w liceum byłem na prezentacji jednej z takich firm. Prezentacja wzbudziła we mnie fascynacje drukiem 3D jednak nie zakupiłem od nich drukarki. W prawdzie oferowali złożoną i przetestowaną konstrukcje jednak późniejsza eksploatacja jak i samo projektowanie nie jest już dla każdego, wymaga wiedzy. Problemem są również trujące opary uwalniane z topionego plastiku. Drukarka potrzebuje dobrze wentylowanego pomieszczenia, najlepiej by nie przebywali w nim ludzie kiedy drukarka pracuje.

Zakup drukarki

Hobbyści najczęściej kupują drukarki w tak zwanych zestawach kit (do samodzielnego montażu) z Chin. Jest to opcja najtańsza jednak często na produkt nie jest udzielna gwarancja. Słowo klucz "samodzielny montaż" to jest montaż kilku, a czasem kilku dziesięciu małych części tak by powstało działające urządzenie. Na rynku są również dostępne w pełni zbudowane i działające drukarki, niestety ich cena oscyluje w granicach 10 tysięcy złotych. Jest to stanowczo za dużo dla przeciętnego majsterkowicza.

Zestaw do samodzielnego montażu

Pragę jeszcze wrócić do drukarek oferowanych w wersji kit, czyli sprzedawanej jako zestaw do samodzielnego montażu. Nie ma się co bać takiego zestawu ponieważ producent dostarcza dość szczegółową instrukcję. Wielkim plusem jest fakt że to co nauczymy się podczas montażu zaowocuje w przyszłości. Znając lepiej budowę drukarki możemy poprawić jakość drukowanych elementów oraz samodzielnie ją serwisować.

Koszty

Główny koszt to zakup filamentu.
Filament to tworzywo które drukarka nanosi warstwa po warstwie by zbudować model 3D. Można go kupić najczęściej w szpulach zawierających 1 Kg materiału. Koszt jednej szpuli najpopularniejszego materiału czyli PLA to wydatek od 50 zł do 150 zł w zależności od jakości, producenta.
Urządzenie jakim jest drukarka to urządzenie mechaniczne, wymaga serwisu. Jeśli kupiliśmy drukarkę gotową np. od frmy Zortrax problem serwisu nie jest naszym problemem o ile dysponujemy odpowiednim zasobem gotówki.
W przypadku drukarek z Chin o serwis musimy zatroszczyć się we własnym zakresie.
Kolejnym kosztem jaki musimy ponieść jest koszt energii elektrycznej.
Drukarka pobiera ok 300W do 500W prądu. Taka ilość może się wydawać nie wielka, komputer PC pobiera podobną ilość energii. Nie dajmy się zwieść druk 3D to wiele godzin pracy drukarki.
Czas druku zależy od wielu czynników.
Dla przykładu widoczny poniżej model pieska drukował się prawie 5 godzin.
Prezentowany model pochodzi z drukarki Ender 3.

Drukujesz co chcesz

Można by pomyśleć że w druku 3D jedynym ograniczeniem jest nasza wyobraźnia. Niestety nie jest aż tak różowo, żadna inna technologia nie daje tyle możliwości jednak istnieją pewne ograniczenia. Dla przykładu w technologii FDM często są wymagane dodatkowe elementy tak zwane podpory by można było wydrukować to co zostało zaprojektowane na komputerze. Wszystko zależy od materiału i technologii druku.

Projektowanie 3D

Istnieją specjalne portale na których można znaleźć rożne darmowe modele do pobrania i wydrukowania. Jednak kupując swoją drukarkę raczej myślimy o realizacji własnych projektów, a nie kopiowania i drukowaniu w kółko gotowych projektów z internetowych zasobów. Pozostaje jednak pewien problem, musimy nauczyć sie posługiwać programem typu CAD by samodzielnie móc projektować modele 3D. Nie jest to jednak sprawa prosta, szczególnie dla przeciętnego użytkownika komputera.

Podsumowanie

Druk 3D z roku na rok staje się coraz bardziej popularny. Media zalewają nas informacjami o zaletach druku przestrzennego. Niekiedy próbują nam wmówić że drukarka 3D w domu jest nam niezbędna.
Owszem daje mnóstwo możliwości jednak obsługa jej nie jest w cale taka prosta.
Spore grono ludzi uważa, że dzięki niej możliwe jest naprawienie prawie wszystkiego co nam się zepsuje. Oczywiście, jest to możliwe jednak wymagana jest tutaj wiedza i biegłość w projektowaniu modeli 3D.
Dlatego zakup drukarki tylko po to by moc coś od czasu do czasu naprawić nie ma najmniejszego sensu.
Ja swoja drukarkę kupiłem ponieważ fascynuje mnie druk 3D, daje mi prawie nie ograniczone możliwości. To co wymyśle, zaprojektuje na ekranie komputera mogę mięć za kilka minut fizycznie w ręku :)