Она появляется

- восторженно кричат дети, следя за тем, как постепенно, слой за слоем, 3D принтер создаёт фигуру хвостатой кошки. Казалось бы, современных ребят удивить чем-то сложно, но 3D печать вызывает у них не меньше восторга и удивления, чем у взрослых.

Юлия ВИШНЯКОВА

3D-печать распространена повсеместно. Она позволяет создать что угодно - от прототипов всевозможных изделий до функциональных частей реактивных двигателей самолётов и космических аппаратов, от канцелярских принадлежностей и автозапчастей до шоколадок и сувениров. И то, что занятия по 3D печати для детей появились в Заречном лишь недавно, странно, так как подобное образовательное направление уже давно развивается во многих атомных городах. Например, в Железногорске на протяжении нескольких лет технологии 3D печати активно внедряют в образовательный процесс. Несмотря на небольшое количество жителей и, казалось бы, закрытость города, во многих школах стоят 3D принтеры, на которых дети обучаются технологии 3D печати и моделированию. Занятия по 3D технологиям посещают 10% школьников от общего числа каждого учебного заведения. Занятия преподают молодые профессионалы, работающие на предприятии космической промышленности ИСС. В школах Новоуральска 3D-принтеры тоже стоят давно и не воспринимаются как нечто обычное.

- Мы видели, что в других атомных городах эта тема очень востребована, поэтому решили попробовать поддержать её в Заречном. В итоге стали одними из победителей акселератора социальных проектов в Заречном и получили средства на приобретение принтеров. Сегодня, чем больше мы погружаемся в эту тему, тем масштабней она перед нами открывается. Возможностей она открывает столько, что боимся даже загадывать, куда нас всё это выведет, - рассказывает директор компьютерной академии Smart Надежда Обухова.

Сейчас в компьютерной академии работают два принтера: один отечественного производства, другой - китайский. Отличаются они высотой, а значит, возможными размерами итоговых деталей. Но принцип их работы одинаковый - создание объёмных объектов из совокупности плоских слоёв.

Цифровая модель изделия разделяется на слои специальной программой - слайсером, а принтер печатает эти слои один на другом, составляя из них трёхмерный объект. Так из множества слоёв получается объёмная деталь.

Моделирование методом послойного наплавления (FDM), также известное как производство способом наплавления нитей (FFF), - самый популярный и массовый тип 3D-печати. Стандартное FDM-устройство работает как термоклеевой пистолет, управляемый роботом, что не удивляет, ведь разработка технологии FDM когда-то начиналась с опытов с термоклеем.

Пластиковый филамент (пластиковая нить), намотанный на катушки, проходит через горячее сопло, где при температуре 200 градусов плавится, а выходя из сопла, укладывается слоями. Процесс повторяется снова и снова, пока не появится готовый 3D-объект. Интересно, что пластиковая нить застывает очень быстро - после охлаждения всего на пару градусов. Именно это и позволяет печатать 3D изделия со сложной геометрией с высокой точностью. Проще говоря, 3D-печать отличается от традиционной плоской печати только тем, что повторяется снова и снова, создавая слой за слоем, один на поверхности другого. В конце концов, тысячи слоёв образуют объёмный объект.

На мастер-классах в академии Smart, которые в эти дни активно посещают зареченские школьники, особенно удивляет то, что принтер печатает не только отдельные элементы, но и конструкции сложной геометрии, состоящие из объединённых между собой деталей. В итоге напечатанный на принтере дракон без всяких дополнительных креплений и болтиков легко открывает свою пасть и двигает туловищем. А фигурка кошки может изгибаться и крутить хвостом. Раскрасив игрушку, буквально созданную на твоих глазах, дети становятся обладателями чего-то особенного.

- Ребята, которые занимаются в нашей академии, сначала рисуют свою задумку на бумаге, потом учатся моделировать её в программе для 3D SketchUp, с осени мы хотим перейти на программу «Компас 3D», на которой проходят чемпионаты WorldSkills и JuniorSkills. Затем уже ребята могут напечатать получившейся предмет на принтере. Таким образом, они получают начальные геометрические и стереометрические знания, учатся строить детали в пространстве. В процессе они также учатся что-то изменять и дорабатывать, потому что ошибка может стать путём для создания чего-то нового, - уверена Надежда.

Программа по 3D-печати и моделированию подходит ребятам с 8 лет, когда они умеют хорошо читать, потому что с самого начала приходится осваивать специальную литературу, изучать инструкции. Для ребят 13-16 лет занятия могут стать стартом в профессию. Навыки работы в трёхмерных программах нужны дизайнеру интерьеров, дизайнеру украшений, архитектору, модельеру.

Уже этим летом команда из Заречного планирует поехать на конкурс технического творчества в Волгодонск, здесь будут проходить соревнования по 3D моделированию на тему космоса. Желаем юным изобретателям успехов!

Добавим, что в последнее время и взрослые жители Заречного активно осваивают искусство 3D-печати. Всё чаще можно встретить объявления об изготовлении необходимых вам запчастей и деталей на 3D-принтере. Таким образом, то, что когда-то казалось нам фантастикой, постепенно становится чем-то естественным и даже обыденным.

Необычные изделия, напечатанные на принтере

- На 3D-принтерах были напечатаны защитные маски, фиксаторы для масок, лицевые экраны, тупферы для взятия проб из носовых полостей, механизмы для бесконтактного открывания дверей и компоненты для респираторов.

- Швейцарская компания Nivell-medical вместо установки классических брекетов предлагает прозрачные капы, используя для их изготовления 3D-печать и термоформование. Почти невидимые пластиковые элементы мягко и при этом эффективно выравнивают зубы.

- Испанский производитель игрушек Look Real создаёт персонализированных кукол, как две капли воды похожих на их обладателей.

- Дизайнер Энни Фу создала коллекцию футуристичных женских туфель.