3d ручка что это такое и как она работает
3D-ручки — зачем они нужны и в чем различаются
Никого уже не удивляют 3D-ручки, они уже достаточно распространены и многим знакомы. Хотя многие и считают их исключительно детской игрушкой, это не совсем так. Конечно, они невелики размером и сами ничего не печатают — это инструмент для ручного труда, выглядящий несолидно в сравнении с 3D-принтерами, но — если приглядеться повнимательнее, — игрушка эта не только для детей — даже взрослому человеку эта вещь способна доставить массу удовольствия. Попробуем же разобраться, что это за зверь такой — 3D-ручка, и зачем она вообще может пригодиться.
Цены в статье ориентировочные, даны для сравнения, они могут изменяться как в большую, так и в меньшую сторону.
3D-ручка MyRiwell Pen без дисплея
Весит эта 3D-ручка всего 130 грамм а питается от сетевого адаптера на 12 V. Пользование ручкой просто и не станет проблемой даже для начинающего.
Хорошим дополнением к такой ручке станет набор пластика 12 различных цветов.
3D-ручка Myriwell LCD дисплеем
3D-ручка Myriwell RP100B c LCD дисплеем — следующая ступень развития Myriwell Pen. От младшей модели отличается наличием дисплея отображающего режим и возможность рисовать не только ABS, но и PLA. Разница же в цене небольшая — стоит она 4500р.
Возможность работы с PLA предоставляет широкое поле для творчества в декорировании различных предметов объемными узорами, особенно хорошо этот пластик держится на ткани.
3D-ручка Funtastique ONE
Ручка аналогичная предыдущей — те же два материала, ABS и PLA, та же регулируемая скорость подачи пластика и температура. Основные отличия — информативный и хорошо читаемый OLED дисплей и покрытие корпуса soft touch пластиком. Стоит она 4900р. Весит она всего 50 грамм.
Приятное на ощупь покрытие, малый вес и удобная форма позволяют работать с этой ручкой не уставая достаточно продолжительное время.
3D-ручка da Vinci 3D Pen
da Vinci 3D Pen — максимально простая 3D-ручка, созданная специально для печати PLA, с другими пластиками не работает. Ручка разработана производителем одноименного 3D-принтера da Vinci, известного своей качественной продукцией. На корпусе нет дисплея и других отвлекающих деталей, две кнопки отвечают за регулировку скорости работы. Корпус фирменного оранжевого цвета XYZprinting, того же, что и их принтеры da Vinci. Стоимость — 5500р, но сейчас можно купить дешевле.
В комплекте 6 упаковок пластика различных цветов, по 12 метров в каждой. Ручка легка (70г), компактна и удобна в использовании.
3D-ручка 3doodler 2.0
Вторая модель оснащена усовершенствованным экструдером, обеспечивающим более ровную и стабильную толщину линий.
Крупный жужжащий вентилятор исчез с корпуса, а по энергопотреблению новая модель в два раза экономичнее предыдущей. Благодаря ручной регулировке температуры, печатать этой ручкой теперь можно применяя разные типы пластика — как ABS, так и PLA.
У 3Doodler большое сообщество пользователей, создающих и выкладывающих в свободный доступ сотни трафаретов для самостоятельного изготовления различных изделий — надо лишь обвести линии 3D-ручкой, а потом ею же соединить получившиеся плоские детали в объемный предмет.
3D-ручка Creopop
Creopop — это первая 3D ручка работающая по технологии фотополимеризации. В ней нет нагревательных элементов и выходящий из нее материал не имеет высокой температуры, что исключает возможность ожогов и вдыхания испаряющегося пластика. Идеально для применения детьми, и не только.
Пластик полимеризуется под воздействием ультрафиолета. В ручку вставляется картридж с жидким полимером — больше никакие нити филамента торчащие из 3D-ручки не будут стеснять движения в процессе творчества.
Кроме того — никаких проводов вообще: благодаря отсутствию нагревания в рабочем процессе этой 3D-ручки, ее энергопотребление достаточно низкое для работы от встроенного аккумулятора.
