3D打印电吉他是一项艰巨的任务。在弦的张力下，身体会突然折断吗？它会随着时间弯曲吗？我需要使用特殊的主动拾音器吗？与传统硬木相比，塑料机身会产生可怕的声音吗？网上有如此多的问题，而答案却少得惊人。
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当然，我不是第一个尝试这样做的人。网上有一些文章和模型，其中一些设计结果非常好。然而，这些打印出来的吉他中有许多实际上不太容易演奏，一些看起来不错的项目要么没有共享3D模型，缺乏说明，要么过于复杂，要么太昂贵。
设计
为了理解思维过程，我在设计吉他时考虑到了3D打印社区。我希望其他人能够很容易地遵循这一建立，创造自己的真棒吉他。所以在我开始设计任何东西之前，我会列出一个优先事项清单:
该项目应该是简单的
没有由几十个零件组成的复杂组件，易于组装
没有用于加固的金属杆或其他非必要的硬件
应该是便宜的，如果我在吉他上花了很多钱，我会买真正的芬德或吉布森
硬件应该是易于采购，全球运输
所有的部分必须适合原始的Prusa i3 MK3S+ (25×21×21厘米)
这似乎是一个非常严格的限制，但是如果它不能在MK3大小的打印机上打印，大多数人将不能打印它
它实际上应该玩得好并在整个范围内保持一致，我不想创造一个无法播放的塑料噱头
它应该看起来非常酷！
保持简单
从一开始，最大的问题就是琴弦施加在吉他琴身和琴颈上的力。虽然来源与这方面的信息略有不同，但共识似乎是大约50公斤的负载，取决于弦规(厚度)。这50斤是想把吉他折成两半，想把琴桥从身上扯下来，想把脖子严重弯曲。
老实说，解决脖子问题是一个不用动脑的决定——我将使用真正的木制琴颈。虽然你可能会认为吉他不再是“完全3d打印”的，但琴颈是乐器中如此关键和微妙的部分，如果我想打印它，它会损害整个项目(即使这是可能的).木制琴颈非常光滑和直，有耐磨的金属品，内部有一个桁架杆，用于调整浮雕(凹弓或凸弓)。
尽管解决桥梁问题需要更多的思考。电吉他上的琴马是一个固定琴弦底端的小金属部件。它通常用几个螺丝固定在车身上。如果我们看看最常见的吉他设计，其中一个琴桥可能会特别适合3D打印吉他。你能猜出是哪一个吗?
除了一种常见的吉他设计之外，所有的吉他都有一个非常小的琴桥，有时只用两个螺丝固定住。然而，电视转播桥，那是一个不同的故事！这大型金属板不仅将底部琴弦固定到位，还集成了底部拾音器，并具有多达5个带有宽间距螺丝孔的安装孔，允许在整个金属板和底层印刷部件上更好地分布琴马上的杠杆作用。
此外，Telecaster 只有一个额外的拾音器，这使得布线和设计更容易。最后，音量和调谐旋钮，以及拾音器选择开关全部安装在另一个金属板上并且仅用2个螺钉固定到车身上。这极大地简化了项目，因为我们不必将几个旋钮和开关单独集成到吉他上。
硬件
随着选择继续使用Telecaster硬件，我们必须采购所有部件。一般来说，有三种方法可以做到这一点:
买一把便宜的遥控吉他，把它拆成零件
单独购买所有零件
买一套Telecaster 硬件设备
买一把功能齐全的吉他，然后马上把它拆开，这看起来是一种错误和浪费的做法。唯一一次，这似乎是一个好的解决方案，如果你找到一个严重损坏的吉他，硬件和颈部仍然完好无损。
单独购买所有零件绝对是一个可行的选择。你需要:
带调谐器的吉他琴颈
1个独立单线圈拾音器
集成单线圈拾音器的电桥
带有三向开关和两个旋钮的远程控制面板
输出插孔
问题是单独购买组件会很贵。即使你选择绝对最便宜的，你也可能要花几百美元。
准备好迎接这个版本的挑战哈雷本顿电吉他套件T型! 这套工具只需79美元！它包括您需要的所有硬件，所有硬件都预先连接了简单的连接器，只需简单地扣在一起即可。它是由总部设在德国的托曼音乐学院，全球最大的乐器零售商之一。这为列表中的一个需求添加了一个复选标记全球航运.
