Советский [не совсем] стальной монстр КВ-44

Предыстория обычная, ну как у всех, у кого есть дети. В какой-то момент ты прогибаешься, показываешь YouTube, и понеслась. Так незаметно переходишь от того же "Синего трактора" к "Щенячьему патрулю", потом к "Суперкрыльям" и, в принципе, с промежуточными можно было бы добраться до "Острова сокровищ", но тут вмешивается сбежавшая из того же мульта фортуна, и мы уже все вместе плотно подсели на канал Gerand'a и его стальных монстров.

Ну а так как главный, хорошо, один из главных, героев у него это сверхтяжелый танк КВ-44, то понятно, кого мне захотелось напечатать.

Для начала я изучил матчасть, а именно - доступные изображения КВ-44 из мультфильмов и заодно - неповторимого оригинала:

По всему выходило, что оба в некотором смысле франкенштейны. Оригинал - больше, мультяшный - меньше. Но в любом случае получалось, что даже если определишься с количеством и расположением башен, одновременная стрельба оказывалась невозможной - это нам не ган-ката. Тут и карапузу ясно, что застрелишься раньше, чем попадешь во врага.

Поэтому я, насколько мог, абстрагировался от рациональности и стал делать КВ-44. Чтобы понимать, что такое КВ-44:

Итак, каким должен быть КВ-44? Правильно: огромным, опасным и чтоб глаза горели красным. А область печати у моего принтера - всего 220х220 мм по характеристикам и в лучшем случае 200х200 по практике. 

Так что началось все с того, что танковую платформу я разбил на три части и начал думать над тем, как их потом скрепить, чтобы ничего не разваливалось и не ломалось. Первый вариант сопряжения был зубодробительным и я настолько сильно сомневался в его целесообразности, что даже не пытался печатать:

Здесь на скрине половина танка - именно так я рисовал большую часть. Ведь танк планировался симметричным, а значит можно сделать половину, а потом просто отзеркалить.

По этому же изображению можно понять, что вдохновлялся я, все-таки, КВ-44 руки Gerand'a. В свое оправдание хочу сказать, что он, по моему мнению, классик КВ-44 и непонятно, куда смотрит наш Минкульт.

Через некоторое количество итераций я пришел к сэндвичной конструкции основания танка:

В основании половинки гусеничного блока. Половинки - потому что принтер (и, наверное, пластик) у меня не очень и поддержки при печати PET-G выламываются с большим трудом, оставляя после себя душераздирающее зрелище. Так что я постарался сделать гусеницы и танк вообще таким, чтобы количество поддержек было минимальным с учетом моих способностей, конечно.

Другой принципиальный момент - унификация и минимизация номенклатуры печатаемых деталей. По этой причине передний и задний гусеничный блок, а также оба соединителя - абсолютно одинаковы. Правда, если быть до конца честным, то половинки гусеничных блоков немного отличаются, что объясняется наличием ребер, чтобы хотя бы гипотетически увеличить поперечную жесткость и заодно облегчить сборку.

Не знаю, насколько понятен чертеж, но словами будет еще более бестолково. Например, смысл конструкции в том, что по горизонтали гусеницы объединяются соединителем, а чтобы он никуда не делся, сверху прикручиваются крышки в виде верхних передней, средней и задней частей. При этом верхняя средняя часть заходит на переднюю и заднюю, что по моей идее должно предотвращать перелом танка, если брать его совсем уж варварским способом - только за нос или корму.

Кстати, из этого же чертежа следует, что внешний вид танка можно изменять, переделывая только часть деталей, например, гусеницы или крышки.

Следующий вопрос - как крепить башни, если помнить, что все они должны вращаться. Здесь первая версия, как и в случае с  танковой платформой, до финала не дошла:

Ее идея была в том, чтобы скручивать все части платформы шпилькой, достаточно длинной, чтобы насадить на нее и башни. А сверху планировалась гайка. Здесь же можно видеть, что в начале я еще был оптимистичен и надеялся печатать гусеничные блоки целиком, а чтобы поддержек было меньше, части с катками планировал вставными.

Вот только я не смог придумать, как обездвижить гайку-шпильку при подвижных башнях. Полагаю, что в дело вступил встроенный скрам-менеджер (я даже не знал, что это такое, но загуглил): если решение задачи занимает слишком много времени, отправляем все в пропасть и начинаем заново.

И, сюрприз, тут я заново вляпался в ту же ерунду. Мне не давала покоя идея со шпилькой, поэтому я придумал сделать ее полой и с кольцевыми пазами. Полой - для того, чтобы в нее заходил винт для скрепления шпильки и слоев танковой платформы, а с кольцевыми пазами - чтобы по ним, как по направляющим вращались башни. Защелкивание башен в этом случае обеспечивалось тем, что шпилька была разрезной и на время установки башни сжималась. В общем, объяснять долго и не нужно, с учетом того, что этот вариант тоже отправился на свалку истории. Понимаете, очень сложно оказалось подбирать диаметры отверстий и высоту расположения кольцевых пазов, чтобы обеспечить желаемую фиксацию и усилие поворота.

Ощутить частичку моей боли можно по следующей картинке:

Здесь сразу три тупиковых решения. Про шпильку я уже рассказал. Теперь про башни. Было очевидно, что напечатать без поддержек башни сразу с пушками невозможно. Также я знал, что и с поддержками у меня это не получится - поломаю еще в процессе отделения поддержек. Плюс я думал, что пушки будут ломаться первыми, а это значит, что каждый такой инцидент влечет повторную печать всей башни. Поэтому башни и пушки должны были печататься отдельно.

