Jak działa długopis 3D? To ręczna drukarka 3D: silniczek wpycha pręt tworzywa (filament) do podgrzewanej komory, plastik topi się i wypływa przez dyszę, a po wyjściu na powietrze stygnie i zastyga w kilka sekund. Prowadząc dyszę, „rysujesz” warstwami, które łączą się w trwałą bryłę.
Z tego artykułu dowiesz się:
- z czego składa się długopis 3D i co dzieje się w środku,
- jak uruchomić długopis 3D i narysować pierwszą bryłę,
- jakie wkłady pasują (PLA, ABS, PCL) i w jakiej temperaturze pracują,
- czym różni się długopis 3D „na gorąco” od niskotemperaturowego dla dzieci,
- co można zrobić długopisem 3D i czy warto go kupić.
Budowa długopisu 3D, czyli co jest w środku
Długopis 3D działa na tej samej zasadzie co głowica (ekstruder) drukarki 3D, tylko zamiast mechaniki ruchu i komputera masz własną rękę. W środku są cztery najważniejsze elementy:
- otwór podawania filamentu na tylnym końcu obudowy – tam wkładasz pręt tworzywa, zwykle o średnicy 1,75 mm,
- silniczek z kółkiem zębatym, który chwyta filament i przesuwa go do przodu (albo cofa przy wyjmowaniu wkładu),
- grzałka z czujnikiem temperatury – topi tworzywo w temperaturze dobranej do materiału,
- dysza – metalowa lub ceramiczna końcówka z otworem zwykle 0,6–0,7 mm, przez którą wypływa płynny plastik.
Na obudowie są przyciski podawania i wycofywania wkładu, regulacja prędkości wypływu oraz przełącznik materiału lub temperatury. Lepsze modele mają mały wyświetlacz z aktualną temperaturą dyszy i kilkustopniową regulację prędkości.
Jak działa długopis 3D krok po kroku
Obsługa wygląda podobnie w większości modeli zasilanych z zasilacza lub przez USB:
- Włączasz zasilanie i wybierasz materiał (PLA albo ABS) – od tego zależy temperatura grzania.
- Czekasz na nagrzanie dyszy. Trwa to zwykle od ok. 30 sekund do minuty; dioda albo wyświetlacz pokazuje, kiedy długopis jest gotowy.
- Wkładasz filament do otworu z tyłu i przytrzymujesz przycisk podawania, aż z dyszy pojawi się roztopiony plastik.
- Rysujesz. Większość długopisów ma tryb ciągłego podawania (dwuklik przycisku) i tryb „na żądanie”, w którym plastik płynie tylko przy wciśniętym przycisku.
- Po pracy wycofujesz wkład przyciskiem cofania, póki dysza jest gorąca, i dopiero potem odłączasz zasilanie.
Ostatni krok bywa pomijany, a to najczęstsza przyczyna kłopotów: zastygnięty w środku kawałek wkładu blokuje kolejny. Jak sobie z tym poradzić, opisałem w poradniku co zrobić, gdy długopis 3D się zapcha.
Jakie wkłady do długopisu 3D: PLA, ABS czy PCL?
Filament to plastikowy pręt nawinięty na szpulę albo pocięty na krótkie odcinki. Do długopisów 3D używa się trzech podstawowych tworzyw:
| Tworzywo | Temperatura pracy w długopisie | Cechy |
|---|---|---|
| PLA | ok. 160–190°C | najpopularniejszy, prawie bez zapachu, sztywny po zastygnięciu; dobry na start |
| ABS | ok. 180–220°C | wytrzymalszy i bardziej elastyczny, ale przy topieniu wydziela wyczuwalny zapach (styren) – tylko w przewietrzonym pomieszczeniu |
| PCL | ok. 60–90°C | tworzywo niskotemperaturowe do długopisów dla dzieci; mięknie już ok. 60°C, więc prace nie nadają się do ciepłych miejsc |
Zakresy różnią się między producentami – na przykład 3Doodler podaje dla swoich długopisów 180–190°C dla PLA i 200–220°C dla ABS. Zawsze sprawdź, jaki filament dopuszcza instrukcja Twojego modelu: większość przyjmuje uniwersalne 1,75 mm, ale niektóre długopisy dla dzieci działają tylko z firmowymi wkładami innej średnicy.
Długopis 3D „na gorąco” czy niskotemperaturowy?
Klasyczny długopis 3D topi PLA lub ABS, więc jego dysza ma ponad 150°C i potrafi poparzyć. Producenci takich modeli zastrzegają, że są dla starszych dzieci pod nadzorem dorosłych albo wyłącznie dla dorosłych – 3Doodler przeznacza swój długopis Flow dla osób od 14 lat.
Długopisy niskotemperaturowe (nazywane potocznie „zimnymi”) pracują z tworzywami topiącymi się w znacznie niższej temperaturze, np. PCL. 3Doodler Start+ dla dzieci od 6 lat nie ma gorących elementów na zewnątrz i korzysta z firmowych wkładów eco-plastic o średnicy 2,5 mm. Ceną za bezpieczeństwo jest mniej materiałów do wyboru i mniej sztywne prace.
Czy długopis 3D jest bezpieczny dla dziecka?
Przy rozsądnym użytkowaniu tak, ale trzeba pamiętać o trzech rzeczach: gorąca dysza (w modelach na PLA/ABS nie wolno jej dotykać ani odkładać długopisu na meble czy tkaniny), wentylacja (szczególnie przy ABS, który wydziela styren) oraz wiek z instrukcji. Dla młodszych dzieci lepszy jest model niskotemperaturowy, starsze mogą korzystać z klasycznego pod okiem dorosłego. Więcej o materiałach, zabezpieczeniach i zasadach pracy z dzieckiem piszę w artykule czy długopisy 3D są zdrowe i bezpieczne dla dzieci.
Rysowanie długopisem 3D: od czego zacząć
Długopis 3D to dobry sposób na rozwój wyobraźni przestrzennej i kreatywności, ale posługiwanie się nim wymaga trochę wprawy. Najłatwiej zacząć od szablonu: narysuj wzór 2D na kartce, przykryj go folią albo śliską okładką i obrysuj długopisem. Gotowe płaskie elementy możesz potem skleić tym samym plastikiem w bryłę – tak powstają domki, pudełka i figurki.
Nie rysuj po zwykłym papierze do drukarki – plastik przykleja się do niego i trudno go potem oderwać. Sprawdzone podłoża (śliski papier, silikonowe maty i formy, szkło) zebrałem we wpisie na czym rysować długopisem 3D.
Co można zrobić długopisem 3D? Ozdoby świąteczne, litery 3D, ramki na zdjęcia, oprawki okularów do zabawy czy makiety budynków do szkoły. Pomysły z pracami moich córek znajdziesz w artykule co można robić z długopisu 3D.
Na poniższym filmiku widać, jak działa długopis 3D w rękach osoby, która sprawnie się nim posługuje.
Czy warto kupić długopis 3D?
Warto, jeśli szukasz zabawki kreatywnej, która uczy myślenia przestrzennego i cierpliwości – to tańszy i prostszy wstęp do świata druku 3D niż drukarka. Nie warto liczyć na precyzję: długopis nie zastąpi drukarki 3D przy częściach technicznych, a pierwsze prace zwykle wychodzą nierówno. Trzeba też doliczyć koszt wkładów, które przy intensywnym rysowaniu szybko się kończą.
Jeśli już wiesz, że chcesz kupić długopis 3D, porównanie konkretnych modeli – dla dzieci i dla dorosłych – znajdziesz w rankingu jaki długopis 3D wybrać.
