Miecz Kratosa – Blades of chaos
Mówi się że na drukarce 3D można wydrukować praktycznie wszystko, poczynając od breloczków a kończąc na protezach kończyn. Dziś poddamy próbie to przekonanie, sprawdzimy czy uda się wydrukować miecz, a właściwie jego replikę przy pomocy drukarki 3D. Drukowanym przedmiotem będzie miecz Kratosa z gry God of War – Blades of Chaos. W niniejszym artykule zdradzimy tajniki wykonania takiego elementu za pomocą zwykłej drukarki 3D
Druk 3d został wykonany przez naszą firmę CSTNG.pl – przejdź do tamtej strony na usługę druku 3d
Czym jest miecz Kratosa?
…pewnie zapytacie… Jest to miecz (a w zasadzie to ostrze) używany przez głównego bohatera – Kratosa z gry God of War. Ich nazwa angielska to Blades of Chaos, czyli Ostrza Chaosu. Blades of Chaos były parą ‘ostrzy łańcuchowych’ stworzonych przez Boga Wojny, Aresa. Ares miał te ostrza dla sługi, który okaże się godny jego służby. Były pierwszą parą mieczy, które Kratos użył w serii God of War.
Dlaczego wybraliśmy druk 3d?
Jak na pewno zauważyliście miecze Kratosa z gry God of War (Blades of Chaos) posiadają skomplikowane kształty. Oznacza to, że jeśli chcielibyśmy wykonać go fizycznie, ręcznie, to musielibyśmy się trochę namęczyć i natknęlibyśmy się na wiele trudności… Jednakże istnieje coś co nazywamy drukiem 3D, dzięki niemu nawet osoba niedoświadczona w wytwarzaniu podobnych przedmiotów może wykonywać je z kunsztem i precyzją godną Hefajstosa .
Zlecenie na wykonanie miecza Kratosa (Blades of Chaos), dostaliśmy od klienta – Radka – będącego fanem serii God of War. Zlecił on wykonanie repliki broni używanej przez bohatera tej gry, podczas potyczek z przeciwnikami. Replika miała jak najwierniej odwzorować pierwowzór i mieć długość około 60 cm. Nie mieliśmy narzuconej metody wykonania przedmiotu, więc użyliśmy drukarki 3D do jego wydrukowania.
Modelowanie 3d miecza Kratosa pod druk 3d
Jak wspominał Vinci w naszym filmiku na temat druku miecza Kratosa – żeby wydrukować ten miecz w 3d należy na początku przygotować odpowiedni model 3d. Do tego celu używa się specjalistycznych programów do modelowania 3d, jednakże w tym przypadku modele 3d otrzymaliśmy bezpośrednio od naszego klienta.
Warto zauważyć, że modele 3d, które otrzymaliśmy od Radka były już przygotowane do wielkogabarytowego druku 3d. Modele były zapisane w pliku do druku 3d .STL, a cały model 3d miecza Kratosa Blade of Chaos został pocięty na mniejsze fragmenty, tak aby wydruk 3d zmieścił się na naszej drukarce 3d Gence One, na której drukowaliśmy w 3d poszczególne części. Na poniższych zdjęciach pokazano fragmenty pociętego miecza Kratosa przygotowane do druku 3d otworzone specjalnym programie komputerowym:
Przygotowania do druku 3d miecza Kratosa
LISTA ZAKUPÓW (z TEGO KORZYSTALIŚMY przy tej realizacji):
- Drukarka 3D Gence One
- Komora temperaturowa do drukarki 3d Gence One
- Głowica precyzyjna 0,4 mm do 3d Gence One
- Biały filament ABS
- Klej do drukarek 3D NeedIt
Do tzw. procesu cięcia miecza Kratosa na poszczególne warstwy do druku użyliśmy profesjonalnego programu Simplify3d, który jest zintegrowany z naszą drukarką 3d GenceOne. Oczywiście należało ustawić parametry jakimi chcemy drukować w 3d i zdecydować z jakiego materiału wykonamy wydruk 3d.
Materiałem (filamentem – czyli ‘tuszem do druku 3d’) jakiego użyliśmy do wykonania miecza Blades of Chaos był BIAŁY FILAMENT ABS firmy Fiberlogy. Zdecydowaliśmy się na ABS, ponieważ materiał ten później mogliśmy poddać obróbce chemicznej (acetonowaniu), dzięki czemu mogliśmy pozbyć się widocznych warstw po wydruku 3d i uzyskać gładką, błyszczącą strukturę – idealną do malowania.
