Белорусскому врачу удалось создать 3D-принтер, который будет стоить дешевле иностранных аналогов

Врач-рентгенолог из Беларуси Петр Кизик представил проект "Производство 3D-принтеров" на конкурсе "100 идей для Беларуси". Стоить принтер будет значительно дешевле иностранных аналогов. Как молодому врачу удалось это сделаем - узнаем в интервью.

- Как родилась идея создания собственного 3D-принтера?

- Я с детства увлекаюсь конструированием различного рода моделей и механизмов. В большинстве своем все мои "поделки" были из бумаги, так как это весьма доступный и легкий в обработке материал, но, разумеется, ничего серьезного из бумаги не сделаешь. Иногда выпиливал детали из дерева или из компакт-дисков. На изготовление одной детали уходило до недели.

Примерно два года назад узнал о 3D-принтерах и понял, чего мне всю жизнь не хватало. К сожалению, приобрести подобное устройство мне было не по карману. Спустя некоторое время совершенно случайно наткнулся в интернете на статьи, в которых люди писали о попытках собрать 3D-принтер в домашних условиях. Спустя несколько месяцев кропотливого сбора разрозненной информации, выбора и покупки подходящих комплектующих и, собственно, сборки, я стал счастливым обладателем 3D-принтера.

Однако в ходе сборки и эксплуатации выяснилось, что моя "самоделка" весьма далека от идеала. В дальнейшем, потратив огромное количество времени и сил, мне удалось разработать собственную модель 3D-принтера, превосходящего опытный образец по ряду характеристик.

На данный момент он находится на этапе сборки. После тестирования и устранения возможных мелких недочетов данная модель будет вполне пригодна и безопасна для использования любым человеком.Первоначальной целью моего проекта является запуск разработанной модели 3D-принтера в серийное производство, чтобы любой белорус, который также мечтает о 3D-принтере как мечтал я, не сталкивался с выбором, который стоял передо мной: "Потратить весь семейный бюджет на покупку принтера или все свободное время на его сборку?".

- Для чего нужен этот принтер? В каких целях он может использоваться, только для медицины?

- Хочу пояснить два момента, которые вызвали много негативных отзывов к моему проекту в сети. Во-первых, принтер, который я демонстрировал на областном этапе конкурса, является исключительно опытным образцом. Он выставлен был лишь для демонстрации 3D-печати. В рамках проекта разработана более совершенная модель 3D-принтера.

Во-вторых, 3D-принтер не имеет абсолютно никакого отношения к моей профессии. Это мое хобби. Хотя перспективы использования 3D-печати в медицине имеются. Например, печать протезов, индивидуально подходящих к конкретному пациенту, решит многие проблемы. К слову, в стоматологии уже успешно применяют 3D-печать зубных протезов методом лазерной стереолитографии.

Отвечая на вопрос, хочу сказать, что применение домашнего 3D-принтера открывает огромные возможности для реализации творческого потенциала. Особенно это касается детей старшего возаста и молодежи, которым 3D-принтер дает простой и дешевый способ воплотить задумку: прототип механизма или произведение искусства.

Кроме того, в быту 3D-печать тоже может оказать немалую помощь. Наверняка, многие сталкивались с ситуцией, когда ломалась та или иная важная "мелочь", найти которую в продаже практически невозможно: какой-нибудь крючок в шкафчике, крепление в машине или кнопка в бытовой технике. 3D-принтер в таком случае поможет быстро и эффективно изготовить необходимую деталь.

- Вы создали принтер дешевле иностранных аналогов. Как это удалось?

- Здесь все просто. Рыночная цена импортных товаров всегда включает в себя расходы на доставку и растаможку, прибыль множества посредников и многое другое, чего лишены товары местного производства. Кроме того, рынок 3D-принтеров еще не устоялся. И производители в условиях небольшой конкуренции изначально сильно завышают стоимость своей продукции.

- Расскажите, как вы создавали принтер. Как это технологически возможно сделать?

- Устройство большинства настольных (экструзионных) 3D-принтеров принципиально не отличается. Процесс печати идет путем послойного наплавления пластика (обычно это ABS или PLA), расплавляемого в экструдере ("печатной головке"), который подается туда в виде прутка.

Движение экструдера происходит по трем направляющим, соответствующим осям декартовой системы, за счет системы шаговых двигателей. "Выращивание" детали происходит на подогреваемой панели. Процесс позиционирования экструдера, подача пластика и нагрев контролируются микропроцессором в соответствии с заданной 3D-моделью печатаемого объекта.

В процессе сборки столкнулся с множеством проблем: начиная от электроники, которую приходилось перепаивать, заканчивая нюансами прошивки. Кроме того, приходилось много пользоваться штангенциркулем, т. к. погрешность в одну десятую миллиметра при сборке порой фатальна для устройства. В общем, много нюансов, которые "на пальцах" не объяснишь.

- Инвесторы уже заинтересовались проектом?

- Конкретных предложений пока не поступало, хотя интерес к моему проекту заметен. Честно говоря, большие инвестиции мне и не нужны. Основная трудность для начала производства заключается в сложной системе сертификации продукции.

- Собираетесь ли продвигать проект?

- Разумеется. Недавно участвовал в Invest weekend'е, где мой проект был удостоен второго места в номинации "Лучшая бизнес-идея", уступив лишь уже действующему, приносящему реальную прибыль проекту. Сейчас ищу поддержки в рамках конкурса "100 идей для Беларуси". Дальнейшие планы буду строить в зависимости от успехов проекта в финале конкурса.

- Как применяете принтер в жизни?

