Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Какой 3d принтер выбрать для дома. Видео: как работает механизм. Минимальная выходящая толщина слоя

Какой 3d принтер выбрать для дома. Видео: как работает механизм. Минимальная выходящая толщина слоя

Мы подобрали самые распространенные ошибки и заблуждения, которые часто совершают наши клиенты при самостоятельном выборе 3D-принтера . Грамотно подобранный 3D-принтер может значительно снизить затраты и увеличить эффективность работы.

Что бы обезопасить Вас от подобных ошибок, мы разберем их всех по очереди:

1. Необходимость глубоких знаний.

На самом деле, чтобы начать работать на 3D-принтере, совершенно не нужно обладать продвинутыми знаниями 3D моделирования . Можно ограничиться небольшой теорией. В сети есть бесплатные ресурсы с несколькими сотнями тысяч 3D моделей, например www.thingiverse.com а также http://www.grabcad.com . На этих сайтах Вы можете найти огромное количество 3D моделей, которые подойдут для печати на первых порах.

2. Чем больше область печати, тем лучше

Не всегда размер имеет значение. Принтеры с небольшой областью печати могут печатать огромные модели в несколько частей. Гораздо проще распечатать какую-то модель по частям – и качество выше, и погрешность меньше. Выбирая 3D-принтер, обращайте внимание на то, что Вы планируете печатать, быть может, подойдет принтер с совсем небольшим размером камеры.

3. Несколько экструдеров лучше, чем один

Вопрос о количестве экструдеров стоит наиболее остро – все хотят получить модели с несколькими цветами, либо иметь возможность печати удаляемым материалом поддержки. Правда в том, что качество у принтеров с несколькими экструдерами ниже, чем у одно-экструдерных принтеров и процент брака выше.

При печати несколькими цветами одновременно, в модели появляются небольшие вкрапления разных цветов. Все это необходимо учитывать при выборе 3D-принтера с несколькими экструдерами, но есть и плюсы – надежность. Если один экструдер выйдет из строя, то всегда можно использовать второй.

4. Неправильный выбор технологии 3D печати

Очень часто клиенты не могут определиться с технологией печати. Здесь два основных параметра – качество и материал. Важно знать, что именно пойдет в печать – прототипы, для которых достаточно FDM технологии и PLA-пластика , функциональные модели из ABS , мастер-модели высокого качества по технологии SLA, макеты. Когда Вы определились, можно начинать подбирать технологию – но нужно помнить, что качество модели напрямую зависит от технологии печати. Например для печати ювелирных колец, подойдет только стереолитография (SLA), а для изготовления прототипов, может хватить и гораздо более дешевой технологии послойного наплавления (FDM).

5. Выбор неправильного материала

Если Вы хотите использовать распечатанную модель в механизме или в жестких внешних условиях (трение, удары, агрессивная среда), то будет разумно печатать её и ABS-пластика. Если необходимо напечатать прототип, макет, или просто приглянувшуюся вещицу, то лучше использовать экологически чистый PLA-пластик. Поэтому, перед выбором 3D-принтера, определитесь какие задачи Вы планируете решать по средствам 3D-печати.

6. Выбор бюджетного 3D принтера

В наши дни появляется все больше и больше дешевых 3D-принтеров. В основном это аналоги MakerBot и других европейских фирм. В целом, они обладают низким качеством печати, и очень недорогой ценой (в два и более раза ниже чем всемирно известные бренды 3D принтеров). К сожалению, у подавляющего большинства из них, через несколько месяцев работы происходит быстрый износ деталей, и качество печати еще больше падает. Что бы вновь печатать качественные модели, приходится заменить часть основных запчастей принтера. Также следует отметитть неудобство использования и некачественное ПО, отсутствие собственной эко-системы.

7. Погоня за высоким качеством

Многие гонятся за высоким и ультра-высоким качеством печати. Вопрос в том, нужно ли такое качество конкретно для Вашей модели? Если Вы печатаете модели для ювелирного дела, то качество действительно должно быть высочайшим. Но если Вам нужно распечатать небольшой корпус в качестве прототипа, чтобы посмотреть как он будет выглядеть – хватит и 200 микрон. Так же нужно помнить, что чем выше качество, тем дольше модель печатается.

В целом, мы надеемся что смогли внести ясность в нелегком вопросе выбора 3D принтера , ведь правильно выбранный принтер – залог успеха, и просто радость от создания чего-то нового прямо на Вашем столе.


Сегодня технология трехмерной печати пользуется огромной популярностью. Её применяют на промышленных предприятиях и в медицине. До недавнего времени 3D-принтеры задействовались только в профессиональных целях, но сегодня на рынке много моделей, предназначенных для домашнего использования. Теперь каждый человек может создавать сложные объекты (от деталей до детских игрушек). Однако не все имеющиеся устройства одинаково качественны. Чтобы понять, какой модели лучше отдавать предпочтение при покупке, мы рассмотрим пять лучших 3D-принтеров для дома, выпущенных в 2017 году. Итак, приступим.

3D-принтер MakerBot Replicator 2

Это улучшенный вариант предыдущей модели с аналогичным названием. Давайте узнаем, чем разработчики порадуют на этот раз:

