Навіщо потрібен 3D принтер і як він працює

Фантастичні мрії починають втілюватися в реальність: 3D обладнання виходить на масові ринки, і сьогодні його може придбати кожен. За допомогою тривимірного принтера можна надрукувати різні вироби, починаючи від маленької статуетки і закінчуючи макетом будинку. Чи потрібен він удома? Про це поміркуємо в сьогоднішній темі.

3D-принтери: як на них працювати, і для чого вони власне потрібні?

Спочатку з'явилися 2D принтери вже давно втратили потенціал розвитку - розроблені вже всі 2D технології і проведені всі вироби, які тільки можна було - пора звернути свою увагу на тривимірну продукцію. У дитинстві і навіть в дорослому віці напевно кожен з нас замислювався про те, щоб не купувати якесь вже існуючий виріб, а створити його самостійно у власному стилі. Сьогодні така можливість надається навіть тим, хто далекий від виробничих сфер діяльності.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Тривимірне обладнання знаходиться на піку моди. У вузькоспеціалізованих магазинах можна побачити масу різноманітних моделей, тільки про якихось значні відмінності між ними не може йти й мови: всі вони працюють за одним і тим же принципом. Але, стверджувати те, що все залишиться на тому ж рівні буде не чесно, адже в будь-який день може з'явитися якийсь революційний варіант 3D обладнання, яке здивує навіть людей займаються 3D друком на професійному рівні.

Ми не будемо заглиблюватися в діяльність професіоналів. Дана тема створена для того, щоб кожен зміг визначити для себе, що таке домашній 3D принтер?

3D принтер - пристрій, спрямований на відтворення фізичного об'єкта з тривимірної моделі методом пошарового друку. Примітивні перші установки були розроблені близько 30 років тому, сьогодні ж вони багато в чому вдосконалені і поділяються на різні типи і моделі. Найбільш затребуваними є принтери, робота яких заснована на FDM друку. У методиці моделювання відбувається способом наплавлення.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Технологія FDM проста: роздавальна головка на поверхню платформи завдає краплі розплавленої полімерної нитки. Видавлені краплі швидко охолоджуються і склеюються, формуючи шари майбутнього виробу. У підсумку виходить об'ємна фізична модель.

3D принтери домашнього користування зазвичай використовують для виготовлення макетів, різних модельок і сувенірів. За допомогою тривимірного обладнання можна будь-яку свою фантазію втілити в реальність. У промисловому середовищі 3D установки використовуються широко і досить давно. Дане обладнання є професійним і за габаритами часто не підходить для користування вдома.

Вдома з 3D-принтером можна відкрити багато можливостей. Найпростіші варіанти принтерів коштують не дуже дорого і цілком доступні для кожного бажаючого. Матеріали, що входять до їх конструкції за якістю, звичайно ж, бажають кращого. Найчастіше виробники намагаються добре заробити на кількості моделей, що випускаються. За відгуками таке обладнання часто виходить з ладу, і визначити причину поломки без обслуговуючого фахівця практично неможливо, що веде за собою додаткові витрати.

Тому 3D-принтер краще замовити у професіоналів займаються його збиранням. Такий пристрій без проблем буде виконувати необхідні функції і ціна його буде невисокою. В даному випадку турбуватися про якісні складових не доведеться, тому що всі елементи, що входять в конструкцію будуть перевірятися, і тестуватися ще до установки їх в принтер. Замовити збірний 3D-принтер і отримати по ньому безкоштовну консультацію можна на сайті «ТЕН24». Наші фахівці по збірці мають великий багаж знань і досвід в даній сфері. Ми працюємо на якість, а не на кількість.

Звичайно крім перерахованих варіантів виробів, які можна виготовити за допомогою 3D-принтера існує маса інших. На просторах інтернету можна знайти навіть макети цілих містечок створених за FDM технології. Хтось виготовив міні копії існуючих регіонів, а хтось створив фантастичне місто. На основі такої печатки часто виготовляють солдатиків незвичайного виду і створюють з них цілі армії. Чудовий подарунок для дитини, чи не так? А можна надрукувати працездатний макет більш складної конструкції.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


На тривимірному принтері навіть був створений цілком працездатний пістолет із пластику. З тієї причини, що металодетектори на нього не реагують, в деяких країнах стало актуальним питання по виданню законів на його заборону. Обумовлено це занепокоєнням про перетворення нової технології в зброю масового ураження.