Parametry wydruku były następujące:
- średnica głowicy do druku: 0,4 mm
- temperatura głowicy: 250°C
- temperatura stołu podgrzewanego: 100°C
- wysokość jednej warstwy: 0,35 mm
- podpory: Tak (domyślne wg programu Simplify3d)
- raft: Tak (domyślne wg programu Simplify3d)
Druk 3d miecza Kratosa
Po ustawieniu parametrów w programie do druku 3d mogliśmy przejść do wydruku 3d części miecza Kratosa z gry God of War (Blades of chaos). Nasza drukarka 3d dostała bardzo wymagające zadanie. Pracowała jak na trzy zmiany, aby sprostać naszym oczekiwaniom . Bez żadnych problemów udało się uzyskać wszystkie części do złożenia miecza.
Składanie Blades of Chaos i obróbka wydruku 3d
Jak widać wydrukowany w częściach miecz Kratosa prezentuje się bardzo ciekawie pomimo tego, że ciągle jest w częściach. Teraz wszystkie części miecza Blades of chaos musieliśmy odpowiednio poskładać ‘do kupy’ łącząc je ze sobą acetonem, ale najpierw poddaliśmy miecz obróbce mechanicznej…
Szlifowanie
Wszyscy wprowadzeni w tajniki druku 3D wiedzą, że części wytworzone metodą FDM (czyli tą, którą wykonywaliśmy wydruki 3d) nie zawsze są idealne. Posiadają widoczne warstwy, a dodatkowo element wykonywany z ABSu może w trakcie wydruku popękać, a nawet częściowo odkleić się od stołu. Nie jest to zjawisko pożądane, szczególnie jeśli chcemy połączyć ze sobą kilka elementów…
W przypadku druku 3d części miecza Kratosa (Blades of Chaos) z gry God of War niestety doświadczyliśmy tego zjawiska – części do siebie nie pasowały idealnie (zdjęcie po lewej). Ale… dla nas – wynalazców na zlecenie to nie straszne .
Sposobem na pozbycie się nieprawidłowości było szlifowanie wadliwego kawałka do czasu uzyskania płaskiej powierzchni. W efekcie – po odpowiednim zeszlifowaniu wszystkich naddatków części miecza Kratosa zaczęły do siebie przylegać w równomierny sposób i mogliśmy przejść do kolejnego etapu obróbki wydruku 3d.
Warto dodać, że podczas szlifowania elementu należy uważać by nie przesadzić z głębokością szlifowania, gdyż może to spowodować złe dopasowanie obydwu powierzchni. Do szlifowania ścianek elementów miecza użyliśmy zwykłej szlifierki taśmowej. Szlifierka została wyposażona w papier ścierny P150, który jest odpowiedni do obróbki płaskich powierzchni drukowanych. Bardzo istotne było, aby zwrócić uwagę na siłę docisku elementów do taśmy szlifierki, gdyż zbyt mocne dociskanie wydruku 3d z ABS do obracającej się taśmy szlifierskiej mogło doprowadzić do przytopienia się szlifowanej powierzchni.
Sklejanie miecza Kratosa
Miecz Kratosa został wyszlifowany, dlatego mogliśmy przystąpić do klejenia. Do łączenia elementów miecza użyliśmy tzw. ‘soku z ABSu’, czyli rozpuszczonego roztworu filamentu ABS w acetonie. Sam proces zespajania ze sobą poszczególnych części jest dość prosty, choć wymaga sporej precyzji.
Cienką warstwę soku nakładamy na powierzchnie przeznaczoną do sklejenia, a następnie rozprowadzamy go pędzlem po powierzchni i łączymy obydwa elementy ze sobą.
Obróbka mechaniczna – ręczna miecza Blades of Chaos
Przed wygładzaniem miecza z warstw (opisanym dalej) trzeba było pozbyć się jego widocznych niedoskonałości wynikających z procesu klejenia (np. wypływki soku w miejscach łączenia) oraz druku 3d (niedociągnięcia kształtowe). W kilku miejscach do wstępnego gładzenia powierzchni użyliśmy acetonu. Dodatkowo ręcznie zeskrobaliśmy nożem stołowym kilka miejsc wymagających obróbki oraz zeszlifowaliśmy papierem ściernym P120 i P240 kilka miejsc. Ostatecznie miecz Kratosa był gotowy do wygładzania chemicznego.