  1. Внешний вид. Корпус устройства изготовлен из стали, что уже говорит о надежности всей конструкции. Крепления стальных листов находятся по углам и в центре, так что никаких шатаний во время эксплуатации не будет. В эти листы вставлено прозрачное стекло (со всех сторон кроме задней), поэтому владелец сможет наблюдать за процессом создания конкретного предмета. Спереди - справа и пониже стекла - находится дисплей и кнопки управления устройством. Также, внизу красуется полное наименование модели. Металлический корпус имеет чёрную расцветку, придающую ему большую солидность. Габариты принтера составляют 490х320х380 мм. Весит вся конструкция 11,5 кг. Конечно, вес и размеры немаленькие, но это естественная плата за эксплуатационные возможности данного приспособления.
  2. Технические характеристики. MakerBot Replicator 2 превосходит своего предшественника размером рабочей площади, на которой осуществляется печать. Здесь её габариты составляют 284х154х152 мм. Нетрудно догадаться, что это максимальный размер объекта, который может создавать данный принтер. Во время работы устройство способно прогреваться до 260 градусов, что как раз соответствует профессиональным рекомендациям. Модель имеет высокую точность позиционирования. Она равняется 0,1 мм. Толщина слоёв при нанесении колеблется от 0,1 до 0,4 мм. При изготовлении предметов задействуется пластик марки PLA. Характерной особенностью данного материала является то, что он легко поддаётся обработке, при этом не выделяя неприятного запаха. Кроме того, этот пластик абсолютно нетоксичен, что позволяет делать из него игрушки для деток. Ограничений по цвету пластика нет. Мощность рассматриваемого изделия составляет 300 W. Это позволяет принтеру работать в одном из трёх режимов: быстрой печати (340 микрон), обычной печати (270 микрон), высокоточной печати (100 микрон). Наилучшее качество даёт последний режим, ведь при нём толщина применяемого пластика равна толщине обычного листа бумаги. Принтер имеет свое программное обеспечение. Также, он поддерживает работу с операционными системами Linux, Windows и MacOS. Управление данной моделью может осуществляться и без ПК. Для этого разработчики оснастили свое творение слотом для SD-карты.
Цена MakerBot Replicator 2 в России - 174 900 рублей. Ниже вы можете посмотреть доскональный видеообзор этого технического устройства:

3D-принтер PrintBox3D One


Ещё один достойный представитель техники для домашней трёхмерной печати. Устройство имеет специфический дизайн и обладает солидными эксплуатационными характеристиками. Рассмотрим их более подробно:
  1. Комплектация и внешнее исполнение. Комплект поставки достаточно богатый. Он содержит катушку с пластиком, набор инструментов (включающий пару 6-гранных ключей, специальную лопатку для снятия готовых моделей, пинцет), 2 шнура (один от блока питания, а второй - для подключения к принтеру через USB-порт), flash-накопитель, содержащий необходимое программное обеспечение, специальный фильтр для чистки нити, 4 ножки из алюминия. Характерной особенностью дизайна является отсутствие корпуса как такового. У модели есть только несущий каркас, выполненный из алюминия. Боковые стенки и перекрытия, защищающие технические элементы принтера, являются двухслойными (между алюминиевыми перегородками находится слой пластика). Конечно, прочность от этого пострадала, однако вся конструкция стала более жесткой и устойчивой. Всю основную электронику разместили внизу устройства. Кнопки и прочие элементы управления отсутствуют. Все команды подаются через ПК. Габариты модели составляют 320х360х390 мм. При этом весит она 10,5 кг.
  2. Функциональные возможности. Габариты рабочего поля составляют 185х160х150 мм (последняя цифра - это максимальная высота создаваемого объекта). Граничная температура прогрева достигает 300 градусов, что даже выше рекомендованных значений (таким образом, материал легче поддаётся обработке). Печатающая головка может перемещаться со скоростью 150 мм/сек. За час устройство способно создать до 30 кубических сантиметров запрограммированной модели. Заявленная точность позиционирования равняется 0,05 мм. При работе может задействоваться пластик различных марок, хотя рекомендуется отдавать предпочтение таким видам, как PLA, ABS либо же PVA. Объем потребляемой мощности может колебаться от 180 до 500 Вт. Он напрямую зависит от сложности и длительности печати.
Цена PrintBox3D One в России - 97 500 рублей. Ниже представлен видеообзор этого устройства:

3D-принтер Wanhao Duplicator i3 v2


Это идеальный вариант для тех, кто хочет обзавестись качественным и компактным устройством для трёхмерной печати. Модель имеет немного необычный дизайн и средние эксплуатационные характеристики, что делает её исключительно домашней.
  1. Внешний вид. Общая конструкция рассматриваемой модели состоит из трёх частей. Первой является квадратная арка, по центру которой располагаются печатающие подвижные элементы. Под ней находится рабочий стол, на котором происходит создание трёхмерной модели. Справа от этих двух элементов располагается блок питания (он же блок управления). Данный блок содержит USB-порт, через который принтер подключается к персональному компьютеру, кнопки управления, слот для карты памяти, компактный дисплей. Оформление управляющего блока достаточно простое. Пользователь может без проблем выбирать команды и запускать их выполнение. Вся конструкция изготовлена из прочного алюминия. Все соединительные провода либо скрыты корпусом, либо находятся сзади, так что они не портят общий вид модели. Наименование изготовителя красуется на верхней горизонтальной части квадратной арки. Заявленные габариты устройства составляют 400х410х400 мм. Весит модель ровно 10 кг.
  2. Принтер работает на технологии печати под названием FDM. Он имеет лишь одно печатающее сопло, диаметр которого равняется 0,4 мм. Заявленная максимальная скорость печати - 100 мм/сек. Для работы применяется пластик четырёх марок: ABS, PLA, HIPS, а также PVA. Ограничений по цвету материала нет. Размер рабочей области для печати - 200х200х180 мм. Изначально кажется, что рабочая зона достаточно большая, однако есть один нюанс. Поскольку устройство имеет лишь одно сопло, а создание моделей происходит послойным методом, принтеру крайне трудно делать навесные и конструктивно сложные предметы. Лучше всего на таком устройстве получаются небольшие детали и всевозможные аксессуары.
Цена Wanhao Duplicator i3 v2 в России - 24 300 рублей. Ниже идет подробный видеообзор этой модели:

3D-принтер PICASO 3D Designer


Это довольно красивый и производительный вариант техники для трехмерной печати. Он подходит как для домашнего, так и для рабочего применения (если надо создавать не очень много предметов и не слишком быстро).
  1. Комплект поставки и дизайн. Стандартная комплектация данного устройства включает огромный перечень элементов. Прежде всего, в нее входит пара кабелей, один из которых отвечает за подачу питания, а второй - за подсоединение к персональному компьютеру. Также, имеется запасное сопло, отверстие которого имеет диаметр 0,3 мм. Важной комплектной составляющей является набор инструментов. Он включает маленькие кусачки-бокорезы, стамеску, мастихин, пару Г-образных ключей. Еще одной важнейшей комплектующей является flash-накопитель, содержащий программное обеспечение для принтера. Последующее создание трехмерных моделей обеспечит килограммовая катушка с пластиком. Помимо вышеперечисленных элементов, комплект поставки также содержит специальный шаблон, позволяющий калибровать платформу. Вспомогательными компонентами являются пленочки для наклеивания на рабочую поверхность. Внешне устройство выглядит как вертикальный прямоугольный ящик. Металлические стенки корпуса выкрашены в жёлтый цвет. В центре находится тёмная откидная крышка. Под крышкой располагается блок управления, оснащенный жидкокристаллическим дисплеем. Длина диагонали экрана составляет 8 см, а этого вполне достаточно для удобной работы. Правда есть один нюанс: при близком расположении пользователя верхняя строчка на дисплее будет закрываться откидной крышкой. Поэтому для того, чтобы прочесть самую верхнюю надпись, иногда приходится отходить от устройства. Прочность всей конструкции придает двухслойный металлический корпус. Между слоями находится пластик. Внутреннее «убранство» принтера выполнено в темных тонах (за исключением передней части рабочего стола и стенок дорожки, по которой перемещается печатающий механизм). Данные части тоже выкрашены желтым цветом. Указанный вариант внешней и внутренней расцветки является наиболее распространенным. На рынке также есть чисто черные принтеры данной модели. Общий вес устройства составляет 11 кг. Его габариты (с учетом выступающих элементов) - 451х492х373 мм.
  2. Эксплуатационные возможности. Принтер имеет хорошие габариты рабочей области. Они составляют 200х200х210 мм (последний показатель обозначает граничную высоту создаваемого предмета). Заявленная точность позиционирования - 1,25 мкм. Минимально допустимая толщина печатного слоя может равняться 0,05 мм. Максимальная температура прогрева рабочих элементов принтера - 260 градусов (больше просто не позволит выставить система). Что касается рабочего стола, то его можно прогреть до 120 градусов. Скорость печати достаточно хорошая. За 1 час принтер проработает 30 кубических сантиметров модели. Во время работы можно применять самые разные марки пластика, однако рекомендуется отдавать предпочтение трем видам: PLA, ABS или PVA. Значения потребляемой мощности колеблются от 400 до 450 Вт.
Цена PICASO 3D Designer в России - 117 500 рублей. Далее идет доскональный видеообзор этого 3D-принтера:

3D-принтер IMPRINTA Hercules

Достаточно симпатичный и современный девайс для домашней трехмерной печати. Он обладает удобными габаритами, однако имеет средние эксплуатационные характеристики. Давайте же более подробно узнаем, что этот продукт может предложить своему потенциальному пользователю.

  1. Внешнее исполнение. Корпус устройства изготовлен из красивого алюминия. Надежность всей конструкции обеспечивают заклепки, причем каждую сторону держит как минимум два крепежных элемента. Модель имеет серый цвет (как снаружи, так и внутри, хотя во втором случае имеют место синеватые примеси). Такой оттенок придает устройству некую футуристичность. Кроме того, на рынке можно найти и полностью синие модели, которые тоже выглядят привлекательно. Внизу по центру располагается блок управления и дисплей, облегчающий введение необходимых команд. Рассматриваемая модель имеет два функциональных разъема. Первый предназначен для USB-кабеля, чтобы принтер можно было подключать к персональному компьютеру. Во второй порт вставляется картридер, чтобы устройство могло считывать информацию с flash-накопителя. Заявленные габариты модели - 482х427х436 мм. Точный вес устройства неизвестен, но, если судить по размерам, можно сказать, что его масса составляет 10 кг (плюс/минус 1–1,5 кг).
  2. Эксплуатационные характеристики. Как и положено, для создания трехмерных моделей используется пластик. Как правило, применяется 3 марки данного материала: PLA, ABS или же HIPS. Диаметр используемой пластиковой нити составляет 1,75 мм. Сама технология печати подразумевает моделирование различных предметов путём наплавления нескольких слоёв. За создание готовых изделий отвечает одна печатающая головка. Диаметр её сопла равняется 0,3 мм. Толщина одного печатаемого слоя может колебаться от 0,05 до 0,3 мм. Габариты рабочей платформы достаточно большие - 200х200х210 мм. Однако устройство самого принтера позволяет беспроблемно создавать только простые и не очень крупные предметы. Более сложные модели имеющийся механизм тоже сделает, но точность форм будет далекой от идеала. Кроме того, любое моделирование займет достаточно много времени, ведь скорость печати равняется 80 мм/сек. Рабочие элементы принтера могут нагреваться до 250–260 градусов. Температуру рабочей платформы можно повышать до 100–120 градусов.
Цена IMPRINTA Hercules в России - 65 000 рублей.

Как видно, ТОП-5 лучших моделей 3D-принтера 2017 года отличаются друг от друга техническими возможностями и дизайнерским стилем. Однако все они добротно выполняют ту работу, ради которой создавались. По большому счёту, выбор конкретного устройства будет зависеть от будущей интенсивности использования, а также от материальных возможностей покупателя, ведь самые производительные аналоги стоят немало.

3D-принтер - периферийное устройство для печати трехмерных фигур по цифровой 3D-модели. Печать выполняется путем послойного формирования объемного физического объекта.

Сферы применения 3D-печати:

  • изготовление мелких предметов для бытовых нужд;
  • мелкосерийное производство;
  • создание учебных моделей и пособий;
  • создание дизайнерских макетов и прототипов будущих товаров;
  • строительство сооружений;
  • производство медицинских имплантатов;
  • создание одежды и обуви, ювелирных изделий, произведений современного искусства и многого другого.

3D-принтер состоит из следующих компонентов:

  • корпус;
  • экструдер - печатающая головка;
  • привод экструдера;
  • печатная платформа - поверхность, на которой выполняется печать объекта;
  • модуль управления;
  • блок питания.

