Три д принтер возможности: 3d принтеры и их возможности в разных сферах жизни

3D-принтер: что это и как он работает? | GeekBrains

Описание возможностей 3д принтера и история его появления.

https://d2xzmw6cctk25h.cloudfront.net/post/1999/og_image/501bb6c82a53bb3bc2a0fee73b0c9e9e.png

В 2011 году принтер, который заправили биогелем, напечатал человеческую почку прямо во время конференции TED. Два года назад Adidas анонсировала новую модель кроссовок, которые печатают на 3D-принтере за 20 минут. А недавно компания Илона Маска SpaceX успешно провела испытания двигателей космического корабля, которые тоже напечатали на 3D-принтере.

В современном мире 3D-печать — это не удивительная технология будущего, а хорошо изученная реальность. Ее применяют в архитектуре, строительстве, медицине, дизайне, производстве одежды и обуви и других сферах. По запросу «3D-принтер» поисковики выдают сотни чертежей и прототипов разной сложности — от мыльницы и настольной лампы до автомобильного двигателя и даже жилого дома. 

Любой может купить принтер и напечатать чехол для смартфона, но дальше 3д печати по чертежу идут не все. В этой статье расскажем, когда появилась 3D-печать, как можно применять технологию и какие у нее перспективы.

Как появился трехмерный принтер

Не будем слишком утомлять вас датами и кратко перескажем историю 3D-печати.

Предвестник трехмерной печати. В начале 80-х доктор Хидео Кодама разработал систему быстрого прототипирования с помощью фотополимера — жидкого вещества на основе акрила. Технология печати была похожа на современную: принтер печатал объект по модели, послойно. 

Первый 3D-принтинг. Изготовление физических предметов с помощью цифровых данных продемонстрировал Чарльз Халл. В 1984 году, когда компьютеры еще не сильно отличались от калькуляторов, а до выхода Windows-95 было десять лет, он изобрел стереолитографию — предшественницу 3D-печати. Работала технология так: под воздействием ультрафиолетового лазера материал застывал и превращался в пластиковое изделие. Форму печатали по цифровым объектам, и это стало бумом среди разработчиков — теперь можно было создавать прототипы с меньшими издержками. 

Первый 3D-принтер. Источник: habr

Первый производитель 3D-принтеров. Через два года Чарльз Халл запатентовал технологию и открыл компанию по производству принтеров 3D Systems. Она выпустила первый аппарат для промышленной 3D-печати и до сих пор лидирует на рынке. Правда, тогда принтер называли иначе — аппаратом для стереолитографии.

Популярность 3D-печати и новые технологии. В конце 80-х 3D Systems запустила серийное производство стереолитографических принтеров. Но к тому времени появились и другие технологии печати: лазерное спекание и моделирование методом наплавления. В первом случае лазером обрабатывался порошок, а не жидкость. А по методу наплавления работает большинство современных 3D-принтеров. Термин «3D-печать» вошел в обиход, появились первые домашние принтеры.

Революция в 3D-печати. В начале нулевых рынок раскололся на два направления: дорогие сложные системы и те, что доступны каждому для печати дома. Технологию начали применять в специфических областях: впервые на 3D-принтере напечатали мочевой пузырь, который успешно имплантировали.

Печать тестового образца почки. Источник: BBC

В 2005 году появился первый цветной 3D-принтер с высоким качеством печати, который создавал комплекты деталей для себя и «коллег».

Как устроен 3D-принтер

В основном принтеры трехмерной печати состоят из одинаковых деталей и по устройству похожи на обычные принтеры. Главное отличие — очевидное: 3D-принтер печатает в трех плоскостях, и кроме ширины и высоты появляется глубина. 

Вот из каких деталей состоит 3D-принтер, не считая корпуса:

• экструдер, или печатающая головка — разогревает поверхность, с помощью системы захвата отмеряет точное количество материала и выдавливает полужидкий пластик, который подается в виде нитей; 
• рабочий стол (его еще называют рабочей платформой или поверхностью для печати) — на нем принтер формирует детали и выращивает изделия;
• линейный и шаговый двигатели — приводят в движение детали, отвечают за точность и скорость печати;
• фиксаторы — датчики, которые определяют координаты печати и ограничивают подвижные детали. Нужны, чтобы принтер не выходил за пределы рабочего стола, и делают печать более аккуратной;
• рама — соединяет все элементы принтера.

Схема 3D-принтера. Источник: Lostprinters

Все это управляется компьютером.

Как создают изделия

За создание трехмерного изделия отвечает аддитивный процесс 3д-печати — это когда при изготовлении предмета слои материала накладываются друг на друга, снизу вверх, пока не получится копия формы в чертеже. Так печатают изделия из пластика. А фотополимерная печать работает по технологии стереолитографии (SLA): под воздействием лазерного излучателя фотополимеры затвердевают. Кроме пластика и фотополимерных смол, современные 3D-принтеры работают с металлоглиной и металлическим порошком. 

Печать состоит из непрерывных циклов, которые повторяются один за другим — на один слой материала наносится следующий, и печатающая головка двигается, пока на рабочей поверхности не окажется готовый предмет. Отходы печати принтер сам удаляет с рабочего стола.

Как работает 3D-чертеж

Принтер печатает изделие по 3D-чертежу: его создают на компьютере в специальной программе, затем сохраняют в формате STL. Этот файл выводят в программу резки для принтера — она помогает задать модели физические свойства изделия, например плотность. Далее программа преобразует модель в инструкцию для экструдера и выгружает ее на принтер, который начинает печатать изделие.

3D-чертеж легко сделать в домашних условиях — почитайте инструкцию на habr. 

Как запрограммировать 3D-принтер

Краткая инструкция по настройке принтера:

1. Выбрать 3D-модель. Изделие можно нарисовать самому в специальном CAD-редакторе или найти готовый чертеж — в интернете полно моделей разной сложности.
2. Подготовить 3D-модель к печати. Это делают методом слайсинга (slice — часть). К примеру, чтобы распечатать игрушку, ее модель нужно с помощью программ-слайсеров «разбить» на слои и передать их на принтер. Проще говоря, слайсер показывает принтеру, как печатать предмет: по какому контуру двигаться печатной головке, с какой скоростью, какую толщину слоев делать. 
3. Передать модель принтеру. Из слайсера 3D-чертеж сохраняется в файл под названием G-code. Компьютер загружает файл в принтер и запускает 3д-печать.
4. Наблюдать за печатью.

Можно ли применять напечатанные изделия

Зависит от качества материала, принтера и конечного изделия. Часто домашние принтеры неточно передают форму и цвет предмета. Изделия из пластика нужно дополнительно обработать: иногда они печатаются с заусенцами и дефектами и почти всегда с ребристой поверхностью. 

Изделие после и до обработки. Источник: 3D-Today

Для обработки поверхности есть несколько способов — не все подходят для домашнего применения:

• механическая обработка — шлифовка вручную, срезание заусенцев;
• химическая — погружение в ацетон, пескоструйная обработка, нанесение спецраствора кисточкой. 

Что можно напечатать на 3D-принтере

В интернете полно подборок с инструкциями для печати 3D-изделий. 3D-Today публикует фотографии работ владельцев принтеров, от мелких запчастей до скульптур. На «Хабре» уже три года назад постили список «50 крутых вещей для печати на 3D-принтере». Make3D написали о более масштабных проектах — печати автомобилей, оружия, солнечных батарей и протезов.

Есть ряд перспективных областей, в которых уже применяют 3D-печать.

Изготовление моделей по собственным эскизам. Константин Иванов, создатель сервиса 3DPrintus, в интервью «Афише» рассказал, что 3D-печать приведет к расцвету customizable things: любой сможет собрать и распечатать нужное изделие онлайн. Например, сделать модель робота и заказать его печать на промышленном принтере, создать и распечатать свой дизайн обручальных колец или обуви. Примеры таких проектов — Thinker Thing и Jweel. 

Быстрое прототипирование. Самая популярная область, в которой используют трехмерную печать. На 3D-принтерах делают тестовые модели протезов, прототипы лечебных корсетов, барельефов, олимпийского снаряжения.

Прототипы детских протезов, 3D-печать. Источник: 3D-Pulse

Сложная геометрия. 3D-принтер легко справляется с изготовлением моделей любой формы. Несколько примеров:

— в австралийском университете исследовали возможности 3D-принтера и напечатали табурет в форме отпечатка пальца;

— шеф-повар из Дании победил в конкурсе высокой кухни: он напечатал на 3D-принтере миниатюрные блюда сложной формы из морепродуктов и свекольного пюре;

Одно из победивших блюд шеф-повара. Источник: 3D-Pulse

— в немецком институте разработали систему для ускоренной 3D-печати — за 18 минут принтер изготавливает сложное геометрическое изделие высотой в 30 см. Обычно у принтеров уходит час на печать карманных фигурок.

Технологии 3D-печати 

Кратко об основных методах 3D-принтинга.

Стереолитография (SLA). В стереолитографическом принтере лазер облучает фотополимеры, и формирует каждый слой по 3D-чертежу. После облучения материал затвердевает. Прочность изделия зависит от типа полимера — термопластика, смол, резины. 

Цветную печать стереолитография не поддерживает. Из других недостатков — медленная работа, огромный размер стереолитографических установок, а еще нельзя сочетать несколько материалов в одном цикле.

Эта технология — одна из самых дорогих, но гарантирует точность печати. Принтер наносит слои толщиной 15 микрон — это в несколько раз тоньше человеческого волоса. Поэтому с помощью стереолитографии делают стоматологические протезы и украшения. 

Промышленные стереолитографические установки могут печатать огромные изделия, в несколько метров. Поэтому их успешно применяют в производстве самолетов, судов, в оборонной промышленности, медицине и машиностроении. 

Селективное лазерное спекание (SLS). Самый распространенный метод спекания порошковых материалов. Другие технологии — прямое лазерное спекание и выборочная лазерная плавка.

Метод изобрел Карл Декарт в конце восьмидесятых: его принтер печатал методом послойного вычерчивания (спекания). Мощный лазер нагревает небольшие частицы материала и двигается по контурам 3D-чертежа, пока изделие не будет готово. Технологию используют для изготовления не цельных изделий, а деталей. После спекания детали помещают в печь, где материал выгорает. SLS использует пластик, керамику, металл, полимеры, стекловолокно в виде порошка.

На атлете — кроссовки New Balance, которые изготовили с помощью лазерного спекания. Источник: 3D-Today

Технологию SLS используют для прототипов и сложных геометрических деталей. Для печати в домашних условиях SLS не подходит из-за огромных размеров принтера.

Послойная заливка полимера (FDM), или моделирование методом послойного наплавления. Этот способ 3d-печати изобретен американцем Скоттом Крампом. Работает FDM так: материал выводится в экструдер в виде нити, там он нагревается и подается на рабочий стол микрокаплями. Экструдер перемещается по рабочей поверхности в соответствии с 3D-моделью, материал охлаждается и застывает в изделие. 

Преимущества — высокая гибкость изделий и устойчивость к температурам. Для такой печати используют разные виды термопластика. FDM — самая недорогая среди 3D-технологий печати, поэтому принтеры популярны в домашнем использовании: для изготовления игрушек, сувениров, украшений. Но в основном моделирование послойным наплавлением используют в прототипировании и промышленном производстве — принтеры довольно быстро печатают мелкосерийные партии изделий. Предметы из огнеупорных пластиков изготовляют для космической отрасли. 

Струйная 3D-печать. Один из первых методов трехмерной печати — в 1993 году его изобрели американские студенты, когда усовершенствовали обычный бумажный принтер, и вскоре технологию приобрела та самая компания 3D Systems. 

Работает струйная печать так: на тонкий слой материала наносится связующее вещество по контурам чертежа. Печатная головка наносит материал по границам модели, и частицы каждого нового слоя склеиваются между собой. Этот цикл повторяется, пока изделие не будет готово. Это один из видов порошковой печати: раньше струйные 3D-принтеры печатали на гипсе, сейчас используют пластики, песчаные смеси и металлические порошки. Чтобы сделать изделие крепче, после печати его могут пропитывать воском или обжигать.

Предметы, которые напечатали по этой технологии, обычно долговечные, но не очень прочные. Поэтому с помощью струйной печати делают сувениры, украшения или прототипы. Такой принтер можно использовать дома. 

Эти конфеты сделали на кондитерском струйном 3D-принтере ChefJet: вместо пластика он использует воду, сахар, шоколад и пищевые красители. Источник: 3Dcream.ru

Еще струйную технологию используют в биопечати — наносят живые клетки друг на друга послойно и таким образом строят органические ткани. 

Где применяют 3D-печать

В основном в профессиональных сферах.

Строительство. На 3D-принтерах печатают стены из специальной цементной смеси и даже дома в несколько этажей. Например, Андрей Руденко еще в 2014 году напечатал на строительном принтере замок 3 × 5 метров. Такие 3D-принтеры могут построить двухэтажный дом за 20 часов.

Медицина. О печати органов мы уже упоминали, а еще 3D-принтеры активно используют в протезировании и стоматологии. Впечатляющие примеры — с помощью 3D-печати врачам удалось разделить сиамских близнецов, а кошке без четырех лап поставили протезы, которые напечатали на принтере. 

Подробнее о 3D-принтинге в медицине можно узнать в статье издания 3D-Pulse.

Космос. С помощью трехмерной печати делают оборудование для ракет, космических станций. Еще технологию используют в космической биопечати и даже в работе луноходов. Например, российская компания 3D Bioprinting Solutions отправит в космос живые бактерии и клетки, которые вырастят на 3D-принтере. Создатель Amazon Джефф Безос презентовал прототип лунного модуля с напечатанным двигателем, а космический стартап Relativity Space строит фабрику 3D-печати ракет. 

