Ремонт пластиковой детали от автомобиля

Захотелось рассказать, как я чинил небольшую пластиковую деталь от своей машины. Может кому-нибудь пригодится мой скромный опыт. Вот такая вот деталь:Это боковой держатель переднего бампера. Новая деталь стоит дорого, но конечно, на разборках есть б/у детали гораздо дешевле. Но если учесть стоимость и скорость пересылки, меня этот вариант тоже совершенно не устраивал.Но если есть 3D принтер и желание, что нам еще нужно? Сначала была мысль смоделировать деталь полностью в Solidworks и распечатать, но внимательно посмотрев на запчасть, понял что это практически невозможно, в основном потому что деталь имеет мелкие элементы - защелки для бампера и клипсы, которые значительно нагружены и сложны для печати. Было принято более реальное решение смоделировать и распечатать часть детали и затем просто вклеить ее. Но как смоделировать эту часть, так чтобы она точно встала на свое место без напильника, молотка и внезапных воспоминаний чьих-то близких родственников? Конечно, можно было смоделировать используя 2-3 вида детали с разных сторон, используя фотографии в качестве референса. Но по-моему, было бы неплохо в таких случаях использовать сканированную 3D модель.

Так как к подходящему сканеру у меня нет доступа, а самодельный SLS-сканер делать достаточно долго, за один вечер очень сомнительно, даже если имеется проектор и веб-камера, было решено попробовать фотограмметрический способ сканирования. Благо что в свое время интересовался этим вопросом и перепробовал не одну программу, но это было достаточно давно.

Для фотограмметрического метода сканирования поверхность должна быть матовой, не блестящей и не зеркальной. И еще должна быть как можно больше детализированной, не однотонной или однородной. Желательно с рисунком или текстурой - это важное условие. Поэтому я взял обычную зубную пасту, добавил немного воды и размазал ее кисточкой по поверхности детали, которая должна быть отсканирована. После высыхания пасты получилась прекрасная узорчатая поверхность не дающая бликов. Ускорить процесс высыхания можно феном. То что получилось меня вполне устроило:После этого закрепил деталь на подставке и сделал примерно 50 фотографий со всех сторон. Немного о съемке. Камера у меня Sony RX-100 первого поколения, но, думаю, пойдет и камера любого смартфона, лишь бы изображение было достаточно резким. Снимал я на кухне, света никакого собственно не было. Так что чувствительность поставил на максимум ISO 6400 (сильная сторона RX-100 в малом количестве шумов!), и зажал диафрагму насколько возможно, чтобы выдержка была не менее 1/100 сек, т.к. снимал с рук. Разрешение поставил 10 Мп из 20 возможных, подумал что будет достаточно.

Далее загрузил их в бесплатную программу Meshroom, которая недавно несколько раз попадалась мне на глаза. Не знаю что пошло не так, может быть надо было разобраться с настройками, а может моя видеокарта устарела (я заметил сообщения об ошибках GPU). Но, после получаса вычислений конечный результат оказался плачевным, хотя облако точек вроде бы получилось нормальное. Тем не менее унывать и отказываться от этой идеи не стал, и решил попробовать другой вариант из коробки - Photoscan от Agisoft, и не прогадал. Через час расчетов получил вполне годную для референса модель. В Photoscan надо делать все по шагам - сделать облако точек, затем удалить ненужные (это важно!), оставить только те, из которых будет генерироваться решетка, далее собственно сделать решетку. Настройки все ставил максимальные. Как видите, результат превзошел ожидания!Следующей задачей было нарисовать модель недостающего кусочка детали. Сначала думал использовать Solidworks, но вспомнил, как недавно мучился с моделированием поверхностей по кривым нарисованным в 3D-эскизах. Испугался и открыл старый добрый Blender и решил развлечь себя рисованием полигонов и перемещением вершин. Сначала было трудно понять как это делать оптимально, т.к. не часто занимаюсь моделированием, но через некоторое время дело пошло на лад и моделька вышла довольно неплохой, по крайней мере для моей задачи.Далее пришло время распечатать модель. Дома был пластик PLA черный, напечатал им сначала. Слой 150 микрон. Вставил в распечатку деталь и она идеально подошла! Вынул и вставил еще несколько раз.Получил огромное удовольствие от этого процесса от проделанной работы. Но подумал, что это неправильно, склеивать PLA и ABS, из которого сделана оригинальная деталь, вместе друг с другом. У этих пластиков разные коэффициенты теплового расширения. На следующий день распечатал уже на работе из ABS.Осталось только вклеить распечатку в деталь. Клеил эпоксидным клеем “Контакт”, такой двойной шприц 12 мл. Очень быстрой фиксации оказался, застывает в течении 10 минут. При этом, как мне показалось, остается достаточно эластичным. Хотя друг мне посоветовал клеить цианокрилатом с наполнителем в виде соды… Не знаю, как лучше, время покажет. Вот что получилось (пока еще не склеено):Снизу не очень ровная поверхность, т.к. там были поддержки. Тем не менее, в машину деталь вставилась как родная. Отнес в мастерскую, где ремонтирую машину. Мастер такого еще не видел, был очень удивлен!

Выводы такие. С помощью фотоаппарата и 3D принтера можно достаточно быстро починить не очень сложную пластиковую деталь от машины, сэкономив на этом как деньги, так и время. Надеюсь кому-нибудь мой опыт пригодится.