Wygładzanie – kąpiel w acetonie
Dosyć odpowiedzialne zadanie – mianowicie proces wygładzania, zwany acetonowaniem. Wygładzanie ma na celu usunąć wszelkie nierówności, a szczególne widoczne warstwy po druku 3d miecza. Dzięki niemu uzyskujemy gładką i błyszczącą strukturę, którą później możemy malować. W celu odpowiedniego przeprowadzenia acetonowania należy przygotować następujące elementy:
- pojemnik
- aceton techniczny
- ręcznik papierowy
- folia aluminiowa
- podpory np. wydrukowane z PLA (jeśli wydruk nie ma powierzchni płaskich – tak jak w przypadku Blades of Chaos)
Krótkie info na temat samego pojemnika…
Po pierwsze warto zwrócić uwagę na to, żeby pojemnik, w którym będziemy dokonywać procesu acetonowania był większy od wydruku 3d, który będziemy acetonować. W przypadku ostrzy Kratosa z God of War nasz pojemnik musiał mieć więcej niż 600 mm długości, 300 mm szerokości i 100 mm wysokości. Dodatkowo musisz zwrócić uwagę, żeby był wykonany z materiału, który nie reaguje z acetonem. Oprócz tego naczynie do procesu wygładzania powinno posiadać pokrywę tak, aby opary z acetonu nie ulotniły się i równomiernie zadziałały na cała powierzchnię miecza.
Proces acetonowania krok po kroku
Najpierw do pojemnika wkładamy ręczniki papierowe na dnie i ściankach (po co? – zobacz dalej), na które kładziemy folię aluminiową – separującą ‘na wszelki wypadek’ miecz od bezpośredniego kontaktu z acetonem. Na folię aluminiową kładziemy podpory wykonane z PLA na których umieszczamy wydrukowany 3d z białego ABSu miecz Kratosa z God of War. Następnie ręczniki moczymy acetonem technicznym (wchłaniają one aceton na dłużej i umożliwiają parowanie acetonu ze ścianek, a nie tylko z dna pudełka). Na końcu całe nasze dzieło przykrywamy pokrywką, szczelnie zamykając komorę do acetonowania.
Nasz miecz acetonował się jakieś 2-3 godziny z jednej strony, a później po obróceniu wydrukowanego w 3d Blades of Chaos na drugą stronę 1-2 godziny. Po tym czasie 
otrzymujemy miecz mający gładką i błyszczącą powierzchnię, po warstwach powstałych w procesie wydruku nie ma śladu. Widząc taki miecz nie powiedziałbyś, że jest to wydruk 3d.
Malowanie wydruku 3d – miecz Kratosa
Po acetonowaniu biały miecz Kratosa należało pomalować. Malowaniem zajęła się nasza praktykantka Jola, która użyła wysokiej jakości farb akrylowych oraz specjalnego lakieru, który nadał błysk mieczowi i zabezpieczył farby przed wpływem środowiska i ścieraniem. Efekt był piorunujący… zresztą… zobacz sam:
Chłopaki SUPER mieczyk wkrótce odezwę się po drugi
– Radek, klient wynalazca.tv
(Nawiasem mówiąc drugi miecz jest już wykonany i dotarł do Radka)
Miecz nie ma ostrych krawędzi, jak mogło by wynikać ze zdjęcia, całość została wykonana z ABS, co sprawia że jest lekki i nie można zrobić nim krzywdy. Taki miecz to bardzo cenny artefakt dla fana serii gry God of War, którym może się poszczycić przed swoimi znajomymi, którzy również kolekcjonują takie gadżety lub interesują się COSPLAYem. A ty masz pomysł na swój artefakt? Napisz na kontakt@wynalazca.tv
Podsumowanie
Podsumowując, wykonanie tego typu zlecenia było dość czasochłonnym procesem wymagającym sporej ilości specjalistycznego sprzętu i umiejętności manualnych. Do jego wykonania potrzebowaliśmy drukarki 3d, specjalnego filamentu, szlifierki taśmowej, narzędzi do obróbki ręcznej oraz przeprowadzić proces wygładzania warstw w oparach acetonu i ostatecznie pomalować i polakierować miecz Kratosa. Jeśli chciałbyś wykonać taki miecz to musisz przeznaczyć na jego wykonanie sporo czasu i pieniędzy lub… możesz go zlecić nam. Dla nas – wynalazców na zlecenie, żaden wydruk nie stanowi wyzwania.
Jeśli masz jakiekolwiek pytania to zapraszamy do kontaktu!
Redagował: mgr inż. Dawid Pijanka
- Jak sprawdzić swój pomysł na produkt? – analiza finansowa – Poradnik dla wynalazców - 10 września 2024
- Wzory przemysłowe część 2 – ochrona produktów - 27 czerwca 2023
- Wzory przemysłowe część 1 – informacje ogólne - 30 maja 2023