Авиация. 3D-детали печатают не только для космических аппаратов, но и для самолетов. Инженеры из лаборатории ВВС США изготавливают на 3D-принтере авиакомпоненты — например, элемент обшивки фюзеляжа — примерно за пять часов.

Архитектура и промышленный дизайн. На трехмерных принтерах печатают макеты домов, микрорайонов и поселков, включая инфраструктуру: дороги, деревья, магазины, освещение, транспорт. В качестве материала обычно используют недорогой гипсовый композит. 

Одно из необычных решений — дизайн бетонных баррикад от американского дизайнера Джо Дюсе. После терактов с грузовыми автомобилями, которые врезались в толпу людей, он предложил макет прочных и функциональных заграждений в виде конструктора, которые можно напечатать на 3D-принтере.

Изготовить прототип помогла компания UrbaStyle, которая печатает бетонные формы на строительных 3D-принтерах

Образование. С помощью 3D-печати производят наглядные пособия для детских садов, школ и вузов. В некоторых московских школах с 2016 года есть трехмерные принтеры: на уроках химии дети разглядывают 3D-модели молекул и проводят реакции в напечатанных пробирках, на физике изучают электрическую цепь на 3D-прототипе токопроводящего стенда, а еще сами печатают себе ручки на уроках ИЗО.

Узнать больше о 3D-технологиях в школах можно на сайте «Ассоциации 3D-образования». 

А еще 3D-печать помогает в быту, производстве одежды, украшений, картографии, изготовлении игрушек и дизайне упаковок.

20 примеров применения 3D-печати

Прогресс 3D-печати за последние годы набрал настолько стремительную скорость, что скоро мы перестанем рассказывать о том, что можно создать с помощью аддитивного производства. Будет проще упомянуть то, что сделать нельзя. Да и этот список будет стремительно сокращаться. Но пока давайте взглянем на некоторые примеры, показывающие широкий спектр возможностей 3D-печати. Заранее предупреждаем: список далеко не полон.

Плод

Подарок для нетерпеливых родителей

Молодые родители зачастую испытывают непреодолимое влечение обзавестись самыми всевозможными предметами, так или иначе связанными с их ребенком, пусть даже еще не рожденным. Японская компания Fasotec предлагает будущим родителям модели еще не рожденных младенцев, выполненные по изображениям настоящих плодов, полученных с помощью магнитно-резонансной томографии. Готовая модель состоит из двух материалов – фигурки плода, выполненной из белого фотополимера, и прозрачного материала, имитирующего форму утробы матери. При цене в примерно $1 275 удовольствие далеко не из дешевых, но у Fasotec уже появились конкуренты. Так, компания 3D Babies предлагает схожую услугу всего за $200, хотя размер готовой модели значительно меньше, да и качество не совсем на одном уровне.

Хотя желание заполучить подобную модель может показаться несколько странным, есть вполне логичное объяснение. Как оказывается, идея изначально была направлена на предоставление слепым родителям возможность «взглянуть» на УЗИ еще не рожденного ребенка.

Оружие

Функциональная 3D-печатная ствольная коробка от AR-15 без каких-либо номеров

Возможность 3D-печати оружия не на шутку переполошила правоохранительные органы по всему миру. В конце концов, даже простые FDM принтеры позволяют создавать полностью пластиковые пистолеты. Пусть такое оружие и примитивно, но даже одноразовый пистолет с одним единственным патроном в руках преступника может стоить кому-то жизни, а проследить такое оружие невозможно. Тем не менее, находятся и люди, считающие, что 3D-печать оружия должна быть разрешена. Так, Конституция США дает право гражданам на свободное ношение оружия, хотя определенные ограничения все равно применяются. Некоммерческая организация Defence Distributed, выпустившая в свободный доступ пластиковый пистолет Liberator, пошла дальше, обнародовав дизайн нижней части ствольной коробки карабина AR-15. AR-15 – фактически гражданский аналог, даже прототип автоматической винтовки M-16, состоящей на вооружении нескольких стран мира. Нижняя же часть ствольной коробки несет на себе регистрационный номер – это единственная часть винтовки, которую нельзя приобрести как запасную. Таким образом, печать этой части может позволить обойти стороной необходимость регистрации оружия. Некоторые страны уже наложили запрет на 3D-печать оружия, хотя не совсем непонятно, как применять этот запрет на практике.

Одежда

Один из дизайнов Снежаны Гросс

Некоторые расходные материалы для 3D-печати, в особенности мягкие фотополимеры, вполне пригодны для изготовления одежды и даже белья. Бюстгальтер на иллюстрации был изготовлен методом лазерного спекания из нейлона. Этот дизайн от Continuum Fashion призван продемонстрировать возможности, открываемые 3D-печатью для кутюрье. Однако не думайте, что это экспериментальная модель: компания предлагает готовые изделия на продажу на сайте Shapeways.

Не обошли новую технологию стороной и российские дизайнеры: Снежана Гросс продемонстрировала дизайны повседневной одежды, интегрирующие функциональные 3D-печатные компоненты.

Предметы искусства

Распечатать просто. Сфотографировать – как повезет

Не желаете ли реплику Венеры Милосской? Никаких проблем, только выберите материал и способ печати. Правда, мрамора в меню пока еще нет, но имитаторы песчаника уже имеются. Одним из первых материалов для 3D-печати вообще был гипс. Трехмерное изображение оригинала можно получить с помощью обычной фотографии с последующей конвертацией в 3D. Кроме того, в последнее время на рынке появляется все больше 3D-сканеров, включая портативные ручные варианты, способные снимать изображения крупногабаритных объектов. Остается сущий пустяк – договориться о стереофотосессии с охраной Лувра.

Хотя, если вам лень делать цифровые модели самим, их всегда можно скачать.

Продукты

Что на завтрак?

Пусть до гигантских хот-догов еще далеко, но печатать фаршем 3D-принтеры уже научились. Примером тому служит кулинарный принтер Foodini –простое и практичное устройство, использующее шприцевую экструзию. Причем, печать возможна не только фаршем, но и любым пастообразным продуктом – тестом, сыром, томатным пюре. Единственное, что Foodini пока не по силам, это термическая обработка. Стоит ожидать, что в скором времени появятся устройства, комбинирующие 3D-печать с холодильными агрегатами и, скажем, микроволновыми печами. Тогда могут стать былью научно-фантастические сказки о «репликаторах». Одно нажатие кнопки, и устройство выложит желаемую пиццу и запечет ее на радость пользователю. Только один вопрос: вам тонкое тесто или пышное?

Персонажи

Части моделей, использовавшихся для анимации главного героя мультфильма ParaNorman

Будь-то миниатюрная версия гигантского робота из любимой манги, жуткое инопланетное создание из «Чужого» или фигурка Киану Ривса (как в черном плаще и солнцезащитных очках, так и с бородой и сэндвичем, сидя на лавочке), 3D-печать позволяет создавать реплики героев игр и фильмов на радость фанатам. А тот факт, что распечатать подобные сувениры можно даже на бытовых 3D-принтерах, открывает широкие возможности для любителей коллекционировать подобные модели – ведь далеко не все из них доступны в продаже. Хотите модель редкого самолета? Напечатайте ее.

А что самое интересное, это применение уже возымело обратный эффект. Персонажи мультфильма ParaNorman были таки распечатаны. Как и костюм нового Робокопа. Правда, внутри него все равна была начинка из человека. Но зачем останавливаться на простой визуализации?

Домашние роботы

Ранний прототип «терминатора»

Появление недорогих плат Arduino сделало возможным домашнее проектирование самых разных устройств с электронной начинкой. Вот вам и собственные 3D-печатные роботы. Напечатали корпус, вставили сервомоторы и плату, и у вас новый помощник по хозяйству. Но что делать людям, которые не разбираются в программировании или элементарной пайке? Ученые из Массачусетского технологического института разрабатывают проект, направленный на автоматизацию проектирования и постройки домашних роботов. В идеале, пользователь должен будет лишь задать необходимые функции для будущего устройства, после чего система скомпилирует необходимый дизайн и отправит его на печать. Несколько часов спустя можно будет забрать готовое устройство – робота-паучка для протирки люстр или автомат для переворачивания блинов.

Авиация

3D-печатная деталь, используемая в прототипах китайских истребителей пятого поколения

Игрушечные самолеты мы уже упомянули. А как насчет настоящих? В авиастроительной промышленности тоже есть место аддитивному производству, хотя здесь уже не обойтись без дорогих промышленных установок, способных создавать высококачественные детали, включая цельнометаллические. Ведущие авиастроительные корпорации, включая Boeing и Lockheed Martin, уже испытывают технологии лазерного спекания и плавки для производства систем вентиляции, несущих компонентов и даже деталей реактивных двигателей. Китайские же инженеры взялись за дело с настоящим размахом, создавая установки для аддитивного производства деталей весом до 300 тонн.

Космос

Dragon v2 – новейшее детище компании Space

Космическая промышленность не отстает от авиационной по заинтересованности в 3D-печати. NASA успешно испытала титановые форсунки ракетных двигателей, а несколько недель назад Илон Маск, глава частной космической компании SpaceX провел презентацию нового орбитального корабля Dragon v2, также использующего двигатели с 3D-печатными деталями.

Биопечать

Биоручки могут помочь в лечении переломов

Сосуды, ткани, целые органы – сразу несколько компаний занимаются разработкой производства органических имитаторов, полностью аналогичных натуральным тканям. Хотя до трансплантации 3D-печатных органов еще далеко, работы в этом направлении ведутся. Параллельно с производством органических тканей с нуля разрабатываются и методы восстановления поврежденных тканей – например хрящевых или костных. Устройства, называемые «биоручками», способны наносить живые клетки на поврежденные участки, способствуя их заживлению.

Протезы

Титановые ортопедические протезы с пористой структурой для улучшенной остеоинтеграции

А как быть, если ткани не подлежат восстановлению? 3D-печать может помочь с протезированием. Так, шведская компания Arcam создает установки для электронно-лучевой плавки, позволяющие создавать фактически монолитные металлические изделия, в том числе и из титана. Титановые ортопедические протезы стали одним из наиболее востребованных изделий, создаваемых на устройствах этой компании – по статистике компании их число превышает тридцать тысяч экземпляров.

Мало того, 3D-печатные конечности вполне могут конкурировать с высокотехнологичными образцами с одной лишь разницей – их стоимость не идет ни в какое сравнение. Многие ли люди смогут позволить себе протез руки ценой в десятки тысяч долларов? А как насчет полностью функционального протеза за $50? И это возможно.

Еще более распространенным применением аддитивного производства служит стоматологическое протезирование. Если вам недавно поставили коронку или мостик, вполне возможно, что они были отлиты по моделям, созданным с помощью стереолитографического принтера, печатающего фотополимерными смолами.

Музыкальные инструменты

3D-печатные музыкальные инструменты

Гитары? Флейты? Барабаны? Запросто. Сломали свой гобой – напечатайте новый. Конечно, профессиональные музыканты могут и поспорить: пластиковая гитара? Несерьезно. Но кто сказал, что весь инструмент должен быть из пластика? Тот же гриф можно распечатать из древесного полимера, схожего по плотности с натуральной древесиной. Можно даже напечатать композитный углеволоконный сердечник. А что касается просто художественного оформления любимого клавесина, здесь 3D-печать может творить чудеса. Была бы фантазия!

Обувь

Стильные кроссовки от Люка Фусаро

Восьмикратный чемпион мира в беге на короткие дистанции Усейн Болт прославился своей любовью к золотым вещам. Сюда входят не только медали, но и машины и даже обувь. Во время своего контракта с известным производителем Puma Болт носил фирменные позолоченные кроссовки. А с недавних пор инженер и дизайнер Люк Фусаро взялся за разработку спортивной обуви, которая пришлась бы Усейну по душе. Ее отличительной чертой является золотистый цвет. Ах, да – а еще она предназначена для производства методом 3D-печати. Использование аддитивного производства имеет один важный бонус, а именно возможность производства обуви, точно подогнанной под размер и контуры ноги спортсмена. Производится такая обувь лазерным спеканием, хотя у этой технологии уже появился конкурент.

Препараты

3D-печать может облегчить изготовление смешанных препаратов и помочь с тестированием лекарств на живых тканях

3D-печать активно применяется исследовательскими компаниями не только для разработки методов построения и восстановления тканей, но и для испытаний и производства лекарственных препаратов, зачастую в комбинации с тканевой инженерией. Так, компания Organovo направляет свои усилия на создание искусственных тканей человеческой печени для проверки новых препаратов на токсичность без риска здоровью людей. Но и сами лекарства вполне можно печатать, связывая препараты гелевым материалом. На выходе получаем обычные с виду пилюли, но с комплексным содержанием препаратов, подогнанным под конкретного пациента.

Автомобили

Док Браун знакомится с 3D-печатью. Примерно такой реакции и следовало ожидать

Большинство автомобильных компонентов можно напечатать, но это нецелесообразно экономически, если речь идет о массовом производстве. А вот для прототипирования новых автомобилей 3D-печать подходит прекрасно. Как, впрочем, и для производства уникальных машин или компонентов. Например, можно печатать запасные части для мелкосерийных моделей, снятых с производства. Где еще вы найдете запчасти для, скажем, DeLorean, ставшего прототипом для машины времени из фильма «Назад в будущее»? Единственная небольшая компания, до сих пор производящая части для этого автомобиля, находится в Техасе. Доставка частей может обойтись дороже, чем сама машина, достаточно недорогая.

