Печать вывесок и букв на 3Д-принтере для рекламы

Для бизнеса наружная реклама остается одним из самых действенных каналов привлечения клиентов. Но стандартные решения с лазерной резкой или фрезеровкой часто оказываются дорогими и долгими в исполнении. Альтернативой станет печать вывесок на 3Д-принтере. С ее помощью легко получить сложные формы без переплаты за ручную сборку. Разберем технические нюансы, материалы и этапы производства.

Какие материалы подходят для уличных конструкций

Не всякий пластик одинаково хорошо переносит перепады температур, ультрафиолет и осадки. Одним из наиболее распространенных материалов для наружной трехмерной печати является PETG. Он обладает рядом полезных свойств:

• повышенная устойчивость к ультрафиолету по сравнению с PLA;
• сохранение рабочих качеств при типичных уличных температурах;
• высокая ударная вязкость;
• прозрачность или полупрозрачность в зависимости от состава.

Для световой вывески подходят два типа PETG: светопропускающий для равномерного рассеивания света и непрозрачный для защиты от паразитной засветки корпуса. Их сочетание помогает направить свет через нужные элементы конструкции.

Для рекламной вывески из PETG подходят многие FDM-машины с подогреваемым столом. ABS также используют на улице, но он требовательнее к печати и часто требует закрытой камеры. PETG проще в печати и менее чувствителен к перепадам температуры.

Конструкция объемной буквы при печати на 3Д-принтере

Типовая модель для печати состоит из боковины и полости внутри. Боковина формируется сплошной стенкой. Полость нужна для размещения LED-ленты или модулей. Задняя стенка не печатается на принтере. Ее вырезают из листового материала — алюминиевого композита, вспененного ПВХ или акрила.

При проектировании учитывают три основных параметра:

• толщина стенки;
• высота объемных букв;
• зазор под подсветку;
• разная степень заполнения объемных букв во время печати.

Способ крепления зависит от габаритов конструкции и материала стены. Легкие элементы фиксируют на жидкие гвозди или монтажный клей, более тяжелые — на механический крепеж.

Для кирпича и бетона используют дюбели с шурупами, иногда с зазором под тепловое расширение пластика. Для металлических фасадов применяют самосверлящие винты с прессшайбой и резиновой прокладкой для герметизации.

Сравнение с классическими методами производства

Печать объемных букв на 3Д-принтере выигрывает в ситуациях, когда нужен сложный логотип или небольшой тираж. Для массового выпуска одинаковых простых форм классика может оказаться быстрее. Но для штучной работы аддитивные технологии часто оказываются удобнее.

Цена изготовления методом 3Д-печати значительно ниже классической технологии при мелкосерийном производстве. Сумма складывается только из стоимости пластика и амортизации оборудования.

Как организовать подсветку

Световые буквы на 3Д-принтере чаще всего делают со встроенной LED-лентой или модулями. Есть три варианта, как сделать подсветку светодиодами:

• лицевой вариант. LED-лента внутри корпуса, свет проходит через переднюю стенку. Для равномерного свечения лицевую часть делают из светопропускающего PETG;
• контражурный способ. Лента снаружи, свет направлен на стену. Корпус остается темным, вокруг появляется световой ореол;
• комбинированный метод. Используют непрозрачный и светопропускающий PETG. Подсвечиваются только нужные зоны.

Чаще всего применяют LED-ленты или модули 12/24 В. Яркость зависит от задачи. Для улицы берут IP65, для помещений — IP20.

Пошаговая инструкция изготовления

Производство вывески и букв на 3Д-принтере включает несколько последовательных этапов. Порядок действий от получения проектирования до финальной сборки выглядит так:

1. Создание 3Д-модели. Исходный логотип или шрифт переводится в объем. Высота выдавливания зависит от желаемой заметности. Для уличной вывески оптимально 30–50 мм. Для интерьерной можно ограничиться 20 мм.
2. Подготовка к печати. Модель загружают в слайсер. Задают параметры высоты слоя, толщины стенки, процент заполнения. Для сложных форм с нависающими элементами добавляют поддержки.
3. Печать на принтере. Время работы зависит от размера, геометрии, настроек печати и скорости конкретного оборудования. За один запуск можно напечатать несколько мелких элементов, если они умещаются на рабочем поле.
4. Постобработка. Детали очищают от поддержек, поверхность шлифуют мелкой наждачной бумагой. Затем наносят грунт и покрывают акриловой эмалью для улучшения внешнего вида.
5. Монтаж диодов. Внутрь объемных букв укладывают LED-ленту. Ее фиксируют на клей или двусторонний скотч. Провода выводят через отверстие в задней стенке. Соединения пропаивают и изолируют термоусадкой.
6. Сборка и герметизация. Заднюю стенку делают из ПВХ или алюкобонда. Изделие фиксируют винтами или клеем, стыки обрабатывают силиконовым герметиком для защиты от влаги.

Финишная обработка и улучшение внешнего вида

После печати детали выглядят неидеально. Видны слои, возможны мелкие дефекты. Для рекламы премиум-сегмента требуется дополнительная отделка. Есть несколько способов получить глянцевую или матовую гладкую поверхность:

• механическая шлифовка. Самый простой вариант. Поверхность обрабатывают наждачной бумагой с зернистостью от 180 до 600. Получается матовый эффект. Для глянца используют полировальную пасту и войлочный круг;
• грунтовка и покраска. На отшлифованную деталь наносят автомобильный грунт, выравнивающий микронеровности. После сушки его шлифуют и покрывают акриловой эмалью. Метод позволяет получить ровный цвет по каталогу RAL.

Напечатанные вывески после финишной обработки внешне мало отличаются от изготовленных классическими методами. При этом сложность геометрии может быть выше, что дает дизайнерам больше свободы.

Технические ограничения и способы их обхода

Главный минус FDM-печати для рекламы — ограничение рабочей области. Большинство доступных принтеров имеют поле 200×200 или 300×300 мм. Это позволяет печатать на принтере буквы размером до 300 мм без разделения на части. Для фасадной 3Д-печати вывески иногда необходимы более крупные элементы.

Проблема решается тремя способами:

• разделение на части. Крупную букву разбивают в слайсере на фрагменты, печатают отдельно и склеивают. Швы обрабатывают шпатлевкой и окрашивают;
• широкоформатная печать. Промышленные машины с полем до 1000×1000 мм позволяют компании выполнять крупные заказы;
• гибридный подход. Боковины печатают, а лицевую и заднюю части вырезают из листового пластика, что снижает требования к площади рабочей зоны.

Второе ограничение — жесткость. Длинные элементы могут провисать, поэтому внутри ставят алюминиевый профиль или стальную проволоку.

Третья проблема связана с скоростью. Печать одной буквы на 3Д-принтере может занимать много времени. Для срочных заказов задействуют несколько устройств, работающих параллельно. Это позволяет существенно сократить сроки за счет одновременной печати разных элементов.