3D pero: návod pro začátečníky
Zkoušeli jste už kreslit trojrozměrné objekty? S 3D perem to není žádný problém. Přečtěte si, jak 3D pera fungují, jak je ovládat a jak s jejich pomocí vytvoříte skvělé dárky pro své nejbližší.
Láká vás tvorba trojrozměrných objektů, ale 3D tiskárna je na vás moc drahý špás? Pak pro vás máme tip na produkt, který se prodává za vyšší stovky či nižší tisíce korun a přitom 3D tiskárnu dokáže velmi zdárně v lecčem zastoupit. Řeč je konkrétně o 3D perech, která vám umožní modelovat trojrozměrné objekty dle vaší libosti a samozřejmě i zručnosti. V následujících řádcích vám o nich povíme vše, co je třeba vědět.
Co to je 3D pero
Jak již název napovídá, jedná se o speciální pero, které umožňuje vytvářet trojrozměrné objekty. Ty jsou tvořeny konkrétně roztavenou náplní, která vytéká z hrotu pera a svému majiteli umožňuje ať už tvořit 3D objekty od základu, nebo klidně jen dotvářet již zhotovené objekty ze stejného či minimálně velmi blízkého materiálu (kvůli propojení hmot). S trochou nadsázky by se tedy dalo říci, že je 3D pero jakousi ruční 3D tiskárnou, která je sice jednodušší na provoz, jelikož jí není třeba jakkoliv programovat a tak podobně, avšak zároveň je méně přesná, protože nespoléhá na mechanická ramena, ale na lidský faktor.
Pro koho a na co je určeno
Jelikož je využitelnost 3D per skutečně velký, je velmi široká i sorta skupin, kterým by mohlo dávat smysl. Skvěle využitelné je jak pro kreativce s chutí tvořit trojrozměrné umění, tak pro odrostlejší děti pro rozvoj kreativity, ale třeba i pro kutily, kteří potřebují vytvářet jednoduchým způsobem 3D komponenty z rozličných materiálů, popřípadě potřebují ručně doladit výtisky z 3D tiskáren. Obecně se totiž dá říci, že se správně zvoleným filamentem lze vytvořit pomocí 3D pera takřka cokoliv, byť samozřejmě za cenu větší námahy oproti 3D tisku.
Princip fungování
Princip fungování 3D pera je ve své podstatě naprosto jednoduchý, jelikož kopíruje klasické 3D tiskárny. Jak již bylo naznačeno výše, pero obsahuje nahřívací hrot kvůli tavbě filamentu, který skrze ní protéká a uživateli tedy umožňuje jeho tvarování dle potřeby. V těle per bývá kromě žhavícího systému taktéž posouvací mechanismus filamentu, který je u dražších modelů rychlostně regulovatelný. Naprostou samozřejmostí je naopak volba směru “toku” filamentu a to kvůli tomu, že po ukončení 3D tvorby je třeba filament z pera vytáhnout, aby v něm nezatuhl, což by mohl být velký problém, stejně jako tomu je u levnějších 3D tiskáren.
S ohledem na nutnost neustálého žhavení hrotu spolu s posuvem filamentu skrze něj vás asi nepřekvapí, že je 3D pero při práci nutné zapojit ke zdroji napájení, kterým je zpravidla klasická elektrická síť - respektive tedy USB kabel s adaptérem, který je do sítě zapojen. Dle typu kabelu je nicméně možné u některých per využít k napájení třeba i powerbanku, notebook a tak podobně, což z nich dělá s trochou nadsázky 3D tiskárničky na cesty.
Jak vybrat 3D pero
Při výběru 3D pera hraje důležitou roli de facto jen jedna jeho vlastnost, kterou je maximální teplota jeho nahřátí. Ta totiž určuje, jaké typy filamentu s ním bude možné používat a tedy ve výsledku i to, co s ním půjde tvořit. Různé typy filamentu se hodí na různé 3D předměty, k čemuž se dostaneme později v tomto článku. Při výběru je proto zcela klíčové mít dopředu jasno v tom, co mám v plánu tvořit a jakou teplotu pro to potřebuji (s ohledem na vhodný filament). Samozřejmě pak platí, že čím vyšší maximální teplota, tím lépe, jelikož pero tím pádem podporuje více druhů filamentu.