Підсумувавши переваги використання 3D-друку можна виділити наступні переваги в використанні тривимірного обладнання в домашніх умовах:

  • Розвиток творчих здібностей;

  • Можливості роботи з сотнями видів різних матеріалів. Крім полімерів і їх смол можна друкувати сировиною металевого і паперового складу, керамікою, тканиною, харчовою продукцією. Були навіть випадки друку місячним і марсіанським грунтам, а також живими тканинами;

  • Універсальність виготовлення виробів;

  • Знижена трудомісткість (за допомогою одного принтера можна замінити кілька складних агрегатів);

  • Простота експлуатації;

  • Економічна вигода;

  • Швидке виробництво виробів;

  • Гнучкість технології.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Варто відзначити, що в медицині тривимірна друк також починає набирати обертів. На сьогоднішній день активно розробляються інновації біомедичної друку, де в основному розглядають виготовлення штучних людських органів і тканин тіла. До речі, протези і деякі хірургічні імпланти, привезені тривимірної печаткою, зарекомендували себе добре і є затребуваними, так як мають високу якість, а ціна на них порівняно з аналогами, виготовленими з інших методика невисока.

Як працювати на 3D-принтері?

Припустимо, ви придбали готовий принтер або замовили збірку з усіма важливими вас функціями і можливостями. Місця він буде займати приблизно так само, як і звичайний принтер. Потім за допомогою спеціальних комп'ютерних програм потрібно буде створити друкований об'єкт і перенести його на носій. Флешка вставляється в принтер і зчитується їм для подальшої обробки. Існує метод перенесення об'єкта на принтер при його прямому підключенні в комп'ютер, але це трохи незручно і при збої комп'ютера зіб'ється програма і в самому принтері.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Програм для моделювання в інтернеті безліч, підібрати їх дуже легко, і впоратися з цим може навіть новачок. Змодельована 3D-версія повинна оброблений ще однією програмою, яка називається «слайсер» або «генератор G-коду». Вихідна модель розділяється на багато тонких горизонтальних шарів і перекладається в цифровий код, який може вважати принтер.

Генератор створює набір команд, що вказують тривимірному обладнанню, куди і як саме наносити друк. Користувач в цьому участі не бере, так як всі команди проводяться автоматично.

Наступний етап створення фізичної 3D-моделі самий хвилюючий. Настає безпосередня друк об'єкта. Об'єкт вибудовується з тонких горизонтальних шарів розплавленого матеріалу.

На початкових етапах платформа розташовується у верхньому відділі, а друкувальний сопло завдає на неї стартові шари об'єкта. Після формування першого шару платформа опускається на товщину шару, і через сопло видавлюється новий шар полімеру або іншого матеріалу. Всі верстви наносяться один на інший поетапно. Так триває до повного етапу завершення вироби.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Якщо потрібно створити об'єкт висячий в повітрі (наприклад, гарцюючого коня), то можна використовувати спеціальні підпори. Їх після друку можна прибрати, а місця стиків відшліфувати вручну. Як вдосконаленою альтернативи можна використовувати водорозчинні матеріали виконують функцію підпори. Після роздруківки виріб опускають у воду, і зайві підпірки розчиняються.

Параметри тривимірного друку

Поки про швидкість твори вироби говорити не будемо. Зрозуміло, що для виготовлення одного прототипу потрібно витратити не одну годину. Тому підбір технічних характеристик обладнання повинен грунтуватися на його параметрах і виборі, який з них для вас є найважливішим.

Найважливішим з усіх параметрів є розширення друку. Говорячи про даний критерії, варто розуміти, що мова йде про висоту шару матеріалу, яку може зробити конкретна модель принтера. Розширення друку вимірюється в мікрометрах.

Зрозуміло, що чим менше шар, тим складніше помітити переходи між кожним з них. Виріб отримує гладку поверхню, а дрібні деталі виразні. Зворотною стороною високої роздільної здатності є великі часові витрати на одну печатку і високе навантаження на друкують механізми, що призводить до швидкого зносу окремих елементів принтера.