基本设计
我用Fusion 360设计了吉他的琴身。重要的起点是得到所有的螺丝孔，颈部安装接口，和电子插槽的权利。
这是相当容易的事实，该套件包括基本的木制身体。通过在身体旁边放置一个测量仪，从尽可能远的地方拍下照片，最好是用变焦镜头，我们得到了一个很好的模板，只有很小的透视失真。使用Fusion的“校准”功能，您可以设置图像的比例。校准距离越长，误差越小。因此，我将血糖仪上的整个50厘米设为校准范围。
我已经追踪了2D画作中所有洞的位置。使用数字卡尺，我测量了特征之间的距离，并在绘图中检查我是否得到相同的值。特别是对于相距很远的孔，小的透视变形会造成一些不准确。所有的维度显然都很重要，但我特别关注的是桥的位置。琴马需要与吉他的琴颈完美地对齐，这样琴弦就可以很好地沿着整个琴颈居中。其次，琴马离琴颈的距离必须合适，这样吉他才能调音。具体来说，第12品应该正好在弦的中间。这就是所谓的吉他音准，幸运的是，Telecaster bridge对此有相当宽的调节范围。尽管如此，桥梁需要在一个好的位置进行调整，所以这是值得仔细检查的事情。
随着安装孔的到位，是时候发挥创意了。尽管我使用的是电视转播硬件，但我并不打算简单地复制老式电视转播的外形。有了3D打印，任何形状都是可能的，所以不加以利用就太可惜了。
我一直喜欢挡泥板爵士大师和野马吉他的形状。因此，我使用Fusion 360中的样条工具创建了一个受这些吉他启发的大致形状。
吉他主体的典型厚度为45 mm，该值用于挤出草图。然后，我已经使用之前创建的模板挤出了所有电子元件的孔和槽。请记住，所有的电子设备都必须连接在一起，我已经从身体减去几个圆柱体，以创建空腔之间的“隧道”。底部的拾音器槽将被金属桥覆盖，顶部的拾音器槽将被撬棍覆盖，因此拾音器槽可以比严格需要的大一点。最后，底部边缘上的一个较大的孔连接到控制板插槽。输出插孔将位于那里。这样，基本的吉他模型就完成了！
当然，还有一个小问题。这个模型太大了，不适合大多数桌面3D打印机。见鬼，它甚至不适合原来的Prusa XL。所以是时候把它切成小块了。
除了太大之外，这个模型还缺少一些优雅或者有趣的设计。随着3D打印不再受传统设计的限制，我尝试添加各种剪纸。最后，你猜对了，六边形！这一选择背后有一个功能性的动机。六边形将创建大量的边，沿着这些边可以很容易地将模型分割成多个部分。并且接缝将基本上不可见，因为它看起来像设计的预期部分。我还沿着整个顶部边缘添加了一个大倒角。这将使手臂弹奏和休息更加舒适。
把它分成几部分
还记得我说过绳子施加在脖子和身体上的50公斤的力吗？这为拆分过程提出了一个关键要求。如果可能的话，吉他在琴颈和琴马之间的部分应该由一整块材料制成。使这部分中的两个部件之间的连接足够牢固是不必要的复杂。
幸运的是，通过一些想象，这变成了可能。顶部边缘由六边形图案定义。另一个明显的切口必须在安装桥的孔的正下方。这使得器件尽可能短。左下方的巧妙切割实现了定向，其中模型的最长边与打印体积对角线对齐。它甚至导致该零件在没有支撑的情况下可印刷。然而，我们决定使用PrusaSlicer的有机支架，以获得更好的悬垂表面。
放置其余的切口相当简单。没有hegaxons的剩余底部碎片被一分为二，这样每个部分都可以放在25×21 cm的构建板上。出于同样的原因，顶部最终被分成3个部分。
我们缺少的最后一大块是撬锁装置，它也是顶部拾音器的安装点。它的形状由周围的边缘很好地定义，简单地嵌入3毫米。
将车身分成几块还有一个额外的好处——每一块都可以印上不同的颜色。Prusa Research的颜色主题非常明显，黑色和橙色不会错。我喜欢和普鲁萨橙搭配的一个额外颜色是互补的蓝色/蓝绿色。用这种颜色给右下角的小块上色真的让模型活了起来。
至此，Prusacaster模型就完成了！
印刷和组装
中心部分的材料选择