Важно : при выборе 3D-принтера обратите внимание на системные требования к вашему компьютеру (частота процессора, оперативная память, видеокарта с определенным объемом памяти). В противном случае возможна некорректная работа ПК с программами 3D-принтера.

Также учитывайте совместимость 3D-принтера с версией ОС вашего компьютера - Windows, macOS, Linux.

  • Используйте 3D-принтер в хорошо проветриваемом помещении. Желательно как можно меньше находиться рядом с работающим устройством.
  • Покупайте расходные материалы у поставщиков с хорошей репутацией. Некачественный материал опасен для здоровья.
  • Неукоснительно соблюдайте правила техники безопасности при использовании 3D-принтера.

3D-сканер

ЗD-сканер - периферийное устройство для создания цифровой 3D-модели путем анализа физического объекта. ЗD-сканер производит действие, обратное 3D-печати на принтере. В таких устройствах используется лазерное или оптическое сканирование. Первое подходит для обработки статичных объектов, второе рассчитано на сканирование движущихся объектов.

Контактные - непосредственно соприкасаются с трехмерным объектом при сканировании.

Достоинства:

  • высокая детализация;
  • независимость от освещения;
  • возможность сканирования призматической части физического объекта.

Недостатки:

  • медленный процесс сканирования;
  • вероятность нанесения ущерба хрупким объектам.

Бесконтактные - сканируют объект без физического соприкосновения с ним. Бывают пассивными и активными.

Достоинства:

  • экономичность;
  • поддержка использования вне помещения.

Недостаток - зависимость от освещения.

Точность сканирования

10-30 мкм - высокоточные приборы, которые дают максимально точные 3D-модели. Сфера применения - сканирование небольших объектов с высокой детализацией (ювелирные изделия, детали устройств).

30-100 мкм - приборы общего назначения, предназначенные для решения большинства задач. Сфера применения - сканирование объектов среднего размера (бытовые предметы, одежда, обувь).

Ниже 100 мкм - приборы, которые подходят для создания 3D-моделей, не требующих высокой точности. Сфера применения - сканирование крупных объектов (архитектура, ландшафт, коммуникации, большой транспорт).

3D-ручка

3D-ручка - инструмент для рисования трехмерной фигуры. Применяется для создания бижутерии, браслетов, чехлов, подставок, макетов.

«Горячие» - миниатюрная версия FDM-принтера. Материал - пластик (ABS и PLA).

Достоинства:

Недостатки:

  • риск ожога при касании горячего сопла или только что созданного объекта (температура - до 230 ° C);
  • зависимость от сети или устройства с портом USB.

«Холодные» - уменьшенный вариант SLA-принтера. Материал - жидкий фотополимер.

Достоинства:

  • невозможность обжечься;
  • автономность (благодаря аккумулятору);
  • эффектный дизайн и удобное управление;
  • разнообразие фотополимеров.

Недостатки:

При выборе 3D-ручки обратите внимание на следующие характеристики:

  • 2 кнопки - для комфортной регулировки скорости подачи и температуры;
  • ЖК-дисплей - отображает сведения о работе устройства и перечень опций;
  • эргономичная форма корпуса - для удобной эксплуатации ЗD-ручки;
  • диаметр нити пластика - большая часть «горячих» ручек работает с диаметром пластика 1.75 мм. Встречаются модели, использующие нить 2.85 мм.

Класс

Бытовые / любительские (настольные) - сравнительно дешевые и компактные модели. По скорости и точности печати существенно уступают другим классам 3D-принтеров. Применяются для создания мелких предметов и не рассчитаны на серийное производство деталей и изделий.

Бытовые модели позволяют изготавливать детали, аксессуары и предметы домашнего обихода, создать необычные сувениры, детские игрушки, «авторские» предметы интерьера, канцелярские принадлежности и многое другое. Можно напечатать посуду, корзины, цветочные горшки, расчески, трубы, линейки, трафареты, крепежные изделия (болты, шайбы, дюбеля), кормушки и поилки для домашних питомцев.

Профессиональные - отличаются от бытовых 3D-принтеров более высокой скоростью и точностью печати. Позволяют изготовить крупные объекты и применяются в мелкосерийном производстве, образовании, проектировании. Такие устройства стоят дороже и занимают больше места, чем бытовые аналоги. Однако встречаются профессиональные 3D-принтеры, которые подходят для домашнего использования.

Профессиональные модели предназначены для создания объектов с высокой детализацией (в том числе механизмов и ювелирных изделий). С помощью профессионального 3D-принтера можно напечатать высококачественную сувенирную продукцию.

Промышленные - в отличие от профессиональных моделей, рассчитаны на серийное высокоточное изготовление сложных объектов любых размеров. Характеризуются высокими параметрами скорости и точности печати, широким функционалом. Эти модели имеют очень высокую цену и большие габариты. Используются на предприятиях.

Исполнение

Открытый корпус - сравнительно дешевое и компактное устройство. Дает возможность следить за формированием объекта и обеспечивает легкий доступ к экструдеру, что опасно для детей и домашних животных. Такой принтер снижает качество печати, поскольку не защищает изделие от брызг, сквозняков, перепадов температуры, способных ее деформировать. 3D-принтер - оптимальный выбор для дома.

Устройства с открытым корпусом подойдут для печати изделий из PLA и PET.

Важно: 3D-принтер с открытым корпусом не защищает от вредных паров пластика. Поэтому обязательно проветривайте помещение.

Закрытый корпус - конструкция, состоящая из двери, стенок и крышки (колпака).

Достоинства:

  • высокое качество напечатанного изделия, поскольку модель защищена от внешних воздействий (важно при выполнении моделей из ABS);
  • отсутствие неприятного и токсичного запаха (особенно при работе с ABS);
  • защита от случайного контакта с горячим экструдером (важно, если есть дети и домашние животные);
  • низкий уровень шума от работы вентилятора.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • большие габариты 3D-принтера.

Приборы с закрытым корпусом чаще используются в промышленности.