Кастомизация

Максимальный гламур с минимальными затратами

Почему бы не взять готовое изделие и не добавить декоративные элементы? Превратите свой велосипед в произведение искусства всем на зависть. Позолоченные ажурные крепления на черном шасси заставят прохожих оглянуться. Но необязательно останавливаться на декоративном аспекте! Может быть, вас не устраивает сиденье? Почему бы не распечатать новое? Или добавить более удобные ручки? Клаксон в стиле 1910-х?

Мебель

Один из хитроумных дизайнов Йориса Лаармана

Игрушечная мебель? Нет, не только. Появление композитных материалов для FDM печати делает возможной печать «деревянной» мебели, практически не отличимой от настоящей. Собственно, в материале Laywoo-D3 не обошлось без настоящей древесины в виде микроопилок. Этот материал даже пахнет, как дерево! Готовые изделия легко поддаются механической обработке и лакировке.

Или Вам больше по душе металлическая мебель? Голландский дизайнер Йорис Лаарман создал собственную установку для 3D-печати металлом, без использования дорогостоящих порошков, вакуумных камер и лазеров. Устройство рисует металлом по воздуху, позволяя создавать элегантные переплетенные дизайны.

Ювелирные изделия

Красиво и функционально

Наглядной демонстрацией точности 3D-печати является ее применение в ювелирном деле. Сразу стоит сказать, что далеко не все технологии подходят для этой задачи. Широко распространенные FDM принтеры привлекательны своей экономичностью, но по качеству печати не дотягивают до стандартов ювелирного производства. Наиболее популярным выбором является лазерная (SLA) и проекторная (DLP) стереолитография – установки, использующие эти технологии, позволяют печатать фотополимерные детали необыкновенной точности. Такие изделия используются в качестве мастер-моделей при создании ювелирных литейных форм, значительно упрощая процесс производства.

Но есть и вариант прямого аддитивного производства ювелирных изделий: технологии лазерного спекания и плавки позволяют создавать готовые изделия из металлического порошка, включая порошки драгоценных металлов. Правда, стоимость таких установок и материалов зачастую слишком высока для широкого применения даже ювелирами.

Строительство

3D-печать зданий поможет с жилищными проблемами

Возможность использования 3D-принтеров для строительства зданий давно занимает умы инженеров по всему миру: американские военные всерьез рассматривают использование 3D-печати бетоном при развертывании баз, китайские специалисты же вовсю экспериментируют со строительством бетонных «коробочек». Правда, эти попытки пока достаточно примитивны, ведь настоящему дому потребуется и инфраструктура – дренаж, проводка… Весьма многообещающи попытки строительства полноценного дома Андреем Руденко. Андрей сконструировал собственный принтер, способный печатать коммерчески доступными цементными смесями. Причем, у него уже появились конкуренты. Так, компания BetAbram планирует выпустить в продажу принтеры для печати зданий площадью до 16х9м. Цена вопроса – около $44 000 для самой большой из трех моделей. Правда, «больше» – не обязательно «лучше». Испанские разработчики пытаются идти в направлении миниатюризации строительных 3D-принтеров, создавая роботы, способные использовать уже построенные элементы зданий в качестве рабочей опоры.

Какой метод станет наиболее практичным, покажет время. Но в случае успеха любого из них, строительная отрасль может сделать качественный рывок, выраженный в повышенной экономии, безопасности и скорости возведения зданий.

3D-принтеры

Что еще можно напечатать на 3D-принтере? Еще один 3D-принтер! Пусть пока и не целиком: необходимые электронные и электромеханические компоненты пока не подлежат печати, но это лишь вопрос времени. Почти все используемые материалы или близкие аналоги уже были опробованы различными методами аддитивного производства. Осталось лишь дождаться появления машин, способных использовать полный диапазон расходных материалов. Тогда проект RepRap, давший толчок развитию компактных самовоспроизводящихся 3D-принтеров, придет к логическому завершению.

Статья подготовлена для 3DToday.ru

Как работает 3D принтер: объяснение на простых примерах

 
3D-печать распространена повсеместно. Она позволяет создать что угодно — от прототипов всевозможных изделий, до функциональных частей реактивных двигателей самолетов и космических аппаратов, от канцелярских принадлежностей и автозапчастей, до шоколадок и сувениров.

 

 

Но, как именно работают 3D-принтеры, как они создают трехмерные объекты любой возможной формы — знают еще не все. Если вы хоть раз задавались этими вопросами, то перед вами — самое простое объяснение 3D-печати.

 

Общие принципы 3D-печати

Принцип 3D-печати по любой существующей технологии — создание объемных объектов из совокупности плоских слоев.

Цифровая модель изделия разделяется на слои специальной программой — слайсером, а принтер печатает эти слои, один на другом, составляя из них трехмерный объект. Так, из множества слоев, получается объемная деталь.

Общий принцип один, но технологии различаются; самая распространенная и доступная среди них — FDM.

FDM

Моделирование методом послойного наплавления (FDM), также известное как производство способом наплавления нитей (FFF) — самый популярный и массовый тип 3D-печати.

 

Стандартное FDM-устройство работает как термоклеевой пистолет управляемый роботом, что не удивляет, ведь разработка технологии FDM когда-то начиналась с опытов с термоклеем. Пластиковый пруток проталкивается через горячее сопло, где он плавится, а выходя из него укладывается слоями. Процесс повторяется снова и снова, пока не появится готовый 3D-объект.

 

Единственное отличие в том, что 3D-принтеры используют не стержни термоклея, а пластиковый филамент намотанный на катушки.

 

 

Самые распространенные материалы для FDM (FFF) — пластики ABS и PLA.
 

Пластиковая нить, она же филамент, выпускается в такой форме для того, чтобы она могла легко плавиться при заданной температуре, но очень быстро застывать — после охлаждения всего на пару градусов. Именно это и позволяет печатать 3D изделия со сложной геометрией с высокой точностью.
 

Проще говоря, 3D-печать отличается от традиционной 2D-печати только тем, что повторяется снова и снова, создавая слой за слоем, один на поверхности другого. В конце концов, тысячи слоев образуют 3D-объект.
 

 
FDM-принтер на примере MakerBot Replicator 2

 
Стереолитография

 

Стереолитография использует свет для “выращивания” объектов в емкости с фотополимерной смолой. Как и в прочих технологиях 3D-печати, изделие образуется слой за слоем, здесь — при отверждении жидкого фотополимера светом.

От FDM стереолитография отличается более монолитными принтами, даже с одинаковой заданной толщиной слоя.

 

 

На фото: принты FDM и SLA, слой обеих моделей — 0,1 мм.

 

 

Дело в разнице в технологиях — фотополимерная засветка дает более аккуратные слои, чем расплавленный филамент выдавливаемый из сопла FDM-принтера.

 

SLA и DLP — две разновидности стереолитографии. SLA — лазерная стереолитография, DLP — цифровая проекция. Различие между ними в том, что в SLA источником света служит лазер, а в DLP — проектор.

Независимо от технических особенностей, принцип работы устройств SLA и DLP схож. Для запуска печати необходимо опустить специальную платформу построения в емкость с жидкой фотополимерной смолой.

Платформа останавливается на высоте одного слоя от дна емкости.
Происходит засветка источником света принтера.
Жидкий полимер, под воздействием света, становится твердым и прилипает к платформе построения. После этого платформа поднимается на высоту еще одного слоя и процесс повторяется.

   

SLA-принтер на примере Formlabs Form 2

 

SLA дает более гладкие поверхности, по сравнению не только с FDM, но и с DLP, о которой рассказываем далее.

 

 

Так получается потому, что DLP проецирует слои картинкой из пикселей, а луч лазера в SLA движется непрерывно, что дает ровный, не пикселизованный слой.

DLP в тех же целях использует проектор, а LED DLP — ЖК-дисплей с ультрафиолетовой подсветкой. В этих конструкциях свет проецируется на смолу по всей площади слоя одновременно, что дает преимущество в скорости, когда необходима печать крупных объектов с заполнением в 100% — полная засветка слоя происходит быстрее, чем в SLA.

Но при печати мелких или пустотелых объектов SLA быстрее, так как интенсивность засветки лазерным лучом, а значит и скорость полимеризации, выше.

 

DLP-принтер на примере SprintRay MoonRay S

 

 

SLS

Выбор принтера и что нужно знать о 3d-печати?

Здравствуйте, олдовые 3d-печатники и новички!

Решил написать статью для новичка, как выбрать FDM 3d-принтер и как им пользоваться.

Все, что я напишу, является сугубо моим личным мнением, исходя из собственного опыта. Можно перечислять подклассы и предпочтения до бесконечности, я остановлюсь на основных категориях.

Итак, начнем! Начинать выбор принтера следует с кинематики.

Кинематика принтеров делится на 3 основные группы:

-Дрыгостолы (Кинематика Prusa) — Имеют малую скорость, но на качество печати это почти не влияет. Отличаются тем, что стол подвижен в оси Y, а печатающая головка подвижна в осях X и Z (поднимается над столом по ходу печати). Если принтер с такой кинематикой разогнать, то стол будет влиять на качество печати из-за своей массы. Как следствие, могут быть искажения и, даже, сдвиг слоя.

-Кубики (кинематика CoreXY и H-bot) — Имеют большую скорость и цену. Отличаются тем, что печатающая головка подвижна в осях X и Y, а стол опускается вниз по оси Z. Можно разгонять до больших скоростей. Качество печати при увеличении скорости будет зависеть от типа экструдера и качества механических частей принтера.

-Дельты — Отличаются другой механикой. У них круглые столы, другая калибровка, они высокие, но занимают меньше места. Многие пишут, что дельты сложны новичкам. У меня дельты не было, мне не с чем сравнивать.

Блоки питания. Бывают на 12 и 24 вольта. Напряжение блока питания напрямую влияет на скорость нагрева стола, за исключением случаев, когда нагреватель стола запитан напрямую от 220в.

Разрядность материнских плат. Не рекомендую брать принтеры с 8-битными материнскими платами. Такие платы уже устарели. В редких случаях могут не успевать обработать большое количество задач, что может локально повлиять на части распечатанной модели. Но в том, что Вы возьмете принтер с такой платой нет ничего ужасного. Вы можете выставить в слайсере разрешение обработки информации для принтера. Если Вы копнёте поглубже, обратите внимание на возможность прошивки принтера. Если у принтера открытая прошивка, типа Марлин или Клиппер, Вы сможете сами производить глубокую настройку принтера. Также, большим преимуществом Вашей материнской платы будет возможность замены драйверов шаговых двигателей. Чаще всего, это делают целью сделать работу принтера потише.

Материнка с несъемными драйверами:

Материнка со съемными драйверами:

Экструдеры (подвижные печатающие головки) делятся на две группы:

-Директ. У этой версии экструдера мотор, толкающий нить, находится на голове. Это дает преимущество при холостом перемещении головы, для него, чтобы не вытекал пластик, требуется втягивать обратно нить на малое расстояние. Это немного сокращает время печати. Также этот экструдер подает точное количество пластика, а еще он позволяет печатать гибкими пластиками. Но есть и большой минус. Из-за подающего мотора, экструдер обладает большой массой, а следовательно, и инерцией. Это влияет на заносы при больших скоростях и может приводить к сдвигу слоя.

-Боуден. Печатающая голова с нагревательным блоком обладает меньшей массой за счет того, что подающий пластик мотор находится отдельно от нее, на корпусе принтера. Мотор соединен с головой специальной трубкой, которая может немного понизить точность подаваемого пластика (в теории, на практике не замечал таких проблем). Также, этот тип экструдера повышает сложность печати гибкими пластиками. Есть еще одна разновидность боудена. Вулкан. Отличается другим расположением нагревательного блока. Позволяет плавить больше пластика за короткий промежуток времени.

Плюшки:

-Утепление стола. Влияет на скорость нагрева стола. Но, прошу обратить внимание, что это также влияет и на скорость остывания стола. Это может создавать трудности при съеме модели после печати.

-Подсветка. Очень полезная функция, которой не хватает в большинстве принтеров.

-Октопринт. Использование миникомпьютера Raspberry с плагином Octoprint позволит Вам управлять принтером на расстоянии, подключать веб-камеру.

-Драйверы. Замена драйверов на более тихие версии.

-Охлаждение. Часто на принтерах не хватает штатного охлаждения области печати и эту часть приходится модифицировать. Лучше всего охлаждают кулеры типа «улитка»

-Редуктор. У меня был случай, когда мощности мотора не хватало для подачи платика, а драйвер мотора был впаян в материнскую плату и не регулировался. Эту проблему я решил покупкой редуктора на подающий мотор пластика. Грубо говоря, редуктор превращает большое количество шагов в силу проталкивания нити.

-Вулкан. Замена типа экструдера для возможности плавления больших объемов пластика. Необходимая модификация для печати принтером на больших скоростях без подгорания пластика.

-Второе стекло. Каждому пользователю принтеров советую сразу приобретать второе стекло. Когда принтер заканчивает печать, можно сразу снять стекло и положить на плоскую поверхность для равномерного остывания, а в принтер поставить второе стекло. По поводу ультрабазы. У меня была ультрабаза, я не заметил с ней особой разницы в адгезии. Советую брать матовое закаленное стекло с фаской.

-Термокамера. В простых случаях, просто оболочка вокруг принтера, которая может приводить к перегревам электроники. Заводские термокамеры — это коробка с электроникой, внутри которой вторая коробка. Замкнутое пространство с дверцей, изолированное от сквозняков. Бывает активная термокамера и пассивная. Активная термокамера отличается контролем температуры внутри.

Советы:

-Выбирайте принтер, по которому идет много обсуждений пользователей. Так Вам будет проще решить свою проблему.

-Выбирайте принтер с металлической рамой. Не забывайте, что инерция сильно влияет на качество печати.