唯一承受较大机械负荷的部分是大的中间部分。用像PETG这样的材料来打印它以增加“强度”可能很有诱惑力。然而，在我们的例子中，我们特别寻找一个非常坚硬的材料(高弯曲模量)。也许令人惊讶的是，美好的过去中国人民解放军（the People's Liberation Army）在这方面是很棒的。使用PLA也符合保持廉价和简单的主题。
使用PLA有一个缺点——耐低温。由于中心部分相当重，它仍然能够在相当长的时间内承受太阳的直射。但是如果一个人在炎热的夏天把吉他放在盒子里，那就成问题了。如果您想消除这一限制，请选择耐高温的硬质材料，例如Prusament PC共混碳纤维, Prusament PA11碳纤维，或类似的。这些东西打印起来有点困难，而且价格也比较贵。由于布拉格气候温和，我从解放军印刷了这一部分。一年后(这篇文章花了这么长时间才完成)，它仍然保持着强劲的势头。
为了测试一切是否合适，我打印了一份默认的中间部分普鲁士士兵设置。因为一切都合适，我把吉他的琴颈和琴桥连上，然后把琴弦连到“吉他”上。瞧！吉他是功能性的！它看起来很奇怪，只有中心装饰，没有所有的电子元件。但是它播放！
材料冷流(蠕变)
不过，还有另一个问题——材料蠕变。在材料科学中，蠕变是固体材料的一种趋势慢慢变形在...的影响下持续机械应力。即使该应力低于材料的屈服强度。这种担忧被证明是真实的。经过一个月的印刷部分的紧张局势下的字符串，该部分是轻度弯曲。这并不令人惊讶，因为PrusaSlicer中的默认轮廓仅使用2个周长，这对于大多数用例来说是好的，但对于这样的机械负载下的零件来说有点太少。重新打印具有7个周长和25%立方填充的部分完全解决了这个问题。
字符串选择
吉他弦有多种规格(粗细)。较轻的吉他弦通常更容易弹奏，也更容易弯音。不过它们确实更容易破碎，产生的体积也更小。另一方面，重吉他弦产生更多的音量和延音，但需要更多的手指压力来弹奏和弯音。更重要的是，较重的弦会对吉他琴颈施加更大的张力！通过选择非常细的弦，例如9号弦，我们可以降低施加到中心部分的应力。
打印其余部分
除了将吉他固定在带子上或必须握住电缆之外，其余部分不会受到任何明显的压力。所以材料的选择并不重要。我已经打印了顶部的三个六边形部分普鲁萨蒙特PETG普鲁萨橙，底部装有开关Prusament PLA银河黑，最后是底部的一小块普鲁萨蒙解放军天蓝色。我已经为所有这些部分使用了默认配置文件。
连接零件
所有零件都与中心件有很大的接触面积。使用大量的强力胶把所有东西粘在一起。六边形部件上甚至有M3螺丝孔，使连接更加牢固，因为如果你使用皮带，整个吉他将悬挂在这些螺丝孔上。然而，螺丝很难接近，我认为他们的使用是可选的。
给电子设备接线；哈雷本顿T型套件中的电缆都带有JST连接器，因此将所有东西连接在一起非常容易。只要确保将顶部拾音器的电缆连接到选择器开关顶部的电缆即可。否则，开关将以相反的方式工作-顶部位置将选择底部拾音器。
关于布线的一个有趣的事情是一条独立的黑线，看起来不连接任何东西。它已经习惯了将琴弦接地。你会在桥下的中间印刷部分找到一个通道。剥去电缆上的一些绝缘层，稍微松开电缆桥，将黑色电缆穿过电缆桥，并通过再次拧紧电缆桥将其压接。没有这个基础，吉他会发出很多恼人的嗡嗡声。即使在相当昂贵的吉他上，也会有一些嗡嗡声(我们使用的是预算组件)，但这将大大有助于减轻它。
最终调整-设定吉他音准
吉他组装好后，你就可以给吉他上弦并调音了。调好弦后，您可以调整吉他的音准，这样它在整个指板上会非常合拍。弦调好后，打开第12品弹奏同一根弦。如果第12品上的音符与打开的音符相比走调(不仅仅是轻微的)，您需要调整音准。在telecaster硬件上，这实际上非常容易做到。你可以通过转动穿过它的螺丝来移动推动琴弦的那部分琴桥(它被称为鞍座)。如果品音符是平的(音高较低)，将鞍座移向琴颈。如果品音符是尖锐的(音高较高)，首先稍微松开绳子然后把马鞍移向桥。请记住，电唱机上的鞍座滑块是由两根琴弦共享的，所以请尝试找到两根琴弦都合拍的中间位置。
