Экструдер для 3D принтера — Filastruder

Дешёвые 3D принтеры стоимостью от 500 до 1000 долларов уже присутствуют на рынке, но многие до сих пор не решаются их покупать, опасаясь высоких цен на расходники. Килограмм специальной пластиковой нити (filament), используемой 3D принтером для печати, стоит 30—40 долларов и выше. И это без стоимости доставки. К тому же не все настолько аскетичны, чтобы ограничиться одноцветной 3D печатью, желательно иметь пластик хотя бы трёх—четырёх цветов. Несложные подсчёты показывают, что даже при не слишком интенсивной, но регулярной печати, стоимость расходных материалов за год превысит стоимость 3D принтера.

При этом сам пластик — материал дешевле некуда, всего несколько долларов за килограмм. Естественно, идея создания устройства, перерабатывающего «сырой» пластик в нить в домашних условиях, витает в воздухе. При этом можно было бы сразу окрашивать пластик концентрированными промышленными красителями в нужный нам на данный момент цвет.

Пластиковое сырьё очень дёшево!

Эту задачу решает домашний экструдер — Filastruder, проект, стартовавший на Кикстартере 25 марта этого года. Разработчики уже изготовили 16 таких устройств и разослали по всему миру для бета-тестирования. Сотни часов экструдирования пластика позволили получить дюжины катушек качественной пластиковой нити.

готовые катушки с пластиковой нитью, изготовленной на бета-устройствах

Образцы готовой продукции.

Экструдер (от лат. extrudo — выталкиваю) — машина для размягчения (пластикации) материалов и придания им формы путём продавливания через профилирующий инструмент (т. н. экструзионную головку), сечение которого соответствует конфигурации изделия. Процесс переработки материалов в экструдере называется экструзией. В экструдере получают главным образом изделия из термопластичных полимерных материалов (см. Пластические массы), используют их также для переработки резиновых смесей (См. Резиновая смесь) (в этом случае экструдер часто называют шприц-машиной). С помощью экструдера изготовляют плёнки, листы, трубы, шланги, изделия сложного профиля и др., наносят тонкослойные покрытия на бумагу, картон, ткань, фольгу, а также изоляцию на провода и кабели. Экструдер применяют, кроме того, для получения гранул, подготовки композиций для каландрирования (См. Каландрирование), формования металлических изделий (об этом процессе см. в ст. Прессование металлов, Порошковая металлургия) и других целей.
Экструдер состоит из нескольких основных узлов: корпуса, оснащенного нагревательными элементами; рабочего органа (Шнека, диска, поршня), размещенного в корпусе; узла загрузки перерабатываемого материала; силового привода; системы задания и поддержания температурного режима, других контрольно-измерительных и регулирующих устройств. По типу основного рабочего органа (органов) экструдеры подразделяют на одно- или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Точность экструдера достаточно высока. Бета-тестеры сообщают, что при изготовлении нити диаметром 1,75 мм погрешность составляет +/−0,05 мм, а при изготовлении нити диаметром 3 мм — +/−0,1 мм. Ниже вы можете видеть сравнительное фото промышленной нити (зелёного цвета) и результат домашнего экструдирования на Filastruder'е (белого цвета).

сравнение качества промышленного и домашнего экструдирования

Слева — результат работы Filastruder'а, справа — нить производства Solidoodle.

Принцип работы Filastruder'а такой же как и у любого другого экструдера. В экструдер загружаются гранулы необработанного пластика и краситель нужного цвета, выбирается температура, устанавливается сопло нужного диаметра (обычно 1,75 или 3 мм) и включается электродвигатель. Готовая нить аккуратно сматывается на катушку при помощи обычной дрели или иного подходящего для этого инструмента.