Программы:

Cura — самый развитый слайсер с кучей настроек. Советую начинать с него.

Simplify 3D — Самый стабильный и надежный слайсер. Платная программа.

Repitier-Host — не пользовался, но многие рекомендуют этот слайсер.

Slic3r — не пользовался, но многие рекомендуют этот слайсер.

IdeaMaker — относительно новый, удобный слайсер. Что-то среднее между Simplify 3D и Cura.

NetFabb — Программа для ремонта испорченных моделей. Советую не онлайн версию, а полноценную программу, которая выпускалась до покупки проекта компанией Autodesk.

Модели для печати можно найти на этом сайте:

www.thingiverse.com

Инструменты:

-Маленький шпатель. Почему шпатель, а не нож. У шпателя плоскость сдвинута, это главный критерий при снятии предметов со стола.

-Скальпель. Советую взять плоский скальпель с Али со сменными лезвиями.

-Палочка для кофе, от мороженого. Можно пользоваться зубочисткой. Имеют адгезию к любым пластикам. Очень удобно снимать пластик с горячего сопла и обслуживать область печати на первых слоях.

-Кусочек джинсы. Часто на стекле после печати могут оставаться мелкие сопли, стружка от клея и прочее. Удобно убирать джинсой. К тому же, ей очень удобно протирать сопло.

-Тряпочка из вискозы. самый лучший материал для фильтра нити пластика. Отрезаем кусочек 5х5см, складываем пополам, оборачиваем нить и стягиваем стяжкой.

-Пинцет. Обязательно с загнутым концом. Хорош тем, что можно аккуратно убирать остатки пластика со стола и чистить сопло.

-Силиконовая смазка. Берите баллон, у которого распылитель уже с трубкой. Трубки легко теряются и могут отваливаться.

-Набор шестигранников. Всегда пригодятся при работе с механикой принтера.

-Ведерки для пластиков разного вида. Хороши прозрачные ведерки с крышками. Если на выброс, подписывайте ведерки и выбрасывайте в переработку. Если когда-нибудь соберете экструдер для вторсырья, также не пожалеете.

-Фонарик. Во-первых, удобно подсвечивать область печати, а во-вторых, я свои принтеры всегда калибровал, располагая фонарик за соплом. Так калибровка получается точней.

-Калибровочный предмет, например, лист бумаги.

-Головка на 7мм и ключ на 16мм для смены сопла.

-Коробочка с соплами. Новичку советую шататное сопло,но закупиться дополнительными не помешало бы. Если сопло забьется, быстрей сменить его, чем прочищать. Хорошие сопла у компании Trianglelab.

Предлагаю скопировать в настройки принтера мой стартовый код. Принтер рисует линию перед печатью, выравнивая поток пластика и очищая сопло:

G92 E0;zero extruded length

G1 X0 Y5 Z0.2 F3000 ;move up

G1 X150 E20 F2000 ;intro line

Адгезивы по мощности:

1) 3D-клей. На мой взгляд, самый лучший адгезив. не отпускает до остывания. Смывается струей воды.

2) Клей-карандаш на основе PP (PVP). Второе место после 3d-клея. Растворим в воде, остатки можно размазать мокрой широкой кистью по столу.

3) Каптоновый скотч. Замечательная адгезия, но он очень сложно наносится на стол.

4) Пластиковые коврики. Хорошая адгезия. Со временем отлипают и прожигаются.

5) Клей БФ-6. Делит пятое место с лаком для волос Прелесть-6. После остывания сам отпускает модель. Не работает с некоторыми видами пластика, например PETG.

Советы новичку:

-В ручной работе с принтером в области печати всегда смотреть с точки зрения зажатия сопла или ожога.

-Не печатайте на алюминиевом столе, печатайте только на стекле.

-Не выключайте принтер с нагретыми частями. при ошибках выключайте и сразу же включайте.

-Не двигайте механические части принтера без отключения моторов.

-При калибровке стола крутите все болты равномерно, не создавайте перекосов. Перед калибровкой опускайте болтами стол, калибровка производится снизу вверх, во избежание упора сопла в стол.

-Прогревайте принтер перед печатью, если это позволяет БП. Включил принтер,поставил прогрев. Иначе принтер греет отдельно стол, потом сопло.

-Не трогайте область печати на стекле. Жир с пальцев на стекле значительно снижает адгезию.

-Клей-спрей наносите на стекло в ванне, вне принтера. Иначе частицы клея будут оседать на окружающих предметах.

-Смазывайте детали принтера не обильно, без капель. Прикрывайте все вокруг смазываемой области листами бумаги. У меня был случай, когда я несколько дней катался по линолеуму на носках после работы с силиконовой смазкой.

-Если у Вас забилось сопло, зажмите рычаг мотора, подающего нить и резко вытащите оную. Не повредите мотор, он не должен двигаться. Отрежьте кончик и вставьте нить назад. В 80% случаев так прочищается забитое сопло.

Выбор пластика:

PLA — Самый простой в печати пластик. Резко твердеет, хорошо липнет, делается из кукурузы, приятно пахнет при печати, не вредный. Допускается контакт с пищей. Из минусов — низкая температура смягчения, высокая твердость и ломкость. Стойкость к износу. Настройки: обдув 100%, стол 60, сопло 225. Растворитель — дихлорметан.

PETG — Я бы сказал, что это модифицированный PLA. По характеру, почти такой же. Температура смягчения повыше, менее ломкий. Ничем не пахнет, не вредный. Настройки: обдув 70%, стол 70, сопло 235. Растворитель — дихлорметан.

ABS — Печатал им только в первые месяцы, мне нравился тем, что растворим в ацетоне. Пованивает, капризен к сквознякам. Несильно вредный. Но, многим до сих пор нравится.

SBS — Мягковатый пластик. Сминается, но не сразу. Пахнет, как при печати лазерным принтером. Пишут, что не вредный. Допускается контакт с пищей. Мне не понравился.

Nylon — Очень надежный, прочный пластик. Нейлон для печати я не использовал, печатал синей триммерной леской 1.6мм из ОБИ. Мне понравилось. Печатать нужно на подложке, температура 255, скорости все 30, обдув 5%. Стол холодный.

По фирмам, советую начать с sopytka.ru, greg-3d.ru, h-t-p.ru

И ДЕЛО НЕ В РЕКЛАМЕ! Кому охота платить за первые эксперименты с принтером пластиком по три косаря за кило!

3D принтеры: возможности и перспективы

3D принтеры возникли примерно 30 лет назад, хотя знакомиться с этими уникальными устройствами общественность стала совсем недавно. Дело в том, что ранее они были весьма медлительными и чрезвычайно дорогими, однако сегодня появились модели, которые могут позволить себе купить люди даже с небольшим доходом. Скорость работы усовершенствованных моделей также значительно возросла.
Как работают 3D принтеры? Чтобы воспроизвести что-либо, потребуется загрузить в агрегат геометрические параметры, созданные в специальных программах. Основываясь на этой информации, 3D-принтер создаст готовое изделие, стартуя с основания, и далее, послойно наращивая полный его объём.

Потенциал современных устройств для 3D печати невероятно огромен. Сейчас даже весьма простенький домашний настольный принтер может выполнить модель из пластика, точность воспроизведения которой составляет 100 микрон. Другими словами, это будет полная копия оригинала, которую человек будет не способен отличить от прототипа.

Модели для трёхмерных принтеров могут создавать только профессионалы, и занимает этот процесс времени намного больше, чем сканирование документов на офисном ксероксе. Однако сейчас, в связи с бурным развитием коммуникаций, шаблоны теперь стали доступны каждому. Их можно найти на специальных сервисах в интернете, например, на Thingiverse.com, Cubify.com и других. Ещё одним достоинством при производстве с помощью 3D принтеров является сведение роли человеческого фактора почти к нулю, то есть каждое готовое изделие в точности будет повторять особенности оригинала.

Уже сейчас есть множество областей реального применения таких аппаратов:
1. Медицина. В первую очередь, уже довольно давно используется способ стереолитографии, чтобы получить индивидуальные зубные скобы на основе сканирования ротовой полости пациентов. Материалом служит полимер, безвредный для человека. Этот метод ортодонтии использует компания Align Technology. А Siemens изготавливает слуховые аппараты, которые идеально совместимы с ушными раковинами больных.

2. Для изготовления трубок, используемых при производстве истребителей F-18 применяется печать на 3Д-принтерах.
Если ранние версии давали возможность напечатать лишь простые предметы, вроде шахматных фигур, то современный модели могут изготавливать весьма изощрённые формы, к примеру, можно, не прерывая процесса, сделать свисток, с находящимся внутри шариком, или любой другой предмет в предмете.

Некоторые делают на домашних принтерах печатные платы. Если задаться целью, то в интернете можно отыскать чертежи пластикового пистолета, который на самом деле будет стрелять боевыми патронами. Прочность пистолета позволяет выдержать несколько дюжин выстрелов. Кстати, скандал, связанный с такими пистолетами, дошёл недавно до Конгресса США.

В США специалистами Корнельского университета была разработана технология печати гидроколлоидами, благодаря которой, в перспективе, появляется возможность печатать хлеб, овощи, молочные продукты, мясо и любые другие продукты, а может быть — даже готовые блюда. Некоторые футурологи считают, что уже через несколько десятков лет лежать на полках магазинов будут только картриджи с разными наполнителями для принтеров, а сами продукты будут изготавливаться дома.

В действительности, первый биопринтер уже создан инженерами компании Invetech и медицинскими специалистами Organovo. Материалом для изделий в нём служат очень маленькие кластеры клеток, «сплавляемых» в одно целое по заданному шаблону.

Уже существуют действительно удивительные факты с успешным применением 3Д принтеров. В 2006 году, в Северной Каролине была успешно реализована пересадка 7-ми пациентам искусственных мочевых пузырей, которые и по сей день бесперебойно выполняют свои функции.

В зависимости от запросов пользователей 3D принтеров, сейчас можно купить устройства в разных ценовых категориях. Есть модели стоимостью 2-3 тысячи долларов, которые используют жидкие полимеры для производства изделий. Среди них B9Creator и MiiCraft. Аппараты отличаются типом применяемых полимеров, скоростью печати, точностью готовых моделей и размерами.
Если потратить несколько тысяч долларов на подобную игрушку нет возможности, есть совсем доступные варианты, которые печатают по технологии FDM. Цена на подобные устройства составляет менее 1 тыс. долларов, а в качестве сырья используется пластиковая нить.

Такие модели просты в эксплуатации, а для удешевления стоимости, внешний вид их напоминает большую поделку, собранную из электромеханического конструктора.
К подобным моделям относятся Prusa Mendel I3 (500-1000 $), Tantillus (850 $).

Интересен вариант Portabee (480 $) с размерами 360х300х96 мм, который очень быстро складывается и может транспортироваться в обычной сумке. MakiBox-A6 стоит 300 $.

Есть и другие модели, самым дешёвой среди которых на сегодняшний день является Simple Builder’s Kit, доступный любому желающему ознакомиться с возможностями 3D печати всего за 259 $.

Учитывая тенденцию, возможно, в самое ближайшее время 3Д принтеры станут таким же обязательным атрибутом в доме, как компьютер или телевизор.

Загрузка…

руководство для начинающих / Блог компании Gearbest.com / Хабр

Автор этого поста увидел первую 3D-модель, распечатанную на принтере, около 10 лет назад. Шло собрание в огромном российском рекламном агентстве, которое использовало возможности 3D-печати для того, чтобы печатать демонстрации очень дорогой сувенирки — её предстояло сделать из меди, бронзы, серебра и совсем мелкие штучки из золота. Мы с коммерческим директором тогдашней компании крутили в руках будущие статуэтки и значки из буро-серо-синего пластика, с неаккуратными заусенцами, «провалами» и т.д. Нам это казалось восьмым чудом света — и, когда нам отдали макеты насовсем, мы радовались как дети и уже в машине шутили, что круто было бы печатать на принтере блинчики, пирожные и колбасу. Никогда мы ещё не были так близки к предсказанию будущего.

Когда хозяин купил 3D-принтер, а ты понял, как выглядит безысходность

Сегодня 3D-принтеры стали настолько доступными, что практически каждый может купить свой just for fun (и покупает — мы в Gearbest как никто об этом знаем), например, чтобы напечатать с ребёнком новогодние снежинки или игрушки, сделать макет для работы, самолётик для хобби или элементы для какого-нибудь невероятного DIY. Более того, нередко 3D-принтер занимает своё почётное место рядом с давно упокоившимся домашним принтером и хозяин иногда совестливо подумывает наконец что-то напечатать. Ну хотя бы Эйфелеву башню и Триумфальную арку для сестрёнки, увлечённой французским языком.

Такая популярность неудивительна — 3D-принтеры появляются едва ли не каждую неделю: доступные, с отличными расходниками, многофункциональные. И эта тенденция приведёт к одному: принтеры поселятся дома у всех как рабочий инструмент, помощник, игрушка, обучающий комплекс.

Очень ждём 3D-принтеры нового поколения

Теория, которая нужна, чтобы понять, какой он, ваш 3D-принтер

Хоть статья и для новичков, избежать терминов не получится — большой путь начинается с первого шага. Поэтому прежде всего нужно поинтересоваться, какая у 3D-принтера технология печати. Большинство принтеров любительского уровня используют технологию, которая называется «Fused Deposition Modeling» (FDM), она же «Fused Filament Fabrication» (FFF), она же «Plastic Jet Printing» (PJP). Технология печати проста и понятна: слои пластика (редко — другого материала) накладываются друг на друга и формируют ту фигуру, которую вы смоделировали. То есть изделие как бы складывается из множества горизонтальных сечений, сформированных из пластика, который экструдируется из горячего сопла (пластиковая нить плавится) и сразу после экструзии застывает.