Фотополимеризация давно используется в промышленной 3D-печати — стереолитографии, но в таком компактном устройстве подобное реализовано впервые.
Свойства применяемых материалов позволяют получить весьма впечатляющий результат.
Стоимость Creopop сейчас около 12900 рублей, а картриджи с полимером обойдутся около 1700 за набор из трех штук.
У пользователей Creopop тоже весьма внушительное сообщество пользователей, создающих и выкладывающих в свободный доступ трафареты, да и производители вносят свой вклад в общее дело.
Кроме того — этой ручкой, в отличие от других, можно рисовать по трафарету не распечатывая его — прямо по экрану планшета, без всякого вреда для устройства.
3D-ручки — не просто детская игрушка, это инструмент для развлечения и творчества и вполне взрослых людей тоже.
Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?
Подробный обзор 3Д ручки
3Д ручка является одним из самых интересных и популярных гаджетов, которые были созданы в последнем десятилетии. Устройство создавалось для развития творческих навыков и мышления детей. Со временем возможности устройства расширились, и применение стало возможно не только для домашних целей, но и для решения профессиональных задач.
3Д ручка: что это такое, как выглядит и из чего состоит
3D ручка — инструмент, позволяющий творить искусство в воздухе и заниматься 3D- моделированием, рисуя в пространстве. Девайс предназначен для создания фигур. Напоминает домашний 3D принтер. Устройство внешне похоже на шариковую ручку, только больших размеров.
Состоит из:
Заправка в виде пластиковой нити вставляется в корпус, нагревается до гелеобразного состояния и выдавливается при помощи мотора, через острие ручки. При соприкосновении с воздухом, пластик затвердевает спустя несколько секунд. Смысл заключается в том, чтобы придать ему нужную форму, в расплавленном состоянии. К примеру, обвести модель по трафарету.
При использовании 3D ручки дети могут заниматься созданием собственных шедевров, улучшая свои творческие навыки.
В этом видео рассказывается о том, что такое 3D ручка, как она выглядит, из чего состоит, и что можно сделать с ее помощью:
Преимущества 3D ручки
Девайс обладает малым весом, не превышающим 40 г. Небольшие габариты и форма, спроектированная с учетом эргономики, обеспечивают удобство пользования. Среди главных преимуществ 3D ручек выделяют:
Эти гаджеты в зависимости от модели способны работать как от сети 220 Вт, так и от встроенной батареи.
В этом видео рассказывается о плюсах и минусах 3D ручки:
Виды пластика для 3Д ручки
Нити, используемые в 3Д ручках, состоят из пластика и подразделяются на холодные и горячие. Наиболее распространенным является тип ABS. Ему не уступают PLA и гибкие пластики SBS и PCL, подходящие почти для всех 3Д ручек. Каждый из них имеет свои преимущества, особенности, разный химический состав и способ применения. Одни используются в горячем виде, другие в холодном. Все это следует учитывать при покупке, ведь их качество может повлиять на изготовляемую модель. 
Виды пластика:
Эластичные пластики устойчивы к растяжению. Допускается их мытье с использованием химических веществ.
Как выбрать пластик для 3D ручки, узнаете из этого видео:
Как работает 3Д ручка, рисующая горячим пластиком
Горячие 3D ручки довольно просты в работе. Вместо чернил в них заправляют нить из пластика. Большинство изделий используют в роли материала обычный полимер, продаваемый для 3D-принтеров, работающих в режиме послойной печати наплавлением.
Задняя часть гаджета обладает специальным отверстием для подачи материала. Особый механизм сам подает пластик в экструдер, где происходит нагрев. Пластик в расплавленном виде выходит через кончик ручки наружу, что позволяет рисовать им в пространстве.
Наконечник ручки может нагреваться до 240°С, поэтому стоит с осторожностью пользоваться устройством, иначе возможны ожоги. При работе ребенка с горячим видом пластика, нужно полностью контролировать процесс.
Как работает 3Д ручка, рисующая холодным пластиком
Данный вид устройств заправляется специальной смолой – фотополимером. В гаджете нет нагревательного элемента, что позволяет безопасно использовать его даже маленьким детям. Упрочнение материала происходит благодаря моментальному отвердению фотополимера под влиянием встроенного ультрафиолетового излучателя.