Технология печати

FDM (PJP, FFF, послойное наплавление) - формирование трехмерного объекта из пластиковой или металлической нити. Бытовые принтеры снабжаются одним экструдером, а промышленные - 2 и более. Устройства с подобной технологией встречаются чаще всего.

Достоинства:

  • сравнительно невысокая стоимость принтера и расходных материалов;
  • компактность и небольшой вес принтера;
  • хорошее качество печати;
  • возможность цветной печати;
  • относительно широкий спектр материалов (пластик, олово, различные сплавы и даже шоколад).

Недостатки:

  • низкая скорость печати;
  • сложности с фиксацией объекта на рабочем столе;
  • склонность изделия к термоусадке (уменьшение размеров объекта после остывания);
  • многие изготовленные модели требуют финишной обработки;
  • невозможность создания крупных объектов;
  • большое количество отходов.

SLA (лазерная стереолитография) - трехмерная фигура формируется из жидкого фотополимера, который затвердевает под воздействием лазера.

Достоинства:

  • высокая точность печати;
  • изготовление сложных моделей с большим количеством мелких деталей;
  • возможность получить крупногабаритные и тяжелые изделия (150х75х55 см, до 150 кг);
  • небольшой объем отходов;
  • простота финишной обработки (полировки), которая во многих случаях и не требуется.

Недостатки:

  • высокая стоимость принтера и расходных материалов;
  • небольшая скорость печати;
  • значительный вес и габариты;
  • низкая прочность созданных объектов;
  • ограниченный диапазон материалов;
  • не предусмотрена цветная печать.

SLS (выборочное лазерное спекание) - формирование трехмерного объекта из порошкового материала, который плавится под воздействием лазера.

Достоинства:

  • широкий диапазон материалов (пластик, металл, литейный воск, керамика, стекло);
  • возможность получить сложные объекты;
  • пригодность для мелкосерийного производства;
  • минимальная финишная обработка;
  • более высокая скорость печати, чем у принтеров с технологией SLA;
  • в отличие от других технологий не нуждается в поддерживающих структурах при печати изделий сложной конфигурации (роль поддержки играет сам порошок).

Недостатки:

  • нужна герметичная камера и мощный лазер;
  • меньший размер получаемых объектов, чем у технологии SLA (до 55х55х75 см);
  • полученные изделия нуждаются в финишной обработке;
  • меньшая точность печати по сравнению с устройствами на технологии SLA;
  • непригодность для работы в домашних условиях.

Существуют и другие технологии 3D-печати: MJM (многоструйное моделирование), LOM (послойное склеивание пленок), 3DP. Они хотя и позволяют изготавливать многоцветные объекты, но имеют ограничения по используемым материалам.

Кроме того, полученные изделия зачастую нуждаются в финишной доработке и обладают низкой прочностью (LOM, 3DP). По этим причинам 3D-принтеры с такими технологиями распространены мало.

Материал печати (FDM)

ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) - отличается высокой ударопрочностью, устойчивостью к воздействию влаги, маслам, кислотам и щелочам. Легко обрабатывается и окрашивается. Также ABS обеспечивает высокую скорость печати. В то же время такой материал плохо переносит воздействие УФ-лучей, дает значительную термоусадку и не совместим с продуктами питания.

ABS является самым распространенным материалом для 3D-печати. Температура печати - 210-270 °С. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +90 °С.

ABS подходит для изготовления такой продукции:

  • детали, рассчитанные на средние нагрузки;
  • декоративные изделия;
  • модели и макеты небольшой точности;
  • детали для авто, корпусов приборов;
  • контейнеры, подставки.

ABS+ - усовершенствованный вариант ABS. Такой пластик прочнее, меньше подвержен термоусадке и имеет пониженную температуру печати. В результате получаются более качественные изделия.

PLA (полиактид) - экологичный материал, дает максимальную точность печати и небольшую термоусадку. По сравнению с ABS PLA менее долговечен, хуже обрабатывается, более чувствителен к воздействию влаги и обойдется дороже. PLA в печати проще, чем ABS. Это хороший выбор для новичка.

Температура печати - 180-190 °С. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +50 °С.

PLA подходит для изготовления такой продукции:

  • детские игрушки;
  • точные макеты и модели;
  • изделия медицинского назначения;
  • пищевые упаковки и одноразовая посуда;
  • декоративные предметы, которые не нуждаются в дополнительной обработке.

Технические пластики - применяются для создания изделий с определенными эксплуатационными характеристиками. К ним относят PET, PC, PBT и другие материалы. Технические пластики используются реже, чем ABS и PLA.

PET (полиэстер) - эластичен, устойчив к механическим воздействиям, термостоек. В то же время PET уступает в точности печати ABS и PLA. Хорошо подходит для создания объектов с оптимальным балансом вязкости и прочности. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +120 °С.

PC (поликарбонат) - прочнее, тверже и точнее в печати, но менее вязкий. Применяется для производства изделий, рассчитанных на большие нагрузки. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +120 °С.

PBT (полибутилентерефталат) - устойчив к продолжительным статическим нагрузкам и тепловому старению, отличается хорошей упругостью. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -50 до +160 °С.

Декоративные пластики - предназначены для производства декоративных и декоративно-прикладных изделий. По виду, весу, тактильным ощущениям напоминают дерево, бронзу и другие материалы.

К декоративным пластикам относятся Laywood, BronzeFill и другие. Laywood имитирует дерево, BronzeFill - бронзу. Эксплуатационные свойства этих пластиков схожи с PLA. Температурный диапазон использования готовых объектов - -40 до +50 °С.

Вспомогательные материалы - используются для создания поддерживающих структур, необходимых при печати объектов сложной конфигурации. После завершения печати поддержка удаляется. К ним относятся PVA (поливинилацетат), который хорошо растворяется в воде и HIPS (полистирол) - этот материал растворяют в Лимонене (органический растворитель). Оба материала легко удаляются механическим путем.

Разрешение печати

Этот показатель определяет точность печати, влияющую на качество изготовленной модели.