Однако в этом случае нужно было придумать, как их скреплять. Вариант с резьбой я почему-то даже не попробовал - сразу отмахнулся и стал делать защелку. Идея была в печати башен в режиме вазы (один периметр, по спирали) с вырезом под пушку. Защелка на пушке - два встречно направленных усеченных конуса. При должном расчете, пушка должна была прогнуть переднюю поверхность башни, разводя в стороны края выреза, а затем встать на место, позволив вырезу сомкнуться (простите, если кому-то это покажется излишне эротичным).

Короче, идея сработала, но возникли трудности. Например, исходя из концепции крепления башен на кольцевые пазы, верхняя башня не могла быть напечатана в режиме вазы, а это автоматически делало стенку более жесткой - вплоть до невозможности толком установить пушку. Кроме того, получалось не очень эстетично. Ведь у танков здесь  должна быть качающаяся броня окна пушки, а не то, что получилось у меня.

С этим надо было что-то делать. И, так как меня в первую очередь беспокоило сопряжение башен, им я и занялся. После экспериментов с попытками попасть в десятые доли миллиметра при совмещении деталей, я понял простую вещь: соединение должно быть таким, чтобы не требовало особой точности при печати и особых умений при сборке.

Вообще жаль, что от башен в режиме вазы пришлось отказаться. Рисовать их лично мне было не очень просто, но снизу они выглядели довольно изящно:

Как ни парадоксально, финальное решение оформилось это в виде подобия шкантового соединения, которое, если бы не случайность, я бы вообще в расчет не принимал. Случайность - это "раз ничего не помогает, давай попробуем его - пять минут потеряем, а вопрос закроем раз и навсегда".

До шканта я довольно долго пытался вдохнуть жизнь в защелку со сквозным отверстием:

Выходило не очень. Если фиксация была достаточной, то соединение оказывалось условно-неразъемным. Буквально: ломалось при попытке разобрать. 

Вариантов было много, но всех их объединяли одни и те же качества:

Ну и поле экспериментов тоже получилось обширным:

А в продакшн пошел вот такой шкант:

Да, сначала шкант был сплошным, но соединение с ним довольно плохо вращалось и его было сложно разбирать, поэтому появились выборки.

Чтобы обеспечить сопряжение вращающейся нижней башни с неподвижной платформой я использовал шкантовую вставку:

Она входит в выемку танковой платформы и фиксируется тем же винтом, который скрепляет части платформы. Квадратная форма не дает вставке прокручиваться и разбалтывать соединение. При этом стенка достаточно толстая, чтобы не ломаться при разъединении. И даже если вставка сломается - не беда, новая печатается очень быстро. К слову, у меня ни одна такая вставка пока что не сломалась.

На этом же этапе я применил принцип "попробуем и, если что, выбросим" к резьбовому соединению башен и пушек. На удивление все срослось - нужно было только принять в расчет тот факт, что резьба на башнях чуть провисала, что лечилось небольшим увеличением диаметра резьбы на пушке.

Другая особенность пушек в том, что я печатал их в моем любимом режиме вазы, от которого пришлось отказаться в башнях. Причин две: во-первых, это красиво (и быстро). Во-вторых, когда (а не если) такая пушка ломается, то остатки довольно просто выкрутить, вставив внутрь отвертку подходящего размера.

Собственно, здесь случился переворот. Наконец-то танк стал собираться и в конечном итоге собрался. Схема выглядит примерно так (без излишне повторяющихся деталей):

Или вот небольшая демонстрация:

По мере готовности условных чертежей условных башен я, как мог, пытался проверить кинематику - чтобы поворачивались, не задевая деталей корпуса. В целом все получилось, но я не учел расположение пушек, поэтому случилась небольшая неожиданность по унификации башен. Несмотря на то, что задние центральные башни по размерам точно такие же, как и передние, у одной пришлось сместить орудийное окно, иначе при повороте пушка упиралась в выхлопные трубы.

Спереди:

Сзади:

Дело оставалось за малым. Именно - краской и звездами. Так получилось, что пластик у меня только белый и в спешке я забыл сделать в корпусе и пушке выемки для обязательных звезд.

Поэтому звезды я нарисовал и приклеил к корпусу, а для покраски использовал акриловую аэрозольную краску. И если с грунтом и черным цветом все понятно, то хочу сказать, что краска REF 0310 (хаки) в применении к корпусу меня просто потрясла. Это оказался тот самый оттенок, который я ожидал от военной техники.

Конечно, у меня получилось не 77 пушек, а всего 35 пушек и 31 башня на трех платформах. При этом унификация вылилась в то, что разновидностей пушек всего 6, а башен - 10. Размер соединительных гаек один, размеров винтов - два. Конструкцию я постарался сделать такой, чтобы при поломке количество деталей для восстановления было минимальным.

Также можно увидеть, что качество окраски плавает. Действительно, я ошибся в количестве краски и одного баллона хаки на танк не хватило. Поэтому местами проглядывает коричневый грунт, а местами все покрыто черной краской, которая, напротив, осталась после покраски гусениц. Вообще, хотя краской я остался очень доволен, в идеале, конечно, танк лучше печатать уже окрашенным пластиком. 

В завершение хочу сказать, что для всех резьбовых соединений я пользовался скриптом Nut job, потому что сам не умею.

Модель уже загружена в библиотеку 3DToday. Примерный вес готового изделия - 760 граммов.

С наступающим Днем Победы!