Бывают ещё SLA-принтеры, в которых печать происходит за счёт того, что смола взаимодействует с лазером и затвердевает по мере создания фигуры. Такие принтеры печатают ультра точные и детализированные изделия.

Основной материал для любительско-DIY-домашней печати — цветной пластик, который чаще всего продаётся в виде нитей на катушках (редко — в коротких отрезках). Но, как мы помним из школьного курса химии, пластик тоже бывает разный и каждый вид материала имеет свои свойства прочности, хрупкости, прозрачности, пластичности и т.д. Чаще всего материал называют ABS-нить или PLA-нить. И это не просто аббревиатуры.

АБС-пластик довольно ударопрочен и долговечен, не ломается на сгибах. Он называется по первым буквам компонентов: акрилонитрил (до 35%), бутадиен (до 30%), стирол (до 60%). Это нетоксичный и безопасный материал, с которым можно работать в присутствии детей. Однако на открытом солнце и морозе пластик может потерять внешний вид.

PLA (полилактид) — крайне термопластичный полиэфир, который является более хрупким и менее «живучим», чем ABS. Абсолютно экологичен и биоразлагаем. ПЛА-пластик производят из кукурузы или сахарного тростника. Этот тип пластика отлично держит форму и имеет хорошее трение, поэтому, если вы собираете что-то из подвижных деталек, посмотрите на ПЛА.

Если разделить совсем грубо, то АБС больше для профессионалов, а ПЛА — для начинающих любителей.

Какие материалы ещё бывают?

• Нержавейка — сплав из нержавеющей стали и бронзы. Очень крутой материал, но в любительских 3D-принтерах не используется.
  
• Древесина — смесь переработанной древесины и полимера. Изделия из хорошей, дорогой нити такого плана выглядят как дерево и приятны в руках. Печать такой нитью не сложнее остальных.
  
• Смола — дорогой материал с высокой степенью гладкости, точности, отличной текстурой. Изделия могут мутнеть от солнечного света.
  
• Нейлон — популярный материал для 3D-печати, но чаще используется в промышленности и медицине.

Выбирая материалы, обратите внимание на размер катушки и диаметр нити — они должны соответствовать техническим требованиям вашего принтера.

• Область печати — проще говоря, объём фигуры, который можно напечатать на 3D-принтере. Эта величина обычно указывается в кубических сантиметрах или в соотношении глубины, высоты и ширины в мм.
  
• Скорость печати — важный параметр, который определяет, как быстро сопло отдаёт расплавленную нить (мм в секунду). Хорошей скорости радоваться стоит не всегда — иногда она идёт в ущерб разрешению печати. Также на скорость влияют материал печати и структура самой модели, которую вы пытаетесь изготовить.
  
• Разрешение слоя — по сути, толщина слоя: высокое разрешение — тонкие слои, почти незаметный рельеф, гладкое изделие; низкое разрешение — грубая работа с более толстыми слоями. Часто 3D-принтеры предоставляют пользователю возможность выбрать разрешение.
  

Толщина слоя 50, 100 и 200 микрон — разница, конечно, есть

• Экструдер — часть принтера, которая разогревает и отдаёт материал. Материал плавится в сопле и экструдируется из него (подаётся на печать). Кроме сопла экструдер включает механизм подачи нити, датчик температуры и систему охлаждения (в нормальных моделях). Если экструдер у принтера один, то печать довольно однообразна — одним цветом за раз. А вот два и более экструдеров позволяют сочетать цвета и материалы. Принтеры с двойным соплом на один экструдер встречаются редко, стоят дорого — в домашних условиях это избыточная возможность.
  При экструзии термопластичная нить экструдируется в виде расплавленного материала и этот самый материал откладывается по координатам X и Y, а сам объект «формируется» по координате Z (отсюда и 3D-печать).
  

• Поддержка устройств памяти — принтеры могут поддерживать карты памяти, USB, смартфоны, устройства по Wi-Fi и т.д. Внешний ПК для 3D-печати нужен далеко не всегда.
  
• Программное обеспечение для 3D-принтера обычно поставляется с самими оборудованием. Его основная задача — уметь открывать и обрабатывать файлы формата STL (используются для печати моделей и передачи некоторых параметров). Но не стоит забывать, что для 3D-моделирования вам понадобится специализированное ПО типа Sketchup, Autodesk Inventors Fusion и т.д. Именно эти программы помогут вам спроектировать модель и сгенерить STL-файл.
  

Autodesk Inventors Fusion

• Опции — красивый дисплей, функциональные кнопки, распознавание материалов и т.д. — это уже дело вкуса и удобства, которое, тем не менее, влияет на цену.
  

Ну и отдельно нужно сказать о модели поставки, с которой вы непременно встретитесь даже в этой статье — понятие «Kit». Kit отличается от Assembled тем, что устройство пользователь должен собрать самостоятельно (DIY). Плюсов много: главный — удовольствие от сборки и возможность изучить принтер до винтика, второй — ощутимо сниженная цена за счёт компактной поставки, также за счёт того, что производителю не пришлось осуществить сборку и калибровку вашей 3D-машины.

Крепким принтером для новичков можно назвать Alfawise U20 — с одной стороны, он прост и доступен по цене ($299,99, а с купоном GBAlfawiseU20 $279.99 — всего 50 купонов), с другой — имеет всё для того, чтобы хозяин ощутил себя почти профессионалом. Что мы получаем от этой модели: рабочая зона 300 х 300 х 400 мм (этого достаточно для большинства любительских запросов и для части инженерных), прочную алюминиевую раму, экструдер с одним соплом 0,4 мм и возможностью греться до 250 градусов (а это уже выбор материала!), поддержку карту памяти, удобный LCD-экранчик, скорость печати от 20 до 150 мм/с, поддержку ABS, PLA, TPU (износостойкий гибкий материал на основе полиуретана). Весит принтер 12 кг, место на столе займёт. И да, это тот самый DIY Kit, то есть вам предстоит самостоятельно собрать машину (не без удовольствия!).

Ещё одна модель, ставшая буквально классикой начинающего в сфере 3D-печати, это принтер Anet A8 (цена $145.99). Это проверенный опытом многих пользователей принтер, надёжный как автомат Калашникова и такой же простой. Что имеем: рабочий объём 220 х 220 х 240 мм (это не очень много), поддержку кучи материалов, включая «дерево», нейлон и светящиеся нити, поддержку SD-карт, скорость печати 100 мм/с и очень скромный, но информативный LCD-дисплей. Хорошая милая Anet тем, что по ней можно найти практически любую информацию и любой опыт пользователей. Популярность модели играет ей на руку (или что там у неё…).

Для сравнения приведём дорогой 3D-принтер — Creality3D CR-Х, на него сейчас идёт предзаказ по $789,99. И он действительно отличается от перечисленных моделей. Прежде всего, это большое рабочее пространство 300 х 300 х 400 мм, разрешение 50-400 микрон, 4,3′ тачскрин. Ну и главная фишка — поддержка печати двумя цветами за счёт двойного экструдера и работа с PETG — ударопрочным материалом практически без запаха и без усадки. Принтер поставляется с набором инструментов, имеет силиконизированную рабочую платформу (шансов получить ожог почти ноль) и двойную систему охлаждения. Как видите, разница очевидна.

Кстати, в мире 3D существую МФУ, как и в мире печатных принтеров. Как правило, 3D-МФУ включают камеры для удалённого мониторинга печати, обычные принтеры, сканеры и многое другое.

С чем нужно обязательно определиться перед тем, как заказать свой 3D-принтер?

Можно купить лишний мобильник «на посмотреть, чё за оболочка», пару внешних дисков, наушники из любопытства и даже второй видеорегистратор, но купить 3D-принтер с бухты-барахты — история сомнительная: он большой, займёт много места, стоит нормальных денег и вообще требует ответственного подхода и осознания, что к нему будут нужны километры расходников (к счастью, в основном, недорогих). Тут почти как с котом — берёшь раз и навсегда. Но не потому что трудно перепродать в случае чего, а потому что душой прикипаешь.Ваш дом наполнится милотой и забавными фигурками

Итак, с чем нужно определиться.

• Бюджет. 3D-принтеры стоят от 150$ до нескольких тысяч долларов. Соответственно, определитесь с тем, сколько вы готовы потратить, какой объём расходников придётся закупить. Выбирайте принтер по своим целям, но не стремитесь сэкономить любой ценой — если вы решили подойти к 3D-печати всерьёз, в недорогой модели вм может не хватить каких-то важных функций.
  
• Ваши проекты. Что вы будете делать? Насколько загружен будет ваш принтер (например, одно дело — редкие поделки для школы или кружков, другое — обслуживание производства хенд-мейд подарков и вещиц для заработка)? Какие материалы вам понадобятся?
  
• Необходимые материалы и их свойства — приценитесь к материалам и расходникам, составьте список и вычислите объём нитей, которые вам понадобятся. Если ваш проект предполагает какую-то коммерческую составляющую, учитывайте тот факт, что доставка материалов займёт какое-то время. Обязательно проверьте, поддерживает ли выбранный принтер необходимые типы пластика.
  
• Многоцветная печать — если вам необходимо несколько цветов, вам нужен принтер с несколькими экструдерами, а это уже другая ценовая категория.
  
• Цели печати, как правило определяют размер необходимого вам принтера. Если вы собираетесь просто «побаловаться» или приобретаете игрушку для ребёнка, то лучше не заморачиваться и выбрать компактный принтер с небольшим рабочим объёмом. Этого будет вполне достаточно для just for fun.
  

Например, есть очень симпатичная модель Alfawise X6A. Во-первых, он стильный и выглядит несколько лучше привычных «скелетиков», во-вторых, у него очень компактная рабочая область — 220 х 220 х 220 мм. При этом он открыт для любых экспериментов и поддерживает материалы ABS, HIPS, PC, PLA, PVC, Wood, имеет скорость печати от 20 до 150 мм, неплохое разрешение печати от 0,06 до 0,4 мм, поддерживает SD и USB, оснащён отличным рабочим дисплеем. И при этом его полные габариты 41,5 х 40,8 х 44,5 см — то есть просто займёт угол на рабочем столе. Это реально компактная домашняя модель. И стоит всего $289.99 (с купоном GBX6A — $285,99).

• Место для принтера — чаще всего это рабочий стол или любая устойчивая поверхность. Однако мы бы рекомендовали не выбирать полностью закупоренные помещения (если это квартира, а не гараж). Дело в том, что работа с горячим пластиком предполагает определённый запах (интенсивность зависит от материала) и помещение нужно обязательно проветривать.
  
• Ваш опыт работы с 3D-печатью определит время от включения в сеть до первого результата в ваших руках (это непередаваемое ощущение — держать первую сделанную фигурку!). Вам нужно освоиться с техникой, с соответствующим программным обеспечением, с картами памяти, работой с ПК и т.д. Впрочем, у современного человека такие задачи — дело весьма короткого времени.
  
• Кто ещё будет пользоваться 3D-принтером. Если к вам присоединиться ваш ровесник (брат, сестра, друг, коллега), то это одно дело и можно разделять ответственность за состояние и работу принтера. Если это будет ваш любопытный подросток, то лучше работать с принтером совместно, а модель выбирать устойчивее и надёжнее.
  
• Будьте готовы обрабатывать модели. Увы, нет в мире совершенства (хотя нам таким кажется TEVO Little Monster Delta 3D Printer DIY Kit — только посмотрите на этот дизайн!) и вам придётся поработать напильником маникюрными ножницами и ножами разных мастей, чтобы довести фигурку до совершенства. С готовых изделий нередко приходится снимать лишние нити, наплывы, выступы и т.д.
  

Для первого уровня пользователя 3D-принтера эта информация окажется по-настоящему полезной, гораздо полезнее многочисленных видео с «магией» печати. Дело в том, что сам принтер всего лишь инструмент и основную магию творите вы — своей фантазией, умением, вкусом. Но что процесс захватывающий — это факт. Даже если модели из Интернета, даже если материал самый недорогой, а принтер не навороченный. Потому что природа креатина творит с каждым из нас чудеса.

Если у вас есть особые советы, которые могут дополнить статью, пожалуйста, пишите в комментариях — как показывает опыт Хабра, комментарии зачастую дают +500 к полезности публикации. Давайте разбираться в дебрях 3D-печати вместе!

---

Ещё несколько моделей, которые нам очень нравятся:

• Alfawise U20 — $299.99 ($279.99 c купоном GB-$20OFF) — поддержка многих материалов нити, экран, скорость 20 — 150 мм/с.
  
• Alfawise U10 — $439.99 ($429.99 c купоном GBU10EU) — большой рабочий объём, 4 материала, скорость печати 10 -150 мм/с, высокая точность
  
• Anet E12 — $279,99 ($269.99 c купоном GBE12) — высокое разрешение, 3 материала нити, скорость печати 40-120 мм/с, та же неубиваемая модель Anet, но с большой рабочей областью
  
• Creality3D CR-10 — $ 389.99 — очень быстро собирается DIY Kit, отличная детализация печати
  
• Creality3D CR-10S4 — $599,99 ($559.99 c купоном CR10S4) — огромный объём рабочей области (400 х 400 х 400 мм)!
  
• Очень популярный у наших пользователей принтер — сейчас цена вообще сказка — $175.99
  
• Мегакрутой фотополимерный 3D принтер Flyingbear Shine (DLP UV Resin) — по купону GBFlyingbear предоставляется небольшая скидка $10. Итоговая цена $569.99 с учетом бесплатной доставки (т.к. до 10 кг). И да, для фотополимерного принтера это реально низкая цена.
  