Ačkoliv jsou další specifikace 3D per svým způsobem již doplňky, není rozhodně od věci je opomíjet, jelikož vám mohou tvorbu usnadnit. Na trhu jsou k dispozici například 3D pera s integrovanými displeji pro snadnou kontrolu nastavené teploty, dále pak třeba modely s nastavitelnou rychlostí vytlačování filamentu, popřípadě s tlačítkem pro vytlačování dle potřeb uživatele nebo třeba s možností využít je kromě tvorby 3D objektů i k pájení a tak podobně. Některé modely mají zase odkládací stojánky, do kterých lze pera vložit ve chvílích jejich nevyužívání - a to jak studená, tak rozžhavená. Vcelku běžná je v dnešní době i podpora mobilní aplikace obsahující například nejrůznější předlohy pro tvorbu, přičemž pera stačí v takovém případě propojit s mobilem přes Bluetooth a pak už jen obtahovat například přes sklo či folii předlohu z displeje.
Co je naopak víceméně u všech 3D per neměnné, jsou rozměry, hmotnost a design. V naprosté většině případů se totiž jedná s trochou nadsázky řečeno o tlusté fixy se zadním napájecím portem, jejichž hmotnost se pohybuje kolem 70 gramů, délka kolem 17 cm a šířka s výškou pak podle toho, jak výrobce vytvaroval úchop pera.
Souhrnné tipy, jak vybrat 3D pero
- Ergonomický tvar, který vám padne do ruky (pokud nemáte možnost si pero osahat dopředu, zkuste vybrat alespoň takové, které tvarem připomíná vaše oblíbené klasické psací potřeby).
- Spolehlivost - určitě si před koupí projděte recenze ostatních uživatelů, ze kterých zjistíte, jak je pero spolehlivé z hlediska ucpávání hrotu a tak podobně.
- Kompatibilita filamentů - shánějte pera, která jsou kompatibilní s co největším množstvím filamentů a to ideálně i těch univerzálních. Některá pera totiž podporují jen filamenty výrobce, což se jednak může prodražit a jednak kvůli tomu nemusí být možné zrealizovat některé 3D projekty kvůli nevhodnému typu filamentu.
- Bezpečnost - Některá pera disponují speciálními dětskými režimy, které nejsou ve výsledku ničím jiným než režimem pro relativně nízké nahřátí tavícího hrotu. Pokud tedy 3D pero chcete pro dítě, není od věci právě po verzi s dětským režimem pokukovat, popřípadě minimálně koupit takové pero, které lze nastavit na teplotu i “jen” kolem 50°C, což je teplota, která je pro dětskou tvorbu ještě relativně bezpečná.
- Výměnné hroty - Pokud si chcete s tvorbou pomocí 3D per vyhrát co možná nejvíce, měli byste si pořídit pero s vyměnitelným hrotem. Díky tomu budete totiž schopni své výtvory skládat z filamentu vytlačeného v různých tloušťkách, což jednak usnadní práci, ale hlavně se pozitivně projeví na designu výsledku.
- Délka napájecího kabelu - Aby 3D pero fungovalo, je třeba jej mít neustále připojené ke zdroji energie ať už ve formě elektrické zásuvky nebo třeba powerbanky. S ohledem na tuto skutečnost tak určitě nepřekvapí, že pro pohodlnou ovladatelnost je klíčové, aby mělo pero co možná nejdelší napájecí kabel, který vás nebude absolutně v žádném pohybu omezovat.
- Přizpůsobitelné nastavení - Aby se vám s perem co možná nejlépe pracovalo, je ideální, když si u něj lze nastavit co možná nejvíce možností přímo dle vašich preferencí v čele s rychlostí vytlačování náplně, teploty nahřívání hrotu a tak podobně.
