Milleks 3D-printerit kasutatakse? Võtta või mitte võtta: seadmete eelised ja puudused

Tekkis küsimusi, kuidas seda õigesti osta. Jagan oma kogemust.

Esimene printer, nagu esimene naine: see peaks olema igal tõelisel lapsel, kuid nad ei öelnud, kummalt poolelt temaga koolis läheneda. Ma räägin sulle siinkohal saladuse, lihtsalt ära räägi kellelegi!

Ja esimese 3D-printeri valimine on sama mõttetu kui esimese naise valimine, kui just ei kavatse temaga samal päeval surra. Ükskõik milline mood kiibid nagu automaatne nivelleerimine ja topeltekstruuder tagavad rohelise koolipoisi tunde kohtingul kõrgelt haritud preiliga: võid kaua ringi käia ja ikka ei saa peaasja kätte.
See puudutab printereid. algtaseme 150-300 dollari eest. Tõelistele erialadele, kes ostavad tehnoloogi, programmeerija, vooluringi inseneri ja massaažiterapeudi komplekti koos printeriga, kehtivad hoopis teised reeglid.

Reegel number 1 Peate võtma Hiina Venemaal
Euroopa komponentide tõttu võivad need olla parema kvaliteediga, kuid algaja tõenäoliselt ei mõista erinevust. Ja kogenematusega võib kõik katki minna. No ja Vene toodang mitmekordse hinnaga.
Kuid peamine “aga” on see, et meie Venemaa tolliseadusandlus käsitleb 200 dollari suurust printerit tööstusseadmena ja kehtestab sellele 30% impordi-eksporditolli. See ei ole mänguasi ega kontrollitud mudel. Omab õigust, kuid ei kasuta seda alati.
Isiklikult ostsin lapsele õppeotstarbelise printeri. Ja võtate selle lisaainete tehnoloogiatega tutvumiseks, mitte impordi asendamiseks. Aga toll on selle vastu. Kuigi viimane kord pole äge.
Seetõttu saadavad targad hiinlased meile Venemaalt printereid, nii et meil pole vaja tolliga tegeleda (see on lõpuks omaette äärmus). Peamine on leida saidilt aliexpress.com täpselt nutikas Hiina müüja, kes pakub saadetist Venemaalt, mitte Hiinast. Pole tähtis, kuidas nad seda teevad, oluline on see, et nad seda saavad – see on kontrollitud.
Kui võtate selle siiski välismaalt, pidage meeles, et kõigele, mis on seotud 3D-printimisega, kehtib 30% tollimaks. Mõni tabas, aga enamus sai läbi.

Reegel number 2 Millist 3D-printeri mudelit on parem võtta
Alghariduse tasemel pole veel selget liidrit, näiteks algklasside robootikas Lego. Seetõttu kasutatakse edukalt valikutehnikat “Ma puhuksin selle”: kui müüja lehelt printeri fotot vaadates tuleb selline mõte pähe, siis võib selle ette võtta. Erinevus erinevate mudelite vahel pole põhimõtteline: need kõik prindivad ja prindikvaliteet on algajale piisav ja tööstuslikuks tootmiseks mitte. Kõik muu maitseb ja värvib ning enne ei saa te aru, kui proovite. Testimiseks võetakse esimene printer.

Reegel number 3 Kuidas müüjat valida
Nagu juba esimeses reeglis mainitud, peab müüja olema tark. Ja üldiselt on see kõik. See on kõik, mida saab usaldusväärselt kindlaks teha. Kõik muu on ebausaldusväärne.
Üks pakk võtab kaua aega, teine ​​kiiresti. Põhimõtteliselt on see meie toll ja postkontor. Kõik pakid jõuavad Moskvasse ja tollivormistuseks saab need saata Brjanskisse või mujale. Muidugi siis jälle läbi Moskva. Kui võtate Venemaalt kohaletoomisega kaasa, on tollist tingitud viivitus välistatud.
Müüjad saadavad tavaliselt nädala jooksul ja kui nad hilinevad, tagastatakse raha teile automaatselt. Üks printer on terve ja terve, teine ​​aga rikete ja puudujääkidega. Hiinlased on samuti häkid ja neil võib ka korralik pakend otsa saada. See pole etteaimatav. Filmige kogu protsess paki kättesaamisest kuni selle sisu inventuurini, see aitab tõesti hüvitist saada, kui üldse.
Üks müüja annab väärtuslikku nõu kokkupanekul ja seadistamisel, teised aga vastata ei oska. Ärge lootke tehnilisele toele, see on isetegemine, mis tähendab vene keeles "tee ise".
Ei arvustused, tellimuste arv ega müüja lubadused pole müüja valikul määravad. Müüja võib märkamatult muutuda. Arvustused võivad viidata mõnele teisele tootele. Nad teavad, kuidas petta.
See on loterii, leppige sellega ja ärge kannatage, kui asjad ei lähe nii nagu soovite.

Reegel number 4 Mida komplekti kaasa võtta
Valiku "+ kingituseks kolm pakki plastmassi" valimisel pole suurt mõtet. See ei ole kingitus, see on hinna sees. Venemaal pole plast kallim, otsige Venemaa spetsiaalseid veebipoode ja võtke vajadusel odavamalt. Hiina plastik võib olla nii hea kui ka halb.
Erinevate varuosade värbamisel pole erilist mõtet, kuid kui sa tõesti tahad, siis võid seda teha. Düüsid ummistuvad, neid saab puhastada ja vahetada. Kütteelemendid põlevad läbi. Lõpp-peatused on rämps. Ja nii edasi, midagi sellist saate oma maitse järgi navigeerida. Mida tegelikult on vaja arvata, seega on ideaalis mugav varuosadeks võtta teine ​​sama tüüpi printer, jah.
Peate lihtsalt püsivara võtma. See on tasuta, peate lihtsalt paluma müüjal saata teile draiverid, püsivara ja alglaadur ning neile sobiv Arduino IDE. See kõik kaalub 10Mb piires, seega email sobib.
Peate tõesti programmeerija hankima. On postitusi nagu "kaks päeva printer töötas ja seiskus". See on püsivara leke. Või jooksis alglaadur kokku. Pigem on see üks või teine. Alglaadur on püsivara esimene osa, mis käivitab põhiosa. Alglaaduri printeriplaadile kirjutamiseks vajate programmeerijat. Peamine püsivara kirjutatakse tahvlile ilma programmeerijata.
Programmeerijaid on palju erinevaid. Soovitan Arduino NANO-t. Maksab 3 dollari piires. Koos programmeerijaga peate selle plaadiga ühendamiseks võtma juhtmed: 4 tükki, mille mõlemas otsas on "ema" pistik, mida lühem, seda parem.

Reegel number 5 Unustage tehniline tugi
Müüjad ei tooda 3D-printereid, vaid müüvad neid. Kui keegi, kes mõistab, osutub kogemata müüja töötajateks ja tal on aega, räägivad nad teile midagi. Aga 3D on kogu teadus, miljon nüanssi ja miljard võimalust, nii et teile kindlasti loengukursust ei korraldata. Lugege Internetti ja ärge olge hiinlaste pärast ärritunud. Kõik on lahendatav, tuleb see lihtsalt üles leida. Kui sul pole aega, siis ära tee seda üldse.