• Небольшой фотополимерный малыш для начинающих — на него мы приготовили купон GBSparkMaker и цена со скидкой по купону составит $259.99.
  
• DLP принтер — с купоном GBLD001 цена $569.99.
  
• Alfawise U10 3D Printer — с огромной областью печати 40 x 40 x 50 см. Сейчас идёт со скидкой 25%%, итого за $419.99

3D-принтер для бизнеса: выбор, идеи, истории успеха

Здравствуйте! Эта статья предназначена для помощи тем, кто задался вопросом — какой 3D-принтер выбрать для бизнеса. Мы рассмотрим примеры реальных компаний, их личный опыт и критерии выбора — чем они руководствовались, выбирая 3D-принтер для своего бизнеса, и как оценивают его роль в производстве.

 

Содержание

 

Вступление

Чем можно заняться, имея собственный 3D-принтер

 Идея 1. Производство уникальных вещей

  Кейс: Изготовление костюмов и реквизита для косплея

   Сколько на этом можно заработать

   Какие 3D-принтеры подойдут для этой задачи?

    Picaso Designer X Pro

 Идея 2. Изготовление прототипов для промышленного производства

  Какие принтеры для этого подойдут

   Кейс: Full Power

    Formlabs Form 2

    Сколько на этом можно заработать.

  Кейс: REC

   На чем строится бизнес

  Какое оборудование для этого подходит

  Сколько можно на этом заработать?

 Идея 3. Изготовление пищевой продукции

  Chokolama.ru

   Какие 3D-принтеры для этого подходят

    Принтер Chocola3D

   Сколько на этом можно заработать

 Идея 4. Студия создания 3D-копий людей

  На чем строится бизнес?

  Какое оборудование подходит?

  Сколько можно на этом заработать?

 Идея 5. Копирование и изготовление музейных копий

  Кейс: Музей Эрарта

  Принтер Ultimaker 3 Extended

 Идея 6. Изготовление домов

  Как это работает?

  Какое оборудование выбрать?

  В чем выгода от строительной 3D-печати?

 Идея 7. Изготовление архитектурных макетов

  Кейс: Studio 911

   Picaso 3D Designer X

  Кейс: Setl City

 Идея 8. Изготовление элайнеров для стоматологических клиник

  На чем строится бизнес?

  Какое оборудование выбрать?

  Сколько можно заработать на этом бизнесе?

 Идея 9. Изготовление формочек для пряников

  В чем заключается бизнес-идея?

  Какое оборудование подойдет?

  Какую прибыль это приносит?

 Идея 10. Создание Центра Аддитивных Технологий

  Кейс: Top 3D Shop

   Сколько на этом можно заработать

   Варианты

Выводы

 

Вступление

 

3D-печать —  это универсальный инструмент, применяемый в множестве отраслей. В это

Лучший 3D-принтер для начинающих (Обновлено 2020)

Screen Rant — Политика конфиденциальности

Мы уважаем вашу конфиденциальность и обязуемся защищать вашу конфиденциальность во время работы в сети на нашем сайт. Ниже раскрываются методы сбора и распространения информации для этой сети. сайт.

Последний раз политика конфиденциальности обновлялась 10 мая 2018 г.

Право собственности

Screen Rant («Веб-сайт») принадлежит и управляется Valnet inc.(«Нас» или «мы»), корпорация зарегистрирован в соответствии с законодательством Канады, с головным офисом по адресу 7405 Transcanada Highway, Люкс 100, Сен-Лоран, Квебек h5T 1Z2.

Собранные персональные данные

Когда вы посещаете наш веб-сайт, мы собираем определенную информацию, относящуюся к вашему устройству, например, ваше IP-адрес, какие страницы вы посещаете на нашем веб-сайте, ссылались ли вы на другие веб-сайт, и в какое время вы заходили на наш веб-сайт.

Мы не собираем никаких других персональных данных.Если вы заходите на наш сайт через учетной записи в социальной сети, пожалуйста, обратитесь к политике конфиденциальности поставщика социальных сетей для получения информации относительно их сбора данных.

Файлы журнала

Как и большинство стандартных серверов веб-сайтов, мы используем файлы журналов. Это включает интернет-протокол (IP) адреса, тип браузера, интернет-провайдер (ISP), страницы перехода / выхода, тип платформы, дата / время и количество кликов для анализа тенденций, администрирования сайта, отслеживания пользователей движение в совокупности и собирать широкую демографическую информацию для совокупного использования.

Файлы cookie

Файл cookie — это фрагмент данных, хранящийся на компьютере пользователя, связанный с информацией о пользователе. Мы и некоторые из наших деловых партнеров (например, рекламодатели) используем файлы cookie на нашем веб-сайте. Эти файлы cookie отслеживают использование сайта в целях безопасности, аналитики и целевой рекламы.

Мы используем следующие типы файлов cookie:

• Основные файлы cookie: эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта.
• Функциональные cookie-файлы: эти cookie-файлы помогают нам запоминать выбор, который вы сделали на нашем веб-сайте, запоминать ваши предпочтения и персонализировать ваш опыт работы с сайтом.
• Аналитические и рабочие файлы cookie: эти файлы cookie помогают нам собирать статистические и аналитические данные об использовании веб-сайта.
• Файлы cookie социальных сетей: эти файлы cookie позволяют вам взаимодействовать с контентом на определенных платформах социальных сетей, например, «лайкать» наши статьи. В зависимости от ваших социальных сетей настройки, сеть социальных сетей будет записывать это и может отображать ваше имя или идентификатор в связи с этим действием.
• Рекламные и таргетированные рекламные файлы cookie: эти файлы cookie отслеживают ваши привычки просмотра и местоположение, чтобы предоставить вам рекламу в соответствии с вашими интересами. См. Подробности в разделе «Рекламодатели» ниже.

Если вы хотите отключить файлы cookie, вы можете сделать это в настройках вашего браузера. Для получения дополнительной информации о файлах cookie и способах управления ими, см. http://www.allaboutcookies.org/.

Пиксельные теги

Мы используем пиксельные теги, которые представляют собой небольшие графические файлы, которые позволяют нам и нашим доверенным сторонним партнерам отслеживать использование вашего веб-сайта и собирать данные об использовании, включая количество страниц, которые вы посещаете, время, которое вы проводите на каждой странице, то, что вы нажимаете дальше, и другую информацию о посещении вашего веб-сайта.

Рекламодатели

Мы пользуемся услугами сторонних рекламных компаний для показа рекламы, когда вы посещаете наш веб-сайт. Эти компании могут использовать информацию (не включая ваше имя, адрес, адрес электронной почты или номер телефона) о ваших посещениях этого и других веб-сайтов для размещения рекламы товаров и услуг, представляющих для вас интерес. Если вы хотите получить дополнительную информацию об этой практике и узнать, как можно отказаться от использования этой информации этими компаниями, щелкните здесь.

Рекламодатели, как сторонние поставщики, используют файлы cookie для сбора данных об использовании и демографических данных для показа рекламы на нашем сайте. Например, использование Google Файлы cookie DART позволяют показывать рекламу нашим пользователям на основе их посещения наших сайтов и других сайтов в Интернете. Пользователи могут отказаться от использования DART cookie, посетив политику конфиденциальности Google для рекламы и содержательной сети.

Мы проверили все политики наших рекламных партнеров, чтобы убедиться, что они соответствуют всем применимым законам о конфиденциальности данных и рекомендуемым методам защиты данных.

Мы используем следующих рекламодателей:

Ссылки на другие веб-сайты

Этот сайт содержит ссылки на другие сайты. Помните, что мы не несем ответственности за политика конфиденциальности таких других сайтов. Мы призываем наших пользователей знать, когда они покидают нашу сайт, и прочитать заявления о конфиденциальности каждого веб-сайта, который собирает лично идентифицируемая информация. Это заявление о конфиденциальности применяется исключительно к информации, собираемой этим Интернет сайт.

Цель сбора данных

Мы используем информацию, которую собираем, чтобы:

• Администрирование нашего веб-сайта, включая устранение неполадок, статистический анализ или анализ данных;
• Для улучшения нашего Веб-сайта и повышения качества обслуживания пользователей, обеспечивая вам доступ к персонализированному контенту в соответствии с вашими интересами;
• Анализируйте использование пользователями и оптимизируйте наши услуги.
• Для обеспечения безопасности нашего веб-сайта и защиты от взлома или мошенничества.
• Делитесь информацией с нашими партнерами для предоставления таргетированной рекламы и функций социальных сетей.

Данные передаются третьим лицам

Мы не продаем и не сдаем в аренду ваши личные данные третьим лицам. Однако наши партнеры, в том числе рекламные партнеры, может собирать данные об использовании вашего веб-сайта, как описано в настоящем документе. См. Подробности в разделе «Рекламодатели» выше.

Как хранятся ваши данные

Все данные, собранные через наш Веб-сайт, хранятся на серверах, расположенных в США.Наши серверы сертифицированы в соответствии с Соглашением о защите конфиденциальности между ЕС и США.

IP-адрес и строковые данные пользовательского агента от всех посетителей хранятся в ротационных файлах журнала на Amazon. сервера на срок до 7 дней. Все наши сотрудники, агенты и партнеры стремятся сохранить ваши данные конфиденциальны.

Мы проверили политику конфиденциальности наших партнеров, чтобы убедиться, что они соответствуют аналогичным политикам. для обеспечения безопасности ваших данных.

Согласие в соответствии с действующим законодательством

Если вы проживаете в Европейской экономической зоне («ЕЭЗ»), окно согласия появится, когда доступ к этому сайту.Если вы нажали «да», ваше согласие будет храниться на наших серверах в течение двенадцать (12) месяцев, и ваши данные будут обработаны в соответствии с настоящей политикой конфиденциальности. После двенадцати месяцев, вас снова попросят дать согласие.

Мы соблюдаем принципы прозрачности и согласия IAB Europe.

Вы можете отозвать согласие в любое время. Отзыв согласия может ограничить вашу возможность доступа к определенным услугам и не позволит нам обеспечить персонализированный опыт работы с сайтом.

Безопасность данных

Наши серверы соответствуют ISO 27018, сводам правил, направленных на защиту личных данных. данные в облаке. Мы соблюдаем все разумные меры предосторожности, чтобы гарантировать, что ваши данные безопасность.

В случае, если нам станет известно о любом нарушении безопасности данных, изменении, несанкционированном доступе или раскрытие каких-либо личных данных, мы примем все разумные меры предосторожности для защиты ваших данных и уведомит вас в соответствии с требованиями всех применимых законов.

Доступ, изменение и удаление ваших данных

Вы имеете право запросить информацию о данных, которые у нас есть для вас, чтобы запросить исправление и / или удаление вашей личной информации. пожалуйста, свяжитесь с нами в [email protected] или по указанному выше почтовому адресу, внимание: Отдел соблюдения требований данных.

Возраст

Этот веб-сайт не предназначен для лиц младше 16 лет. Посещая этот веб-сайт. Вы настоящим гарантируете, что вам исполнилось 16 лет или вы посещаете Веб-сайт под присмотром родителей. надзор.

Заявление об отказе от ответственности

Хотя мы прилагаем все усилия для сохранения конфиденциальности пользователей, нам может потребоваться раскрыть личную информацию, когда требуется по закону, когда мы добросовестно полагаем, что такие действия необходимы для соблюдения действующего судебное разбирательство, постановление суда или судебный процесс, обслуживаемый на любом из наших сайтов.

Уведомление об изменениях

Каждый раз, когда мы изменяем нашу политику конфиденциальности, мы будем публиковать эти изменения на этой странице Политики конфиденциальности и других места, которые мы считаем подходящими, чтобы наши пользователи всегда знали, какую информацию мы собираем, как мы ее используем, и при каких обстоятельствах, если таковые имеются, мы ее раскрываем.

Контактная информация

Если у пользователей есть какие-либо вопросы или предложения относительно нашей политики конфиденциальности, свяжитесь с нами по адресу [email protected] или по почте на указанный выше почтовый адрес, внимание: Департамент соответствия данных.

.

Как работает 3D-принтер?

Думаете, 3D-печать приносит пользу только инженерам и крупным корпорациям? Подумай еще раз.

Трехмерная печать, также называемая аддитивным производством, еще не стала распространенной технологией в быту. Однако благодаря постоянным инновациям в этой области 3D-печать революционизирует традиционные отрасли печати и производства.

Важно сначала понять, что такое 3D-печать, как работают эти принтеры и как 3D-принтер может быть интересным дополнением к вашему дому или бизнесу.

Что такое 3D-печать и как работает 3D-принтер?

По своей сути, 3D-печать — это создание трехмерного твердого объекта, напечатанного последовательными тонкими слоями материала в соответствии с указаниями создаваемого вами цифрового файла. Первоначально эта технология принесла наибольшую пользу создателям инженерных прототипов, но недавние достижения расширили возможности 3D-печати в различных отраслях и даже увеличили использование 3D-принтеров в домашних условиях.

Как работают 3D-принтеры

Объекты, напечатанные на 3D-принтере, начинаются с цифрового чертежа, созданного с помощью программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР).Оттуда единственными ограничениями для создателей являются доступ к сырью для процесса печати и их собственное воображение.

Имея готовый чертеж, создатели 3D-печати просто:

• Соберите сырье
• Заполните принтер материалами
• Подготовьте платформу 3D-сборки
• Позвольте 3D-принтеру творить чудеса

Физический объект — это напечатанный слой по слою в соответствии с чертежом программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР), пока он не будет завершен.3D-принтеры могут использовать разные технологии или методы, но вот четыре наиболее распространенных процесса 3D-печати:

• Polyjet
• Стереолитография (SLA)
• Цифровая лазерная проекция (DLP)
• Моделирование осаждения волокон (FDM), также известное как производство плавленых волокон

Каждая конкретная технология 3D-печати имеет свои недостатки и преимущества, включая стоимость, возможности и тип используемых материалов. Обширные исследования и полное понимание ваших намерений являются ключом к выбору наилучшего решения для вашего дома, бизнеса или организации.