- Snadné plnění - Kupujete-li 3D pero například dítěti, pamatujte na to, že je třeba s ním nejen snadno pracovat, ale taktéž je klíčové, aby bylo snadno zprovoznitelné poté, co v něm dojde náplň. Při koupi si tedy ověřte, jakým způsobem se filament do pera doplňuje a pokud je to možné, volte ty modely, u kterých je přístup k trubici vedoucí filament co možná nejlepší a nejrychlejší.
Typy filamentů
Jak již bylo zmíněno výše, při výběru pera závisí nejvíce na typu filamentu, který chce jeho majitel pro tvorbu využívat. K dispozici je celá řada typů, které se od sebe liší rychlostí tuhnutí, teplotou tavení, ale třeba i pevností nebo chcete-li odolností, elastičností, ekologičností a tak podobně. Níže naleznete nejčastější typy filamentů, které lze s 3D pery využívat:
- ABS - Jedná se o jeden z nejpoužívanějších 3D tiskařských materiálů současnosti a to jak s ohledem na svou nízkou cenu, tak i skvělou odolnost, relativně rychlé tuhnutí a vcelku přívětivou teplotu tání. Negativem je neekologičnost, jelikož se jedná o výrobek z ropy.
- HIPS - Materiál vlastnostmi takřka srovnatelný s ABS s tím rozdílem, že je jeho teplota tání o něco málo vyšší, zato však rychleji tuhne.
- Nylon - Poddajný materiál vhodný například pro pružnější modely a tak podobně. I přes svou poddajnost si však zachovává velmi dobrou odolnost proti poškození. Negativem je zde však problematické spojování více nylonových dílů do jednoho produktu, kvůli čemuž se hodí buď na jednodušší projekty, nebo do rukou zkušených uživatelů.
- PCL - Materiál se suverénně nejnižší teplotou tání mezi všemi filamenty, díky čemuž je vhodný například pro děti, kterým tak nehrozí riziko popálení se. Nízká teplota tání však s sebou přináší i pomalé tuhnutí, jelikož i při pokojové teplotě je PCL de facto z poloviny nahřáto k tavbě.
- PLA - Nejekologičtější filament současnosti, který je vyráběn ryze z rostlinných zdrojů, díky čemuž při práci s ním nevznikají žádné toxické výpary a dokonce ani zápach. Dalším pozitivem je relativně nízká teplota tání, díky čemuž se taktéž hodí pro začátečníky. Negativem je u něj pak křehkost, která je poměrně vysoká a tudíž je při práci s ním třeba dávat extrémní pozor na zlomení.
- TPE - Vysoce elastický materiál, který je díky svým vlastnostem naprosto ideální pro tvorbu pružných předmětů. Ohýbáním u něj totiž nehrozí žádné poškození, avšak z logiky věci je u něj třeba počítat s tím, že na pevné konstrukce jej využít úplně ideálně nelze.
- PET-G - Jedná se de facto o tentýž materiál, který se využívá k výrobě PET lahví, takže se u něj můžete těšit na vcelku solidní pružnost, ale zároveň i pevnost při tlustší vrstvě.
- PC - Jeden z nejpevnějších běžně dostupných filamentů vůbec. Potřebujete-li vytvořit něco se skutečně pevnou konstrukcí, je PC naprosto ideální záležitostí, která však trpí dvěma háčky. Ten první je vysoká teplota tavení, druhým pak dlouhá doba tuhnutí. Jedná se tedy ve výsledku o filament vhodný spíše pro pokročilé uživatele.
Teplota tání nejčastějších filamentů
V teplotách tání nejčastějších filamentů pro 3D pera se vám pomůže zorientovat následující tabulka:
|
Typ filamentu |
Teplota tání |
|
ABS |
Asi 210 °C |
|
HIPS |
Asi 240 °C |
|
Nylon |
Asi 250 °C |
|
PCL |
Asi 50 °C |
|
PLA |
Asi 180 °C |
|
TPE |
Asi 220 °C |
|
PET-G |
Asi 220 °C |
|
PC |
Asi 300 °C |
Jak přichystat 3D pero k modelování
Před přípravou modelování 3D perem je nejprve nutné si rozmyslet, jaký typ filamentu pro tvorbu využijete. Podle něj si totiž nastavíte na peru, které nejprve zapojíte ke zdroji energie (zpravidla tedy do elektrické sítě), požadovanou teplotu nahřívacího hrotu a následně počkáte, až se na ní nažhaví. Nemějte strach, nejedná se o nikterak dlouhý proces - nahřívání zabírá zpravidla desítky sekund, maximálně jednotky minut v případě levnějších 3D per.
