3D-печатные оптические линзы на принтере Form 1

Давным-давно, один из постоялых инженеров в Fоrmlabs Крэг Броди ради пущей точности, решил сделать эдакий аксессуар, чтобы показать возможности стереолитогрифии, да и выставить саму компанию в лучшем виде. Вооружившись фирменным 3D-принтером Form 1, Крэг сваял и распечатал самый настоящий монокль (если кто из вас живет в 21 веке, то это лупа, насаживаемая на один глаз вместо очков).

Это весьма серьезное предприятие, причем не только из-за маленького размера модели, но и из-за высокой точности, требуемой от самого принтера и от мейкера в создании модели. Собственно, для создания увеличивающей поверхности (или как она там называется) требуется высокая точность печати без сбоев, иначе все пойдет насмарку. Искажения, расплывчатость и прочие дефекты абсолютно непозволительны. Ведь мы же говорим о настоящем 3D-печатном оптическом инструменте?

Увеличение вообще требует четко выточенной и настроенной линзы, увеличивающей изображение без излишних искажений. В данном случае потребовалось линза с максимальной толщиной в 4,32 мм и минимальной в 1,75.

Не проблема. Наоборот, это небольшое задание дало Броди еще одну возможность продемонстрировать возможности Form 1. Используя прозрачную смолу, Броди создал линзу, рамку, цепочку и клипсу. Осталось только найти строго джентльмена, на которого все это можно было повесить, но Броди свою часть выполнил, спроектировал линзу, рамку, цепочку и клипсу с помощью SolidWorks, а потом все напечатал, хотя сама линза и подверглась дополнительной 3D-обработке с помощью фирменного программного обеспечения FormLabs – на всякий случай.

Но любой желающий может попытать подобный проект своими силами, имея, конечно, стереолитографический принтер вроде FormLabs Form 1. CAD файлы можно найти здесь, а программное обеспечение FormLab’s Preform Printing Software доступно здесь.

Хотя печать отдельных частей не потребовала особых усилий, печать самой линзы заставила мейкера попотеть. Печать частей производилась с ориентацией в сторону принтера и нанесением слоев в 50 микрон для лучшего обтекания смолы вокруг детали, особенно во время отслоения. Как пояснил Броди: «Максимальный поток частиц смолы помогает избегать прилипания всякой затвердевшей мелочи к линзе, получая в итоге идеально гладкую поверхность».

Такой детальный проект потребовал не только принтера и программного обеспечения, но и аккуратной шлифовки и полировки – как и с любой настоящей оптикой. Все это можно было сделать и вручную, как в с старые времена. Но на такой подход ушли бы драгоценные часы, а потому наш герой вооружился дрелью с соответствующей насадкой и нацелился на наш шедевр, отполировав его в считанные минуты.

Рамка и цепочка для монокля

Хотя для повторения подобного проекта вам и потребуется стереолитографический принтер, ничего страшного нет. Во-первых, такие устройства вполне доступны. Тут вопрос не столько в цене аппарата, сколько в стоимости расходных материалов. К счастью, при аккуратном обращении отходы сводятся почти к нулю. Во-вторых, такие устройства ценятся в основном среди людей, которым жизненно необходима точность в работе. Не зря в описаниях подобных машин мы обычно упоминаем стоматологов и ювелиров. Добавьте сюда особо педантичных архитекторов и дизайнеров. Суть в том, что вы вполне сможете арендовать существующие мощности на денек, если вам это будет необходимо.

3D-модель оптического аппарата