Этот материал широко применяется в профессиональной печати на 3D-принтерах и в 3D-ручках благодаря своей прочности, эластичности, легкости в обработке и способности выдерживать высокие температуры, что делает его весьма универсальным.
Как выбрать 3D-ручку
3D-ручка — это прекрасный инструмент, который можно использовать не только для скрепления сломанных предметов, но и для украшения интерьера, а также для совместного творчества с детьми во время расслабляющего вечера. В данной статье вы сможете ознакомиться с рекомендациями по выбору такого рода устройства, а также узнать о правилах его эксплуатации.
Что такое 3D-ручка
3D-ручка — это компактный портативный 3D-принтер, по своему размеру напоминающий обыкновенный маркер.
Как она работает
В качестве «чернил» в 3D-ручке используется пластик, а вместо нанесения изображения вы получаете объемный объект. В некоторых моделях материал подается в виде нити, которая подается сверху, нагревается и расплавляется перед тем, как выйти через сопло, где он затем затвердевает. В других моделях используется жидкий полимер, который затвердевает под действием ультрафиолетового света.
Какой результат я получу
3D-ручка дает возможность рисовать не только на плоской поверхности, но и в объемном пространстве. Вы можете создавать объекты прямо в воздухе или комбинировать несколько двумерных фигур в одну трехмерную структуру.
Чем отличаются разные модели
Различия между моделями могут быть следующими:
- Тип используемого пластика.
- Температура нагрева, что напрямую связано с первым пунктом.
- Дополнительные функции, такие как автоотключение и возможность работы от аккумулятора.
- Комплектация и доступные шаблоны для рисования.
Что я могу настроить
Вы можете настраивать:
- Температуру (для ручек с возможностью регулировки), что влияет на тип используемого пластика.
- Скорость подачи материала, что отражает вязкость пластика. При медленной подаче материал будет более жидким, что удобно для рисования на плоскости, в то время как быстрая подача создаст менее вязкий поток, удобный для моделирования в объеме.
Какие бывают 3D-ручки
Регулируемые и нерегулируемые. Регулируемые модели обычно имеют дисплей, который показывает актуальную температуру, и эту температуру можно изменять, в то время как нерегулируемые не имеют такой функции.
С механизмами защиты и без. Безопасные модели, предназначенные для детей, предотвращают риск ожогов. К характеристикам таких моделей обычно относят наличие керамического носика, который не нагревается при использовании и функцию автоотключения, что позволяет детям работать с устройством без постоянного присмотра взрослых.
Существуют также специальные низкотемпературные ручки, предназначенные для детей, которые печатают материалом, не требующим высокой температуры — например, PCL. Некоторые из таких ручек могут работать от встроенного аккумулятора и не имеют проводов.
Полимерные 3D-ручки можно отнести к детским моделям, так как они используют картриджи с жидким полимером, который затвердевает под действием света. В таких моделях нет нагревательных элементов, что исключает возможность ожогов и сохраняет безопасность работы без проводов и пластиковых нитей.
3D-ручка
PLA и ABS
Общее описание
Цветной пластик, используемый для 3D-ручек, обычно доступен в комплекте с устройством. Данный материал представлен в различных цветах, что позволяет создавать яркие и красочные элементы или фигуры. Общая длина пластиковых нитей, включенных в набор, составляет около 10 метров. Чаще всего поставляется материал на основе PLA или ABS, что являются наиболее распространенными вариантами пластика для 3D-печати.
Стартовый набор на практике обеспечивает все необходимое для первоначального знакомства с устройством и его базовыми функциями. Из него можно создать несколько объемных моделей или ряд двумерных фигур.
Если вы планируете активно использовать 3D-ручку и создавать множество предметов, желательно заранее приобрести достаточное количество пластика различных расцветок и оттенков.
Виды
ABS
В основе этого материала лежат нефтепродукты. При нагревании пластиковые стержни выделяют характерный запах гари, что обуславливает необходимость хорошей вентиляции в помещении во избежание неприятных ощущений. Изделия из ABS отличаются высоким уровнем стойкости к механическим повреждениям. Эти нити прочные, долговечные и могут легко выдерживать легкие изгибы.
Пластик данного типа плохо реагирует на наличие прямых солнечных лучей, на влажность и в определенной степени подвержен воздействию химических веществ. Остывшая проволока не является липкой, что позволяет наносить ее на бумаги и другие поверхности. Поверхность данного материала является глянцевой и блестящей.
На рынке представлено несколько видов пластика ABS. Отличия между ними минимальны, однако все они сохраняют характерные особенности, такие как термостойкость, ударная прочность, гладкость и длительный срок службы сочетая их с легкостью постобработки.
Благодаря вышеописанным качествам, данный тип пластика быстро завоевал популярность. В настоящее время это один из самых востребованных видов инженерных пластиков. ABS-материал уже давно используется в 3D-печати благодаря своей доступности и стабильности.