Jakmile je pero nahřáté, opatrně do něj vsuňte filament, kterým chcete modelovat, a na konci jej zarovnejte. Pokud byste to totiž neudělali, pero si s jeho zpracováním neporadí a z jeho hrotu by vám tedy postupem času přestala hmota vytékat. Po vložení filamentu pak už stačí jen u per s nastavitelným posunem filamentu zaktivovat tuto funkci a začít tvořit. Pokud chcete změnit barvu nebo typ filamentu či skončit s tvorbou, jednoduše zařaďte na peru “zpětný chod” a nechte jej vyjet stranou, kterou jste jej do pera vložili.
Na čem modelovat
Stejně jako u 3D tiskáren, platí i u 3D per to, že s nimi lze modelovat na celou řadu materiálů. Jediná věc, kterou musí splňovat je to, aby z nich šel následný 3D výtvor odlepit, což nejlépe splňují například vinylové podložky, sklo a tak podobně. Využít ale lze třeba i papír, na který se dají předtisknout předlohy pro obtahování, nebo třeba fólie - u těch ale pozor, abyste je teplým filamentem neroztavily a tím tak ve výsledku nezapříčinily zničení vašeho díla.
Takto probíhá modelování podle předloh
Jak pracovat s 3D perem
3D pero lze využít v zásadě ke dvěma typům tvorby - konkrétně k 2D tvorbě a pak klasické 3D. Co se týče 2D tvorby, ta se točí jen kolem obtahování papírové či jiné předlohy tak, aby výsledný obrázek z předlohy mírně vystoupil. Ve své podstatě se tedy jedná o 3D, avšak s minimálním přesahem do třetího rozměru. To v případě 3D kreslení se již bavíme o skutečné tvorbě 3D objektů, které lze kreslit bez jakékoliv nadsázky přímo ve vzduchu. Aby to však bylo možné, je jednak třeba zvolit správný typ filamentu (s ohledem na rychlost jeho tuhnutí a tak podobně), ale hlavně mít s 3D tvorbou určité zkušenosti, jelikož je poměrně dost komplikovaná. Stačí totiž například jen přetrhnout filament a s danou linkou můžete začínat od začátku, přičemž vás možná čeká ještě i oprava místa, na které části přetrženého filamentu dopadly. Pro začátek 3D tvorby je proto lepší zkoušet své umění jednak na velmi jednoduchých předmětech a jednak například i tak, že budete vytvářet zprvu jen vrstvy a ty k sobě následně pro lepší 3D efekt slepovat (šablony pro slepování 3D objektů naleznete například zde). Jakmile se naučíte tvořit s perem ve 3D na jednoduchých objektech a pochopíte jak správně vrstvit, měla by pro vás být práce na komplikovanějších předmětech hračka.
3D pero - šablony, které vám v začátcích pomohou
Jak již zaznělo několikrát výše, pro začátečníky je vhodné vyzkoušet si práci s 3D perem na šablonách, které vám pomohou osvojit si základy a zároveň vyrobit poměrně jednoduchým způsobem zdánlivě složité 3D předměty. Níže naleznete seznam několika webových stránek, na kterých bezplatné 3D šablony naleznete. Ve všech případech se jedná o univerzální stránky obsahující spoustu motivů, které si stačí stáhnout a následně vytisknout, popřípadě zobrazit například na tabletu či smartphonu a přes folii je obtáhnout.
