Blender的Precision Modeling、3D列印、加工成品

前言

延續上一篇「Arduino的IR與藍芽控制」， 這篇文會講做出成品的過程。從做3D模型、找地方3D列印、焊接、組裝。其實Blog主以前就一直想摸摸看3D列印，不過一直沒有踏出第一步。雖然現在就連iPad都能做3D模型的樣子，光要印東西門檻其實不高，但Blog主想的是一些有用的零件，3DCAD、Precision Modeling這方面的技術又是Blog主完全沒有的，就一直卡在這邊，本篇也會先圍繞在這個主題上。

3D模型到加工成品

3D軟體挑選

其實講到3DCAD，主流會是商業的CAD軟體，或著是開源的FreeCAD，Blender應該不會是首選。不過由於常常看Gamers Nexus的影片，還有看到做藝術相關的朋友的動態，都能不時看到Blender的影子。而剛好Blender在最近的版本終於加入Precision Modeling這方面的支援，所以當初看到Maker Tales的這個「Learn Blender 3.1/2.9+ Through Precision Modeling」，就決定先來學Blender了，不僅可以用在3D列印，也可以做一些美術方面的東西。

Blender操作上的差異

使用CAD Transform for blender時的移動畫面

其實在真正進入到3DCAD/Precision Modeling之前，Blog主是先去玩Blender原本美術方面的功能，之後才回來做3D列印的模型。本篇Blog主不打算談美術的部分，不過該注意的是，Blender支援了更精確的單位跟精度沒錯，但利用原生的物件移動方式仍然是比較難達成Precision Modeling的，還有原生的測量工具也不是很好用，所以仍需利用Blender的外掛插件，學用一般CAD的移動方式，才能達成真正的Precision Modeling。

參考/測量/草稿

在Blender內測量其他人公開的模型數據

簡單的紙上草稿

這次Blog主想做的東西，就純硬體來說，就是幾個MX藍軸Switch配上電阻，跟一個940nm LED，還有核心的ESP32開發版。所以一開始找了一些網路上自製鍵盤的Project，參考其他人的造型，有的有附上STL模型檔，順便測量其他人的按鈕框規格，長度等等。最後再簡單畫出自己的設計，其實Blog主的設計也就是一個可以放按鈕的盒子而已。第一次嘗試，不敢做太多太大膽的設計，怕最後難產。

製作模型/3D列印

最終模型（雖然鍵帽最後因為時間不足而沒印出來）

DMM.make共享辦公室裡的機種：Adventurer3
這張是剛開始塑形時的樣子

接近完成時的樣子

有了基本的設計後，就開始在Blender裡面建造模型了，大概花了1~2天，最後拿去秋葉原的DMM.make列印。大概在2~3年前，還有不少像DMM.make這種能租借3D印表機的地方，不過好幾個Blog主找到的店家都關門了，只剩下DMM。而且DMM的價錢也漲價了，目前6個小時是5500日幣（2019年是12小時5000日幣），不是很划算。而且裡面提供的3D印表機，目前在外面只要5萬日幣內就能入手，並不是專業級的。另外，底下的墊子跟耗材還要自己買整套的，所以如果要印超過7~8次的話，直接入手3D印表機也是個好選擇。

焊接/組裝

焊接途中

焊接完畢後的內部樣子

最後的成品

最後一步就是把所有Switch跟電阻，電線都焊在一起。Blog主買了電焊的工具組，一些電線，還有脫電線殼的剪刀等工具，試了一個多禮拜，終於把東西做出來了。這次計算失誤的是電線意外的很耗空間，所以板子最後被迫放到外面去，還綁上了膠帶固定，瞬間多了賽博龐克感。

總結

這次做的過程中，軟體的部分只花了Blog主2~3天，而剩下硬體的部分整整花了一個多月，才做出這樣的第一個試作機。不過未來有打算改變設計，也許還會增加新的零件，客製化PCB版，電池功能...等等，總之目前強迫自己把這個計畫執行到一個段落，未來還希望能夠漫遊各種技術，重作新的版本，有機會也會上來跟大家分享。