Благодаря холодным «чернилам» можно рисовать даже на коже, нанося интересные рисунки и не рискуя получить ожог. На рынке можно найти от прозрачных, токопроводящих и светящихся, до биоразлагаемых материалов – смол.
В этом видео наглядно показано, как работает 3D ручка:
Какую 3D ручку лучше выбрать
При выборе желательно учитывать возраст пользователя. Маленьким детям не стоит пользоваться моделями ручек, рисующими расплавленным пластиком и работающими от бытовой электросети.
Девайс с горячим пластиком может оставить ожог, поэтому лучше подойдет более опытным пользователям. Кончик такого гаджета может нагреться до 270°C.
Если выбирается подарок для ребенка, лучше остановиться на моделях холодных ручек, работающих от аккумуляторной батареи. Такое устройство не требует подключения к сети, не нагревается и не способно нанести травму. Отвердение материала происходит за счет воздействия ультрафиолета. Такой гаджет прекрасно подходит для маленьких детей.
Как выбрать 3Д ручку, и на что обратить особое внимание, узнаете из этого видео:
Что можно сделать из 3Д ручки
Применение 3D ручек ограничено лишь фантазией. Многие ошибочно считают, что устройство пригодно только для развлечения. Разнообразные узоры, оригинальные декоративные фигуры и даже украшения — это только часть того, что можно создавать при помощи этого инструмента.
Девайс можно применяться даже в быту, для ремонта мелких повреждений пластиковых элементов. С ней можно укрепить расшатавшийся узел или создать объемный эскиз при проектировании.
Для инструмента, способного рисовать расплавленным пластиком, нет практически ничего невозможного. Он позволяет сильно упростить прототипирование в разработке, но может применяться и в создании подарков для близких или друзей.
На этих фото показаны примеры работ, сделанных 3D ручкой:
Сколько стоит 3Д ручка в России, и где ее можно купить
Приобрести любой из понравившихся устройств можно в большинстве крупных магазинов, торгующих бытовой электроникой. Также стать обладателем такого гаджета можно, воспользовавшись онлайн-магазином.
Бюджетные модели можно приобрести в пределах от 990 до 2500 руб. Эти модели подойдут тем, кто еще не уверен в необходимости приобретения дорогого высококачественного устройства. Средний сегмент начинается от 2500 и заканчивается 4000 руб. Все, что стоит дороже, можно условно отнести к топовым устройствам.
Рейтинг популярных 3D ручек
Далее представлен рейтинг наиболее интересных 3Д ручек, которые на данный момент можно купить в России:
Полного заряда 3D-ручки хватает на час работы. Ручка питается от аккумулятора. Если же заряд закончился, его можно пополнить с помощью USB-кабеля.
3D-ручка MyRiwell представляет собой инновационное устройство, которое позволяет рисовать объемные предметы, фигуры и слова в воздухе. Данное устройство – компактное, простое и удобное в использовании, не требует установки программного обеспечения или постоянного подключения к компьютеру. Для начала работы, достаточно вставить устройство в розетку и начать рисовать.
Данная модель станет идеальным подарком для детей и взрослых. Поставляется в привлекательной и яркой упаковке. Работает с тремя распространенными пластиками ABS, PLA и UNID PRO. Способствует развитию пространственного воображения у детей, раскрывает творческие способности, а главное это безопасность использования.
3D ручка подходит детям возраста 5+ и взрослым. Идеальна для первых шагов в 3D-моделировании. По размерам эта 3D ручка сопоставима с обычным маркером. Модель удобно лежит в руке. Ручка приятна на ощупь. Управление происходит с помощью 4 кнопок, что попарно расположены на корпусе./p>
Выходит, что 3D-ручка на сегодня уже не является дорогой игрушкой для детского творчества. Это многофункциональный удобный гаджет по доступной цене, который может стать дополнительным устройством в работе с 3Д принтером или его заменой, в зависимости от поставленных задач. Благодаря такому прибору под рукой пользователь может рассчитывать на реализацию большинства своих идей и решение бытовых задач в кратчайший срок.