Спецификации:

Скорость экструдирования: 15—45 см/мин. (1—2,3 кг/день).
Температура экструдирования: тестировался диапазон 170—210°C (возможно установить и другую температуру).
Размер: 45 х 15 х 15 см.
Уровень шума: 50 dBA.
Собранное устройство перед эксплуатацией рекомендуется заземлить в целях безопасности.
Виды пластика: экструдер тестировался преимущественно на ABS. Тестирование PLA только началось, и результаты пока не слишком обнадёживающие: погрешность размера нити слишком высока. Пока разработчики официально рекомендуют использовать для экструдирования только ABS. Но эксперименты с PLA продолжаются.

4 из 16 устройств, проходящих бета-тестирование.

Filastruder поставляется разработчики как в собранном виде, так и в виде более дешёвого набора для самостоятельной сборки. Сборка займёт примерно 3—4 часа и потребует некоторых инструментов, включая дрель и дремел.

Изобретатели Filastruder'а вместе со своим детищем, образцами готовой пластиковой нити и примерами красителей.

Стоимость экструдера для бэкеров Кикстартера:

в виде набора — 200 долларов (+$50 для доставки за пределы США);
в собранном виде — 300 долларов (+$75 для доставки за пределы США).

Проект Filastruder запущен на Кикстартере 25 марта 2013. Окончание: 24 апреля 2013. Цель: собрать 5 тысяч долларов. На 1 апреля собрано 120 тысяч долларов.

Filastruder: A robust, inexpensive filament extruder. -- Kicktraq Mini

Выращивание фотографий из бактерий — Bacteriography

Микробиолог и фотограф Zachary Copfer из Цинциннати именует себя биохудожником. Он придумал способ буквально выращивать фотографии из колоний бактерий и назвал его бактериографией (Bacteriography).

«Я считаю, что противопоставление науки и искусства искусственно ограничивает обе сферы человеческой деятельности, — рассказывает Zachary Copfer. — Я создал новый вид визуального искусства, который наглядно демонстрирует красоту и поэзию научных теорий. Мой метод — органичное слияние современных художественных и научных практик».

Для создания фотографии потребуется стандартная чашка Петри, в которую высеивают различные виды бактерий, включая Serratia marcescens и E. coli. Затем биофотограф с помощью некоего вручную изготовленного негатива (изобретатель не раскрывает деталей технологии) выборочно облучает культуры ультрафиолетовым излучением. Бактерии, не подвергшиеся действию ультрафиолета, продолжают расти, остальные — умирают. Создание изображения из бактерий занимает примерно два дня. По получении необходимой «картинки», Copfer, как и обычный фотограф, фиксирует изображение излучением. Чтобы убитые бактерии сохранили получившиеся изображение, он покрывает их акриловой смолой.

Copfer уже создал целую серию портретов известных учёных и художников. Среди них есть Эйнштейн, да Винчи, Пикассо и Дарвин. Для доказательства совместимости и взаимодополнительности науки и искусства бактериограф изображает Эйнштейна в качестве художника, а Пикассо в качестве учёного.

Малая бактериография Эйнштейна (доступна для заказа бэкерам).

Большая бактериография Эйнштейна (доступна для заказа бэкерам).

Пикассо.

Дарвин.

Леонардо да Винчи.

Млечный путь.

Кроликоцераптор.

Бактериографии с Эйнштейном могут быть предзаказаны бэкерами Кикстартера по цене от 20 долларов (+$2 для доставки за пределы США).

Проект Bacteriography: Photographs Grown in Bacteria запущен на Кикстартере 25 марта 2013. Окончание: 24 апреля 2013. Цель: собрать 8 тысяч долларов. На 1 апреля собрано 1,2 тысяч долларов.

Bacteriography: Photographs Grown in Bacteria -- Kicktraq Mini

Автор обзора: Tribble.

1 апреля 2013, 23:40 0 комментариев

Понедельник с Кикстартером: обзор арт-новинок #20

Экструдер для 3D принтера — Filastruder

Выращивание фотографий из бактерий — Bacteriography

Комментарии

Добавить комментарий