Преимущества:
- Отличная жесткость;
- Стойкость к повреждениям;
- Высокая рабочая температура (в жару это также не влияет на его стабильность);
- Обрабатывается ацетоном, который может быть использован для улучшения качества моделей и сглаживания недостатков.
Недостатки:
- Материал нельзя считать полностью безопасным, так как в процессе работы он выделяет токсичные пары;
- Получаемый пластик сделан из невосстанавливаемых нефтепродуктов, что делает его небиоразлагаемым.
PLA
Второй вариант сырья отличается от предыдущего, так как содержит много растительных компонентов, таких как соя и кукурузный крахмал. PLA не так широко используется, как ABS, но все же становится все более популярным среди современных пользователей. Главная его особенность — отсутствие резкого запаха. Иногда, при повышенной температуре, может выделяться мягкий сладковатый аромат.
PLA прочный, хотя и лишен гибкости, что делает его хрупким материалом: он может сломаться при слишком сильном сгибе. Пластик позволяет создавать объемные фигуры не только на бумаге, но и на различных других материалах (например, стекле, керамике и металле) благодаря своей высокой адгезии. Он представлен в большом разнообразии: встречаются даже светящиеся в темноте и прозрачные варианты.
Основным элементом PLA является полимер, производимый из специальных молекул молочной кислоты. Лактидное сырье для полимеризации получает из растительных компонентов. При разрушении PLA он возвращается к безопасной молочной кислоте, что делает его безвредным как для окружающей среды, так и для человека.
Данный вид пластика постепенно вытесняет традиционные варианты благодаря своей экологичности, что делает его популярным выбором среди специалистов и компаний, заботящихся об экологии.
Преимущества:
- Отсутствие неприятных запахов, что делает использование более комфортным;
- Биоразлагаемость материала;
- Подходит для рисования на различных поверхностях.
PCL
Пластик PCL, или поликапролактон, представляет собой многоразовый экологически чистый самозатвердевающий пластик, идеальный для лепки, моделирования, 3D-печати и творчества с помощью 3D-ручек.
Этот материал абсолютно нетоксичен, не прилипает к рукам и не оставляет грязи, при этом затвердевает сам по мере охлаждения, не имея запаха при плавлении. PCL легко поддается сверлению и резке.
Температура его плавления составляет всего 60-90°C, а при охлаждении он приобретает все свойства прочного и упругого пластика.
Этот материал уникален тем, что становится пластичным уже при 65°C. Это позволяет создавать пластиковые изделия в домашних условиях без каких-либо дополнительных средств — только с помощью рук! PCL идеально подходит для 3D-печати и использования в 3D-ручках.
Из-за низкой температуры плавления (в 2-3 раза ниже, чем у стандартных пластиков) требуется использование специальной 3D-ручки или редукции температуры в 3D-ручках, чтобы печатать с использованием PCL.
Какой пластик выбрать для 3D ручки: PLA или ABS?
— Запах. PLA и PCL не выделяют существенных запахов при плавлении — редкий сладковатый аромат напоминает запах кукурузы, в то время как ABS дает резкий запах расплавленного пластика, который может быть неприятным. Запах является одним из основных критериев при выборе пластика для 3D-ручки.
— Жесткость готовых изделий. Пластик PLA жесткий, но менее гибкий по сравнению с ABS; он может ломаться при сильном сгибании. В отличие от него, ABS сочетает жесткость с ударопрочностью, а PCL является самым прочным среди перечисленных.
— Температура печати у ABS, PLA и PCL различна, но это не является критическим фактором при выборе материала. Важно учитывать, что некоторые старые модели 3D-ручек поддерживают только один вид пластика (чаще всего это ABS). Поддержка PCL появилась в 3D-ручках начиная с четвертого поколения, и старые модели не приспособлены к такой температуре плавления.
Обратите внимание при покупке расходных материалов: убедитесь, что ваша ручка совместима с избранным типом пластика!
PLA-пластик для 3D ручек
Купить PLA-пластик для 3D ручек PLA-пластик является незаменимым выбором для 3D-печати и рисования с помощью 3D-ручек, снабженных встроенным LED-дисплеем и системой управления температурой, поскольку этот материал плавится при температурах от 190 до 220 градусов по Цельсию. 
Купить 3D ручку 4 поколения Myriwell
PLA нетоксичен, биосовместим и имеет органическое происхождение. В его основе лежат соя и кукурузный сироп, так что при плавлении выделяется легкий сладковатый запах, напоминающий карамель. 
