Technologie

Peachy Printer - drukarka 3D za 100 dolarów, która dodatkowo spełnia rolę skanera 3D = druk 3D dla (prawie)każdego

JR
Jan Rybczyński
23

Zdążyliśmy się przyzwyczaić, że drukarki 3D stają się coraz bardziej dostępne i można korzystać z nich w domowym zaciszu. Jednak przełom w którym drukarka 3D miałby znaleźć się w niemal każdym domu wciąż wydawał się ekstremalnie odległy. Nawet najtańsze drukarki 3D to koszt rzędu kilku tysięcy dolar...

Zdążyliśmy się przyzwyczaić, że drukarki 3D stają się coraz bardziej dostępne i można korzystać z nich w domowym zaciszu. Jednak przełom w którym drukarka 3D miałby znaleźć się w niemal każdym domu wciąż wydawał się ekstremalnie odległy. Nawet najtańsze drukarki 3D to koszt rzędu kilku tysięcy dolarów, również jeśli są dostępne w zestawach do samodzielnego montażu, podczas gdy zwykła drukarka to wydatek rzędu 200 zł. Tym czasem na Kickstarter trafił projekt, który obniżył koszt trzydziestokrotnie. Brzmi nieprawdopodobnie, ale wygląda na to, że projekt został dogłębnie przemyślany.

Jak obniżyć koszt aż trzydziestokrotnie? Wielu próbowało, szukając tańszych części, tworząc zestawy do samodzielnego montażu, rozpoczynając produkcję na odpowiednio dużą skalę. Mimo to redukcja kosztów, chociaż istotna, daleka była od poziomu dostępnego dla niemal każdego. Zwykle oscylowała w zakresie od tysiąca do kilku tysięcy dolarów, zależnie od maksymalnej wielkości wytwarzanych przedmiotów i innych parametrów. Aby obniżyć koszty tak dramatycznie, potrzebne było zupełnie nowe podejście do tematu i całkowicie nowy projekt drukarki 3D, zamiast udoskonalanie znanych rozwiązań. Tak powstała drukarka Peachy Printer.

Zamiast komplikowanych silników krokowych i precyzyjnych elementów mechanicznych poruszających głowicą Peachy Printer posiada tylko dwa elementy ruchome - dwa lustra, sterujące wiązką lasera na osiach X i Y, czyli w płaszczyźnie. Laser utwardza płynną żywicę unoszącą się na powierzchni słonej wody. Taki proces nazywamy stereolitografią. Aby sterować osią Z, czyli wysokością tworzonego przedmiotu podnoszony jest poziom wody dzięki systemowi kropelkowemu, który jest ekstremalnie dokładny. Każda kropla jest zliczana, a potrzeba tysięcy kropel, aby zauważalnie podnieść poziom wody w zbiorniku. Mamy więc laser, dwa lustra z jedną osią obrotu, dwa zbiorniki i system dozowania wody.

Taki projekt ma więcej zalet, niż tylko niska cena. Przede wszystkim praktycznie nie ma ograniczeń co do rozmiaru drukowanego przedmiotu. Zbiornik wody może być niemal dowolnej wielkości. Głównym ograniczeniem jest czas potrzebny do wydruku, nie zasięg lasera, czy jak w przypadku innych drukarek 3D, wielkość podstawy i zasięg ruchu głowicy. Twórcy projektu w ramach testu planują wydrukować pełnowymiarową łódkę typu Kanu o długości blisko 5 metrów! Druga zaleta dotyczy samej techniki drukowania - wytworzony przedmiot ma bardzo zbliżoną gęstość do wody, w której się znajduje, nie ma również głowicy wywierającej nacisk na przedmiot podczas druku, w efekcie potrzeba znacznie mniejszej ilości wspierających elementów konstrukcyjnych, które po wydrukowanie należy usunąć.

Na tym nie koniec optymalizacji kosztowej. Każda drukarka laserowa 3D potrzebuje specjalistyczny sterownik, który będzie sterował ruchami silników, czy w przypadku Peachy Printer ruchami lasera i poziomem wody. Tym razem zastosowano... kartę dźwiękową komputera. Specjalny plugin do jednego z najlepszych programów do edycji 3D - Blendera, zamienia wirtualny model 3D w... plik dźwiękowy, który przesyłany jest do drukarki i steruje siłą odchyleń lasera. Spadające krople zwierają na chwilę obwód, który z kolei odbierany jest przez wejście na mikrofon. Cała drukarka zasilana jest z USB. Oznacza to, że wystarczy gniazdo słuchawkowe, gniazdo mikrofonowe i jeden port USB by podłączyć drukarkę do komputera. Nie potrzeba nawet gniazdka w ścianie, jeżeli działamy z laptopa i baterii wystarczy na cały proces drukowania.

Jakby tego było mało, ten sam laser można wykorzystać do skanowania przedmiotów. Wystarczy dołożyć kamerę i obrotową podstawkę. To oczywiście podnosi koszty, ale wiele osób kamerę już posiada i nie musi dokupować dedykowanego sprzętu do tego celu. Specjalna aplikacja obliczy odległość lasera od centrum obracanej podstawki i stworzy wirtualny model 3D, który będzie można następnie powielić.

Projekt jest we wstępnej fazie i do gotowej produkcji mu jeszcze daleko, z tego względu wydrukowane przedmioty pozostawiają jeszcze trochę do życzenia w kwestii jakości. Dopracowanie oprogramowania i żywicy stworzonej specjalnie na potrzeby Peachy Printer może spowodować znaczną poprawę i tak niezłych parametrów. Warto również zwrócić uwagę, że wykorzystanie Peachy Printer wciąż wymaga zacięcia majsterkowicza i nie jest to typowy produkt typu kupuję, wkładam kabelek i działa. Stąd wciąż nie jest to drukarka 3D dla dosłownie każdego, ale bez wątpienia pokonała bariery, które uważałem za niemożliwe do pokonania w ciągu najbliższych paru lat. Prostota i obniżenie kosztu robią piorunujące wrażenie. W związku z powyższym będę musiał zweryfikować swoją opinię, którą wyraziłem w artykule "Czemu z drukiem 3D nie jest tak kolorowo i nie trafi on do każdego domu". Droga do finalnego produktu jest wciąż daleka, ale jednak wielokrotnie krótsza niż się z początku spodziewałem.

Więcej informacji na stronie projektu w serwisie Kickstarter.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu

Więcej na tematy:

druk 3Ddrukarki 3D