3D pero - výrobky, které s ním lze vytvořit
Pokud se vám nechtějí stránky zmíněné výše sáhodlouze procházet, ale hledáte inspiraci přímo na věc, která má smysl pomocí 3D pera vytvořit, níže naleznete seznam několika jednoduchých předmětů, které jsou pro začátečnickou tvorbu s 3D perem jako stvořené.
Nejčastější otázky a odpovědi ohledně 3D per
Jsou 3D pera i pro leváky?
Nemusíte mít strach. Veškeré 3D pera na trhu jsou vytvořena jak pro leváky, tak i pro praváky, jelikož disponují souměrným tělem, které úchop jakoukoliv rukou umožňuje. Úchop je navíc zpravidla více než dobrý, jelikož výrobci pamatují u 3D per na ergonomii.
Jak se 3D pero nabíjí?
Ačkoliv je naprostá většina per napájena z elektrické sítě, popřípadě typově podobné alternativy, na trhu lze najít i modely se zabudovaným akumulátorem, které lze jednoduše nabít a pak využívat de facto kdekoliv. Nabíjení probíhá stejně jako v případě smartphonů, tabletů či jiné elektroniky přes nabíjecí port a to většinou po dobu několika hodin. Výdrž je pak závislá na mnoha faktorech v čele s teplotou, na kterou se hrot nahřívá. Zpravidla se ale nejedná o víc než o jednotky hodin.
Jde propojit 3D pero s mobilem?
Ano, ale je třeba pořídit model, který tuto možnost podporuje. Tyto modely jsou zpravidla o něco dražší než klasická 3D pera, ale zato díky tomu nabízí jak možnost nastavit pero přes mobil, tak třeba i spoustu nejrůznějších šablon, které si lze zobrazit na displeji a následně přes ochrannou folii obtahovat, než je výtvor hotový.
Co jde s 3D perem vytvořit?
S trochou nadsázky se dá říci, že cokoliv. Limitovaní jste totiž vlastně jen vlastnostmi používaného filamentu v kombinaci s jeho množstvím a vašimi schopnostmi. Uživatelé se nicméně u 3D per zaměřují primárně na menší předměty, které lze zvládnout řádově za několik hodin.
Jaký je rozdíl mezi 3D perem a 3D tiskárnou?
Ve své podstatě relativně malý. V obou případech je totiž výsledný produkt tvořen filamentem, které se taví v hrotu a následně na sebe vrství do trojrozměrné podoby. Klasická 3D tiskárna je nicméně ve srovnání se 3D perem nesrovnatelně přesnější, protože je ovládaná elektronickými rameny, zatímco 3D pero plně spoléhá na cit ve vašich rukou. 3D pero je ale zase o poznání levnější.
Podobné články
3 minuty čtení
Jak vybrat správné filamenty pro svou 3D tiskárnu?
Stejně jako běžné tiskárny potřebují inkoustové náplně, potřebují 3D tiskárny plastové struny, ze kterých se tisknou předměty různých rozměrů. Výběr vhodného filamentu určí, jak bude výtisk tepelně a mechanicky odolný, zda půjde použít jako namáhaná součástka nebo jak složité jej bude vůbec vyrobit. Přečtěte si, jak vybrat správné 3D struny.
Celý článek »
6 minut čtení
Jak funguje 3D tiskárna: Základní technologie 3D tisku
Přestože je tu s námi technologie 3D tisku více než 30 let, až v dnešní době se začíná pomalu ale jistě dostávat do popředí zájmu a to nejen geeků, ale i běžných smrtelníků. Lví podíl na tom má jak neustále klesající cena tiskáren, tak i jejich extrémně široká využitelnost, kdy lze díky nim vytvořit takřka cokoliv, co vás jen napadne. Díky tomu tak lze vyřešit mnohé zapeklité domácí i pracovní problémy a to navíc poměrně levnou cestou, jelikož až na pořizovací cenu je provoz 3D tiskárny velmi levnou záležitostí. Pokud vás tato technologie láká, v následujících řádcích vám v krátkosti vysvětlíme, jak vlastně 3D tiskárna funguje a jak se od sebe jednotlivé modely liší.
Celý článek »