Купить 3D ручку 4 поколения Myriwell Работа из PLA выглядит особенно эффектно, так как этот материал может быть как глянцевым, так и матовым, различаясь по уровням прозрачности и представленной цветовой гамме. Однако готовые изделия из PLA менее устойчивы к внешним воздействиям по сравнению с ABS-пластиком: они более хрупки и плохо выдерживают прямое попадание воды. Таким образом, PLA-пластик подходит для создания трехмерных проектов, но гораздо чаще используется для детальной прорисовки и декорирования уже готовых изделий, а также для хенд-мейд проектов и рисования на различных поверхностях, включая бумагу с глянцевой текстурой. Наборы пластика на основе PLA — это идеальное приобретение для регулярного использования.
Специальные пластики ABS и PLA обязательно станут друзьями для всех владельцев 3D-ручек, помогая воплотить в жизнь самые различные творческие идеи и оригинальные проекты одним простым движением. Независимо от выбранного материала, можно быть уверенными в безопасности для здоровья, поскольку оба материала не несут вреда окружающей среде: ABS-пластик подходит для переработки, а PLA же является полностью биоразлагаемым.
PLA
PLA создается на основе большого количества растительных компонентов, таких как кукурузный крахмал и соя. Этот материал не так распространен в использовании, как ABS, но постепенно занимает все большую популярность. Важное преимущество PLA заключается в отсутствии резкого запаха: при температуре он выделяет лишь легкий сладковатый аромат. Однако этот пластик довольно прочный, но тем не менее очень хрупкий — при значительном сгибании он может сломаться. PLA обладает высокой адгезией, что позволяет рендерить не только на бумаге, но и на других материалах, таких как керамика, металл и стекло. PLA представлен в многочисленных вариантах: вы можете найти как прозрачные, так и светящиеся в темноте образцы.
Основной компонент PLA — это полимер, состоящий из запасных блоков молочной кислоты. Лактидное сырье, используемое в полимеризации, производится из растительных компонентов, что делает его одним из тех немногих видов пластика, что можно создавать устойчивым образом. После разрушения PLA снова разлагается на молочную кислоту, которая является безопасной и для окружающей среды, и для людей.
Из-за своей биоразлагаемости PLA стал одним из основных альтернатив традиционным, не биоразлагаемым пластиковым материалам. Растущее использование PLA сделало его вторым по величине по темпам производства пластиком в мире.
Плюсы и минусы PLA
Плюсы
1. Биоразлагаемость
К сожалению, искусство рисования с помощью 3D-ручки стало популярным в то время, когда многие осознали проблему пластиковых отходов и начали работать над их сокращением. Поскольку большинство пластиков изготавливаются из нефтяных ресурсов, которые не являются устойчивыми, важно выбирать альтернативы.
Использование PLA позволяет снизить вину за глобальную проблему с пластиковыми отходами. PLA является полностью биоразлагаемым и сделан из экологически чистого сырья. Если вы используете 3D-ручки для образовательных целей, вы получаете возможность не только развивать навыки 3D-рисования, но и обучать студентов принципам охраны окружающей среды.
2. Не пахнет во время рисования
При нагревании PLA не выделяет токсичных паров или резких запахов, что делает его более безопасной альтернативой по сравнению с другими материалами. Это является одной из главных причин, по которой выбор падает на этот тип пластика для детей.
Несмотря на высокую безопасность PLA, требуется соблюдать некоторые меры предосторожности. Нагрев пластикового материала и его последующее выдавливание через узкое сопло может выпустить в воздух маленькие пластиковые частицы, которые можно вдохнуть. Рекомендуется использовать средства защиты для дыхательных путей, хотя использование 3D-ручки в хорошо проветриваемом помещении будет достаточным.
Следует отметить, что хотя базовый PЛA может быть безопасным, некоторые поставщики могут включать красители с токсичными добавками. Поэтому для вашей безопасности рекомендуется проконсультироваться с производителем вашего пластика.
3. Легкость в рисовании на различных поверхностях
PLA обладает отличной адгезией, что делает его замечательным для творческих проектов: вы сможете использовать 3D-ручку для украшения керамических чаш или стеклянных поверхностей. Другие материалы могут превосходить PLA в плане липкости (например, TPU), но благодаря удобной адгезии и доступности PLA остается популярным выбором.
Вывод
3D-ручки представляют собой увлекательный инструмент как для детей, так и для взрослых, позволяя создавать как простые рисунки, так и сложные произведения искусства. Данная технология существует относительно недолго, и варианты ее применения продолжают эволюционировать. ABS и PLA — это два наиболее популярных типа пластиков, используемых в данной области. Тем не менее, это не значит, что вы должны ограничивать себя только одним из них.
И у ABS, и у PLA есть свои преимущества и недостатки. ABS более долговечен и лучше переносит легкие удары, в то время как PLA экологически чистый и безопаснее для здоровья. В конечном счете, выбор зависит от того, как вы планируете использовать вашу 3D-ручку, что хотите создавать и какие из своих принципов хотите соблюдать.