В этом видео дается подробный обзор 3D ручек:
Отзывы о 3Д ручке
Ребенок попросил купить ему 3D-ручку на 6-летие. Почитав отзывы, я решил приобрести модель Myriwell. Не хотелось брать дорогую, так как я не знал, заинтересует ли она ребенка или нет. Но это все было напрасно, так как ручка понравилась с первого взгляда, да и объяснять, как ею пользоваться, мне не пришлось. Рекомендую такую игрушку, так как она не только отвлекает, но и развивает. Тех, кто сомневается, хочу подвести к однозначно положительному ответу. Пользуемся уже 5 месяцев, пока не надоела.
Интересная вещь, купила по рекомендации друзей. Они тоже купили такую 3Д ручку своему чаду. Я примерно знала о возможностях игрушки, но не предполагала, как она многофункциональна. Дочка играет постоянно и не отрывается. Процесс рисования очень затягивает. Такая вещь интересна даже мне, что уж там говорить о детях. Рекомендую всем купить 3Д ручки. Марка не имеет значения. У всех примерно одинаковый принцип работы. Чтобы творческие навыки вашего ребенка были более развитыми, порадуйте его таким подарком.
Подарил дочурке на день рождения нововведение в виде 3Д ручки. Не знал, как она отреагирует, но все прошло хорошо, и ей очень понравился подарок. Пользуется уже несколько месяцев. Докупал пластик. Всегда относился к китайской продукции с недоверием, но здесь все вроде безопасно и без неприятного запаха резины. На самой ручке имеется небольшой экран и шкала регулировки температуры. Можно использовать пластики ABS и PLA. Но я покупаю только PLA. По рекомендации продавцов он безопасный. Также в комплект входят трафареты.
На сегодняшний день с уверенностью можно сказать, что 3D ручки – это не временная игрушка, а многофункциональный, развивающий и тренирующий память девайс. Заинтересует как детей, так и взрослых. Имеет удобный размер и доступную цену. Многие идеи будут реализованы, если иметь такой прибор под рукой.
Полезное видео
В этом видео даются идеи, что можно сделать с помощью 3д ручки:
3D-ручка: прототипировать или нет?
Как вы помните из моих предыдущих постов, мы плавно движемся в сторону возможности собирать интересные штуки самостоятельно. Для тренировки мы уже собрали робота из конструктора DIY, увлекательно спаяли пару схем, и впереди у меня запланированы ещё пара интересных постов для таких же совсем-совсем начинающих. А сегодня немного отдохнём и посмотрим, достаточно ли будет 3D ручки для прототипирования наших идей?
Конечно, первое, что вы, вероятно, скажете: не надо усложнять. Купите 3D принтер и прототипируйте сколько хотите. Я, в принципе, за, но мне хотелось бы для начала попробовать саму технологию без необходимости осваивать софт и 3D моделирование. Кроме того, для начинающего вариант с ручкой — гораздо доступнее. Ну и в принципе это эффектный гаджет со своими возможностями.
Что делают другие?
Как ни странно, 3D ручки действительно используются для прототипирования. Поскольку детали, нарисованные ABS пластиком при помощи линий — очень лёгкие, в первую очередь они нашли применение в авиамоделировании. На этом канале на ютубе можно следить за отчаянными попытками представителя туманного альбиона заставить летать такую модель самолета. А это его блог о том же.
Хотя выглядит модель достаточно красиво, к сожалению, ни один из запусков пока что так толком и не состоялся, все они выглядят примерно так:
Дрона из шапки поста умельцы тоже создали при помощи 3d-ручки. Посмотреть описание этого проекта можно здесь.
Видео создания и запуска ещё одного квадрокоптера смотреть после предыдущего видео особенно приятно — он просто взял и полетел:
Хозяйке на заметку — автор проекта использует достаточно интересную методику работы с 3D-ручкой и ABS пластиком для создания такой непростой, на самом деле, для ручного рисования детали, как пропеллер:
Вторая сфера, в которой 3D-ручки уже нашли применение для создания техники, это освещение. Ручкой можно нарисовать много чего, куда можно засунуть лампочку, если вы понимаете о чем я:
Светильник работы бруклинской художницы Рейчел Голдсмит, о котором написали в PCmag.