Розширення друку обумовлюється технологічними можливостями принтера, точністю друкуючих інструментів, обраного матеріалу і настройками програми.


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Найточніший принтери на сьогоднішній день друкують з висотою шару в 50 мкм.

Другою важливою характеристикою вважається робочий об'єм або як його ще називають «область / зона друку». Від обсягу залежать розміри друкованого об'єкта.

Третій важливий фактор якісного друку визначає обраний матеріал. Якість пластикової нитки має велике значення у виробництві прототипу. Найпоширенішим матеріалом для тривимірного моделювання є ABS-пластик. На другому місці PLA-пластик. Велика частина сучасних принтерів може працювати з двома типами полімерної нитки, але є і установки спрямовані на обробку контурного матеріалу. Це не єдине доступне сировину для 3D-моделювання, широко використовуються: PVA-пластики, HIPS, FLEX, Woodfill, Nylon і мн. ін. Кожен окремий вид пластику має свої характеристиками: гнучкістю, розчинність в воді, міцністю, світінням у темряві, незвичайною структурою, ароматом і т. д. Одні матеріали вимагають підігріву платформи, інші ж навпаки, повинні наноситься на холодну поверхню. Відрізняються для кожного з них також робочі температурні діапазони і конструкція камери для друку. Ідеальним варіантом буде придбання принтера з максимальною кількістю підтримуваних ниток, щоб не було обмежень в підборі матеріалу.

Чимале значення, звичайно ж, має і країна виробник 3D-принтера. На наших ринках можна знайти безліч моделей американського, європейського, китайського і вітчизняного виробництва.

Виробники 3D-принтерів і самостійна збірка

Принтери з США і Європи зазвичай поставляють невеликими партіями. Якість китайського обладнання може значно поступатися іншим виробникам, але більш доступно за ціною. Щоб придбати за доступною ціною 3D-принтер, не обов'язково брати його від підозрілих китайських виробників. Цілком можна звернувшись до відповідальної вітчизняної компанії замовити зібраний пристрій з якісних матеріалів, яке нічим не поступатиметься європейським брендовим компаніям. Такі принтери можуть підтримувати максимально широко програмне забезпечення. При замовленні можна обумовити безліч бажаних деталей, які у готового обладнання змінити буде не можна: розміри камери, додаткові опції, кількість друкованих головок і т. д. 


Сборка 3d принтеров от ТЭН24


Недоліки 3D-принтерів

Звичайно, слабкі сторони є у всього. Тривимірне обладнання не є винятком. Сьогодні у технології тривимірного виготовлення виробів нараховуються певні недоліки.

До перших можна віднести розміри друку. В інтернеті можна розглянути «шафки» принтерів - ось саме ними все і обмежується. Принтеру підвладне створити тільки те, що може поміститися на платформі. Об'єкти великих розмірів створюються частинами, а потім склеюються.

Другий мінус - технологія. Пошарова друк означає, що між шарами є якийсь рубіж. На ділянках переходів поверхню виробу матова і трохи шорстка. Але, такі недоліки можна згладити в постобробці.

Третя вада - високі ціни на принтери. Закордонне готове обладнання коштує дуже багато, а дешеві моделі в результаті принесуть чимало клопоту. Єдиним виходом в даній ситуації залишається професійна збірка 3d принтерів від «ТЕН24», яка дозволить отримати обладнання нічим не поступається дорогому закордонному, але має доступну ціну.

Так чи варто купувати 3D-принтер чи ні?

Якщо є така можливість, то чому б і ні. За допомогою 3D-принтера можна розвивати свою фантазію, розширити області саморозвитку, завести нове хобі і навіть невеликий бізнес. Плюс ви можете придумати щось нове, до чого ще ніхто не додумався, і бути в тренді.

Замовити 3D-принтер можна на сайті «ТЕН24». Заповніть заявку в формі онлайн або зв'яжіться з нами за вказаними контактами. Наші фахівці не тільки створять 3D-принтер на ваш смак, але і порекомендують його трендові рішення. Довіряйте професіоналам!





Рекомендуємо використовувати наступні типи нагрівачів та обладнання:

Дивитися усі статі


.