Горизонтальное (по осям XY) - минимально возможное перемещение, которое совершает по слою экструдер принтера на осях X и Y. В устройствах с технологией печати FDM эта характеристика находится в зависимости от точности позиционирования печатающей головки. Измеряется в микрометрах (мкм).

Чем меньше горизонтальное разрешение, тем выше детализация готового объекта. У бюджетных устройств этот параметр составляет 30-50 мкм, более продвинутые модели могут похвастаться точностью в 20 и даже 12 мкм.

Вертикальное (по оси Z) - минимальная высота (толщина) слоя, который создает принтер за проход. В 3D-принтерах с технологией печати FDM этот параметр зависит от диаметра сопла. Чем меньше вертикальное разрешение, тем глаже поверхность напечатанного изделия. У недорогих моделей этот параметр не превышает 200-300 мкм, техника более высокого класса выдает до 20 мкм. Оптимальный параметр - 100 мкм.

Скорость печати

Эта величина обозначает скорость передвижения экструдера, выдавливая пластиковую нить. Скорость печати FDM-принтеров, печатающих пластиковой нитью, измеряется в миллиметрах в секунду (мм/с). Чем выше данный параметр, тем быстрее сформируется изделие. С увеличением скорости печати возрастает стоимость принтера.

Современные устройства могут печатать со скоростью от 10 до 150 мм/с и больше. Для бытовых нужд достаточно скорости 20 мм/с.

Важно: скорость печати определяется типом материала и сложностью изделия, а также количеством экструдеров. Скорость противоречит точности печати: чем выше скорость, тем ниже точность и наоборот.

Область печати

Этот показатель определяет максимально возможный размер напечатанного объекта. Область печати зависит от размера печатной платформы. Чем больше платформа, тем выше максимальные габариты модели. В то же время увеличивается цена и размеры 3D-принтера.

Область печати измеряется в сантиметрах (см) в трех плоскостях (XYZ). Например, 13х13х13 см - оптимальная величина для изготовления большинства изделий.

Небольшая область печати ограничивает возможности по созданию крупных объектов. В этом случае стоит печатать объект по частям, а затем склеить. Правда, такая фигура будет менее прочна, чем цельное изделие.

Диаметр сопла

Сопло подает нагретый пластик и обеспечивает печать изделия. Чем меньше диаметр сопла, тем выше точность воспроизведения мелких деталей фигуры. В то же время увеличивается длительность печати и возникает ряд побочных эффектов (засорение сопла, получение «растекшегося» изделия).

Большинство 3D-принтеров снабжено соплом диаметром 0.3-0.5 мм. У 3D-ручек этот параметр обычно составляет от 0.6 мм и выше.

Количество печатающих головок

Чаще всего 3D-принтеры оснащаются одной печатающей головкой. Некоторые модели имеют 2 и - реже - 3 головки, существенно расширяющие возможности устройства.

Второй экструдер позволяет печатать два изделия одновременно, а также изготавливать двухцветные модели или формировать модель и поддерживающие структуры из разных материалов (в целях экономии). Кроме того, второй экструдер пригодится, если первый выйдет из строя.

Количество цветов печати

1 (моноцветная) - стандартный вариант, который встречается в большинстве 3D-принтеров (имеют один экструдер). Моноцветная печать стоит сравнительно недорого. Оптимальный вариант, когда цветовое решение объекта значения не имеет.

2-3 (многоцветная) - такая печать позволяет создать многоцветный объект, что сказывается на стоимости принтера и расходных материалов. Для двух-трехцветной печати нужен 3D-принтер с двойным или тройным экструдером.

Виды многоцветной печати:

  • градиент - дает плавный переход одного цвета в другой;
  • слоистый цвет - обеспечивает резкий переход от одного цвета к другому;
  • точечный цвет - наносит цвет на определенную часть изделия;
  • полный цвет - наносит на объект изображение фотографического уровня.

Источник данных печати

Данные печати (цифровые 3D-модели) передаются на 3D-принтер от ПК, внешних накопителей или же хранятся во внутренней памяти самого принтера.

Для подключения к компьютеру используются такие интерфейсы.

  • USB - проводное соединение, обеспечивающее высокую скорость передачи файлов. Встречается в подавляющем большинстве принтеров.
  • Wi-Fi - беспроводная связь. Дает возможность выбора места нахождения 3D принтера, который далеко не всегда поместится на стол. Минус - требует большего времени для передачи данных.

Для подключения к локальной сети применяется интерфейсы Ethernet и Wi-Fi.

Внешние накопители - избавляют от необходимости соединять 3D-принтер с ПК. К ним относятся:

  • карта памяти - подключается через SD-слот;
  • USB-флеш-накопитель - подключается через USB-порт.

Внутренняя память - делает 3D-принтер независимым от ПК и внешних накопителей. Сохраняет задание печати и позволяет работать с принтером при отключенном ПК или отсоединенном USB-кабеле.

Питание

От сети - классический вариант, который встречается чаще всего. От сети запитываются 3D-принтеры, большинство 3D-сканеров и множество «горячих» 3D-ручек. Для последних такое решение скорее недостаток, чем преимущество, поскольку сковывает движения пользователя из-за ограниченной длины кабеля.

Через USB - характерно для 3D-ручек и некоторых 3D-сканеров. Ручки с таким способам питания так же ограничены длиной шнура, что и модели, работающие от сети.

Аккумулятор - используется в «холодных» 3D-ручках. Обеспечивает полную свободу движений при работе с ручкой.

Функции

Регулировка скорости печати - дает возможность изменять скорость печати. Таким образом, можно получить готовый объект быстрее, пожертвовав его детализацией.

Регулировка температуры - позволяет изменять температуру в зависимости от особенностей материала.

Автоотключение - самостоятельное отключение устройства при длительном бездействии. Такая функция экономит электроэнергию.

Оснащение

Дисплей - отображает информацию о работе 3D-принтера (температура нагревания печатной платформы и сопла, время непрерывной печати экструдера и т. д.). Облегчает работу с устройством.