Что используют 3D-принтеры для печати материалов?

В то время как материалами для 3D-печати обычно были металлы и пластмассы, недавние инновации расширили типы используемых материалов. Это заставляет ответить на вопрос: «Из чего сделана 3D-печать?» сложно, поскольку это может быть практически любой материал, который только можно вообразить.

Помимо материалов, которые могут использовать 3D-принтеры, очень важно, чтобы эти принтеры использовали их эффективно при извлечении и утилизации любого неиспользованного материала.

В результате 3D-печать стала модернизировать множество отраслей в сфере традиционного производства и за ее пределами.

Рассмотрим следующие варианты использования 3D-печати в различных отраслях:

• Настройка и печать автозапчастей
• Отливка из бетона для архитектурных и инженерных проектов
• Сборка манекенов для моделирования столкновений для лучшего моделирования столкновений, особенно для пожилых пассажиров
• Использование изомальтового сахара в качестве основы для создания сложных биологических структур для роста клеток и тканей человека

Список можно продолжить, но ваш следующий вопрос может заключаться в том, что делает 3D-принтер для начинающего домашнего энтузиаста или предпринимателя? Много.

Как использовать 3D-принтер у себя дома

Хотя эти принтеры могут быть еще не в каждом доме, они все же предлагают возможность распечатать большое количество обычных предметов, которые вы обычно покупаете или собираете самостоятельно. Когда вы можете настроить дизайн своих чертежей и распечатать эти предметы дома, 3D-принтеры предлагают несколько преимуществ:

• Воплощайте художественные проекты в жизнь
• Создавайте уникальные подарки для семьи и друзей
• Сокращайте домашние расходы на предметы повседневного обихода
• Печать запасные части для ремонта мебели и техники
• Изготовление прототипов предметов для вашего бизнеса или хобби

Резюме

3D-печать требует предварительных вложений в принтер и сырье, что может сделать ее недоступной для многих начинающих производителей.Но благодаря стратегическому планированию и внедрению 3D-печать может предоставить множество новых возможностей для творчества и полезности в вашем доме и на работе.

В HP® есть специальные решения для бизнес-печати, такие как HP Jet Fusion 500/300 Series, которые отражают этот образ мышления, позволяя повысить скорость проектирования и производственных циклов, повысить рентабельность и экологичность. .

Откройте для себя историю 3D-принтера

Автор: Капуцин Лонжон 1 марта 2017 г. |

В 1980 году родилось быстрое прототипирование. С 1980 по 1988 год было проведено множество экспериментов и созданы различные процессы 3D-печати. Но кто были мужчины и женщины, стоящие за этим невероятным нововведением? Можно предположить, что они прекрасно знали, что создали революционный процесс. Но, возможно, они не знали, как он будет развиваться и вызывать глубокие преобразования во всем производственном мире.Сегодня мы приглашаем вас совершить поездку в прошлое, чтобы лучше узнать этих женщин и мужчин и понять, в каком настроении и состоянии они были, когда создавали то, что мы сегодня называем аддитивным производством. Откройте для себя историю 3D-принтера.

В предыдущей статье мы рассказали об истории 3D-печати. Очень интересно наблюдать, как он превратился из химических экспериментов в индустрию.

В этой статье мы сосредоточимся на процессах 3D-печати, изобретенных в 1980-х годах:

1980: первый патент японского доктора Кодамы на Rapid prototyping

1984: Стереолитография французская, затем заброшенная

1986: Стереолитография занята Чарльзом Халлом, основателем 3D Systems

1988: Карл Декард подал патент на технологию SLS ,

1988: Скотт Крамп, соучредитель Stratasys Inc.подала патент на Fused Deposition Modeling (FDM)

Доктор Кодама создает предка SLA

Упущенный патент (1980)

Японский доктор Хидео Кодама из Муниципального научно-исследовательского института промышленности Нагоя был одним из первых, кто изобрел однолучевой метод отверждения с помощью лазера.

Он подал заявку на патент на свою систему быстрого прототипирования в Японии в мае 1980 года. Он описал свою систему следующим образом: чан с фотополимерным материалом подвергается воздействию ультрафиолетового света, который укрепляет деталь и создает модель слоями.К сожалению, из-за проблем с финансированием полное описание патента не было заполнено в течение одного года после подачи заявки.

В поддержку своих экспериментов доктор Кодама написал две фундаментальные статьи по быстрому прототипированию:

• Отображение трехмерных данных путем автоматической подготовки трехмерной модели : он подробно объясняет свою работу и все эксперименты, которые привели его к созданию прародителя стереолитографии (SLA).

• Автоматический метод изготовления трехмерной пластмассовой модели с фотоупрочняющим полимером, в обзоре научных инструментов. В этой статье он описывает три основных метода «3D-печати» для создания пластиковых деталей слой за слоем с использованием фотополимеризации. Он также дает важную информацию для создания процесса стереолитографии.

Французская команда создает стереолитографию

Идея, рожденная в столовой (1984-86)

Жан-Клод Андре (из очень известного Французского национального центра научных исследований — CNRS ) , Ален ле Мехоте (из CGE, бывшего Alcatel) и Оливье де Виите (из Силаса).

Ален ле Мехоте, в то время молодой инженер-электрохимик, проводил фундаментальных исследований фрактальной геометрии . Его коллеги не согласились с его уравнениями. Идея была ему ясна: он должен был доказать свою правоту . Ему пришлось создать «фрактальный объект», который он объясняет как «объект с локальными свойствами, эквивалентными его глобальным свойствам». Из-за сложной формы такого объекта ни одна машина не допускала такого создания.

Ален ле Мехоте и его фрактальный объект

В столовой он поговорил с Оливье де Виттом о своей идее и о том, что ему нужно было изобрести машину, которая могла бы построить его «фрактальный объект» со всей необходимой сложностью. Оливье де Витт в то время работал над лазерами для Cilas, дочерней компании Alcatel. И угадайте, что? Оливье сказал ему: когда два лазера пересекают друг друга, жидкость (мономер) может превратиться в твердое тело (полимер). Они только что подумали о создании «3D-принтера»! Они использовали бы лазер, чтобы попытаться построить «фрактальный объект» Алена.

Их первые эксперименты не увенчались успехом. Они представили свою идею Жан-Клоду Андре, исследователю CNRS. Всегда очень беззаботный, он квалифицировал эту идею как «отличная хорошая плохая идея». Он пришел с идеей строить объект слой за слоем, а не из блока. С этого момента трое мужчин начали работать вместе над созданием «3D-принтера». Первым объектом, который они создали, была винтовая лестница !!

Они подали патент на процесс стереолитографии за три недели до того, как американец Чак Халл создал 3D Systems (см. Ниже)! Французский патент был выдан в январе 1986 г.(Стереолитография (SLA) дала название очень известному расширению файла .STL.)

Но, к сожалению, CNRS не отнеслась серьезно к их идее . Не было достаточно уравнений … но, прежде всего, они не определяли никаких отраслевых приложений, так что проблема не стоила того. Таким образом, тройке было очень трудно найти средства для создания своей замечательной революционной машины.

К сожалению, им пришлось отказаться от проекта. Ален Ле Мехоте стал учителем в Казани, Россия, Жан-Клод Андре начал работать в частной компании, а Оливье де Витт какое-то время руководил французской дочерней компанией 3D System.

Чак Халл основал 3D System

«Ночь, когда я изобрел 3D-печать» (1986)

Чак ​​Халл окончил Центральную среднюю школу в Гранд-Джанкшен, штат Колорадо, и получил степень бакалавра инженерной физики в Университете Колорадо в 1961 году. Сегодня на его имя имеется 93 патента в США и 20 в Европе.

В 1983 году Халл работал в компании, которая с помощью ультрафиолетовых ламп производила прочные покрытия для столешниц и мебели.Как и другие представители отрасли, он был разочарован тем, что производство небольших пластмассовых деталей для создания прототипов новых продуктов могло занять до двух месяцев. Чтобы продолжить это разочарование (или интуицию?), Он предложил исследовать новый способ использования УФ-технологии: размещение тысяч тонких слоев пластика друг на друге благодаря УФ-технологии. К счастью, ему дали небольшую лабораторию для экспериментов с его идеей, то, что он делал по вечерам и в выходные.

Однажды ночью, после месяцев экспериментов, он наконец смог что-то «напечатать»… его возбуждение было настолько велико, что он в спешке разбудил жену. Единственное, что она сказала, было «Лучше бы было хорошо!» . По словам Халла, возможности применения в медицине и движение производителей сделали 3D-печать популярной.

Очень скоро после выдачи патента на этот новый метод производства он создал 3D Systems, чтобы коммерциализировать свое новое открытие: стереолитографию. Первый коммерческий продукт был выпущен в 1988 году. Халл интуитивно догадывался, что технологии потребуется от 25 до 30 лет, чтобы найти свое применение в производстве.

Что касается материалов для 3D-печати, он использовал материалы, называемые «фотополимеры». На основе акрила они жидкие в начале процесса. Попадание ультрафиолета заставляет их мгновенно становиться твердыми. Так работает процесс стереолитографии (SLA).

Карл Декард, отец технологии селективного лазерного спекания (SLS)!

Как студентка изменила облик производства (1988)

В возрасте 8 лет, посетив музей Генри Форда, Карл Декард решил, что хочет стать изобретателем…

Он изучал машиностроение в Техасском университете, когда во время работы в летнем лагере он пришел к идее невероятной технологии 3D-печати : селективное лазерное спекание (SLS)!

Во время этого летнего лагеря он работал в механическом цехе на основе железа (TRW) в Хьюстоне, который производил детали для нефтяных месторождений.Этот станок TRW был самым передовым, он использовал САПР в программах, управляющих станками. Но Карл Декард считал, что в процессе еще слишком много кастингов. Он работал более двух с половиной лет над разработкой технологии, которая позволила бы машине изготавливать детали без литья: он изобрел технологию селективного лазерного спекания.

К счастью, его действительно очень поддержали, и проект удалось развить. Будучи магистром и докторантом, он продолжил свои революционные исследования с помощью доктора А.Джо Биман, профессор UT-Austin.

Департамент ME, регенты Техасского университета в Остине, Технологический инкубатор Остина и Национальный научный фонд с самого начала поддержали эту идею; Технология SLS родилась !

Карл Декард подал патент на SLS в 1987 году. Этот патент был выдан в 1989 году, и позже лицензия SLS была передана компании DTM Inc, которая позже была приобретена 3D Systems в 2001 году по цене 45 миллионов долларов.

Скотт Крамп изобрел технологию моделирования наплавленного осаждения (FDM)

«Мои мечты начались в гараже» (1988)

Вся история моделирования методом сплавленного осаждения (FDM) началась с личной истории Скотта Крампа : он хотел создать игрушечную лягушку для своей двухлетней дочери.Как инженер-механик, он также хотел провести эксперимент , машину, которая будет автоматически строить 3D-объекты . На своей кухне он попытался смешать воск для свечей с пластиком (полиэтиленом). С помощью горячего клея он понял, что может создать объект в 3D. Игрушечная лягушка сначала представляла собой обожженный пластик. Жена убедила его перенести проект в гараж и продолжить эксперименты. Он хотел автоматизировать процесс. Он думал, что если этот клеевой пистолет будет прикреплен к роботизированной портальной системе XYZ, процесс моделирования может выполняться автоматически… Так родилась технология моделирования наплавленного осаждения! Процесс 3D-печати, от которого зависит большинство 50% 3D-принтеров.Он также работал над нитями из АБС-пластика, которые используются в машинах FDM.

По мере того, как он продолжал свои эксперименты, его жена настоятельно советовала ему превратить свою страсть в бизнес или отказаться от него . Угадай, что он сделал?

Он и его жена Лиза Крамп запатентовали технологию FDM в 1989 году.

В 1992 году Скотт создал первый рабочий 3D-принтер FDM . Вскоре после этого, г., он и его жена Лиза стали соучредителями компании Stratasys .

Сегодня он председатель совета директоров Stratasys, Ltd.

Пройти дальше

Удивительно, как менее чем за десять лет родились три революционные технологии 3D-печати :

Эти истории очень вдохновляют нас, и нет никаких сомнений в том, что наша отрасль будет преобразована новыми открытиями! Чего вы больше всего ждете от 3D-печати? Сообщите нам об этом, ответив на наш опрос «Состояние 3D-печати»!

Дополнительную информацию об этих технологиях и их сравнении можно найти в следующих статьях:

.

Купить 3D-принтер с помощью 3D-принтера Руководство по покупке

10 факторов, которые следует учитывать при покупке 3D-принтера FDM

1. Уровень опыта и обучение

Печатали ли конечные пользователи 3D-печать в прошлом и каков их опыт уровень? Имеет ли он / она образование в области механики или опыт работы с другим оборудованием, работающим на G-коде, например, станком с ЧПУ?

Требуется опыт моделирования света (например, Solidworks, Inventor или Fusion 360), и предыдущий опыт создания G-кода полезен.Любая комбинация опыта и / или образования в данной области обеспечит плавный и положительный опыт. Для успешной 3D-печати требуется следующее:

• Обеспечение того, чтобы деталь была коллекторной (водонепроницаемой)
• Определение наличия выступов, для которых потребуется поддерживающий материал
• Наличие механической способности для замены нити, сопел, загрузки и удаления рабочих пластин

В зависимости от вашего опыта и подготовки вам следует учитывать следующие важные особенности 3D-принтера.