- В голове много разных интересных задумок, реализовать которые без помощи 3D-принтера очень сложно. Сейчас использую его, в основном, для прототипирования деталей новой модели 3D-принтера. Иногда приходится напечатать что-нибудь по хозяйству.

- В планах еще есть какие-нибудь разработки?

- В планах заняться разработкой бюджетных моделей 3D-сканера и режущего лазерного плоттера. При успешном развитии проекта есть перспективы для производства расходных материалов для 3D-принтеров.

Беседовала Алиса Карпенко

Версия для печатиВерсия для печати

Рубрики: 

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Всего голосов: 0
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!

Комментарии

Страницы

Аватар пользователя mike

Вот таких парней я уважаю. Кстати, рентгенологи -- это почти электроники. Интересна судьба детища. Надеюсь, "Вести" проследят.

Аватар пользователя Petro46
  • Кроме того, приходилось много пользоваться штангенциркулем, т. к. погрешность в одну десятую миллиметра при сборке порой фатальна для устройства.

Парень - молодца. Но тут - масса вопросов возникает по устройству. Оно может, конечно, делать фигурки и куколки, но не более того. Для чего то посложнее потребуется последующая точная финишная механообработка. Кроме того, даже со штангенциркулем погрешность 0,1 мм - не отловить, тем более, в такой контрукции. Поясню "на пальцах", почему я всё это пишу. 

В своё время я много работал со станочным оборудованием в цехе нашего семейного предприятия. И сейчас обратил внимание на ряд неудачных нюансов этой конструкции.

Первое: стойки принтера собраны из дерева, точнее, из древесно-стружечной плиты. А она - "дышит". Дерево меняет размеры, в зависимости от температуры и влажности, а также механических нагрузок, в пределах 0,2 мм. Это уже больше, чем заявлено. 

Второе: китайские направляющие сделаны сделаны из пластика, который плохо держит даже минимальные вибрации и изгибающие нагрузки и также имеет довольно выраженную склонность к деформации при изменении температуры. Здесь погрешность будет неизбежна. Для компенсации этих вещей нужен расчет по сопромату. И его должен делать квалифицированный инженер.

Третье: в качестве измерительного инструмента заявлен "штангель". Этого мало. Необходима, как минимум, многофункциональная индикаторная стойка, а лучше ещё иметь дополнительно микрометр и угломер. Штангенциркуль лучше иметь электронный. Необходимы поверочные пластинки по длине направляющих, чтобы проверить цилиндры на изгиб (другой способ - закрепить вместо сопла индикатор и сделать продольный прогон). 

Объясню, зачем. Направляющие (цилиндры, по которым бегает сопло), могут быть собраны правильно, но будут иметь изгиб посередине вследствие дефекта либо ошибок при сборке. Никакой штангенциркуль этого не выявит. 

В итоге, что мы имеем: дешевая конструкция из дерева, на которой ничего серьезного не сделаешь. Я бы побоялся ехать на машине, где ответственная деталь (любая, даже трубка) будет сделана на такой штуке.

Даже для минимальных масштабов домашнего производства нужно что-то, куда более приличное, с направляющими из текстолита на стальном каркасе или, хотя бы, алюминиевыми, типа "ласточкин хвост", алюминиевым корпусом (хотя бы), защитой от вибрации, вентилятором. Это должно быть устройство с гарантированной точностью геометрических размеров и рассчитанными параметрами износа, а не чертовщина, собранная из китайского контруктора с Али, напополам с деталями тумбочки.

Добавлю, что немало читал блогов на "Хабре" и на форумах станочников, где люди описывают, как наступали на все эти "грабли", когда делали свои принтеры.

...и что-то удешевить. Будет говно. Поэтому, думаю, что врачам всё-таки нужно лечить людей или всерьез переучиваться прежде, чем браться за другое. :-)

Аватар пользователя mike

Я бы побоялся ехать на машине, где ответственная деталь (любая, даже трубка) будет сделана на такой штуке.

Дык он и не ставил задачу сделать ответственную деталь. Но, например, для анальной затычки или фаллоимитатора точность вполне приемлема. :)

Аватар пользователя Petro46

Но, например, для анальной затычки или фаллоимитатора точность вполне приемлема. :)

Более чем...

Аватар пользователя Al

Ну мужики, вы даёте! Такое знание предмета!

Аватар пользователя Petro46

Сварить раму из шестерки-швеллера, две перпендикулярные плоскости отшлифовать. На них крепить направляющие, которые заказать в Китае готовым комплектом. Отверстия под крепеж можно дрелью насверлить.

Печатающий комплект там же, в Китае купить. Шаговики и тут есть. Остается ноут и прога. Ноут закрепить во влагоустойчивом чемоданчике, вывести наружу порты. 

Вуаля! Дешевле и точнее не сделают и сами китайцы:-)

А если ещё покрасить молотковой краской, которая застывает красивыми разнотонными каплями - можно толкать на Али. 

Ну мужики, вы даёте! Такое знание предмета!

Неожиданные подробности из жизни комментаторов

Аватар пользователя Dmitry

судя по "принтер, который я демонстрировал... выставлен лишь для демонстрации 3D-печати. В рамках проекта разработана более совершенная модель" это альфа или бета-версия принтера + "Интересна судьба детища. Надеюсь, "Вести" проследят", присоединяюсь.

Аватар пользователя mike

Неожиданные подробности из жизни комментаторов.

А это, хлопчик, уже твой вымысел. Допишешься, однако.

Аватар пользователя Petro46

Неожиданные подробности из жизни комментаторов

У  кого что болит, Дмитрий, тот о том и говорит.

Страницы