Супер-кропотливая работа корейской художницы Джины Сим — выполнено на основе из папье-маше, затем разрезано, чтобы снять с основы и снова склеено с помощью ручки. Другие её работы не менее впечатляют.
3D ручка 3Dali: тест-драйв
Наш выбор пал на ручку 3Dali. В этом посте среди прочих упоминается ручка Myriwell, русифицированной копией которой является Dali. По сравнению с Doodler’ом, ручка меньше в размерах — удобнее держать в руке — и не шумит кулером наподобие машинки для стрижки, как это делала первая версия ручки.
Единственное, что слышно при работе — это лёгкое потрескивание пластика иногда. В моём детстве такое потрескивание, как и характерный запах — были тогда, когда мы жгли провода. Провода, Карл. Как много поменялось с тех пор.
Помимо меньших габаритов, ручка очень лёгкая. Кроме того, она переходит в ждущий режим через пять минут бездействия — молодец.
Модель: RP-100A
Питание: 12В DC
Материал для печати: ABS-пластик 1.75 мм
Скорость подачи: регулируемая
Температура нагрева: регулируемая от 160 до 250 С
Мощность нагрева: 12В 3А
Диаметр сопла: 0.4 — 0.7 мм (указано на упаковке)
Гарантийный срок: 12 мес
Комплектация: адаптер, русифицированная инструкция, ABS пластик 3х цветов
Made in china
Отдельно использовался набор пластика REC из 12 цветов:
Диаметр: 1.75 мм
Температура нагрева: 210 — 245 С
Вес: 300г
Как рисовать?
Проще некуда: как обычные фломастеры, только веселее намного. Как обычно, меня порадовала простейшая инструкция на небольшом листке, с изображениями — минимум чтения, максимум действия!
Ключевые параметры — скорость нагрева и температура подачи. Их правильное сочетание плюс немного сноровки позволяют свободно пользоваться прибором.
Для начала набейте руку — вот здесь можно взять картинки снежинок на листе бумаги. Скачать их можно здесь.
Именно с этими трафаретами начинает работу девушка-радуга, посвятившая свой канал возможностям 3D рисования. Вот что у неё получается:
Важно! Все видео с 3D-ручками ускорены в той или иной степени. На самом деле процесс 3D моделирования — более кропотливая и неспешная работа с пластиком.
Что рисовать?
Вот сайт проектов DIY при помощи ручки где можно найти описания проектов и трафареты (stencils) в открытом доступе. Pinterest посвящённый проволочной скульптуре и изделиям, выполненным при помощи 3D ручки.
Проект бруклинского моста, трафареты для которого находятся в открытом доступе по ссылке выше.
Проволочная скульптура, которая по информации из Википедии появилась ещё в Древнем Египте и получила второе дыхание в 20 веке — очень похожа на то, что можно создать при помощи ручки. Наиболее интересные работы мы нашли у Фрэнка Планта (Frank Plant) — американского скульптора, проживающего в Барселоне:
Человек на ящике и наушники — работы Фрэнка Планта.
Техника
Многие работы, которые можно найти в интернете, выполненные при помощи 3d ручки выглядят удручающе корявыми. Во-первых в первом 3Doodler’е были трудности со скоростью и температурой подачи. Во-вторых, не существовало определённых техник работы с ручкой.
В этой статье эксперт делится уже кое-какими наработками. Мы проверили, что работает, а что нет:
Как: Ручку держать перпендикулярно и прижать к бумаге. Водить круговыми движениями или прямыми, достаточно быстро. Получившаяся пластиковая плёнка достаточно гибкая.
На самом деле:… и достаточно хрупкая. Метод не очень.
Как: ABS застывает в воздухе, а PLA застывает чуть медленнее, поэтому есть 5-8 секунд чтобы его подправить пальцами. Главное не обжечься. Готовое изделие из ABS можно слегка разогреть и выгнуть его, подправив неровности.