Reegel nr 6 Vaidle
Paki kättesaamisel ei pea Ali kättesaamist kinnitama. Kinnitate mitte kättesaamise fakti, vaid täielikkust ja toimivust. Nii et kontrollige. Tundes, tõesti, aeglaselt.
Jah, nad kirjutavad teile ja paluvad teil kiirustada. Vastus on lihtne: kontrollimiseks on vaja rohkem aega.
Kui aeg on möödas, peate algatama vaidluse. Vaidluse alus: võimalikud puudused. "Võib-olla neid polegi, me peame selle välja mõtlema."
Kui midagi ei saa sisse/käivitada ja hiinlased ei aita, tuleb kutsuda Ali vahekohtunikud. Selleks peate väga üksikasjalikult kirjeldama, mida ootasite saada (kuidas see teie arvates peaks toimima), mida te selle nimel tegite ja mis ei õnnestunud. Samuti peate ette valmistama kvaliteetsed fotod ja videod. Selguse huvides tuleks fotole märgistada. Video peab olema rahuliku väljanägemise jaoks piisava kvaliteediga.
500 MB video üleslaadimine läbi suure Hiina tulemüüri pole lihtne, peaaegu võimatu. Seetõttu tuleb seda pigistada. Seda saab teha YouTube'is, seal on hea stinger.
Raha tagastamine sõltub tõendusbaasi koostamise kvaliteedist. Seetõttu on vaja võtta reegliks iga olulise sammu filmimine. Saime postkontoris papist koogi - süüdi on hiinlased, kes pakkisid kehvasti. Juhtmed vahetatud ja kõik põles läbi? Hiinlased on süüdi - juhiseid pole, juhtmeid pole märgistatud. Peaasi, et teiselt poolt tulemüüri saad aru, et oled teinud kõik endast oleneva. Selleks filmida postkontoris kättesaamise protsess, avamise protsess jne. jne. Ja olla väga sarnane tõega.

Ja lõpetuseks esitan vaidluse kohta oma seisukoha.
Teisel päeval printer sisse ei lülitunud.
Nagu hiljem selgus, siis kui telgesid kätega edasi-tagasi lohistada, töötavad mootorid generaatorirežiimil ja plaat pole selle eest kaitstud. Mootoreid pole vaja kätega liigutada (kiiresti).
Avas vaidluse.
Hiinlased soovitasid proovida uuesti sähvatust.
Hiinlastel polnud püsivara. Soovitas netist otsida.
Saatsin video ebaõnnestunud püsivara protsessist. Täpsemalt, esimest leitud püsivara polnud isegi koostatud. Hiinlased ei saanud sellest midagi aru, nii et sellest piisas.
Kirjutasin vaidluses, et tahvel ei tööta, püsivara pole üles laaditud.
Hiinlased pakkusid välja, et saadavad asendustahvli.
Juhtisin tähelepanu, et printer on lapse DR peal ja makse ei tule kahe nädala pärast.
Hiinlased pakkusid kiirsaadet. nõustusin.
Peale raja saamist ja kontrollimist lõpetasin vaidluse.

Alates viiendast kuni kümnendast korrast leiti püsivara, mille jaoks oli võimalik valida kompileerimiseks IDE versioon.
Vilkumine ei õnnestunud. Võimalik, et alglaadur jooksis kokku.
Melzi tahvli jaoks on mitu alglaaduri valikut. 10–20 korda leiti sobiv alglaadur ja tavaliselt ei saa seda esimest korda õmmelda.
Pärast alglaaduri vilkumist laaditakse peamine püsivara probleemideta üles.
Parandasin oma printeri püsivara sätteid ja kõik on sellest ajast alates probleemideta töötanud. Üldiselt pole probleemi.

Kolm nädalat hiljem saabus teine ​​makse.

Laps on rõõmus. Prindib mõnuga. Printisin selle eile välja.

Pikka aega said 3D-printereid endale lubada vaid spetsialiseerunud ettevõtted, kes seda vajasid kiire loomine valmistoodete prototüübid või väikeste tootepartiide vabastamine. Ainulaadsete toodete loomine 3D-printimise abil on vaatamata 3D-printerite kõrgele hinnale paljudel juhtudel palju odavam kui kallite vormide või vormide kasutamine või tööriistamasinate kasutamine.

Viimastel aastatel on 3D-printerite hind oluliselt langenud, mis on pälvinud tavatarbijate tähelepanu. Tootjad stimuleerivad seda nõudlust usinalt, näidates oma seadmeid erinevatel näitustel ja konverentsidel. Tõsi, kolmemõõtmelise printimise võimaluste demonstreerimine taandub erinevate kunstiliste nipsasjade loomisele. Kuid kas 3D-printerit on võimalik igapäevaelus kasulikuks muuta ja mida selleks vaja on? Toimetajad viisid eelarveseadme abil läbi oma katse Inno3D printer D1 ja kvaliteetsed tarbekaubad sõna-sõnalt PLA Filament.

Natuke tehnoloogiast

Enne 3D-printerite igapäevaelus kasutamise praktika juurde asumist loetleme tänapäeval kõige levinumad tehnoloogiad. Kolmemõõtmeliseks printimiseks (teine ​​nimi on "kiire prototüüpimine") kasutatakse erinevaid meetodeid ja materjale, kuid nende keskmes seisneb tahke mudeli kiht-kihilt kasvamise põhimõte.

Arengud kiirprototüüpide valmistamise vallas viidi läbi 1980. aastatel. 3D-printerid on aga kaubanduses laialt levinud alles aastal. Selle põhjuseks oli mitmete patentide aegumine, mis on seotud seadmete hindade järsu langusega, tehnoloogia populariseerimine masside seas ning suhteliselt taskukohaste ja kvaliteetsete tarbekaupade ilmumine.

Tänapäeval kasutatakse 3D-mudelite loomiseks laialdaselt korraga mitut tehnoloogiat:

• stereolitograafia(SLA). Algtoode on vedel fotopolümeer, millele on lisatud spetsiaalset kõvendit. AT normaalne olek materjal jääb vedelaks, kuid ultraviolettvalguse mõjul polümeriseerub ja muutub tahkeks.

• Selektiivne laser paagutamine. Tehnoloogia sarnaneb SLA-ga, kuid vedeliku asemel kasutatakse pulbrit, mille osakeste suurus on 50-100 mikronit. Laserkiir paagutab järgmise kihi, põhjustades selle kõvenemise. Selle meetodi eeliseks on erinevad lähtematerjalid, näiteks metall, plast, keraamika, klaas, spetsiaalne vaha.

• Mitme joaga modelleerimise meetod (Multi Jet Modeling, MJM). Siin, analoogselt tavapärase tindiprinteriga, juhitakse materjal läbi prindipeal asuvate väikeste düüside. MJM-printerite materjalidena saab kasutada plastikut, fotopolümeere, spetsiaalset vaha, aga ka meditsiiniliste implantaatide materjale. Fotopolümeeri kasutamine nõuab trükitud kihi kõvenemiseks valgustamist UV-lambiga.

• Kilede kiht-kihiline kleepimine (lamineeritud objektide tootmine, LOM). Õhukesed materjalilehed lõigatakse laserkiire või spetsiaalse teraga vastavalt antud kihile vastavale mustrile ja seejärel liimitakse kokku. 3D-mudelite loomiseks saab kasutada mitte ainult plastikut, vaid isegi paberit, keraamikat või metalli.

3D-printerite kulude olulise vähenemise peamine põhjus oli aga kiht-kihilt sadestamise tehnoloogia leiutamine - Sulatatud sadestumise modelleerimine(FDM). Seda tuntakse ka kui sulatatud juhtmete tootmist - Sulatatud hõõgniidi valmistamine. Just see meetod on tänapäeval kõige levinum ja lõppkasutajatele kättesaadav, muu hulgas ka seetõttu isetegemise komplektide ilmumine, võimaldab iseseisvalt ja üsna odavalt kokku panna 3D-printeri.

FDM-meetodi olemus on plastist hõõgniidi sulatamine spetsiaalses prindipeas- ekstruuder - mis ekstrudeerib vedelat materjali läbi otsiku ja kannab selle kihtidena toote soovitud kohtadele. Mida väiksem on düüsi läbimõõt, seda õhemad on prinditud kihid ja seda täpsemalt ühtib valmis eseme kuju digimudeliga.

Kulumaterjalina kasutatakse plastikut ABS ja PLA. Esimene on valmistatud õlist, on läbipaistmatu, kergesti värvitav erinevates värvides. Selle teenete hulgas - madal hind ja jäikus(kõrgem kui PLA), nii et toode säilitab suure koormuse korral oma kuju. ABS nõuab 3D-printeri platvormi usaldusväärset kuumutamist, ekstruuderi temperatuurirežiim on 210-270°. ABS-i peamiseks puuduseks on selle tundlikkus UV-kiirte ja sademete suhtes.

Teisest küljest on PLA ökoloogiliselt puhas polülaktiid (PLA), mida kasutatakse ka tootmiseks ühekordsed lauanõud ja meditsiiniseadmed. PLA on valmistatud maisist ja suhkruroost. See materjal laguneb kergesti avatud keskkonnas ja inimestele ohutu ja seetõttu populaarsem. Lisaks töötamise ajal printer ei tooda halb lõhn "põlenud plastik". Puuduseks on: PLA tooted aja jooksul lagunevad, nende keskmine eluiga on umbes 3-4 aastatümbritseva õhu temperatuuril umbes 25°C.

FDM-tehnoloogia puuduste hulgas: madal printimiskiirus(see on aga kõigi 3D-printimisseadmete tavaline puudus) ja suhteliselt suur kihi paksus - umbes 0,1 mm, mis toob kaasa toote pinna märgatava kareduse/kihistumise.

Lisaks on mõnikord raskusi mudeli töölauale kinnitamisega, kuna esimene kiht, mis on aluseks kõigile teistele, tuleb kindlalt "liimida" platvormi pinnale. Selle probleemi lahendamiseks katavad tootjad töölauale spetsiaalse katte ja varustavad seda ka küttesüsteemiga. Kuid mõnikord tuleb modell ikkagi trükkimise käigus laualt maha, mis viib parandamatu abieluni.

Kulutavad materjalid

Olukord 3D-printimise kulumaterjalide turul sarnaneb tavaliste printerite turule: seal on " originaalsed tarbekaubad” kuulsatelt tootjatelt ja seal on odavamaid “ühilduvaid” tooteid noname müüjatelt.

3D-printerid tarbivad kahe standardse läbimõõduga plastkiud: 1,75 ja 3 mm. Nõutav läbimõõt määratakse printeri spetsifikatsiooniga, kusjuures standardläbimõõdust on olulisi kõrvalekaldeid võib printeriga probleeme tekitada. Plastik on rullides ja seda müüakse kaalu järgi. PLA on säilitamisel hügroskoopne nõuab niiskusrežiimi järgimist, vastasel juhul võib alata materjali eraldumine, mis toob kaasa defekte mudeli valmistamisel.

Iga materjali tüübi jaoks peab olema teatud töötemperatuur milleni tuleb prindipeas olev materjal kuumutada. Need väärtused ei pruugi olla samad kõigi samast materjalist valmistatud tarbekaupade puhul. Täiuslikult, optimaalsed temperatuurid müüja peab märkima mähise etiketil või kasutusjuhendis. Kui selliseid andmeid pole, tuleb need katseliselt valida.

sõna-sõnalt- üks kuulsamaid tootjaid, mida pakub kvaliteetne polüpiimhappeplast. Müüja sõnul on niit vähese süttivusega. Lisaks on oluliseks eeliseks see, et soojendusega prindiplatvormi pole vaja. Optimaalne töötemperatuur on märgitud sildile - 200 kuni 220 °С.

PLA hõõgniit tarnitakse poolile kerituna ja pakendatud karpi. mis on niiskust imava spetsiaalse materjaliga varjatud. Hõõgniidi läbimõõdu mõõtmine mitmes plastproovis kinnitas mõnesajandikulise veaga deklareeritud 1,75 mm. Läbimõõdu stabiilsus tagab optimaalse kvaliteedi kõige ühtlasema kiudude struktuuri. Käe painutamise test näitas ka häid tulemusi: Plastik ei purunenud.

Inno3D Printer D1 – soodne 3D-printer

Katse jaoks valisime seadme Inno3D printer D1- üks soodsamaid 3D-printereid. Seade töötab kiht-kihilt sadestamise tehnoloogiad, selle maksumus on veidi üle 1 tuhande euro.

Väliselt meenutab Inno3D Printer D1 seadmeid, mida entusiastid käsitsi kokku panevad. Siin puudub kaitsekate, printer on avatud disainiga. Alumine osa aparaat on lehtmetallist kast, millesse asetatakse puutetundliku ekraani juhtimine, miniUSB pistik, SD-kaardi pesa ja servo töölaua liigutamiseks mööda Y-telge Ekstruuder liigub mööda X- ja Z-telge tänu kahele vertikaalsele juhikule ja neid ühendavale horisontaaljuhikule. Plastniidipool on kolmel rullikul küljele kinnitatud.

Inno3D Printer D1 on avatud disainiga (pealtvaade). Vasakul on PLA hõõgniidiga pool, mis juhitakse läbi hülsi ekstruuderisse (paremal)

Mudeli töölauale kinnitamiseks liimitakse selle pinnale spetsiaalne paber, millele asetatakse esimene kiht. Tuleb märkida, et käesolev paber saab korduvalt kasutada kuni see hakkab punnitama või narmendama.

Ühise kaitsekatte puudumine mõjutab ilmselt seadme jõudlust negatiivselt. Fakt on see, et 3D-printer on üsna täpne mehhanism, mis peaks tagama, et ekstruuder liigub umbes 0,1 mm sammuga piki mis tahes telge. Kuna kõik juhttorud on kaetud masinaõliga ja samas ei ole need kaitstud välismõjude eest, võib neile aja jooksul koguneda tolm, mustus ja abrasiivid. Kinnijäämise vältimiseks tuleb juhtelemente aeg-ajalt puhastada ja määrida. Veelgi parem, tehke omatehtud kaitsekate.

3D-printimine on pikk protsess. 30 mm kõrguse õõnsa silindri printimine võtab aega umbes tund

Printer võimaldab printida arvutist miniUSB-pordi kaudu või SD-mälukaardilt. Esimesel juhul toimub protsess iseseisvalt arvutist, teisel - arvutist peaks kogu aeg töötama, printimise ajal. Enne töötamist on vaja läbi viia automaatse testimise ja automaatse kalibreerimise protseduur, mis võib võtta umbes 15-20 minutit. Need protseduurid käivitatakse puuteekraanil olevate käskude abil.

STL-faili printimiseks ettevalmistamiseks spetsiaalne tarkvararakendusinno3 D printer D1 mis on printeriga kaasas. Selle abil saate muuta mudeli suurust ja asukohta, selle orientatsiooni töölaual. Muide, printer võimaldab korraga printida mitut eraldiseisvat kujundit, kuid need tuleb töölaual paigutada üksteisest piisavale kaugusele. Lisaks on vaja iga kujundi puhul eraldi läbi viia protseduur Build, millega tehakse lõplik ettevalmistus trükkimiseks.

Inno3D printeri D1 rakendus näitab ligikaudset aega, mis mudeli printimiseks kulub. Nagu testimine on näidanud, on tavaliselt hinnanguline aeg oluliselt üle hinnatud, eriti kui protsess on just alanud. Kuid mida lähemale finišijoonele, seda täpsemalt näitab rakendus trüki valmimiseks kuluvat aega.

Rakenduse nupp Print käivitab printimise, sama nupu abil saab vajadusel selle peatada. Väga oluline on laadida poolile printimiseks piisavalt tarvikuid. Kui neid pole piisavalt, siis mudeli printimise protsess katkeb, kuna "tarvikute" laadimine kohe protsessi ajal ja seejärel alustatud joonise printimine ei õnnestu. Väärib märkimist, et printer ei suuda kindlaks teha, kas kulumaterjalid on otsa saanud või on ilmnenud mõni muu probleem, mille tõttu plastniiti enam ei tarnita. See tähendab, et seade jätkab printimisprotsessi "simuleerimist", kuigi ekstruuderi otsikust ei välju enam sulanud plastikut.

inno3D printer D1 ei suuda tuvastada, et kulumaterjalid on otsa saanud ja hõõgniiti enam ei tarnita

Seadetes saate valida trükkimine kihtidena 0,12 mm kuni 0,3 mm. On loogiline eeldada, et 0,3 mm kiht võimaldab teil mudelit palju kiiremini printida, eriti kuna 0,12 mm kihiga täppistrükki pole alati vaja. Kuid probleem on selles, et 0,3 mm kihi valimisel ei kleepu niidid kokku. See tähendab, et kasutajal on kindla kolmemõõtmelise mudeli saamiseks ainult üks võimalus - 0,12 mm.

Üldiselt , protsess 3D- trükkimine - piisavalt pikk nt 30 mm kõrguse õhukese seinaga silindri printimine võtab aega umbes tund. Suuremad mudelid saavad printida kogu päeva. Plastniidi kulu on 3 minutiga umbes 10 cm.

Valmis 3D mudelite "kirbuturg". Tarkvara oma toodete loomiseks

Virtuaalse 3D-mudeli saamiseks on kolm võimalust. Esimene ja kõige kättesaadavam laadige valmis mudel ühest spetsialiseeritud Interneti-portaalist alla, mis jääb ilmselgelt vaid ilusaks pisiasjaks, kuid mõnel juhul on võimalik, et see võib majapidamises kuidagi kasuks tulla. Näiteks saidil 3Dtoday.ru saate pärast registreerimist alla laadida palju valmismudeleid nii tasu kui ka tasuta.

Teine võimalus on luua digitaalne mudel kasutades 3 D– skaneerimine juba valmis toode. See lähenemisviis on väga tõhus, kuid 3D-skannerite kõrge hinna tõttu on see saadaval ainult professionaalsetele disaineritele.

Kui teil on vaja toodet vastavalt oma vajadustele printida, on teil vaja praktilisi probleeme Tarkvara loomine 3D- mudelid. Võime soovitada kõige hõlpsamini õpitavaid ja samal ajal hea funktsionaalsusega Autodesk 123D ja Tinkercad, need on müüja Autodeski brauserisisesed CAD-süsteemid, mis ei vaja installimist HDD. Alternatiivide hulka kuuluvad 3DTIN, samuti brauserisisene redaktor, millel on sarnased funktsioonid Tinkercadiga, ja Google SketchUp, üsna lihtne süsteem algajatele Interneti-gigandi 3D-graafika valdamiseks.

Kui võimalused tasuta süsteemid sellest ei piisa, märgime, et professionaalsed disainerid kasutavad mudelite loomiseks rakendusi Autodesk Inventor, Autodesk 3D max, Solidworks, CATIA

Tarkvara valimisel tuleb veenduda, et rakendus suudab faili STL-vormingus salvestada (kõik ülaltoodud rakendused toetavad STL-i). Just seda vormingut kasutatakse objektide kolmemõõtmeliste mudelite salvestamiseks. Oma tuumaks on STL kolmnurksete tahkude loend, mis kirjeldavad mudeli pinda ja nende normaalväärtusi.

3D printimine majapidamisvajadusteks. Oma kogemus

Testimise käigus seadsime paika kaks üsna igapäevast ülesannet. Esmalt printige välja kaks läbiviiku mööblitarvikute kinnitamiseks; teiseks prindi katkise asemele spetsiaalne kinnitushülss Brauni blenderile. Esimesel juhul tingis probleemi lahenduse asjaolu, et kinnitamiseks oli vaja unikaalseid pukse, mille analooge kauplustes vaevalt leidus. Teisel juhul juhindusime tavapärasest soovist raha säästa. Blenderi plastsiduri vahetamine teeninduskeskuses maksis umbes 450 UAH, uhiuus blender aga umbes 850 UAH. Arvutuste kohaselt läheks sellise siduri 3D-printimine maksma suurusjärgu võrra odavamalt.

Virtuaalsete mudelite loomiseks valiti brauseris populaarne redaktor Tinkercad. Esimesel stardil tuleb registreeruda, misjärel oma konto kõik loodud mudelid salvestatakse automaatselt. Programm on tasuta, kergesti õpitav ja üsna sobiv lihtsate kujunduste loomiseks..

3D-printeri abil struktuuride loomise üks olulisi eeliseid on nn "vigade tegemise õigus". See tähendab, et kui lõite kolmemõõtmelise mudeli, printisite selle ja see ei sobinud - pole midagi, saate alati virtuaalse struktuuri parameetreid muuta ja uuesti printida. Muidugi kulub aega ja kulumaterjale, kuid mitu katset saavutavad kindlasti soovitud tulemuse.

Muide, 0,12 mm kihipaksusega Verbatimi kulumaterjalidega printimine näitas suurepäraseid tulemusi - kihid lebasid tasaselt, nendevaheline ühendus oli väga tugev. Tegelikult on 3D-printerile prinditud mudel omamoodi “kihikook” ja kui kihid ei olnud piisavalt hästi keevitatud, on mudelil madal tugevus. Meie testis aga plasttoode 5 mm paksune osutus nii vastupidavaks et ilma tööriistu kasutamata oli raske murda. Samal ajal osutus 1-1,5 mm paksune plastleht väga painduvaks, sugugi mitte jäigaks. Olgu lisatud, et press valmistati temperatuuril 220 °C.

Muide, kui teil on disainikogemust, saate luua ja printida näiteks nutitelefoni kaane, kuid see tuleb tehase omast veidi paksem, sest standardpaksuse korral ei anna PLA-plast piisavalt tugevust.

3D-mudelite konstrueerimise reeglid

Oma 3D-mudelite väljatöötamisel peaksite järgima järgmisi reegleid.

Minimaalsed üleulatuvad elemendid. 3D-printer suudab hõlpsalt printida vertikaalseid elemente, kuid iga üleulatuv element vajab tugistruktuuri. Oletame, et prindite viilkatusega maja miniatuurset mudelit. Vundamendi ja seinte printimisega probleeme ei teki, kuid katuse taastamiseks peate kujundama toe. Pärast printimisprotsessi lõppu eemaldatakse tugi terava noaga. Ilma toetuseta on lubatud trükkida seinu, millel on kaldenurk mitte üle 70°.

tasane alus. Kvaliteetse tulemuse saamiseks peab prinditud mudel püsige kindlalt printeri laual. Kui see maha koorub (ja see juhtub), on teil garanteeritud, et saate väljumisel abielluda.

Suuruse piirang. Igal printeril on piirangud prinditud mudeli maksimaalsetele lubatud mõõtmetele. Kui teil on vaja printida toode, mis on nendest mõõtudest suurem, on see vajalik CAD-süsteemis osadeks jagada et neid ükshaaval printida. Seejärel saab need osad kokku liimida. Selleks on soovitatav kohe luua ühendus disainis tippige "kamm", "okas" või "tuvisaba".

Kokkuvõte. 3D-printerite tulevik

Umbes kaks aastat tagasi ennustas Cisco peafuturist Dave Evans, et 3D-printerid suudavad printida mis tahes toodet, isegi toitu ja riideid. Lisaks on juba ilmunud bioprinterid, mis prindivad tüvirakkude siirdamiseks. Rakkude edasine jagunemine, kasvatamine ja muutmine tagab objekti lõpliku moodustumise. Muide, 2012. aastal printis üks selle tehnoloogia loomisega tegelenud teadlastest välja neeru. Pealegi on juba välja töötatud trükkimise tehnoloogia, turbopropellermootorid jm.. Eelmisel aastal sai spetsiaalse abiga see võimalik vaid 3 tunniga. Arendus juba käib.

Prognooside kohaselt väheneb aastaks 2020 seadmete maksumus nii palju, et iga pere saab neid endale lubada (kuigi jutt käib Ameerika perekonnast). Ja 3D- printerist saab kodus sama hädavajalik tarvik nagu mikrolaineahi või pesumasin.

3D prinditud proteesid

Mis on tänapäeva tegelikkus? 3D-printerite kasutamine igapäevaelus pole veel kuigi õigustatud. Jah, kui teil on projekteerimisoskusi, saate ühes CAD-redaktoris luua virtuaalse kolmemõõtmelise mudeli ja seejärel selle tegelikkuses printida. Selle lähenemisviisi eeliseks on see, et see on võimalik luua oma vajadustele ainulaadne toodeühes eksemplaris. Puuduseks on see, et PLA plastik ei taga alati vajalikku tugevust. Lisaks hakkab PLA plastik intensiivsel välitingimustes kasutamisel paari aasta pärast lagunema. Noh, vaatame, kui tõsi see on. Kuid suure tõenäosusega ilmuvad mõne aasta pärast uued 3D-printimise tehnoloogiad, mis viivad meid veelgi lähemale futuroloogide poolt selles vallas ennustatud tulevikule.

Inno3D printeri D1 tehnilised andmed

• Trükitehnoloogia: sulatatud sadestamise modelleerimine (FDM/FFF)
• Prindipeade arv: 1
• Düüsi läbimõõt: 0,4 mm
• Ehitusala: 140 x 140 x 150 mm
• Kihi paksus: 0,13 - 0,3 mm
• Ekraan: LCD puuteekraan
• Trükimaterjal: PLA plastik
• Keerme läbimõõt: 1,75 mm
• Liidesed: USB, SD-kaardi pesa
• Failivorming: STL
• Printeri mõõdud: 39 x 36 x 54 cm
• Kaal: 10 kg

Alates uue aastatuhande algusest on "3D" kontseptsioon kindlalt meie igapäevaellu sisenenud. Esiteks seostame seda kino, fotograafia või animatsiooniga. Kuid vaevalt leidub praegu inimest, kes poleks vähemalt korra elus kuulnud sellisest uudsusest nagu 3D-printimine.

Mis see on ja millised uued võimalused loovuses, teaduses, tehnoloogias ja Igapäevane elu tooge meieni 3D-printimise tehnoloogiad, proovime selle allolevas artiklis välja mõelda.

Aga kõigepealt natuke ajalugu. Kuigi 3D-printimisest on viimastel aastatel palju räägitud, siis tegelikult on see tehnoloogia olemas olnud juba ammu. 1984. aastal töötas Charles Hull välja 3D-printimise tehnoloogia objektide reprodutseerimiseks digitaalsete andmete abil ning kaks aastat hiljem nimetas ja patenteeris stereolitograafia tehnika.

Samal ajal töötas see ettevõte välja ja lõi esimese tööstusliku 3D-printeri. Seejärel võttis teatepulga üle 3D Systems, kes töötas 1988. aastal kodus 3D-printimiseks välja SLA-250 printerimudeli.

Samal aastal leiutas Scott Grump sulatatud sadestumise modelleerimise. Pärast mitut aastat suhtelist rahulikkust arendab Helisys 1991. aastal välja ja turustab mitmekihiliste objektide tootmise tehnoloogiat ning aasta hiljem, 1992. aastal, ilmus DTM-is esimene selektiivse laserjootmise süsteem.

Seejärel asutati 1993. aastal Solidscape, mis hakkas masstootma tindiprintereid, mis on võimelised tootma ideaalse pinnaga väikeseid detaile ja seda suhteliselt madalate kuludega.

Samal ajal patenteerib Massachusettsi ülikool tavapäraste 2D-printerite tindiprinteritehnoloogiaga sarnase 3D-printimise tehnoloogia. Kuid võib-olla langes 3D-printimise arengu ja populaarsuse tipp ikkagi uuele, 21. sajandile.

2005. aastal ilmus esimene, mis on võimeline printima värviliselt, see on Z Corpi vaimusünnitus nimega Spectrum Z510, ja sõna otseses mõttes kaks aastat hiljem ilmus esimene printer, mis suutis reprodutseerida 50% oma komponentidest.

Praegu kasvab 3D-printimise võimaluste ja rakenduste hulk pidevalt. Kõik osutus neile tehnoloogiatele alluvaks - veresoontest korallriffide ja mööblini. Nende tehnoloogiate rakendusvaldkondadest räägime aga veidi hiljem.

Mis on siis 3D-printimine?

Lühidalt öeldes on see reaalse objekti ehitamine arvutis loodud 3D-mudeli järgi. Seejärel salvestatakse digitaalne kolmemõõtmeline mudel STL-failivormingus, misjärel 3D-printer, millele fail printimiseks väljastatakse, moodustab reaalse toote.

Trükiprotsess ise on korduvate tsüklite jada, mis on seotud kolmemõõtmeliste mudelite loomisega, kulumaterjalide kihi kandmisega printeri töölauale (liftile), töölaua liigutamisega allapoole valmis kihi tasemele ja jäätmete eemaldamisega. laua pind.

Tsüklid järgnevad pidevalt üksteise järel: esimesele kihile kantakse järgmine materjalikiht, lifti lastakse uuesti alla ja nii edasi, kuni valmistoode on töölaual.

Kuidas 3D-printer töötab?

3D-printimise kasutamine on tõsine alternatiiv traditsioonilistele prototüüpimis- ja väiketootmismeetoditele. Kolmemõõtmeline ehk 3D-printer, erinevalt tavapärasest, mis prindib paberile kahemõõtmelisi jooniseid, fotosid jms, võimaldab väljastada kolmemõõtmelist infot ehk luua kolmemõõtmelisi füüsilisi objekte.

Hetkel saavad selle klassi seadmed töötada fotopolümeervaikude, erinevat tüüpi plastniidide, keraamilise pulbri ja metallsaviga.

Mis on 3D-printer?

3D-printeri tööpõhimõte põhineb kindla mudeli järkjärgulise (kihilise) loomise põhimõttel, mis justkui “kasvatatakse” teatud materjalist, millest räägitakse veidi hiljem. 3D-printimise eelised tavapäraste käsitsi tehtavate mudelite ehitamise meetodite ees on suur kiirus, lihtsus ja suhteliselt madal hind.

Näiteks käsitsi või mõne osa loomine võib võtta üsna palju aega – mitmest päevast kuuni. See ei hõlma ju mitte ainult tootmisprotsessi ennast, vaid ka eeltööd - tulevase toote jooniseid ja skeeme, mis siiski ei anna lõplikku nägemust lõpptulemusest.

Selle tulemusena suurenevad oluliselt arenduskulud, pikeneb periood tootearendusest selle masstootmiseni.

3D-tehnoloogiad seevastu võimaldavad täielikult välistada käsitsitöö ning vajaduse teha paberil jooniseid ja arvutusi – võimaldab ju programm näha mudelit juba ekraanil kõikide nurkade alt ning kõrvaldada tuvastatud puudused. mitte loomise käigus, nagu käsitsi tootmise puhul, vaid otse arenduse käigus ja loo mõne tunniga mudel.

Samas on käsitsitööle omane vigade võimalus praktiliselt välistatud.

Mis on 3D-printer: video

3D-printimise tehnoloogiaid on erinevaid. Nende erinevus seisneb tootekihtide pealekandmise viisis. Vaatleme peamisi.

Levinumad on SLS (selektiivne laserpõimik), HPM (sulamaterjali ülekate) ja SLA (stereolitiograafia).

Objektide ehitamise suure kiiruse tõttu on enim kasutatav tehnoloogia stereolitograafia ehk SLA.

SLA tehnoloogia

Tehnoloogia töötab nii: fotopolümeerile suunatakse laserkiir, misjärel materjal kõveneb.

Fotopolümeerina kasutatakse poolläbipaistvat materjali, mis deformeerub atmosfääri niiskuse mõjul.

Pärast kõvenemist saab seda kergesti liimida, töödelda ja värvida. Töölaud (lift) on fotopolümeeriga konteineris. Pärast seda, kui laserkiir läbib polümeeri ja kiht kõveneb, liigub laua tööpind alla.

SLS tehnoloogia

Pulberreaktiivide paagutamine laserkiire toimel – tuntud ka kui SLS – on ainus 3D-printimise tehnoloogia, mida kasutatakse nii metalli- kui ka plastivaluvormide valmistamisel.

Plastmudelitel on suurepärased mehaanilised omadused, tänu millele saab neid kasutada täisfunktsionaalsete toodete valmistamiseks. SLS-tehnoloogias kasutatakse materjale, mis on omadustelt sarnased lõpptoote kaubamärkidele: keraamika, pulbriline plastik, metall.

3D-printeri seade näeb välja selline: pulbrilised ained kantakse lifti pinnale ja paagutatakse laserkiire toimel tahkeks kihiks, mis vastab mudeli parameetritele ja määrab selle kuju.

DLP tehnoloogia

DLP-tehnoloogia on 3D-printimise turul uus. Stereolitograafilised printerid on tänapäeval FDM-seadmete peamise alternatiivina. Seda tüüpi printerid kasutavad digitaalset valgustöötlustehnoloogiat. Paljud inimesed mõtlevad, millega selle näidise 3D-printer prindib?

Plastikniidi ja soojenduspea asemel kasutatakse kolmemõõtmeliste figuuride loomiseks fotopolümeervaikusid ja DLP-projektorit.

Allpool näete videot, kuidas 3D-printer töötab:

Esimest korda DLP 3d printerist kuuldes, mis see on, on täiesti mõistlik küsimus. Vaatamata keerulisele nimele ei erine seade peaaegu teistest lauaprinteritest. Muide, selle arendajad, keda ettevõte esindab
QSQM Technology Corporation on juba esimesed kõrgtehnoloogiliste seadmete näidised seeriasse toonud. See näeb välja selline:

EBM tehnoloogia

Väärib märkimist, et SLS / DMLS-tehnoloogiad pole piirkonnas kaugeltki ainsad. Praegu kasutatakse metallist kolmemõõtmeliste objektide loomiseks laialdaselt elektronkiirega sulatamist. Laboratoorsed uuringud on näidanud, et metalltraadi kasutamine kiht-kihilt sadestamiseks ülitäpsete osade valmistamisel on ebaefektiivne, mistõttu on insenerid välja töötanud spetsiaalse materjali – metallsavi.

Elektronkiirega sulatamisel tindina kasutatav metallsavi valmistatakse orgaanilise liimi, metallilaastude ja teatud koguse vee segust. Tindist tahkeks esemeks muutmiseks tuleb see kuumutada temperatuurini, mille juures liim ja vesi läbi põlevad ning laastud sulavad kokku monoliidiks.

EBM 3D-printer: kuidas see töötab

Tähelepanuväärne on, et seda põhimõtet kasutatakse ka SLS-printeritega töötamisel. Kuid erinevalt neist genereerivad EBM-masinad metallsavi sulatamiseks laserkiire asemel suunatud elektronimpulsse. Seda peab ütlema seda meetodit pakub kvaliteetset printimist ja peente detailide suurepärast renderdamist.

Praeguseks müüakse ainult EBM-tehnoloogiat kasutavaid tööstusprintereid. Siin näeb üks neist välja:

Allolev video demonstreerib elektronkiirte sulatamiseks kohandatud 3D-printeri võimalusi:

HPM-tehnoloogia (FDM) HPM

See võimaldab standardsetest, struktuursetest ja suure jõudlusega termoplastidest luua mitte ainult mudeleid, vaid ka lõplikke osi. See on ainus tehnoloogia, mis kasutab tootmisklassi termoplasti, et tagada osadele võrratu mehaaniline, termiline ja keemiline tugevus.

HPM-printimine paistab silma puhtuse, kasutusmugavuse ja kontoris kasutamiseks sobivuse poolest. Termoplastsed osad on vastupidavad kõrgetele temperatuuridele, mehaanilisele pingele, erinevatele kemikaalidele, märjale või kuivale keskkonnale.

Lahustuvad abimaterjalid võimaldavad luua keerulisi mitmetasandilisi kujundeid, õõnsusi ja auke, mille saamine tavapäraste meetoditega oleks problemaatiline. HPM 3D-printerid loovad osi kiht-kihi haaval, kuumutades materjali poolvedelasse ja ekstrudeerides seda vastavalt arvuti loodud radadele.

HPM-printimisel kasutatakse kahte erinevat materjali - üks (peamine) on valmisosa ja abimaterjal, mida kasutatakse toestamiseks. Mõlema materjali filamendid juhitakse 3D-printeri lahtritest prindipeasse, mis liigub X- ja Y-koordinaatide muutuste alusel ning sulatab materjali, luues praeguse kihi, kuni alus liigub alla ja algab järgmine kiht.

Kui 3D-printer detaili loomise lõpetab, jääb üle abimaterjal mehaaniliselt eraldada või lahustada pesuaine pärast mida on toode kasutusvalmis.

Huvitav on see, et tänapäeval pole populaarsed mitte ainult automaatsed lauaarvuti HPM-printerid, vaid ka käsitsi printimise seadmed. Pealegi oleks õige nimetada neid mitte trükiseadmeteks, vaid kolmemõõtmeliste objektide joonistamiseks mõeldud pastakateks.

Pliiatsid on valmistatud samamoodi nagu printerid, kasutades sulatustehnoloogiat. Plastniit juhitakse pliiatsi sisse, kus see sulab soovitud konsistentsini ja pressitakse kohe läbi miniatuurse otsiku välja! Nõuetekohase oskusega saadakse need originaalsed dekoratiivfiguurid:

Ja loomulikult, nagu tehnoloogiad, erinevad ka printerid ise üksteisest. Kui teil on SLA järgi töötav printer, siis SLS-tehnoloogiat sellele rakendada ei saa, st iga printer on loodud ainult teatud printimistehnoloogia jaoks.

Värviline 3D printimine

See tehnoloogia on ainus omataoline, mis võimaldab hankida objekte kogu saadaolevas toonivalikus. Tähelepanuväärne on, et toodete värvumine toimub vahetult nende valmistamise ajal. Tema abiga saadakse fotorealistlikud objektid. See tekitab disainerites selle vastu tõelist huvi.

Sageli kasutatakse lähteainena kipsipõhist pulbrit. Pintslid ja rullid moodustavad mitte väga paksu kulumaterjalide kihi. Edasi kantakse liikuva pea abil vajalikele kohtadele liimitaolise aine mikrotilgad (enne värvitakse see soovitud värviga). Oma koostiselt meenutab see tsüanoakrülaati. Valmis mitmevärviline objekt luuakse kihtidena. Toote lõplik töötlemine tsüanoakrülaadiga annab sellele läike ja jäikuse.

Tööstuslikud ja lauaarvuti värvilised 3D-printerid

Kaasaegne turg pakub erinevaid mitmevärvilisi 3D-printereid. Nende abiga valmivad kodus värvilised esemed. Enamik seadmeid on mõeldud professionaalseks kasutamiseks.

Professionaalne värviprintimine 3D-printeriga toimub kasutades:

1. Zrrinteri valitsejad tuntud kaubamärk 3D-süsteemid. Need seadmed võivad luua mõõtmetega mitmevärvilisi objekte. Varustatud 5 padruniga ja automaatse pulbri laadimissüsteemiga. Tehnika on peaaegu 100% automatiseeritud, seega pole printimisprotsessi seadistamine ega juhtimine vajalik. Mudelid kaaluvad umbes 340 kilogrammi. Maksumus jääb vahemikku 90-130 tuhat dollarit.

2. Mcor Iris täisvärviline 3D-printer. Mitmevärvilised tooted luuakse üksikute paberijääkide liimimise teel. See firma Mcor Technologies Ltd seade loob kolmemõõtmelisi fotorealistlikke mudeleid, millel on head tugevusnäitajad. Võib genereerida kuni miljon värvi. See maksab 15 tuhat dollarit.

Koduseks kasutamiseks mõeldud lauaarvuti mudelid:

1. Värviline 3D-printer 3D Touch. See seade töötab FDM-tehnoloogial. Mudelit saab tarnida ühe, kahe või isegi kolme ekstrusioonipeaga. Töötab ABS või PLA plastikuga. See kaalub mitte vähem kui 38 kilogrammi. Maksumus on umbes 4 tuhat dollarit.

2. Kolmevärviline 3D-printer BFB 3000 PANTHER on esimene turule toodud värviprinter. Täna on selle maksumus umbes 2,5 tuhat dollarit. Töömaterjalina kasutatakse tavalist plastniiti. Töötamiseks vajate kolme värvi niiti.

3. Üks odavamaid mudeleid on ProDesk3D. Toodete loomiseks kasutatakse viiest kassetist koosnevat süsteemi. Võimalik töötada PLA või ABS plastikuga. Printer on varustatud automaatse reguleerimissüsteemiga. See maksab ainult 2 tuhat dollarit. Kahjuks ei saa see kiidelda kõrge prindieraldusvõimega.

Rakendused 3D-printimiseks

3D-printimine on avanud suurepärased võimalused eksperimenteerimiseks sellistes valdkondades nagu arhitektuur, ehitus, meditsiin, haridus, rõivadisain, väiketootmine, ehted ja isegi toiduainetööstus.

Näiteks arhitektuuris võimaldab 3D-printimine luua kolmemõõtmelisi hoonete mudeleid või isegi terveid linnaosasid koos kogu infrastruktuuriga – väljakud, pargid, teed ja tänavavalgustus.

Tänu sel juhul kasutatavale odavale kipskomposiidile on valmismudelite maksumus madal. Ja enam kui 390 tuhat CMYK-tooni võimaldavad värviliselt kehastada mis tahes, isegi kõige julgema arhitekti kujutlusvõimet.

3D-printer: rakendus ehitusvaldkonnas

Ehituses on põhjust arvata, et lähitulevikus on hoonete püstitamise protsess palju kiirem ja lihtsam. California insenerid on loonud suurte objektide jaoks 3D-printimise süsteemi. See töötab ehituskraana põhimõttel, püstitades seinu betoonikihtidest.

Sellise printeriga saab kahekorruselise maja ehitada vaid 20 tunniga.

Pärast seda peavad töötajad tegema ainult viimistlustööd. 3D House 3D-printerid on järk-järgult saavutamas väiketootmises tugevat positsiooni.

Põhimõtteliselt kasutatakse neid tehnoloogiaid eksklusiivsete toodete, näiteks kunstiobjektide, rollimängude tegevusfiguuride, tulevaste toodete prototüüpmudelite või mis tahes konstruktsiooniosade tootmiseks.

Meditsiinis on arstid tänu 3D-printimise tehnoloogiatele suutnud taasluua inimese luustiku koopiad, mis võimaldab täpsemalt välja töötada tehnikaid, mis suurendavad edukate operatsioonide tagatisi.

3D-printereid kasutatakse hambaravis proteeside valdkonnas üha enam, kuna need tehnoloogiad võimaldavad proteese hankida palju kiiremini kui traditsioonilise valmistamisega.

Mitte nii kaua aega tagasi töötasid Saksa teadlased välja tehnoloogia inimese naha saamiseks. Selle valmistamisel kasutatakse doonorrakkudest saadud geeli. Ja 2011. aastal õnnestus teadlastel paljundada elava inimese neer.

Nagu näete, on 3D-printimise võimalused peaaegu kõigis inimtegevuse valdkondades tõeliselt lõputud.

Printerid, mis loovad kulinaarseid meistriteoseid, mis reprodutseerivad proteese ja inimorganeid, mänguasju ja visuaalsed abivahendid, riided ja jalanõud pole enam ulmekirjanike fantaasia vili, vaid tänapäeva elu tegelikkus.

Ja millised muud silmapiirid inimkonna ees lähiaastatel avanevad, seda saab ilmselt piirata vaid inimese enda kujutlusvõime.

Üldiselt on 3D-printer väga huvitav asi ja üsna kallis. Viimasel ajal on see seade kogunud palju fänne ja see pole üllatav: 3D-printer võimaldab "printida" nii väikeseid suveniire kui ka suuri tohutuid esemeid, mida tööstuses kasutatakse. Seda silmas pidades on tekkinud mitmesuguseid kõige ootamatumaid ideid, kuidas 3D-printeriga äri alustada. Mingil määral sarnaneb 3D-printeris objektide loomise tehnoloogia tavapäraste printerite tööpõhimõttega:

Pilt luuakse skaneerimise või arvutiprogrammi abil;

Pilt väljastatakse printerisse;

Printimine on pooleli.

Mis on peamine erinevus 3D-printeri vahel

Peamine erinevus 3D-printeri vahel on see, et see loob objekti skaneerimise teel kolmemõõtmelise pildi. Pilt läheb kas arvutisse või otse printerisse. Operaatori käsul käivitatakse 3D-printimise protsess ning nüüd on käsil kolmemõõtmelise objekti loomine. Võib tekkida küsimus, millist materjali loomingus kasutatakse. Tavaliselt täidetakse printerit plastikust või muust kulumaterjalist.

See on see ainulaadne võime printer, et luua uusi esemeid, sünnitas uusi ideid, mis tegid 3D-printerite äri võimalikuks. Vaatame neid lähemalt. Natuke hiljem.

Tarbitav

Loominguline äri, 3D-printer. Kust alustada? Alusta tarvikutest.

Aluseks võetava materjali määrab tulevane objekt.

ABS plastik. See materjal on väga elastne, sellel on kõrge tugevus. Plastik ise on saadaval pulbrina või filamentidena. Printimise ajal satub see printeri ekstruuderisse, kus see sulatatakse ja saadetakse seejärel 3D-osade printimiseks valmis sektsiooni. Selle peamine puudus on see, et see võib päikesevalguse mõjul kiiresti kokku kukkuda.

Polükaprlaktoon on madala sulamistemperatuuriga materjal. Suudab kiiresti taheneda.

Madala tihedusega polüetüleen on väga mitmekülgne ja samal ajal odav materjal.

Ettevõtjad + 3D-printer = 19. sajandi äri

Arvake ära, mis materjali sellistes printerites printimiseks kasutatakse? Kõige tavalisemad toidud. Üha enam räägitakse juhtudest, kui 3D-printerit kasutades ... inimese elundid! Inimese või looma tüvirakke võetakse kui “värvi”.

Kallis tarkvara on 3D-printeri selgroog. Just see võimaldab teil kontrollida objekti kolmemõõtmelise kujutise loomise protsessi. Väljatrüki kontrollimiseks lihtsad mudelid 3D-printeriga, saate kasutada programmi Google CketchUp. See programm on tasuta.

Ettevõtjad mõistsid kiiresti selle tehnoloogia kogu potentsiaali. Üks esimesi võimalusi 3D-printeriga äri realiseerida oli mänguasjade tootmine. Kuidas see võimalikuks sai? Täna pole see saladus: tehti skaneeritud pilt, mis võeti aluseks lemmikloomade väikeste koopiate "väljatrükkimisel". Sarnane äri 3D-printeri abil avaneb ruumi loovusele ja piiramatule sissetulekule.

Turismitööstuses on leitud 3D-printimise kurioosne rakendus: turistidele pakuti oma (!) 3D-pilte, mis on tehtud erinevate maailma vaatamisväärsuste taustal. 3D-printeriga päris tõeline äri!

Julgemad ettevõtjad on 3D-printimise juurutanud väikeste majapidamis- ja sanitaartarvete tootmisse. Hambaravi valdkonnas on teada 3D-printimise juhtumeid. Ja miks neil seda vaja oli? See on väga lihtne - proteeside loomine, mis viiakse peaaegu ideaalselt patsiendi suuõõnde.

Poiss kasvatati harja

Mõni aeg tagasi oli meedias laialdaselt kajastatud juhtum, kui koolipoisile loodi käsi, et ta saaks kahe käega töötada. Tähelepanuväärne on, et sellise proteesi hind klassikalisi tehnoloogiaid kasutades oli kümneid tuhandeid USA dollareid!

Need ja paljud teised näited on avanud tohutu potentsiaali 3D-printeri kasutamisel, eriti ettevõtluses.

Toimimispõhimõte

Enamiku 3D-printerite seas on mitmekesisus, kuigi tööpõhimõte on endiselt tavaline: materjali suund on kihtide kaupa ja selle tulemusena skannitud objekti valmis koopia. Üldiselt saab 3D-printeris uuesti luua peaaegu iga objekti. Puhtalt teoreetiline. Lõputud võimalused äri tegemiseks selles üliperspektiivses piirkonnas on ilmselged.

Milliseid parameetreid tuleks koduse 3D-printeri valimisel arvestada? Tõepoolest, nutitelefoni või sülearvutit ostes teame sageli, mida valiku tegemisel otsida. Kuid 3D-printerit ostes teavad vähesed inimesed selliseid valikukriteeriume. Artikli see osa aitab teil selles küsimuses pädevaks saada.

Valikukriteerium nr 1: hind

Veebist võib leida kuulutusi hinnaga umbes 300 USA dollarit. SRÜ territooriumil on olukord mõnevõrra erinev - siin peate olema valmis välja käima summa eest, mis võrdub näiteks 2-3 kuhjaga nutitelefoni maksumusega. Venemaa uurimis- ja tootmisgrupi esindaja sõnul on 3D-printeri maksumus meie riigis vähemalt 45 000 rubla. Tema sõnul võib printeri odavama maksumuse juures probleeme oodata, sest hind langeb selgelt mõne printeri komponendi toimimise kahjuks.

Ekspert hoiatab, et seni on Venemaal esindused vaid üksikutel välisfirmadel. Seetõttu ei tohiks teenindust ega tehnilist tuge oodata. On meeldivaid erandeid, näiteks 3dphome, mis on UP kaubamärgi ametlik esindaja. Kõige eelarvevõimalus, mida nad on valmis pakkuma, maksab 40 tuhat rubla.

Lisaks tuleks arvestada ka kulumaterjalide maksumusega. Plastkeermega poolid maksavad 2000 rubla ühe kilogrammi kaaluva kasseti eest.

Valikukriteerium nr 2: plasti tüüp

ABS-plasti kasutatakse majapidamistarvete printimiseks. Sellel materjalil on alternatiivselt PLA-plast, mis võib põhineda maisil. Tasub teada, et plasttopsid on valmistatud PLA plastikust, millest joome kuumal päeval vett. Lisaks on see materjal väga keskkonnasõbralik. See tähendab, et sellest valmistatud mänguasi ei kujuta lapsele ohtu: ta võib temaga embuses magada ja soovi korral isegi lakkuda.

Olgu lisatud, et ka ABS-plast ei kujuta ohtu inimeste tervisele. Lisaks on see vastupidavam kui PLA-plast. Loomulikult on 3D-printerit valides soovitatav valida mudel, mis toetab mõlemat plastitehnoloogiat.

Valikukriteerium nr 3: mitmevärviline

Odavad kodumudelid ei suuda luua objekti, mis sädeleb mitmevärviliste värvidega. Ja probleem seisneb just selles, et trükkimise käigus ei ole võimalik plastikut toonida. Maksimaalne, mida saab teha, on värvide kombineerimine. Kuidas kombinatsioon saavutatakse? Kui varustate seadme mitmega See meenutab väga "nõukogude" värvilist pastapliiatsit, kus oli mitu oma värvi varda.

Üldiselt on mitmevärvilised 3D-printerid väga keerulised. Nende töö kiirus on märgatavalt aeglane, trükkimine kulukas. Seetõttu on parem valida ühevärvilised printerid. Saate seda hiljem värvida, kasutades värvilist pihustuspurki.

Valikukriteeriumid nr 4: Trüki eraldusvõime

Prindi eraldusvõime jääb kõige olulisemaks parameetriks. Seda kriteeriumi iseloomustab plastkihi minimaalne võimalik paksus, mis on seotud objekti moodustamisega. Nagu juba märgitud, loob printer objekti kihilisuse põhimõttel. Kihid on väga õhukesed ja jäävad seetõttu silmale nähtamatuks. Seda silmas pidades näevad saadud esemed väga veenvad välja!

Kasutamisel tekivad 50 mikroni paksused kihid (odavaimatel mudelitel on 250 mikronit), kuigi on täheldatud, et hea eraldusvõimega objekti loomiseks piisab isegi 100 mikronist. Trükiotsiku läbimõõt on väga oluline: väiksemate vahenditega on printimine täpsem.

Muidugi on sellel kõigel eriline tähendus kui vajate õrnaid esemeid, mille detailid on väga peened. Kas prindite silmade, nina ja väikese suuga mänguasja? Siin on vaja head eraldusvõimet. Aga kui on vaja sellist asja nagu kauss koerale ja mõni muu tarbeese, siis siin piisab paksudest kihtidest. Lisaks säästad siis ka aega, sest printimisaega jääb vähemaks. Ja materjali läheb ka vähem vaja.

Valikukriteerium nr 5: Trükipind

Siin on oluline suurus: kui tahad “printida” väikest eset, siis piisab 12 cm pikkusest pinnast. “Suuremate” objektide jaoks on muidugi vaja suurema pindalaga printerit. Kuigi me ei tohiks unustada, et isegi väikestest üksikosadest saate lõpuks kokku panna suure asja - plasti jaoks oleks soov ja hea liim.

3D-printeri äriideed: 2 uudishimulikku nišši

Nagu varem märgitud, kasutavad kõige nobedamad ettevõtjad juba jõuliselt ära veidra seadme võimalusi. Vaatame kahte nišši, kus meil õnnestus 3D-printeriga äri käivitada.

Nišš number 1. Teenus kliendi täpse 3D-minikoopia loomiseks. See on nukk!

See näide käsitleb 3D-printerite ja -skannerite ettevõtet. Klient skannitakse spetsiaalse skanneriga ja saadud mudel saadetakse 3D-printerile. Saate teha midagi plastist mehe-võitlejat, selle erinevusega, et see sarnaneb väga skaneeritud kliendiga. See printimine võtab paar minutit. Klient on muidugi meeldivas šokis. Jaapanis, muide, on juba sarnased 3D-fotoraamatud, kus selliseid klientvõitlejaid tehakse. Enne printimist saab mudelit töödelda - näiteks "Photoshopi" abil saate selle riietada mis tahes ajaloolistesse riietesse!

Nišš number 2. USA ärimehed trükivad populaarseid superkangelasi Arvutimängud 3D-printeri kaudu. Äri on huvitav. Saadud mudelit müüakse 100 dollari eest hinnaga 50 dollarit. Kasum! Teise võimalusena saate "printida" kuulsate filmide kangelasi.