• Сенсорный экран: удобен ли интерфейс и есть ли в нем сенсорный экран? Как происходит загрузка нити или замена сопел?
• Автоматическое выравнивание: Предлагает ли принтер автоматическое выравнивание или пользователю потребуется выравнивать платформу для печати перед каждым заданием на печать?
• Подготовка файла: Насколько сложно программное обеспечение для нарезки? Разрешает ли производитель скачать его и пройти тест-драйв перед покупкой оборудования?
• Загрузка файла: должно ли устройство быть подключено к Wi-Fi для работы, или G-код можно загрузить через USB-накопитель или кабельное соединение?
• Сохранение детали: есть ли у аппарата возможность восстанавливать отпечатки после отключения питания или застревания нити?
• Замена хотенда: насколько легко заменить хотенд? Если вы любите экспериментировать с материалами и / или нажимать на край конверта, вы обслужите свой хотэнд.Замена должна занять не более пары минут.
• «Заблокированные» расходные материалы: если у вас нет неограниченного бюджета или если вы просто не хотите полагаться на одного поставщика, открытая нить имеет решающее значение для непрерывной производственной цепочки.
• Техническая поддержка: доступна ли техническая поддержка по электронной почте или на техническом портале, или вы можете позвонить по телефону и поговорить с живым человеком? Или техническая поддержка ограничивается библиотекой решений для самопомощи?

2.Ценность вашего времени и бюджетные ограничения

По сути, настольные 3D-принтеры делятся на два класса: хобби и профессиональные машины. Если у вас ограниченный бюджет и / или у вас есть время, чтобы посвятить выравниванию станины, устранению неисправностей, и вы не против работать с простыми материалами, такими как PLA, то вам стоит рассмотреть машину для хобби. Будьте готовы исправить, настроить и модифицировать свое оборудование, поэкспериментировать с настройками программного обеспечения и несколько раз перепечатать детали, прежде чем добьетесь приемлемых результатов.

Принтеры профессионального уровня должны предлагать такие функции, как полностью подогреваемый стол, нагретая камера печати, варианты материалов инженерного уровня и оптимизированная генерация G-кода для конкретных материалов. Просто невозможно скопировать настройки из одного материала в другой. У каждого материала будет своя собственная температура экструзии, слоя и камеры, а также скорость печати и настройки заполнения. Если ваше время ценно и ваши проекты требуют минимального времени простоя и своевременных и точных результатов, то лучший вариант — 3D-принтер профессионального уровня с интеллектуальным программным обеспечением, таким как EVO.

3. Конверт сборки

Если ваши проекты требуют больших деталей, то размер конверта сборки является важным фактором. Типичный конверт для сборки любительского принтера имеет небольшие размеры — менее 10 x 10 x 10 дюймов. Такие машины также могут стоить до 6000 долларов.

Более крупные профессиональные 3D-принтеры, такие как EVO 22, предлагают значительно большие габаритные размеры и компоненты управления движением профессионального качества для изготовления деталей высотой до 22 дюймов. Стоимость 3D-принтеров EVO составляет от 8000 до 12000 долларов.

При исследовании конвертов сборки обращайте пристальное внимание на следующее:

• Действительно ли рекламируемый конверт сборки отражает реальные возможности машины? Представляет ли размер сборки только возможности машины при печати с PLA или PETG? Это важно, поскольку ни один из материалов не требует большого количества тепла или закрытой камеры. Для изготовления деталей из жаропрочных материалов требуются нагретые станины, способные выдерживать температуру более 145 ° C, нагретые камеры и высокотемпературные экструдеры, способные выдерживать температуру более 300 ° C, чтобы избежать коробления и растрескивания деталей.
• Использует ли станок линейные направляющие и шарико-винтовые пары для управления движением? При работе с большими отпечатками допуски от конца до конца особенно важны, а шарикоподшипники и стальные стержни не подходят для профессиональных компонентов линейного перемещения.
• Имеются ли в принтере качественные компоненты, схемы и питание, чтобы выдерживать суровые условия большого задания на печать продолжительностью более 100 часов при высоких температурах снова и снова? Производитель должен предоставить видео, снимки экрана наработки часов и детали, чтобы продемонстрировать большие возможности FDM в жаропрочных материалах, таких как ABS и поликарбонат.Машины должны обеспечивать более 4000 часов печати при минимальном обслуживании.

4. Разрешение печати

Если у ваших деталей должна быть превосходная обработка поверхности, учтите 4 основных фактора: меньшие размеры сменных сопел, небольшая высота слоя, управление движением и материал. При изготовлении крупной детали мелкие детали будут менее важны, а использование сопел размером до 1,0 мм может сэкономить время с небольшим влиянием на общее качество детали. Однако при поиске максимального разрешения рассмотрите возможность использования меньшего.Сопло 35 мм для увеличения четкости и лучшей работы с меньшей высотой слоя. При меньшей высоте слоя возникает необходимость точного управления движением с использованием линейных направляющих и шарико-винтовых пар. Наше руководство «3D-печать в малых масштабах» обязательно к прочтению для тех, кто хочет получить максимальную отдачу от своего 3D-принтера.

5. Требования к теплу

Требования к теплу зависят от используемого материала. У двух пользователей нет одинаковых требований к теплу или настроек. В 3D-печати есть три компонента, излучающих тепло: горячий конец, подогреваемый стол и нагретая камера.

Максимальная температура горячего конца

Максимальная температура горячего конца является важным фактором, поскольку она может ограничить разнообразие материалов, которые вы сможете экструдировать. Большинство любителей 3D-принтеров могут достигать температуры до 200 ° C, что является температурой плавления PLA. Машины для любителей верхнего уровня обычно могут достигать температуры до 240 ° C и печатать детали небольшого и среднего размера с помощью ABS.

Некоторые профессиональные 3D-принтеры, такие как EVO, могут без труда работать при температуре выше 300 ° C и успешно выполнять 3D-печать крупных деталей из материалов инженерного класса, таких как ABS, нейлон и поликарбонат.Если большая часть ваших деталей может быть произведена из PLA, тогда вам подойдет низкотемпературный 3D-принтер. Однако имейте в виду, что PLA не выдерживает более высоких температур. Например, он испортится, если оставить его в машине в солнечный день. Ниже представлена ​​диаграмма диапазонов температур для различных типов материалов.

Полностью нагретый слой и максимальная температура

Мощный нагретый рабочий стол имеет решающее значение при печати больших деталей. То же самое и с источником питания, так как нагрев рабочей пластины до температуры выше 130 ° C (необходим для ABS) может потребовать значительных затрат энергии.Убедитесь, что нагревается вся кровать, а не только ее центральная часть.

Некоторые производители заявляют, что у них есть подогреваемый слой, однако нагревается только центральная часть станины, а внешние части не нагреваются — это приведет к короблению и поднятию детали. На изображении ниже показано коробление детали из-за некачественного нагреваемого слоя.

Камерные нагреватели

Удержание тепла абсолютно необходимо при 3D-печати материалами с более высокими температурами, поскольку эти материалы, такие как АБС и поликарбонат, имеют тенденцию сжиматься с высокой скоростью при охлаждении.Кроме того, замкнутая среда сборки имеет тенденцию содержать большую часть запаха.

Для нагрева больших объемов печати подогреваемый стол — хорошее начало, но этого недостаточно при работе с большими отпечатками. Нагреватели камеры с регулируемой температурой могут точно контролировать температуру камеры и улучшать качество поверхности и адгезию между слоями.

6. Окружающая среда и расположение

Система запахов и фильтрации

Будете ли вы использовать 3D-принтер в открытой мастерской, замкнутом пространстве или классе? Если это небольшое непроветриваемое помещение, вы можете учитывать качество воздуха в окружающей среде.Хотя 3D-принтеры выделяют небольшое количество летучих органических соединений и ультрамелких частиц, они могут накапливаться при длительной эксплуатации на невентилируемом рабочем месте. Если вас это беспокоит, то важно изучить систему фильтрации (если таковая имеется), которая входит в комплект поставки 3D-принтера. Обязательно спросите о типе фильтров, это фильтрация с активным углем и / или фильтр Hepa? Как часто их следует заменять и какова стоимость замены?

Шум

То же самое можно сказать и об издаваемых звуках.Если ваш 3D-принтер будет работать в рабочей среде или в классе, учитывайте звуки, издаваемые этим оборудованием, чтобы не отвлекать коллег. Закрытые 3D-принтеры с более качественными компонентами, такими как двигатели, шкивы и ремни, будут создавать меньше шума по сравнению с принтерами с открытой рамой. Если качество звука вызывает беспокойство, подумайте о закрытом 3D-принтере.

7. Материалы

Какие материалы вы будете использовать чаще всего? Какие материалы потребуются вашим проектам в будущем?

Как упоминалось ранее, для различных материалов потребуется разная температура горячего конца.В настоящее время на рынке доступно более 40 различных типов полимеров (нитей), таких как гибкие материалы, такие как TPU, нейлон, полипропилен, смеси углеродных волокон и даже водорастворимые материалы-носители. 3D-принтеры Airwolf разработаны для печати на всех 40+ нитях.

Еще одно соображение, связанное с выбором материала, — это система привода. Есть две основные формы привода: прямой и боуденовский. Прямой привод сейчас намного более популярен, чем это было во времена зарождения настольной 3D-печати.Это связано с тем, что прямой привод значительно удобнее в использовании и может использоваться с широким спектром материалов.

Однако привод Боудена выходит из строя при работе с гибкими материалами. В частности, невозможно точно воспроизвести сложные геометрические формы гибких материалов, таких как TPU и TPE, с приводами Боудена из-за задержки. Airwolf 3D провела обширные исследования и разработки в области гибких материалов, и вы можете прочитать больше в нашем техническом документе «Direct vs Bowden».Конфигурация Bowden не сможет успешно выполнить 3D-печать сложных деталей из ТПУ и ТПЭ из .

Также имейте в виду, что принтер с максимальной температурой горячего конца 280 ° C не будет печатать на поликарбонате . Для поликарбоната также требуется температура нагретого слоя по крайней мере 145C и температура головки не менее 300C. И EVO, и EVO 22 способны выдерживать температуру горячего конца более 300 ° C и температуру нагреваемого слоя до 160 ° C. Серия 3D-принтеров AXIOM также может работать при температуре горячего конца более 300 ° C.

Вывод: знайте, какие материалы вы будете использовать, и если вы планируете печатать с материалами инженерного качества, такими как поликарбонат, вам понадобится 3D-принтер с более высокой максимальной температурой горячего конца. Точно так же, если гибкие материалы не за горами, считайте прямой привод обязательным.

8. Программное обеспечение

Как и станки с ЧПУ, 3D-принтеры требуют использования программного обеспечения нарезки для генерации G-кода. Большинство производителей 3D-принтеров предлагают программное обеспечение для нарезки и включают предварительно определенные настройки в дополнение к оборудованию.Однако такие настройки обычно ограничиваются 1-2 материалами. Программное обеспечение для резки Apex для EVO и EVO 22 настроено для более чем 20 различных материалов с размерами деталей от маленьких до больших и качеством от чернового до тонкого. Это экономит время оператора за счет исключения «экспериментов», необходимых для разработки настроек для различных материалов. Airwolf потратила более 10 000 человеко-часов на оптимизацию настроек практически для каждого доступного материала.

Убедитесь, что производитель предлагает бесплатную загрузку программного обеспечения.Проверьте, как часто производитель обновляет программное обеспечение и активно ли он инвестирует в разработку. Бесплатно спросите их, могут ли они после покупки и доставки помочь вам в создании оптимальных настроек для ваших конкретных деталей и потребностей, а также разработать ли они свое программное обеспечение самостоятельно. Оба соображения имеют большое значение для определения того, какой производитель будет вашим лучшим партнером.

9. Гарантия

Аддитивное производство все еще находится в зачаточном состоянии, и гарантия может быть очень полезной.Изучите, чтобы понять основные цели производителя. Например, если что-то пойдет не так с вашим 3D-принтером, их основная цель — как можно скорее запустить вас в работу? Основная цель Airwolf 3D — обеспечить выполнение 3D-печати в установленные сроки. Обязательно задавайте следующие вопросы:

• Какие условия гарантии?
• Как проходит ремонт и сколько времени занимает после покупки 3d-принтера?
• Как давно существует компания и стабильна ли она?
• Нить накала произведена производителем 3D-принтера, проверена на допуск, прочность на разрыв или гарантированно работает с принтером?

10.Планирование на будущее

Если вы намереваетесь сохранить свое 3D-оборудование в течение длительного времени, вы должны убедиться, что ваш оператор 3D-принтера и его преемники имеют положительный опыт. Задайте следующие вопросы:

• Потребуется ли вашей компании печатать на нескольких материалах?
• Как давно производитель 3D-принтеров работает?
• Производитель находится в США или его производство находится за пределами США?
• Есть ли у производителя запасные части, такие как предохранители, печатные платы, хотэнды, блоки питания для устаревших машин и т. Д.?
• Есть ли у производителя опыт предложения путей обновления?
• Есть ли у производителя опыт предложения плана обмена?
• Инвестирует ли производитель в инновации и интеллектуальную собственность?
• Предлагает ли производитель варианты обучения для вашего преемника или других операторов станков?

Мы надеемся, что это руководство проинформировало вас и поможет вам принять правильное решение для вашей компании и потребностей проекта.Благодарим вас за рассмотрение оборудования Airwolf 3D в своем исследовании.

Дополнительные ресурсы:

Таблица сравнения цен на 3D-принтеры

Список материалов, настроек и функций

Запросите образец детали у Airwolf 3D

.