Композитные материалы линейки X-line находят применение не только в производстве механических деталей и формовочной оснастки, но и в музыке. В этом примере мы расскажем об электрогитаре с печатным корпусом из угленаполненного материала FormaX.
Этот проект выполнен петербургским мейкером и основателем портала об аддитивных технологиях 3Dtoday Сергеем Пушкиным, с молодых лет увлекающимся игрой на гитаре. Любому музыканту время от времени хочется попробовать новые инструменты, а при наличии 3D принтера гитару можно сделать в оригинальном исполнении.
Сергей Пушкин, мейкер и основатель портала 3Dtoday.ru
Распечатанная гитара в общих чертах повторяет проект испанского мейкера Юлена Эчаниза, размещенный в открытом доступе на площадке Thingiverse. Корпус гитары основан на характерных очертаниях инструментов компании Strandberg, но с интегрированным рисунком-мозаикой из полых шестиугольников.
Донором для нового инструмента послужила гитара Jackson King V, приобретенная на вторичном рынке. Со старого инструмента в новый перекочевали звукосниматели и гриф вместе с колками, а струнодержатель приобретен отдельно. От идеи печати грифа пришлось отказаться сразу, так как обеспечить необходимую прочность и жесткость на FDM принтере было бы невозможно даже при использовании композитов. С другой стороны, ничто не мешает напечатать интересный корпус.
Выбор материала изначально был обусловлен желанием получить привлекательный внешний вид с минимумом постобработки и без покраски, а заодно более прочную конструкцию, чем из распространенных полимеров вроде ПЛА или АБС. Этим требованиям удовлетворял угленаполненный АБС пластик FormaX, входящий в линейку фирменных композиционных материалов X-line.
Изделия из FormaX обладают интересным визуальным эффектом, скрывающим слои. Шершавая поверхность приятна на ощупь и переливается на свету, а дополнительным плюсом послужило наличие углеволоконных добавок, обеспечивающих дополнительное экранирование.
У меня был выбор из трех аппаратов: Ultimaker 2, Creality CR-200B и PICASO Designer Classic. Проблема со всеми тремя заключалась в том, что из-за ограничений по полезным объемам ни один из них не смог бы напечатать корпус целиком. Корпус пришлось разбивать на части, но центральный элемент — самый большой и несущий основную часть нагрузки — все же удалось напечатать под углом.
Вариант с печатью под наклоном оказался даже лучше, чем горизонтальное расположение детали, так как позволил получить более высокое качество поверхности, хотя и ценой высокого расхода материала на поддержки. Заодно, наклонное расположение позволило избежать заливки внутренних коммуникационных полостей пластиком. На иллюстрациях хорошо видна необычная фактура, полученная сразу, без какой-либо обработки.
Все распечатные детали выполнены на 3D принтере PICASO Designer Classic, оборудованном опциональным высокотемпературным термоблоком с рабочей температурой до 400°С. Печать осуществлялась при температуре 280°C c прогревом столика до 95°С. Отдельный момент — использование стального сопла, более стойкого к износу, чем латунные, так как углеволоконные добавки значительно повышают абразивность FormaX. Благодаря тем же добавкам этот материал менее склонен к усадке, чем обычный АБС, тем не менее для оптимальных результатов желательно печатать в закрытой камере, помогающей поддерживать стабильную фоновую температуру.
Всего корпус гитары состоит из четырех основных частей и двух заглушек, состыкованных и скрепленных винтами M3x10 и M3x20. С пайкой электроники помог Иван Каширин — известный петербургский электронщик и мейкер. После пайки оставалось поставить струны, выставить высоту, настроить мензуру и установить печатные заглушки на обратную сторону корпуса.
Результат можно увидеть, и что не менее важно услышать в ролике: