למה משמשת מדפסת תלת מימד? לקחת או לא לקחת: יתרונות וחסרונות של ציוד

היו שאלות לגבי איך לקנות את זה נכון. אני חולק את החוויה שלי.

המדפסת הראשונה, כמו האישה הראשונה: כל ילד אמיתי צריך לקבל את זה, אבל הם לא אמרו לאיזה צד לגשת אליו בבית הספר. אני אגלה לך סוד כאן, רק אל תספר לאף אחד!

והבחירה במדפסת התלת מימד הראשונה היא חסרת טעם בדיוק כמו בחירת האישה הראשונה, אלא אם אתה הולך למות איתו באותו היום. כל שבבי אופנהכגון פילוס אוטומטי ומחלץ כפול מבטיחים תחושה של תלמיד ירוק בדייט עם עלמה משכילה: אתה יכול ללכת במעגלים הרבה זמן ועדיין לא להבין את העיקר.
זה לגבי מדפסות. רמת כניסהעבור $150 - $300. עבור מגמות אמיתיות שרוכשים טכנולוג, מתכנת, מהנדס מעגלים ומסאז' עם מדפסת, חלים כללים שונים לחלוטין.

כלל מספר 1 אתה צריך לקחת את סין ברוסיה
בגלל רכיבים אירופיים, הם יכולים להיות באיכות טובה יותר, אבל סביר להניח שמתחיל לא יבין את ההבדל. וכל דבר יכול להישבר מחוסר ניסיון. ובכן ו ייצור רוסיבמכפלה של המחיר.
אבל, ה"אבל" העיקרי הוא שחקיקת המכס הרוסית שלנו מחשיבה מדפסת של 200$ כציוד תעשייתי ומטילה עליה מכס יצוא של 30%. זה לא צעצוע ולא דגם מבוקר. יש את הזכות, אבל לא תמיד משתמש בה.
אני אישית קניתי מדפסת לילד למטרות חינוכיות. ואתה לוקח את זה כדי להכיר טכנולוגיות תוספים, ולא להחלפת ייבוא. אבל המנהגים נגד זה. למרות שהפעם האחרונה לא עזה.
לכן, סינים חכמים שולחים לנו מדפסות מרוסיה, אז אנחנו לא צריכים להתעסק במכס (זו סוף סוף קיצוניות נפרדת). העיקר למצוא ב-aliexpress.com בדיוק מוכר סיני חכם שמציע משלוח מרוסיה, ולא מסין. זה לא משנה איך הם עושים את זה, מה שחשוב זה שהם יקבלו את זה - זה מאומת.
אם אכן תיקחו מחו"ל, קחו בחשבון שכל מה שקשור להדפסת תלת מימד יחויב ב-30% מכס. חלקם פגעו, אבל רובם עברו.

כלל מספר 2 איזה דגם של מדפסת תלת מימד עדיף לקחת
עדיין אין מנהיג ברור ברמת החינוך היסודי, כמו לגו ברובוטיקה יסודית. לכן, טכניקת הבחירה "הייתי מפוצץ את זה" משמשת בהצלחה: אם מסתכלים על התמונה של המדפסת בדף של המוכר, רעיון כזה עולה בראש, אז אתה יכול לקחת אותו. ההבדל בין דגמים שונים אינו מהותי: כולם מדפיסים, ואיכות ההדפסה מספיקה למתחילים ולא מספיקה לייצור תעשייתי. כל השאר טעם וצבע, ואתה לא תבין עד שתנסה את זה. לצורך הבדיקה נלקחת המדפסת הראשונה.

כלל מספר 3 כיצד לבחור מוכר
כפי שכבר הוזכר בכלל הראשון, המוכר חייב להיות חכם. ובאופן כללי, זה הכל. זה כל מה שניתן לקבוע בצורה מהימנה. כל השאר לא אמין.
חבילה אחת לוקחת הרבה זמן, השנייה במהירות. בעיקרון, זה משרד המכס והדואר שלנו. כל החבילות מגיעות למוסקבה, ולצורך שחרור מהמכס ניתן לשלוח אותן לבריאנסק או למקום אחר. כמובן, אז שוב דרך מוסקבה. אם אתה לוקח עם משלוח מרוסיה, העיכוב עקב מכס אינו נכלל.
המוכרים שולחים בדרך כלל תוך שבוע, ואם הם מאחרים, הכסף יוחזר אליכם אוטומטית. מדפסת אחת מגיעה בריאה ושלמה, והשנייה עם תקלות ומחסור. גם הסינים הם פריצות, ואולי גם נגמר להם האריזה המתאימה. זה לא צפוי. לצלם את כל התהליך מקבלת החבילה ועד לביצוע מלאי של תכולתה, זה באמת יעזור לקבל פיצוי, אם בכלל.
מוכר אחד נותן עצות חשובות לגבי הרכבה והגדרה, בעוד שאחרים לא יכולים לענות. אל תסמוך על תמיכה טכנית, זה עשה זאת בעצמך, שמתורגם לרוסית כ"עשה זאת בעצמך".
לא הביקורות, לא מספר ההזמנות ולא הבטחות המוכר מהווים גורם מכריע בבחירת המוכר. המוכר יכול להשתנות באופן בלתי מורגש. ביקורות עשויות להתייחס למוצר אחר. הם יודעים לרמות.
זו הגרלה, קבלו אותה ואל תסבלו אם הדברים לא הולכים כמוכם.

כלל מספר 4 מה לקחת בערכה
אין זה הגיוני לבחור באפשרות "+ שלוש חבילות פלסטיק במתנה". זו לא מתנה, היא כלולה במחיר. ברוסיה, הפלסטיק לא יקר יותר, חפשו חנויות מקוונות מיוחדות לרוסיות וקח את זה בזול יותר אם אתה צריך את זה. פלסטיק סיני יכול להיות גם טוב וגם רע.
זה לא הגיוני לגייס חלקי חילוף שונים, אבל אם אתה באמת באמת רוצה, אז אתה יכול לקחת את זה. חרירים נסתמים, ניתן לנקות ולהחליף אותם. גופי חימום נשרפים. תחנות הקצה הן זבל. וכן הלאה, משהו כזה אתה יכול לנווט לפי הטעם שלך. מה באמת צריך לנחש, לכן, באופן אידיאלי, נוח לקחת מדפסת שנייה מאותו סוג עבור חלקי חילוף, כן.
רק צריך לקחת את הקושחה. זה בחינם, אתה רק צריך לבקש מהמוכר לשלוח לך דרייברים, קושחה ומטען אתחול, כמו גם Arduino IDE שמתאים להם. הכל שוקל בטווח של 10Mb, כך שהמייל מתאים.
אתה באמת צריך להשיג מתכנת. יש פוסטים כמו "יומיים המדפסת עבדה ונעצרה". זו דליפת קושחה. או שמטען האתחול קרס. יותר נכון, זה זה או אחר. טוען האתחול הוא החלק הראשון של הקושחה שמתחיל את החלק העיקרי. כדי לכתוב ללוח המדפסת של טוען האתחול, אתה צריך מתכנת. הקושחה הראשית נכתבת ללוח ללא מתכנת.
יש הרבה מתכנתים שונים. אני ממליץ על Arduino NANO. עולה בתוך $3. יחד עם המתכנת, אתה צריך לקחת חוטים כדי לחבר אותו ללוח: 4 חלקים עם מחבר "אמא" בשני הקצוות, כמה שיותר קצר יותר טוב.

כלל מספר 5 תשכח מתמיכה טכנית
ספקים לא מייצרים מדפסות תלת מימד, הם מוכרים אותן. אם מישהו שמבין יתברר בטעות שהוא בצוות של המוכר ויש לו זמן, הוא יגיד לך משהו. אבל תלת מימד כן מדע שלם, מיליון ניואנסים ומיליארד אפשרויות, אז בהחלט לא תקבלו קורס של הרצאות. קרא את האינטרנט ואל תתעצבן על הסינים. הכל ניתן לפתרון, אתה רק צריך למצוא אותו. אם אין לך זמן, אל תעשה את זה בכלל.

כלל מס' 6 התווכח
אין צורך לאשר קבלה על עלי בעת קבלת החבילה. אתה מאשר לא את עובדת הקבלה, אלא את השלמות והתפעול. אז תבדוק. עם תחושה, ממש, לאט.
כן, יכתבו לך ויבקשו ממך למהר. התשובה פשוטה: אתה צריך יותר זמן לבדוק.
אם הזמן חלף, עליך לפתוח מחלוקת. יסוד המחלוקת: ליקויים אפשריים. "אולי הם לא קיימים, אנחנו צריכים להבין את זה."
אם לא ניתן להפעיל/להפעיל משהו והסינים לא עוזרים, יש לקרוא לפוסקים של עלי. לשם כך עליכם לציין בפירוט רב מה ציפיתם לקבל (איך זה אמור לעבוד לדעתכם), מה עשית בשביל זה ומה לא הסתדר. אתה גם צריך להכין תמונות וסרטונים באיכות גבוהה. יש לסמן את התמונה לשם הבהרה. הסרטון חייב להיות באיכות מספקת למראה רגוע.
העלאת סרטון 500 מגה-בייט דרך חומת האש הסינית הנהדרת היא לא קלה, כמעט בלתי אפשרית. לכן, יש לסחוט אותו. אפשר לעשות את זה ביוטיוב, יש עוקץ טוב.
החזרת הכסף תלויה באיכות הכנת בסיס הראיות. לכן, יש צורך לעשות זאת לכלל לצלם כל צעד משמעותי. קיבלנו בדואר עוגה מקרטון - הסינים אשמים, הם ארזו אותה בצורה גרועה. החליפו את החוטים והכל נשרף? הסינים אשמים - אין הוראות, החוטים לא מסומנים. העיקר שמהצד השני של חומת האש אפשר להבין שעשית כל מאמץ. לשם כך יש לצלם את תהליך הקבלה בדואר, תהליך הפתיחה וכו'. וכו ' ולהיות מאוד דומה לאמת.

ולסיכום, אתן את דעתי במחלוקת.
ביום השני, המדפסת לא נדלקה.
כפי שהתברר מאוחר יותר, אם תגרור את הסרנים קדימה ואחורה עם הידיים, המנועים פועלים במצב גנרטור והלוח אינו מוגן מכך. אין צורך להזיז את המנועים עם הידיים (מהיר).
פתחה מחלוקת.
הסינים הציעו לנסות להתחדש.
לסינים לא הייתה קושחה. מומלץ לחפש ברשת.
שלחתי סרטון של התהליך של קושחה לא מוצלחת. ליתר דיוק, הקושחה הראשונה שנמצאה אפילו לא הידור. הסינים לא הבינו בזה כלום, אז זה הספיק.
כתבתי במחלוקת שהלוח לא עובד, הקושחה לא מועלית.
הסינים הציעו לשלוח לוח חלופי.
ציינתי שהמדפסת נמצאת ב-DR של הילד והתשלום לא יגיע בעוד שבועיים.
הסינים הציעו משלוח אקספרס. הסכמתי.
לאחר קבלת ובדיקת המסלול סגרתי את המחלוקת.

מהפעם החמישית - העשירית נמצאה קושחה עבורה ניתן היה לבחור את גרסת ה-IDE להידור.
זה לא הצליח להבהב. הייתה אפשרות של טוען אתחול קרס.
עבור לוח Melzi, ישנן מספר אפשרויות להטעין אתחול. בין 10 ל-20 פעמים, נמצא מאתחול מתאים, ובדרך כלל לא ניתן לתפור אותו בפעם הראשונה.
לאחר הבהוב של טוען האתחול, הקושחה הראשית מועלית ללא בעיות.
תיקנתי את ההגדרות בקושחה למדפסת שלי והכל עובד מאז ללא בעיות. באופן כללי אין בעיה.

שלושה שבועות לאחר מכן, הגיע התשלום השני.

הילד מרוצה. מדפיסים בהנאה. הדפסתי את זה אתמול.

במשך זמן רב, מדפסות תלת מימד יכלו להרשות לעצמן רק חברות מיוחדות שהיו זקוקות להן יצירה מהירהאבות טיפוס של מוצרים מוגמרים, או שחרור של קבוצות קטנות של מוצרים. יצירת מוצרים מיוחדים במינם באמצעות הדפסת תלת מימד, למרות העלות הגבוהה של מדפסות תלת מימד, זולה במקרים רבים הרבה יותר משימוש בתבניות או תבניות יקרות, או שימוש במכונות כלים.

בשנים האחרונות העלות של מדפסות תלת מימד ירדה משמעותית, מה שמשך את תשומת הלב של צרכנים רגילים. היצרנים מעוררים בחריצות את הביקוש הזה על ידי הצגת המכשירים שלהם בתערוכות וכנסים שונים. נכון, הדגמת האפשרויות של הדפסה תלת מימדית מצטמצמת ליצירת חפצי אמנות שונים. אבל האם אפשר להפוך מדפסת תלת מימד לשימושית בחיי היום יום ומה צריך בשביל זה?העורכים ערכו ניסוי משלהם באמצעות מכשיר תקציב מדפסת Inno3D D1וחומרים מתכלים באיכות גבוהה מִלָה בְּמִלָה PLA נִימָה.

קצת על טכנולוגיה

לפני שנעבור לתרגול השימוש במדפסות תלת מימד בחיי היומיום, אנו מפרטים את הטכנולוגיות הנפוצות ביותר כיום. להדפסה תלת מימדית (השם השני הוא "פרוטוטייפ מהיר"), נעשה שימוש בשיטות וחומרים שונים, אך בלב כל אחת מהן. טמון העיקרון של צמיחה שכבה אחר שכבה של מודל מוצק.

התפתחויות בתחום האבטיפוס המהיר בוצעו בשנות ה-80. עם זאת, מדפסות תלת מימד הפכו לנפוצות מסחרית רק ב. זאת בשל פקיעת תוקפם של מספר פטנטים הקשורים לירידה חדה זו בעלות המכשירים, הפופולריות של הטכנולוגיה בקרב ההמונים והופעתם של חומרים מתכלים במחירים נוחים ואיכותיים יחסית.

כיום, מספר טכנולוגיות נמצאות בשימוש נרחב בבת אחת ליצירת מודלים תלת מימדיים:

• סטריאוליטוגרפיה(SLA). המוצר הראשוני הוא פוטופולימר נוזלי שאליו מוסיפים מקשה מיוחד. בְּ מצב רגילהחומר נשאר נוזלי, אך בהשפעת האור האולטרה סגול הוא מתפלמר והופך למוצק.

• לייזר סלקטיבי סינטור. הטכנולוגיה דומה ל-SLA, אך במקום נוזל משתמשים באבקה בגודל חלקיקים של 50-100 מיקרון. קרן הלייזר מחטאת את השכבה הבאה, וגורמת לה להתקשות. היתרון בשיטה זו הוא חומרי המוצא השונים, למשל מתכת, פלסטיק, קרמיקה, זכוכית, שעווה מיוחדת.

• שיטת דוגמנות מרובה סילון (Multi Jet Modeling, MJM). כאן, באנלוגיה להדפסת הזרקת דיו קונבנציונלית, החומר מוזן דרך חרירים קטנים הממוקמים על ראש ההדפסה. פלסטיק, פוטופולימרים, שעווה מיוחדת וכן חומרים לשתלים רפואיים יכולים לשמש כחומרים למדפסות MJM. השימוש בפוטופולימר מצריך הארה של השכבה המודפסת במנורת UV על מנת לרפא אותה.

• הדבקה שכבה אחר שכבה של סרטים (ייצור אובייקטים למינציה, LOM). יריעות חומר דקות נחתכות בקרן לייזר או להב מיוחד לפי תבנית המתאימה לשכבה נתונה, ואז מודבקות זו לזו. לא רק פלסטיק, אלא אפילו נייר, קרמיקה או מתכת יכולים לשמש ליצירת מודלים תלת מימדיים.

עם זאת, הסיבה העיקרית להוזלה המשמעותית בעלות של מדפסות תלת מימד הייתה המצאת טכנולוגיית שיקוע שכבה אחר שכבה - דוגמנות הפקדה התמזגה(FDM). זה ידוע גם בשם ייצור חוטים מתוכים - ייצור נימה התמזגה. שיטה זו היא הנפוצה והנגישה ביותר למשתמשי הקצה כיום, לא מעט בשל הופעתן של ערכות עשה זאת בעצמך,המאפשר לך להרכיב באופן עצמאי ובזול למדי מדפסת תלת מימד.

המהות של שיטת FDM היא המסת חוט פלסטיק בראש הדפסה מיוחד- אקסטרודר - המוציא חומר נוזלי דרך פייה ומורח בשכבות על האזורים הרצויים במוצר. ככל שקוטר הזרבובית קטן יותר, השכבות המודפסות יהיו דקות יותר, וצורת האובייקט המוגמר תתאים יותר לדגם הדיגיטלי.

פלסטיק משמש כחומר מתכלה ABS ו-PLA. הראשון עשוי משמן, אטום, צבוע בקלות בצבעים שונים. בין יתרונותיו - עלות נמוכה וקשיחות(גבוהה מ-PLA), כך שהמוצר שומר על צורתו בעומסים כבדים. ABS דורש חימום אמין של פלטפורמת המדפסת התלת מימדית, משטר הטמפרטורה של המכבש הוא 210-270 מעלות. החיסרון העיקרי של ABS הוא רגישותו לקרני UV ולמשקעים.

מצד שני, PLA הוא נקי מבחינה אקולוגית polylactide (PLA), המשמש גם לייצור כלי אוכל חד פעמייםו מכשירים רפואיים. PLA עשוי מתירס וקני סוכר. חומר זה מתפרק בקלות בסביבה פתוחה ו בטוח לבני אדםולכן יותר פופולרי. בנוסף, במהלך הפעולה, המדפסת לא מייצר ריח רע "פלסטיק שרוף". יש חסרון: מוצרי PLA מתכלים עם הזמן, החיים הממוצעים שלהם הם בערך 3-4 שניםבטמפרטורת סביבה של כ-25 מעלות צלזיוס.

בין החסרונות של טכנולוגיית FDM: מהירות הדפסה נמוכה(עם זאת, זהו חסרון נפוץ לכל מכשירי ההדפסה בתלת מימד) ועובי שכבה גדול יחסית - בערך 0.1 מ"מ, מה שמוביל לחספוס/שכבה ניכרת של פני השטח של המוצר.

בנוסף, לפעמים יש קשיים בתיקון הדגם על שולחן העבודה, מכיוון שהשכבה הראשונה, המשמשת בסיס לכל השאר, חייב להיות "מודבק" היטב על פני השטח של הפלטפורמה. כדי לפתור בעיה זו, היצרנים מיישמים ציפוי מיוחד על שולחן העבודה, ומספקים לו גם מערכת חימום. עם זאת, לפעמים הדגם עדיין יורד מהשולחן במהלך תהליך ההדפסה, מה שמוביל לנישואים שאין להם תקנה.

חומרים מתכלים

המצב בשוק החומרים המתכלים להדפסת תלת מימד דומה לשוק המדפסות הקונבנציונליות: יש " חומרים מתכלים מקוריים" מיצרנים מפורסמים ויש מוצרים "תואמים" זולים יותר מספקי noname.

מדפסות תלת מימד צורכות נימה פלסטית של שני קטרים ​​סטנדרטיים: 1.75 ו-3 מ"מ. הקוטר הנדרש נקבע לפי מפרט המדפסת, עם חריגות משמעותיות מהקוטר הסטנדרטי יכול לגרום לבעיות במדפסת. הפלסטיק מגיע בגלילים ונמכר לפי משקל. PLA הוא היגרוסקופי וכשהוא מאוחסן דורש עמידה במשטר הלחות, אחרת, עלולה להתחיל הפרדת חומר, מה שיוביל לפגמים בייצור הדגם.

עבור כל סוג של חומר, חייב להיות ידוע טמפרטורת עבודה שאליו יש לחמם את החומר בראש ההדפסה. ערכים אלו לא בהכרח יהיו זהים עבור כל ה"חומרים המתכלים" העשויים מאותו חומר. באופן אידיאלי, טמפרטורות אופטימליותעל הספק לציין על תווית הסליל או בהוראות השימוש. אם אין נתונים כאלה, יש לבחור אותם בניסוי.

מִלָה בְּמִלָה- אחד היצרנים המפורסמים ביותר שמציעים פלסטיק חומצה פולילקטית באיכות גבוהה. לדברי הספק, החוט בעל דליקות נמוכה. בנוסף, יתרון חשוב הוא שאין צורך במשטח הדפסה מחומם. טמפרטורת הפעולה האופטימלית מצוינת על התווית - מ-200 עד 220 מעלות צלזיוס.

חוט PLA מסופק כרוך על סליל וארוז בקופסה. אשר מוטבע בחומר מיוחד לספיגת לחות. מדידת קוטר נימה במספר דוגמאות פלסטיק אישר את ה-1.75 מ"מ המוצהר בשגיאה של כמה מאיות. יציבות ממדי קוטר מבטיחה את מבנה הסיבים האחיד ביותר לאיכות מיטבית. גם מבחן כיפוף היד הראה תוצאות נחמדות: הפלסטיק לא נשבר.

Inno3D Printer D1 - מדפסת תלת מימד משתלמת

עבור הניסוי, בחרנו את המכשיר מדפסת Inno3D D1- אחת ממדפסות התלת מימד הזולות ביותר. המכשיר פועל טכנולוגיות שכבה אחר שכבה, העלות שלו מעט מעל 1,000 יורו.

חיצונית, מדפסת Inno3D D1 דומה למכשירים שחובבים מרכיבים ביד. אין כאן כיסוי מגן, למדפסת עיצוב פתוח. חלק תחתוןמנגנון הוא קופסה עשויה מתכת מתכת, שבה מונח שליטה במסך מגע, מחבר miniUSB, חריץ לכרטיס SD וסרוו להזזת שולחן העבודה לאורך ציר Y. המכבש נע לאורך ציר X ו-Z הודות לשני מובילים אנכיים ומוביל אופקי המחבר ביניהם. סליל חוט הפלסטיק מחובר לצד על שלושה גלילים.

מדפסת Inno3D D1 כוללת עיצוב פתוח (מבט מלמעלה). בצד שמאל נמצא סליל עם נימה PLA, המוזן דרך השרוול אל המכבש (מימין)

כדי לתקן את הדגם על שולחן העבודה, נייר מיוחד מודבק על פני השטח שלו, עליו מונחת השכבה הראשונה. יש לציין כי מאמר זה ניתן להשתמש שוב ושובעד שהוא מתחיל לבלוט או להתפרק.

היעדר כיסוי מגן משותף, כמובן, משפיע לרעה על ביצועי המכשיר. העובדה היא שמדפסת תלת מימד היא מנגנון מדויק למדי שאמור להבטיח שהמכבש זז במרווחים של כ-0.1 מ"מ לאורך כל אחד מהצירים. מכיוון שכל צינורות ההנחיה מכוסים בשמן מכונות, ובמקביל אינם מוגנים מפני השפעות חיצוניות, אבק, לכלוך וחומרי שוחק עלולים להצטבר עליהם עם הזמן. כדי למנוע חסימה, יהיה צורך לנקות ולשמן את רכיבי הכוונה מעת לעת. עדיף לעשות כיסוי מגן תוצרת בית.

הדפסת תלת מימד היא תהליך ארוך. הדפסת צילינדר חלול בגובה 30 מ"מ אורכת כשעה

המדפסת מאפשרת להדפיס ממחשב דרך יציאת miniUSB, או מכרטיס זיכרון SD. במקרה הראשון, התהליך מתרחש באופן אוטונומי מהמחשב האישי, במקרה השני - המחשב צריך לעבוד כל הזמן, בזמן שההדפסה מתבצעת. לפני העבודה, יש צורך לבצע את ההליך של בדיקה אוטומטית וכיול אוטומטי, אשר יכול לקחת כ 15-20 דקות. נהלים אלה מופעלים באמצעות פקודות על מסך המגע.

להכנת קובץ STL להדפסה, מיוחד יישום תוכנהאין3 ד מדפסת ד1 שמגיע עם המדפסת. בעזרתו תוכלו לשנות את הגודל והמיקום של הדגם, את הכיוון שלו על שולחן העבודה. אגב, המדפסת מאפשרת להדפיס בו-זמנית מספר דמויות נפרדות, אבל צריך למקם אותן במרחק מספיק אחד מהשני על שולחן העבודה. בנוסף, יש צורך לבצע את הליך ה-Build, המבצע את ההכנה הסופית להדפסה, בנפרד לכל צורה.

יישום מדפסת inno3D D1 מציג את הזמן המשוער שייקח להדפסת הדגם. כפי שהוכיחו בדיקות, בדרך כלל הזמן המשוער מוערך באופן משמעותי, במיוחד אם התהליך רק התחיל. אבל ככל שקרוב יותר לקו הסיום, כך האפליקציה מציגה בצורה מדויקת יותר את הזמן שלוקח להשלים את ההדפסה.

כפתור ההדפסה של האפליקציה מתחיל את תהליך ההדפסה, באמצעות אותו כפתור, במידת הצורך, ניתן להשהות אותו. חשוב מאוד לטעון מספיק חומרים מתכלים לסליל להדפסה.אם לא יהיו מספיק מהם, תהליך הדפסת הדגם יופסק, מכיוון שלא יעבוד לטעון את ה"חומרים המתכלים" ממש במהלך התהליך ואז להדפיס את הדמות שהתחילה. ראוי לציין כי המדפסת אינה יכולה לקבוע שאזלו החומרים המתכלים, או שהתרחשה בעיה אחרת שבגללה חוט הפלסטיק אינו מסופק יותר. כלומר, המכשיר ממשיך "לדמות" את תהליך ההדפסה, למרות שלא יוצא יותר פלסטיק מותך מחריר האקסטרודר.

מדפסת inno3D D1 לא יכולה לזהות שהחומרים המתכלים אזלו והנימה לא מסופקת עוד

בהגדרות אתה יכול לבחור הדפסה בשכבות מ-0.12 מ"מ עד 0.3 מ"מ. הגיוני להניח ששכבה של 0.3 מ"מ תאפשר לך להדפיס דגם הרבה יותר מהר, מה גם שלא תמיד נדרשת הדפסה מדויקת בשכבה של 0.12 מ"מ. אבל הבעיה היא שכשבוחרים שכבה של 0.3 מ"מ, החוטים לא נדבקים זה לזה. כלומר, כדי להשיג מודל תלת מימדי מוצק, יש למשתמש אפשרות אחת בלבד - 0.12 מ"מ.

בדרך כלל , תהליך 3ד- הדפסה - מספיק זמן, למשל, הדפסת גליל דק דופן בגובה 30 מ"מ אורכת כשעה. דגמים גדולים יותר יכולים להדפיס כל היום. צריכת חוט פלסטיק היא כ-10 ס"מ ב-3 דקות.

"שוק פשפשים" של דגמי תלת מימד מוכנים. תוכנה ליצירת מוצרים משלך

ישנן שלוש דרכים להשיג מודל תלת מימד וירטואלי. הראשון והנגיש ביותר הורד דגם מוכן מאחד מפורטלי האינטרנט המיוחדים, מה שכמובן יהיה רק ​​זוטת יפה, אבל במקרים מסוימים, יתכן שהוא איכשהו יכול להועיל במשק הבית. לדוגמה, באתר 3Dtoday.ru, לאחר ההרשמה, אתה יכול להוריד הרבה דגמים מוכנים, הן בתשלום והן בחינם.

הדרך השנייה היא ליצור מודל דיגיטלי באמצעות 3 ד– סריקהמוצר מוגמר כבר. גישה זו יעילה מאוד, אך בשל העלות הגבוהה של סורקי תלת מימד, היא זמינה רק למעצבים מקצועיים.

אם אתה צריך להדפיס את המוצר בהתאם לדרישות שלך, כדי לפתור בעיות מעשיות תצטרך תוכנת יצירה 3ד-דגמים. בין הקלים ביותר ללמידה ובו זמנית עם פונקציונליות טובה, אנו יכולים להמליץ Autodesk 123D ו-Tinkercad, אלו הן מערכות CAD בדפדפן מהספק Autodesk שאינן דורשות התקנה על HDD. החלופות כוללות את 3DTIN, גם הוא עורך בדפדפן עם פונקציונליות דומה ל-Tinkercad, ו-Google SketchUp, מערכת פשוטה למדי למתחילים לשלוט בגרפיקה תלת מימדית של ענקית האינטרנט.

אם האפשרויות מערכות חינמיותלא מספיק, אנו מציינים שמעצבים מקצועיים משתמשים ב-Autodesk Inventor, Autodesk 3D max, Solidworks, CATIA כדי ליצור מודלים

בעת בחירת תוכנה, עליך לוודא שהאפליקציה מסוגלת לשמור את הקובץ בפורמט STL (כל האפליקציות הנ"ל תומכות ב-STL). פורמט זה הוא המשמש לאחסון מודלים תלת מימדיים של אובייקטים. בבסיסו, STL היא רשימה של פרצופים משולשים המתארים את פני השטח של הדגם, והנורמליות שלהם.

הדפסת תלת מימד לצרכי בית. ניסיון משלו

בתהליך הבדיקה, קבענו שתי משימות יומיומיות למדי. ראשית, הדפיסו שני תותבים לחיבור אביזרי ריהוט; שנית, הדפס שרוול הידוק מיוחד לבלנדר של בראון כדי להחליף את השבור. במקרה הראשון, הפתרון לבעיה הוכתב על ידי העובדה שנדרשו תותבים ייחודיים לחיזוק, אשר כמעט לא ניתן היה למצוא אנלוגים להם בחנויות. במקרה השני, הנחה אותנו הרצון הרגיל לחסוך כסף. החלפת מצמד פלסטיק לבלנדר במרכז שירות עלתה כ-450 UAH, בעוד בלנדר חדש לגמרי עלה כ-850 UAH. לפי חישובים, הדפסת תלת מימד של צימוד כזה תעלה זולה בסדר גודל.

כדי ליצור מודלים וירטואליים, נבחר עורך פופולרי בדפדפן טינקרקאד. בהתחלה הראשונה, אתה צריך להירשם, ולאחר מכן שלך חֶשְׁבּוֹןכל הדגמים שנוצרו יישמרו אוטומטית. התוכנית חינמית, קלה ללמידה ומתאימה למדי ליצירת עיצובים פשוטים..

אחד היתרונות החשובים של יצירת מבנים באמצעות מדפסת תלת מימד הוא מה שמכונה "הזכות לטעות". כלומר, אם יצרתם דגם תלת מימדי, הדפסתם אותו והוא לא התאים – זה בסדר, תמיד תוכלו לשנות את הפרמטרים של המבנה הוירטואלי ולהדפיס אותו שוב. כמובן, זמן וחומרים מתכלים יושקעו, עם זאת, מספר ניסיונות בהחלט ישיגו את התוצאה הרצויה.

אגב, הדפסה עם חומרים מתכלים של Verbatim בעובי שכבה של 0.12 מ"מ הראתה תוצאות מצוינות - השכבות שכבו שטוחות, הקשר ביניהן היה חזק מאוד. למעשה, דגם המודפס במדפסת תלת מימד הוא מעין "עוגת שכבות", ואם השכבות לא היו מרותכות מספיק טוב, אז הדגם יהיה בעל חוזק נמוך. עם זאת, בבדיקה שלנו, מוצר הפלסטיק עובי של 5 מ"מ הוכיח שהוא עמיד כל כךשהיה קשה לשבור ללא שימוש בכלים. יחד עם זאת, יריעת פלסטיק בעובי של 1-1.5 מ"מ התבררה כגמישה מאוד, לא קשיחה כלל. נוסיף שהמכבש נעשה בטמפרטורה של 220 מעלות צלזיוס.

אגב, אם יש לך קצת ניסיון בעיצוב, אתה יכול ליצור ולהדפיס למשל כיסוי לסמארטפון, אבל הוא יהיה קצת יותר עבה מהמפעל, כי בעובי סטנדרטי, פלסטיק PLA מספק חוזק לא מספיק.

כללים לבניית מודלים תלת מימדיים

בעת פיתוח מודלים תלת מימדיים משלך, עליך להקפיד על הכללים הבאים.

מינימום אלמנטים תלויים.מדפסת התלת מימד יכולה להדפיס בקלות אלמנטים אנכיים, אך כל אלמנט תלוי מעל צריך מבנה תומך. נניח שאתה מדפיס דגם מיניאטורי של בית עם גג משופע. לא יהיו בעיות עם הדפסת הבסיס והקירות, אבל כדי ליצור מחדש את הגג, תצטרך לעצב תמיכה. לאחר סיום תהליך ההדפסה מסירים את התומך בעזרת סכין חדה. ללא תמיכה, מותר להדפיס קירות שיש זווית הטיה לא יותר מ-70°.

בסיס שטוח. כדי לקבל תוצאה איכותית, הדגם המודפס חייב הישאר מאובטח על שולחן המדפסת. אם זה מתקלף (וזה קורה), אז מובטח לך שתזכה לנישואין ביציאה.

הגבלת גודל. לכל מדפסת יש מגבלות על הממדים המרביים המותרים של הדגם המודפס. אם אתה צריך להדפיס מוצר שגדול ממידות אלו, זה הכרחי במערכת CAD לחלק לחלקיםכדי להדפיס אותם בנפרד. לאחר מכן, ניתן להדביק חלקים אלה יחד. לשם כך, מומלץ מיד לספק חיבור בעיצובהקלד "מסרק", "קוץ" או "זנב ירון".

סיכום. העתיד של מדפסות תלת מימד

לפני כשנתיים, העתידן הראשי של סיסקו דייב אוונס חזה שמדפסות תלת מימד יכולות להדפיס כל מוצר, אפילו מזון ובגדים. בנוסף, כבר הופיעו מדפסות ביולוגיות שמדפיסות להשתלת תאי גזע. חלוקה נוספת, צמיחה ושינוי של תאים מבטיחים את היווצרותו הסופית של האובייקט. אגב, עוד בשנת 2012, אחד המדענים שעבדו על יצירת הטכנולוגיה הזו הדפיס כליה. יתרה מכך, טכנולוגיית ההדפסה, מנועי הטורבו-פרופ וכו' כבר עובדה, בשנה שעברה בעזרת אחד מיוחד זה התאפשר תוך 3 שעות בלבד. הפיתוח כבר בעיצומו.

לפי התחזיות, עד 2020 עלות המכשירים תפחת עד כדי כך שכל משפחה תוכל להרשות לעצמה אותם (למרות שאנחנו מדברים על משפחה אמריקאית). ו תלת מימד- המדפסת תהפוך לאותו אביזר חיוני בבית כמו מיקרוגל או מכונת כביסה.

תותבות מודפסות בתלת מימד

מה המציאות של היום? השימוש במדפסות תלת מימד בחיי היומיום עדיין אינו מוצדק במיוחד. כן, אם יש לך כישורי עיצוב, תוכל ליצור מודל תלת מימדי וירטואלי באחד מעורכי ה-CAD ואז להדפיס אותו במציאות. היתרונות של גישה זו הם שזה אפשרי ליצור מוצר ייחודי לצרכים שלךבעותק בודד. החיסרון הוא שפלסטיק PLA לא תמיד מספק את החוזק הנדרש. בנוסף, בשימוש אינטנסיבי בחוץ, פלסטיק PLA מתחיל להתפרק לאחר מספר שנים. ובכן, בוא נראה כמה זה נכון. אבל ככל הנראה, בעוד כמה שנים יופיעו טכנולוגיות הדפסה תלת מימדיות חדשות שיקרבו אותנו עוד יותר לעתיד שנחזה בתחום זה על ידי עתידנים.

מפרטים של מדפסת Inno3D D1

• טכנולוגיית הדפסה: מודלים של פיוזד בתצהיר (FDM/FFF)
• מספר ראשי הדפסה: 1
• קוטר הזרבובית: 0.4 מ"מ
• שטח בנייה: 140 x 140 x 150 מ"מ
• עובי שכבה: 0.13 - 0.3 מ"מ
• תצוגה: מסך מגע LCD
• חומר הדפסה: פלסטיק PLA
• קוטר חוט: 1.75 מ"מ
• ממשקים: USB, חריץ לכרטיס SD
• פורמט קובץ: STL
• מידות המדפסת: 39 על 36 על 54 ס"מ
• משקל: 10 ק"ג

מאז תחילת המילניום החדש, המושג "תלת מימד" נכנס חזק לחיי היומיום שלנו. קודם כל, אנחנו מקשרים את זה לקולנוע, צילום או אנימציה. אבל אין כמעט אדם שלא שמע על חידוש כזה כמו הדפסת תלת מימד לפחות פעם אחת בחייו.

מה זה ואיזה הזדמנויות חדשות ביצירתיות, מדע, טכנולוגיה ו חיי היום - יוםהביאו לנו טכנולוגיות הדפסה בתלת מימד, ננסה להבין זאת במאמר למטה.

אבל קודם כל, קצת היסטוריה. למרות שבשנים האחרונות דובר רבות על הדפסת תלת מימד, למעשה, הטכנולוגיה הזו קיימת כבר הרבה זמן. בשנת 1984, צ'ארלס האל פיתח טכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית לשחזור אובייקטים באמצעות נתונים דיגיטליים, ושנתיים לאחר מכן שם ורשם פטנט על טכניקת הסטריאוליטוגרפיה.

במקביל, חברה זו פיתחה ויצרה את מדפסת התלת מימד התעשייתית הראשונה. לאחר מכן, השרביט הועבר לידי 3D Systems, שפיתחה את דגם המדפסת SLA-250 להדפסת תלת מימד בבית ב-1988.

באותה שנה, הומצא דוגמנות התצהיר מתמזג על ידי סקוט גראמפ. לאחר מספר שנים של שקט יחסי, בשנת 1991 מפתחת ומשווקת Helisys טכנולוגיה לייצור עצמים רב-שכבתיים, ושנה לאחר מכן, ב-1992, יוצאת ב-DTM מערכת הלחמת לייזר סלקטיבית ראשונה.

ואז, ב-1993, נוסדה Solidscape, שהחלה לייצר מדפסות מבוססות הזרקת דיו המסוגלות לייצר חלקים קטנים בעלי משטח אידיאלי, ובעלות נמוכה יחסית.

במקביל, אוניברסיטת מסצ'וסטס רושמת פטנט על טכנולוגיית הדפסה תלת מימדית הדומה לטכנולוגיית הזרקת דיו של מדפסות דו מימד קונבנציונליות. אבל, אולי, שיא הפיתוח והפופולריות של הדפסת תלת מימד עדיין נפל על המאה ה-21 החדשה.

בשנת 2005 הופיעה הראשונה המסוגלת להדפיס בצבע, זו פרי היצירה של Z Corp בשם Spectrum Z510, וממש שנתיים לאחר מכן הופיעה המדפסת הראשונה שיכולה לשחזר 50% מהרכיבים שלה.

נכון לעכשיו, מגוון האפשרויות והיישומים של הדפסת תלת מימד גדל כל הזמן. הכל התברר ככפוף לטכנולוגיות הללו - מכלי דם ועד שוניות אלמוגים ורהיטים. עם זאת, נדבר על תחומי היישום של טכנולוגיות אלה מעט מאוחר יותר.

אז מהי הדפסת תלת מימד?

בקיצור, מדובר בבנייה של אובייקט אמיתי לפי מודל תלת מימד שנוצר במחשב. לאחר מכן נשמר המודל התלת מימדי הדיגיטלי בפורמט קובץ STL, ולאחר מכן מדפסת התלת מימד, אליה יוצא הקובץ להדפסה, יוצרת מוצר אמיתי.

תהליך ההדפסה עצמו הוא סדרה של מחזורים שחוזרים על עצמם הקשורים ליצירת מודלים תלת מימדיים, מריחת שכבת חומרים מתכלים על שולחן העבודה (המעלית) של המדפסת, הורדת שולחן העבודה לרמת השכבה המוגמרת ופינוי פסולת מ. פני השולחן.

מחזורים עוקבים ברציפות בזה אחר זה: שכבת החומר הבאה מוחלת על השכבה הראשונה, המעלית מורידה שוב וכך הלאה עד שהמוצר המוגמר נמצא על שולחן העבודה.

כיצד פועלת מדפסת תלת מימד?

השימוש בהדפסת תלת מימד מהווה חלופה רצינית לשיטות מסורתיות של אב טיפוס וייצור בקנה מידה קטן. מדפסת תלת מימד או תלת מימד, בשונה מרגילה שמדפיסה שרטוטים דו מימדיים, צילומים וכו' על נייר, מאפשרת להוציא מידע תלת מימדי, כלומר ליצור אובייקטים פיזיים תלת מימדיים.

כרגע, ציוד ממעמד זה יכול לעבוד עם שרפים פוטופולימריים, סוגים שונים של חוטי פלסטיק, אבקת קרמיקה וחמר מתכת.

מהי מדפסת תלת מימד?

עקרון הפעולה של מדפסת תלת מימד מבוסס על העיקרון של יצירה הדרגתית (שכבתית) של מודל מוצק, אשר, כביכול, "גדל" מחומר מסוים, עליו נדון מעט מאוחר יותר. היתרונות של הדפסת תלת מימד על פני השיטות הרגילות והידניות לבניית מודלים הם מהירות גבוהה, פשטות ועלות נמוכה יחסית.

לדוגמה, זה יכול לקחת די הרבה זמן ליצור או כל חלק באופן ידני - ממספר ימים עד חודשים. אחרי הכל, זה כולל לא רק את תהליך הייצור עצמו, אלא גם עבודה מקדימה - שרטוטים ודיאגרמות של המוצר העתידי, שעדיין לא נותנים חזון שלם של התוצאה הסופית.

כתוצאה מכך, עלויות הפיתוח עולות באופן משמעותי, התקופה מפיתוח המוצר ועד לייצור המוני שלו גדלה.

טכנולוגיות תלת מימד, לעומת זאת, מאפשרות לבטל לחלוטין את העבודה הידנית ואת הצורך בביצוע שרטוטים וחישובים על נייר - אחרי הכל, התוכנית מאפשרת לראות את הדגם מכל הזוויות שכבר על המסך, ולבטל את החסרונות שזוהו לא בתהליך יצירה, כפי שקורה בייצור ידני, אלא ישירות במהלך הפיתוח וליצור מודל תוך מספר שעות.

יחד עם זאת, כמעט ולא נכללת האפשרות של שגיאות הגלומות בעבודה ידנית.

מהי מדפסת תלת מימד: וידאו

קיימות טכנולוגיות הדפסה תלת מימדיות שונות. ההבדל ביניהם טמון באופן יישום שכבות המוצר. בואו נבחן את העיקריים שבהם.

הנפוצים ביותר הם SLS (מקלעת לייזר סלקטיבית), HPM (שכבת חומר מותך) ו-SLA (סטריאוליתיוגרפיה).

בשל המהירות הגבוהה של בניית חפצים, הטכנולוגיה הנפוצה ביותר היא סטריאוליטוגרפיה או SLA.

טכנולוגיית SLA

הטכנולוגיה עובדת כך: קרן לייזר מופנית לפוטופולימר, ולאחריה החומר מתקשה.

כפוטופולימר, נעשה שימוש בחומר שקוף, אשר מעוות בהשפעת לחות אטמוספרית.

לאחר ריפוי, ניתן להדביק, לעבד אותו ולצבוע אותו בקלות. שולחן העבודה (מעלית) נמצא במיכל עם פוטופולימר. לאחר שקרן הלייזר עוברת דרך הפולימר והשכבה מתקשה, משטח העבודה של השולחן נע למטה.

טכנולוגיית SLS

סינטרה של ריאגנטים אבקה תחת פעולת קרן לייזר - הידועה גם בשם SLS - היא טכנולוגיית ההדפסה התלת מימדית היחידה המשמשת בייצור תבניות ליציקת מתכת ופלסטיק כאחד.

לדגמי פלסטיק יש תכונות מכניות מצוינות, שבזכותן ניתן להשתמש בהם לייצור מוצרים פונקציונליים לחלוטין. טכנולוגיית SLS משתמשת בחומרים הדומים בתכונותיהם למותגי המוצר הסופי: קרמיקה, אבקת פלסטיק, מתכת.

מכשיר המדפסת התלת מימדית נראה כך: חומרי אבקה מורחים על פני המעלית ומוסננים בפעולת קרן לייזר לשכבה מוצקה התואמת את הפרמטרים של הדגם וקובעת את צורתו.

טכנולוגיית DLP

טכנולוגיית DLP חדשה בשוק הדפסת התלת מימד. מדפסות סטריאוליטוגרפיות ממוקמות היום כחלופה העיקרית לציוד FDM. מדפסת מסוג זה משתמשת בטכנולוגיית עיבוד אור דיגיטלי. אנשים רבים תוהים עם מה מדפיסה מדפסת התלת מימד של דוגמה זו?

במקום חוט פלסטיק וראש חימום, משתמשים בשרף פוטופולימר ומקרן DLP ליצירת דמויות תלת מימדיות.

להלן ניתן לראות כיצד פועלת מדפסת התלת מימד וידאו:

לאחר ששמעתי על מדפסת תלת מימד DLP בפעם הראשונה, מה היא שאלה סבירה לחלוטין. למרות השם המורכב, המכשיר כמעט ואינו שונה ממדפסות שולחניות אחרות. אגב, מפתחיה, המיוצגים על ידי החברה
QSQM Technology Corporation, כבר השיקה את הדגימות הראשונות של ציוד היי-טק לסדרה. זה נראה כמו זה:

טכנולוגיית EBM

ראוי לציין שטכנולוגיות SLS / DMLS רחוקות מלהיות היחידות באזור. נכון לעכשיו, התכת אלומת אלקטרונים נמצאת בשימוש נרחב ליצירת אובייקטים תלת מימדיים מתכתיים. מחקרי מעבדה הראו שהשימוש בחוט מתכת להשקעת שכבה אחר שכבה בייצור חלקים בעלי דיוק גבוה אינו יעיל, ולכן מהנדסים פיתחו חומר מיוחד - חימר מתכת.

חימר המתכת המשמש כדיו במהלך המסת קרן אלקטרונים עשוי מתערובת של דבק אורגני, שבבי מתכת וכמות מסוימת של מים. על מנת להפוך את הדיו לחפץ מוצק, יש לחמם אותו לטמפרטורה שבה הדבק והמים יישרפו, והשבבים יתמזגו יחדיו לכדי מונוליט.

מדפסת תלת מימד EBM: איך זה עובד

ראוי לציין כי עיקרון זה משמש גם כאשר עובדים עם מדפסות SLS. אבל בניגוד אליהם, מכונות EBM מייצרות פולסי אלקטרונים מכוונים במקום קרן לייזר להמסת חימר מתכת. יש לומר זאת השיטה הזאתמספק הדפסה באיכות גבוהה ועיבוד מעולה של פרטים עדינים.

נכון להיום נמכרות רק מדפסות תעשייתיות המשתמשות בטכנולוגיית EBM. כך נראה אחד מהם:

הסרטון למטה מדגים את היכולות של מדפסת תלת מימד המותאמת להמסת קרן אלקטרונים:

טכנולוגיית HPM (FDM) HPM

זה מאפשר ליצור לא רק דגמים, אלא גם חלקים סופיים מתרמופלסטיים סטנדרטיים, מבניים ובעלי ביצועים גבוהים. זוהי הטכנולוגיה היחידה המשתמשת בתרמופלסטיות בדרגת ייצור כדי לספק חוזק מכני, תרמי וכימי שאין שני לו לחלקים.

הדפסת HPM בולטת בניקיון, קלות השימוש והתאמתה לשימוש משרדי. חלקים תרמופלסטיים עמידים לטמפרטורות גבוהות, מתח מכני, כימיקלים שונים, סביבות רטובות או יבשות.

חומרי עזר מסיסים מאפשרים ליצור צורות מורכבות, חללים וחורים מרובות רמות, שיהיה בעייתי להשיג בשיטות קונבנציונליות. מדפסות 3D של HPM יוצרות חלקים שכבה אחר שכבה על ידי חימום החומר למצב חצי נוזלי והוצאתו לפי נתיבים שנוצרו על ידי מחשב.

שני חומרים שונים משמשים להדפסת HPM - אחד (ראשי) יהיה החלק המוגמר, ואחד עזר, המשמש לתמיכה. החוטים של שני החומרים מוזנים ממפרצי מדפסת התלת-ממד אל ראש ההדפסה, אשר נע על סמך שינויים בקואורדינטות X ו-Y וממזג את החומר, ויוצר את השכבה הנוכחית, עד שהבסיס יורד למטה והשכבה הבאה מתחילה.

כאשר מדפסת התלת מימד משלימה את יצירת החלק, נותר להפריד את חומר העזר באופן מכני, או להמיס אותו חומר ניקוילאחר מכן המוצר מוכן לשימוש.

מעניין לציין שלא רק מדפסות HPM שולחניות אוטומטיות פופולריות בימינו, אלא גם התקני הדפסה ידניים. יתרה מכך, נכון יהיה לקרוא להם לא מכשירי הדפסה, אלא עטים לציור אובייקטים תלת מימדיים.

עטים מיוצרים באותו אופן כמו מדפסות באמצעות טכנולוגיית היתוך. חוט הפלסטיק מוזן לתוך העט, שם הוא נמס לעקביות הרצויה ונסחט מיד החוצה דרך זרבובית מיניאטורית! עם מיומנות מתאימה, דמויות דקורטיביות מקוריות אלה מתקבלות:

וכמובן, בדיוק כמו טכנולוגיות, המדפסות עצמן שונות זו מזו. אם יש לך מדפסת שעובדת על פי SLA, אז אי אפשר יהיה ליישם עליה טכנולוגיית SLS, כלומר כל מדפסת נוצרה רק עבור טכנולוגיית הדפסה מסוימת.

הדפסת תלת מימד צבעונית

טכנולוגיה זו היא היחידה מסוגה המאפשרת להשיג חפצים בכל מגוון הגוונים הזמין. ראוי לציין כי צביעה של מוצרים מתרחשת ישירות במהלך הייצור שלהם. בעזרתו מתקבלים אובייקטים פוטוריאליסטיים. זה גורם לעניין אמיתי בו מצד המעצבים.

לעתים קרובות, אבקה המבוססת על גבס משמשת כחומר המוצא. מברשות ורולים יוצרים שכבה לא עבה במיוחד של חומרים מתכלים. יתר על כן, בעזרת ראש זז, מורחים מיקרוטיפות של חומר דמוי דבק על האזורים הדרושים (לפני כן, הוא נצבע בצבע הרצוי). הוא דומה לציאנואקרילט בהרכבו. אובייקט רב-צבעוני מוכן נוצר בשכבות. הטיפול הסופי של המוצר בציאנואקרילט מספק לו ברק וקשיחות.

מדפסות תלת מימד צבעוניות תעשייתיות ושולחניות

השוק המודרני מציע מדפסות תלת מימד מרובות צבעים. בעזרתם יוצרים בבית חפצים צבעוניים. רוב היחידות מיועדות לשימוש מקצועי.

הדפסת צבע מקצועית במדפסת תלת מימד מתבצעת באמצעות:

1. סרינטרים שליטים מהידועים סִימָן מִסחָרִימערכות תלת מימד. מכשירים אלה יכולים ליצור אובייקטים רב-צבעוניים. מצויד ב-5 מחסניות ומערכת טעינת אבקה אוטומטית. הטכניקה היא כמעט 100% אוטומטית, כך שאין צורך בהגדרה או שליטה בתהליך ההדפסה. דגמים שוקלים כ-340 קילוגרם. העלות נעה בטווח של 90-130 אלף דולר.

2. מדפסת תלת מימד בצבע מלא Mcor Iris. מוצרים ססגוניים נוצרים על ידי הדבקת שאריות נייר בודדות. יחידה זו מבית Mcor Technologies Ltd יוצרת מודלים פוטו-ריאליסטיים תלת מימדיים עם מדדי חוזק טובים. יכול ליצור עד מיליון צבעים. זה עולה 15 אלף דולר.

דגמי שולחן עבודה לשימוש ביתי:

1. מדפסת תלת מימד צבעונית 3D Touch. יחידה זו פועלת על טכנולוגיית FDM. הדגם יכול להיות מסופק עם ראשי אקסטרוזיה אחד, שניים או אפילו שלושה. עובד עם פלסטיק ABS או PLA. הוא שוקל לא פחות מ-38 קילוגרם. העלות היא כ-4 אלף דולר.

2. מדפסת תלת מימד תלת-ממדית BFB 3000 PANTHER היא המדפסת הצבעונית הראשונה שהושקה בשוק. כיום העלות שלו היא כ-2.5 אלף דולר. חוט פלסטיק סטנדרטי משמש כחומר עבודה. כדי לעבוד, אתה צריך חוט של שלושה צבעים.

3. אחד הדגמים הזולים ביותר הוא ProDesk3D. כדי ליצור מוצרים, נעשה שימוש במערכת של חמש מחסניות. אפשר לעבוד עם פלסטיק PLA או ABS. המדפסת מצוידת במערכת כוונון אוטומטית. זה עולה רק 2,000 דולר. למרבה הצער, זה לא יכול להתפאר ברזולוציית הדפסה גבוהה.

יישומים להדפסת תלת מימד

הדפסת תלת מימד פתחה הזדמנויות גדולות להתנסות בתחומים כמו אדריכלות, בנייה, רפואה, חינוך, עיצוב בגדים, ייצור בקנה מידה קטן, תכשיטים ואפילו בתעשיית המזון.

באדריכלות, למשל, הדפסת תלת מימד מאפשרת ליצור מודלים תלת מימדיים של מבנים, או אפילו שכונות שלמות עם כל התשתיות - כיכרות, פארקים, כבישים ותאורת רחוב.

הודות לקומפוזיט הגבס הזול המשמש במקרה זה, העלות של דגמים מוגמרים נמוכה. ויותר מ-390 אלף גווני CMYK מאפשרים לגלם כל דמיון, אפילו הנועז ביותר, של אדריכל בצבע.

מדפסת תלת מימד: אפליקציה בתחום הבנייה

בבנייה, יש כל סיבה להאמין שבעתיד הקרוב תהליך הקמת המבנים יהיה הרבה יותר מהיר וקל. מהנדסים קליפורניים יצרו מערכת הדפסה תלת מימדית עבור עצמים גדולים. זה עובד על העיקרון של מנוף בנייה, הקמת קירות משכבות בטון.

מדפסת כזו יכולה לבנות בית בן שתי קומות תוך 20 שעות בלבד.

לאחר מכן, העובדים יצטרכו לבצע עבודות גמר בלבד. מדפסות 3D House 3D תופסות בהדרגה עמדה חזקה בייצור בקנה מידה קטן.

בעיקרון, טכנולוגיות אלו משמשות לייצור מוצרים בלעדיים, כגון חפצי אמנות, דמויות פעולה למשחקי תפקידים, דגמי אב-טיפוס של מוצרים עתידיים או כל חלקי מבנה.

ברפואה, הודות לטכנולוגיות הדפסת תלת מימד, הצליחו הרופאים ליצור מחדש עותקים של השלד האנושי, מה שמאפשר להם לחשב בצורה מדויקת יותר טכניקות שמגבירות את הערבויות לניתוח מוצלח.

מדפסות תלת מימד נמצאות יותר ויותר בשימוש בתחום התותבות ברפואת השיניים, שכן טכנולוגיות אלו מאפשרות להשיג תותבות הרבה יותר מהר מאשר בייצור מסורתי.

לפני זמן לא רב, מדענים גרמנים פיתחו טכנולוגיה להשגת עור אנושי. בייצורו נעשה שימוש בג'ל המתקבל מתאי תורם. ובשנת 2011, מדענים הצליחו לשחזר כליה אנושית חיה.

כפי שניתן לראות, האפשרויות שהדפסת תלת מימד פותחת כמעט בכל תחומי הפעילות האנושית הן באמת אינסופיות.

מדפסות היוצרות יצירות מופת קולינריות המשחזרות תותבות ואיברים אנושיים, צעצועים ו עזרים חזותיים, בגדים ונעליים הם כבר לא פרי דמיונם של סופרי מדע בדיוני, אלא המציאות של החיים המודרניים.

ואיזה אופקים אחרים יפתחו בפני האנושות בשנים הקרובות, כנראה, זה יכול להיות מוגבל רק על ידי הדמיון של האדם עצמו.

באופן כללי, מדפסת תלת מימד היא דבר מאוד מעניין ודי יקר. לאחרונה המכשיר הזה צבר המון מעריצים, וזה לא מפתיע: מדפסת תלת מימד מאפשרת "להדפיס" גם מזכרות קטנות וגם חפצים גדולים וענקיים המשמשים בתעשייה. לאור זאת, הופיעו מגוון רעיונות בלתי צפויים ביותר כיצד להקים עסק עם מדפסת תלת מימד. במידה מסוימת, הטכנולוגיה של יצירת אובייקטים במדפסת תלת מימד דומה לעקרון הפעולה של מדפסות קונבנציונליות:

תמונה נוצרת באמצעות סריקה או תוכנת מחשב;

התמונה מופצת למדפסת;

הדפסה בעיצומה.

מה ההבדל העיקרי בין מדפסת תלת מימד

ההבדל העיקרי בין מדפסת תלת מימד הוא בכך שהיא יוצרת תמונה תלת מימדית על ידי סריקת אובייקט. התמונה עוברת למחשב או ישירות למדפסת. בפקודת המפעיל מתחילים בתהליך הדפסת תלת מימד וכעת נוצר אובייקט תלת מימדי. עלולה להתעורר השאלה באיזה סוג חומר נעשה שימוש ביצירה. לרוב מדובר בפלסטיק או בחומר מתכלה אחר שהמדפסת מתמלאת בו מחדש.

זה זה יכולת ייחודיתמדפסת ליצור פריטים חדשים הולידו רעיונות חדשים שהפכו את עסקי מדפסות התלת מימד לאפשריים. בואו נסתכל עליהם מקרוב. קצת יותר מאוחר.

מתכלה

עסק יצירתי, מדפסת תלת מימד. איפה להתחיל? התחל עם אביזרים.

החומר שנלקח כבסיס נקבע על ידי האובייקט העתידי.

פלסטיק ABS. חומר זה הוא אלסטי מאוד, בעל דרגת חוזק גבוהה. הפלסטיק עצמו זמין בצורת אבקה או כחוטים. במהלך ההדפסה הוא נכנס למכבש של המדפסת, שם הוא נמס ולאחר מכן נשלח לתא מוכן להדפסת חלקים תלת מימדיים. החיסרון העיקרי שלו הוא שהוא יכול להתמוטט במהירות בהשפעת אור השמש.

פוליקאפרלקטון הוא חומר בעל נקודת התכה נמוכה. מסוגל להתקשות במהירות.

פוליאתילן בצפיפות נמוכה הוא חומר רב תכליתי ובו בזמן זול.

יזמים + מדפסת תלת מימד = עסק מהמאה ה-19

נחשו באיזה חומר משתמשים להדפסה במדפסות כאלה? המאכלים הנפוצים ביותר. יותר ויותר, הם מדברים על מקרים שבהם, באמצעות מדפסת תלת מימד, ... איברים אנושיים! תאי גזע של בני אדם או בעלי חיים נלקחים כ"צבע".

תוכנה יקרה היא עמוד השדרה של מדפסת תלת מימד. זה המאפשר לך לשלוט בתהליך של יצירת תמונה תלת מימדית של אובייקט. כדי לשלוט על התדפיס דגמים פשוטיםמדפסת תלת מימד, אתה יכול להשתמש בתוכנית Google CketchUp. תוכנית זו היא בחינם.

יזמים הבינו במהירות את מלוא הפוטנציאל של טכנולוגיה זו. אחת ההזדמנויות הראשונות לממש עסק עם מדפסת תלת מימד הייתה ייצור של צעצועים. איך זה הפך לאפשרי? היום זה לא סוד: נוצרה תמונה סרוקה, שנלקחה כבסיס ל"הדפסת" עותקים קטנים של חיות מחמד. עסק דומהבעזרת מדפסת תלת מימד פותח רק מקום ליצירתיות והכנסה בלתי מוגבלת.

יישום מוזר של הדפסת תלת מימד נמצא בתעשיית התיירות: לתיירים הוצעו תמונות תלת מימד משלהם, שנעשו על רקע אטרקציות שונות בעולם. ממש עסק אמיתי עם מדפסת תלת מימד!

היזמים הנועזים ביותר הכניסו הדפסת תלת מימד לייצור של פריטים ביתיים וסניטריים קטנים. ידועים מקרים של הדפסת תלת מימד בתחום רפואת השיניים. ולמה הם היו צריכים את זה? זה מאוד פשוט - יצירת שיניים תותבות, המוכנסות כמעט בצורה מושלמת לחלל הפה של המטופל.

הילד הועלה במברשת

לפני זמן מה דווח בהרחבה בתקשורת מקרה שבו נוצרה יד לתלמיד בית ספר כדי שיוכל לעבוד בשתי ידיו. ראוי לציין שמחירה של תותבת כזו בטכנולוגיות קלאסיות עמד על עשרות אלפי דולרים!

דוגמאות אלו ועוד רבות אחרות פתחו פוטנציאל עצום ביישום מדפסת תלת מימד, במיוחד בפעילות יזמית.

עקרון הפעולה

ישנו גיוון בקרב רוב מדפסות התלת מימד, אם כי עיקרון הפעולה נשאר נפוץ: יש כיוון שכבה אחר שכבה של החומר, וכתוצאה מכך - עותק מוגמר של האובייקט הסרוק. באופן כללי, כמעט כל אובייקט ניתן ליצור מחדש במדפסת תלת מימד. תיאורטי לחלוטין. ההזדמנויות האינסופיות לעשות עסקים בתחום הסופר-מבטיח הזה ברורות.

אילו פרמטרים יש לקחת בחשבון בבחירת מדפסת תלת מימד ביתית? ואכן, כאשר קונים סמארטפון או מחשב נייד, אנו יודעים לעתים קרובות מה לחפש בעת הבחירה. אבל כשקונים מדפסת תלת מימד, מעטים האנשים שמכירים קריטריונים כאלה לבחירה. חלק זה של המאמר יעזור לך להיות מוכשר בעניין זה.

קריטריון בחירה מס' 1: מחיר

ב-World Wide Web תוכלו למצוא מודעות בעלות של כ-300 דולר ארה"ב. בשטח חבר העמים, המצב שונה במקצת - כאן אתה צריך להיות מוכן "להוציא" עבור סכום השווה, למשל, לעלות של 2-3 סמארטפונים עמוסים. לדברי נציג של קבוצת המחקר והייצור הרוסית, העלות של מדפסת תלת מימד במדינה שלנו היא לפחות 45,000 רובל. לדבריו, בעלות נמוכה יותר של המדפסת ניתן לצפות לבעיות, מכיוון שהמחיר מוזל בבירור לרעת פעולתם של חלק ממרכיבי המדפסת.

המומחה מזהיר כי עד כה רק לחברות זרות בודדות יש את הנציגויות שלהן ברוסיה. לכן, אין לצפות לשירות או לתמיכה טכנית. ישנם חריגים נעימים, למשל, 3dphome, שהיא הנציגה הרשמית של המותג UP. האפשרות התקציבית ביותר שהם מוכנים להציע עולה 40 אלף רובל.

בנוסף, יש לקחת בחשבון גם את עלות החומרים המתכלים. סלילים עם חוט פלסטיק יעלו 2000 רובל עבור מחסנית במשקל קילוגרם אחד.

קריטריון בחירה מס' 2: סוג פלסטיק

פלסטיק ABS משמש להדפסת חפצי בית. לחומר זה יש לחילופין פלסטיק PLA, שיכול להיות מבוסס על תירס. ראוי לציין כי כוסות פלסטיק עשויות מפלסטיק PLA, ממנו אנו שותים מים ביום חם. בנוסף, חומר זה הוא מאוד ידידותי לסביבה. כלומר, צעצוע שעשוי ממנו לא יהווה איום על התינוקת: הוא יכול לישון איתה בחיבוק ואפילו ללקק אותה אם ירצה.

יש להוסיף שגם פלסטיק ABS אינו מהווה איום על בריאות האדם. יתר על כן, הוא עמיד יותר מפלסטיק PLA. כמובן שכאשר בוחרים מדפסת תלת מימד, רצוי לבחור בדגם התומך בשתי הטכנולוגיות הפלסטיות.

קריטריון בחירה מס' 3: רב צבעים

דגמי בית לא יקרים אינם מסוגלים ליצור אובייקט מנצנץ בצבעים ססגוניים. והבעיה נעוצה דווקא בעובדה שאי אפשר לגוון פלסטיק בתהליך ההדפסה. המקסימום שניתן לעשות הוא שילוב צבעים. כיצד מושג השילוב? אם אתה מצייד את המכשיר בכמה זה מזכיר מאוד את העט הכדורי הצבעוני "הסובייטי", שבו היו כמה מוטות עם צבע משלהם.

באופן כללי, מדפסות תלת מימד מרובות צבעים הן מורכבות מאוד. מהירות העבודה שלהם איטית באופן ניכר, ההדפסה יקרה. לכן, אמנם עדיף לבחור במדפסות שמדפיסות בצבע אחד. אתה יכול לצבוע אותו מאוחר יותר, באמצעות מיכל ספריי צבעוני.

קריטריון בחירה מס' 4: רזולוציית הדפסה

רזולוציית ההדפסה נותרה הפרמטר החשוב ביותר. קריטריון זה מאופיין בעובי המינימלי האפשרי של שכבת הפלסטיק, המעורבת ביצירת האובייקט. כפי שכבר צוין, המדפסת יוצרת אובייקט על עיקרון השכבות. השכבות דקות מאוד ולכן נשארות בלתי נראות לעין. לאור זאת, הפריטים המתקבלים נראים מאוד משכנעים!

שימושים יוצרים שכבות בעובי 50 מיקרון (בדגמים הזולים ביותר יש 250 מיקרון), אם כי נצפה שאפילו 100 מיקרון מספיקים ליצירת אובייקט ברזולוציה טובה. הקוטר של פיית ההדפסה חשוב מאוד: קטן יותר אומר שההדפסה תהיה מדויקת יותר.

כמובן, לכל זה יש משמעות מיוחדתכאשר אתה צריך פריטים עדינים שבהם הפירוט עדין מאוד. האם אתה מדפיס צעצוע עם עיניים, אף ופה קטן? נדרשת כאן רזולוציה טובה. אבל אם אתה צריך משהו כמו קערה לכלב ועוד פריט כלים, אז מספיק שכבות עבות כאן. בנוסף, אז גם תחסכו זמן, כי זמן ההדפסה יהיה פחות. והחומר גם יצטרך פחות.

קריטריוני בחירה מס' 5: משטח הדפסה

כאן יש חשיבות לגודל: אם רוצים "להדפיס" חפץ קטן, אז משטח באורך 12 ס"מ יספיק. לחפצים "גדולים" נדרשת כמובן מדפסת בעלת שטח גדול יותר. למרות שאנחנו לא צריכים לשכוח שגם מחלקים בודדים קטנים אתה יכול בסופו של דבר להרכיב דבר גדול - יהיה רצון ודבק טוב לפלסטיק.

רעיונות עסקיים למדפסת תלת מימד: 2 נישות סקרניות

כפי שצוין קודם לכן, היזמים הזריזים ביותר כבר מנצלים את האפשרויות של מכשיר מופרך בעוצמה ובעיקר. בואו נסתכל על שתי נישות שבהן הצלחנו להשיק עסק עם מדפסת תלת מימד.

נישה מספר 1. שירות ליצירת עותק מיני תלת מימדי מדויק של לקוח. זאת הבובה!

דוגמה זו מתייחסת לעסק של מדפסות וסורקים תלת מימדיים. הלקוח נסרק על ידי סורק מיוחד, והדגם המתקבל נשלח למדפסת תלת מימד. אתה יכול לעשות משהו כמו לוחם גברים מפלסטיק, עם ההבדל שהוא מאוד ידמה ללקוח סרוק. הדפסה זו נמשכת מספר דקות. כמובן שהלקוח בהלם נעים. ביפן, אגב, כבר יש ספרי צילום תלת מימד דומים, שבהם מייצרים לוחמי לקוחות כאלה. לפני ההדפסה ניתן לערוך את הדגם - בעזרת למשל "פוטושופ" ניתן להלביש אותו בכל לבוש היסטורי!

נישה מספר 2. אנשי עסקים בארה"ב מדפיסים גיבורי על פופולריים משחקי מחשבדרך מדפסת תלת מימד. עסקים זה מעניין. הדגם המתקבל נמכר ב-100 דולר בעלות של 50 דולר. רווח! לחילופין, תוכלו "להדפיס" את גיבורי הסרטים המפורסמים.