Подогрев печатной платформы - нужен при работе с ABS, PC, HIPS и другими материалами, дающими значительную термоусадку. Если печатать без подогрева платформы, то готовое изделие уменьшится в размерах и деформируется. Кроме того, объект может расслоиться. Для выполнения модели из ABS температура печатной платформы должна составлять 100-110 °C. Такая опция не требуется для печати из PLA.

Съемная стеклянная платформа - дает ровную плоскость печати и позволяет легко снять готовое изделие.

Автоматическая калибровка платформы - автоматическая регулировка высоты и уровня печатной платформы под конкретную задачу. Упрощает эксплуатацию 3D-принтера и обеспечивает равномерное формирование объекта.

Шпатель - используется для снятия готового изделия с печатной платформы.

Щетка - применяется для финишной обработки готового объекта.

Пинцеты - служат для очистки сопла 3D-принтера и финишной обработки получившейся фигуры.

Шестигранные ключи - применяются для обслуживания принтера. Многие принтеры предполагают сборку - в этом случае также пригодятся шестигранные ключи.

Также во многих 3D-принтерах предусматривается возможность дистанционного управления печатью. А для отслеживания работы устройства имеется веб-камера.

Добрый день, друзья! Этот пост я хочу посвятить некоторым моим знакомым, которые не совсем понимают ценообразование 3D-принтеров и постоянно спрашивают про типы FDM, а так же для тех, кто интересуется покупкой и кому лень разбираться в ньюансах.
Итак, начнём. Разделим принтеры для дома, творчества и мелкого бизнеса (в общем FDM) на несколько категорий:
- Закажи запчасти и собери сам : это те 3D-принтеры, которые Вы можете собрать своими руками, если они более менее прямые. Многие называют эти принтеры RepRap, что не совсем верно. RepRap - это понятие «самореплицирующегося механизма для быстрого прототипирования», что является самой сутью всех 3D-принтеров
- DIY-kit : 3D-принтеры из категории собери сам. Как правило это те же самые "Закажи запчасти и собери сам", только уже с полным комплектом запчастей, которые предлагают производители в комплекте с инструкцией для сборки
- Принтеры из коробки : это уже собранные и доработанные/откалиброванные принтеры
Давайте теперь рассмотрим подробней по каждой из категорий!

3D-принтер "закажи запчасти и собери сам"

Вы наверняка слышали про Mendel, Prusa, Darwin и т.д....если не слышали, то вам сюда -> http://reprap.org/wiki/RepRap_Machines
Для сборки такого 3D-принтера Вам потребуется:
- инженерный склад ума
- навыки программирования
- умение пользоваться отвёрткой/паяльником/плоскогубцами и т.д.
- умение читать электронные схемы
- от 15 тысяч рублей и выше
- знание великого и могучего..
В сети сейчас достаточно ресурсов, где можно найти схемы и примеры сборок таких устройств. Самый распространённый ресурс (родоначальник проекта) http://reprap.org/wiki/RepRap/ru . На портале 3Dtoday можно почитать блог уважаемого Алексея:
Если этот принтер - это Ваш выбор, то вот так выглядит примерная последовательность действий:
- Изучить http://reprap.org/wiki/Main_Page
- Выбрать ту модель принтера, которая Вас устроит. Можно выбрать из сотен и тысяч уже собранных моделей и просто заказать список запчастей (которые уже подобраны), либо же спроектировать свой вариант (вот, где потребуется инженерный склад ума и умение работать в CAD-программах)
- Подобрать запчасти на сайте aliexpress или поискать их у российских производителей
- Заказать запчасти
- Собрать принтер и наслаждаться процессом доработок, программинга и допилов

3D-принтер "закажи запчасти и собери сам. Вариант 2"

Данный вариант представляет собой сборку 3D-принтера по схемам известных и не очень производителей. Самой популярной моделью является , схему которого компания Ultimaker выложила в свободный доступ. Более подробно про такую сборку Вы можете почитать в блоге у уважаемого .
Что Вам потребуется:
- изучить схему принтера
- заказать запчасти
- заказать лазерную или другую резку корпусных частей
- после получения всего комплекта запчастей - сборка и настройка
Стоимость принтера в данном варианте немного возрастает из-за наличия корпуса (материал корпуса, резка (если не лобзиком)). Устройство можно собрать за 20 тыс. рублей и более.

3D-принтер DIY-kit

Итак, давайте разберемся с этой категорией 3D-принтеров. Что такое DIY (Do it yourself)- дословно означает "Собери это сам". То есть - Собери этот комплект Сам!
Что подразумевает комплект - компании производители складывают в коробочку все запчасти принтера и прикладывают инструкцию по сборке. По сути этот и есть тот же самый "закажи запчасти и собери сам", но в варианте - заказывать ничего не надо - мы уже сами тебе собрали все запчасти, а тебе осталось только собрать из них готовый принтер.
Как правило, такие комплекты пользуются популярностью и стоят не совсем дорого.
За такой комплект придётся выложить от 23 тысяч рублей и выше (всё зависит от качества запчастей и наглости производителей)
В итоге у нас получается вот такая красота:

3D-принтер из коробки

Итак, вы решили, что собирать принтеры - это не для Вас и купить готовый принтер. Доля таких устройств на рынке составляет более 70 процентов. Принципиальных отличий по принципу работы FDM практически не существует.
Цена на такие устройства начинается от 40 тысяч и до бесконечности. Средний ценник: 100 тысяч рублей.
В чём заключается основная ошибка покупателя: надо взять дешевле. А дешевле может быть либо Китай, либо некачественные комплектующие.
Как купить дешевле? - ответ прост - многие производители продают те же Мендели, Прюши и Дельты в собранном состоянии. Да, это немного дороже, чем DIY, но сэкономить получится!
В чём преимущество таких устройств :
- Печать из коробки. Я уверен, что многие сейчас начнут возмущаться, что это не так. Но всё-таки они могут это. Вам потребуется небольшая калибровка платформы. И понимание настроек печати в слайсерах.
- Многие производители постоянно работают над ошибками (допиливают свои принтеры) и качество печати соответственно улучшается.
- Поддержка производителя (если не купили на Алиэкспрессе)
- Гарантия производителя (если не купили на Алиэкспрессе)
В чём минусы :
- Самый жирный минус - это цена! От чего же она зависит? - спросите Вы. Вот составляющие: аренда производственных площадей, оплата работы сборщиков/инженеров, оплата работы менеджеров, оплата работы персонала компании, оплата аренды офиса, оплата налогов, оплата патентов, крутотень бренда ну и на яхту директору тоже надо накопить.
Давайте представим разницу цен между китайским айфоном и американо-китайским айфоном. Ну соответственно кому и какие предпочтения Вы отдадите...
- Второй потенциальный минус - софт - он может быть написанным под принтер и иметь ограниченный функционал
- Третий потенциальный минус - расходники - можно нарваться на принтер, который "кушает" только родные расходники и придётся вам раскошеливаться на приличные суммы.

Давайте подведем итог!

Первая категория - "Закажи запчасти и собери сам" - вы готовы погрузиться в мир инженерии и программинга, попутно научиться заказывать запчасти на китайских сайтах - цена принтера будет составлять от 15 тысяч рублей

Третья категория - "Принтер из коробки" - вам просто нужен принтер без танцев с бубном (хотя и не факт). - цена принтера будет составлять в среднем 100 тысяч рублей. (исключение - собранный комплект для сборки, китайский принтер, российский производитель)

Текущее положение с домашними устройствами трехмерной печати во многом напоминает ситуацию, царившую вокруг канувшей в лету полуоси — те же сообщества энтузиастов, возможность «допилить» принтер под себя и другие атрибуты DIY. Работающие прямо из коробки аппараты имеются, но их возможности устраивают только самых нетребовательных пользователей, да и то лишь поначалу.

3D-принтер представляет собой устройство, предназначенное для физического воплощения подготовленной цифровой трехмерной модели в определенный материал. Технология переживает этап активного поиска и совершенствования, поэтому разнообразие вариантов реализации может завести в тупик неподготовленного человека. Эта статья и призвана оказать первую помощь в столь непростом выборе среди 3D-принтеров пользовательского класса.

Основные критерии выбора 3D принтера

Выбирая 3D принтер, прежде всего нужно решить, какая технология трехмерной печати лучше всего подходит для достижения поставленных целей. В настоящее время известны порядка двух десятков апробированных разработок различных компаний, но наиболее широкое распространение в компактных аппаратах получили моделирование методом послойного наплавления (FDM) и лазерная стереолитография (SLA). Суть первой технологии заключается в нагреве специальной пластиковой нити до температуры плавления и послойном формировании из микрокапель расплава некоего объекта в соответствии с его цифровой моделью. Достоинством метода является относительная дешевизна, а недостатками — необходимость использования временных опор при создании нависающих структур и большая шероховатость поверхности.

При стереолитографии принты формируются в результате отвердевания жидкой фотополимерной смолы под воздействием жесткого ультрафиолетового излучения. Хотя построение твердой копии трехмерной модели осуществляется тоже послойно, эта технология обеспечивает более высокую точность печати, чем FDM. Основной недостаток состоит в дороговизне расходных материалов и более высокой стоимости самой установки.

Вторым критерием при выборе 3D-принтера служат характеристики вещества, используемого для создания принтов . Если распечатанную модель предполагается активно эксплуатировать, имеет смысл применять термопластик ABS или ударопрочный полистирол HIPS. Для прототипов и недолговечных макетов достаточно будет возможностей полилактида PLA. Декоративно-художественные поделки лучше всего формировать из композитных материалов, а для изготовления эластичных копий подойдет Ninja Flex.

Следует иметь в виду, что некоторые производители трехмерной печатающей техники вводят специальные ограничения, позволяющие использовать только оригинальные расходники. Расходные материалы для фотополимерной печати практически все разрабатываются под конкретные установки и подобрать совместимую смолу с альтернативными свойствами чрезвычайно сложно.

Размеры рабочей зоны устанавливают предельные габариты для формируемого объекта. Если для прототипов или макетов наличие составных частей не является критичным показателем, то для функционирующих моделей большого размера целостность структуры может быть крайне важна.


Фото: hostingkartinok.com

Другие факторы, влияющие на выбор

  • Количество экструдеров определяет число одновременно используемых материалов (цветов), а также возможность формирования временных опор из растворимого вещества.
  • Чем выше разрешающая способность 3D принтера, тем точнее может быть напечатана модель.
  • Открытая лицензия на программную и аппаратную части позволяет применять сторонний софт и легко модифицировать систему.
  • Аппаратная реализация того или иного узла, например, возможность автоматического выравнивания платформы и калибровки углов или применение дельтовидной системы позиционирования, обеспечивает более точную и быструю печать 3D принтера.

Наиболее популярные производители 3D принтеров

Как и в любом другом активно развивающемся бизнесе, определиться с будущими законодателями мод очень сложно. В первую очередь нужно упомянуть компанию 3 D Systems — ветерана отрасли и разработчика многих ноу-хау. Большой популярностью пользуется также продукция MakerBot Industries , ShareBot , Ultimaker , Zhejiang Flashforge 3 D Technology Co (FF3DP) , Beijing TierTime Technology Co (PP3DP) и многих других подобных компаний.


Фото: 3dtoday.ru

В новом деле промахнуться просто

Выбирайте устройство трехмерной печати с учетом области использования будущих принтов. В противном случае вы рискуете изготовить действующую модель, растворимую в воде, а выполненный по технологии фотополимеризации макет может и восхитит заказчика плавностью линий, но больно ударит вас по карману.

При выборе 3D принтера избегайте устройств с проприетарными решениями. Они не позволят использовать неоригинальные комплектующие для модернизации системы и плохо совместимы с популярным ПО для подготовки моделей.

Ориентируйтесь на установки с подогревом платформы. Даже если сейчас вы и не намерены иметь дело с ABS-пластиком — он может понадобиться вам в дальнейшем.