На самом деле: это мучение, если пластик застывает не сразу. Лучше отрегулировать температуру и скорость подачи, чтобы этого не было. Если что-то не получилось, проще просто отрезать ножницами и сделать заново. Пальцы об пластик мы не обожгли ни разу.
Держите изделие второй рукой
Как: Второй рукой. Дело в том, что первые работы все старались рисовать прямо в воздухе. Но чем большая часть изделия готова, тем удобней взять его в свободную руку и вертеть его, продолжая рисовать.
На самом деле: Работает. Именно так мы сделали наш «светильник» который вы увидите ниже.
Полировка готового изделия
На самом деле: Вероятно, лучше всего для такой цели подойдёт паяльный фен. Обработка шкуркой на ABS пластике не даст результата, но можно попробовать напильником — хотя шансы есть что деталь сломается в процессе.
Как: Создавать изделие можно почти на любой основе, не только на бумаге или столе. Можно втопить в пластик стекло, небольшие зеркала, магниты на холодильник, печатные платы и т.д. Например вот этот проект морских рыб создан на деревянной болванке. А это магниты на холодильник:
На самом деле: Отлично работает. Нужен каркас, на который можно «натягивать» пластик дальше. Поэтому его лучше либо сразу «отрисовать» и потом взять в руки, либо использовать хотя бы комок бумаги как основу.
Как: Неаккуратный вид многих изделий получался из-за застывших «хвостиков» или «струн», которые появились, если ручку отнять не вовремя. Если нужно создать «струну» пластика (например, вы создаёте «газон»), тянущуюся от изделия — прекратите нажимать кнопку подачи пластика и быстро уберите ручку. Если нужно избежать создания подобной струны, прекратите подачу пластика и удерживайте ручку на месте в течение нескольких секунд.
На самом деле: Отчасти правда, но на готовом изделии такую струну можно просто отрезать ножницами. И это проще, чем так морочиться.
Что у нас в итоге получилось?
Сперва очень сильно ничего:
Затем мы попробовали использовать ручку, чтобы закончить прибор, который паяли в прошлый раз. Вы, наверное, помните так и не зажегшийся ряд красных диодов? Всё в порядке, он до сих пор не горит, но зато:
Получился именно прототип — всё, как мы хотели. Здесь ещё нужно продумать корпус основы и завершить инсталляцию. Как и в примерах выше, сочетание света и изделия из пластика, сделанного при помощи ручки, даёт симпатичный эффект.
Я буду экспериментировать ещё, но сам процесс мне понравился. Пластик заменять можно быстро и работать с разными цветами удобно. Проблем с ручкой не возникло. Кроме того «абажур» для устройства, созданный «из воздуха» порадовал одним только этим фактом. Конечно, в отличие от проектов-прототипов выше, это пока что дичайший DIY, но мы продолжим исследовать возможности устройства.
Вердикт: быстро набросать прототип от руки или кропотливо отрисовывать готовую модель при помощи 3D ручки — можно. Она останется в моём арсенале DIY, тем более что пластик расходуется достаточно экономно. Основное преимущество здесь — увлекательность самого процесса.
Софт и 3D-моделирование не нужны — это плюс, достаточно начертить трафарет и обвести его ручкой. Изделия получаются лёгкие и хорошо пропускают свет — это тоже можно использовать.
Из минусов — изделия достаточно хрупкие и ломкие; выглядят скорее как радужные поделки, а не как технологические устройства.
Хотя последнее как раз можно использовать для DIY — меня мой «абажур» вполне устроил. В таком виде он отправится на конкурс от Мастеркит. Если мне повезёт, в следующий раз напишу о прототипировании при помощи 3D принтера (хотя, в моём случае, конечно, это может произойти только если на конкурсе не будет больше ни одной работы =).
В конце этого поста мне хотелось бы лично поблагодарить каждого, кто помог мне с электроникой в комментариях к прошлому посту:
Большое спасибо за терпеливые ответы на вопросы и присланные книги. Ваша поддержка вдохновляет двигаться дальше и не бояться нового!