Как работает 3d-принтер? просто о сложном

Создание запчастей

Не менее прибыльным способом, как заработать с помощью 3D принтера, может стать изготовление запчастей. Это могут быть детали бытовой техники и электроники, которые практически невозможно встретить в розничной продаже. Изготовленные с помощью 3D-печати элементы будут пользоваться спросом среди владельцев таких устройств, которые смогут не выбрасывать вышедшие из строя приборы, а ремонтировать. Работать в этом случае придется на заказ, потому что заранее предусмотреть, какие запчасти понадобятся, невозможно.

Владелец 3D-принтера может зарабатывать и на изготовлении автомобильных запчастей. Например, сделанных из пластика шестеренок, объемных надписей и эмблем, омывателей фар, корпусов автомагнитол и деталей приборной панели. Чтобы продавать такие детали, придется искать профильные автомобильные сообщества и группы в соцсетях, предлагая свои услуги в соответствующих разделах.

Выбирая принтер для печати таких деталей и запчастей, стоит обратить внимание на модель 3D-принтер XYZPRINTING da Vinci 1.0, купить которую можно всего за 165 000 рублей. Среди особенностей устройства — закрытая камера с рабочим пространством 20х19х20 см, качественная детализация получаемых изделий, использование двух разных материалов одновременно

Модель отлично справляется со сканированием, гравировкой и печатью деталей среднего размера.

Как создаются модели для 3D-печати

Для обеспечения такого сложного процесса необходимо пользоваться специальными моделями, по которым будет строиться будущее изделие. Если вы только начинаете осваивать технологию, стоит научиться пользоваться стандартными программами и приложениями. Обычно в комплекте идёт установочный диск с базовой комплектацией и набором готовых фигур.

Можете найти приложение в интернете или создать фигуру в режиме онлайн. В данном разделе вам нужно пройти обучение, чтобы понимать основной порядок действий. После этого вы можете самостоятельно попробовать создать собственный макет будущей детали. Программа сама преобразует формат файла и отправит его на печать.

Управление процессом печати

Как правило, пользователю нужно произвести ряд настроек непосредственно перед началом печати.

  1. Подключение оборудования к ПК осуществляется через USB-кабель.
  2. Калибровка перемещения сопла относительно платформы.
  3. Настройка и управление нагревом платформы и сопла-дозатора.
  4. Мониторинг соотношения температур.
  5. Управление процессом печати (экструдером) – настройка скорости подачи материала, замена бобин пластика.

Контроль над печатью осуществляется через ПК. Для создания объекта от идеи до результата пользователю необходимы специальные программы для трехмерного моделирования и управления аппаратом.

Перед запуском печати оператор калибрует принтер, настраивая его относительно стола-платформы. Базовая прошивка принтера представляет собой ряд настроек по умолчанию, а пользователь производит более точные настройки, в зависимости от используемого материала. Так, для создания объемных элементов на основе ABS или PLA задается разная температура плавления. В процессе печати, оператор через ПО следит за работой. Весь процесс создания модели может занимать от нескольких часов до суток, здесь ключевым фактором является точность исполнения: точные объекты с детальной прорисовкой производятся дольше, чем более грубые.

Брать или не брать: достоинства и недостатки оборудования

Использование объемной печати предоставляет пользователям обширные возможности. Ключевое преимущество техники – воспроизведение любого трехмерного объекта, и исключений здесь практически нет. Все, что может быть изготовлено из пластика, можно «напечатать», будь то дорогой в оригинале бампер от иномарки или проект будущего торгового центра на выставке архитекторов. Решающим фактором станет размер оборудования, а выражаясь точнее – размер его рабочего стола.

Потенциал «пластиковой печати» усложнен трудоемким процессом подготовки и управления, требующим узкоспециализированных знаний. Неопытный пользователь не всегда сможет спроектировать в 3D-MAX даже простую геометрическую фигуру, не говоря о собственном портрете. Чтобы пользоваться техникой, ее необходимо освоить, а этой займет некоторое время.

Второй недостаток 3D-принтера – его габариты. В продаже доступны и компактные модели, но их предельные размеры печати слишком скромны, хотя вполне подойдут для поэтапного изготовления инсталляций или архитектурных проектов.

Конечно, в качестве игрушки приобретать 3D-принтер нерационально, средняя стоимость моделей дешевого сегмента превышает 30 000 рублей. Покупка будет выгодна, если оборудование будет выполнять определенную задачу: приносить прибыль, развивать навыки, получать образование, заниматься творчеством, помогать в работе.

В ближайшем будущем можно ожидать новых разработок в этой области. Сегодня уже можно напечатать настоящий жилой дом из обычной строительной смеси. Естественно, такое оборудование недоступно для бытового использования, но сам факт применения новых материалов для печати обещает методичное расширение возможностей объемной печати в домашних условиях.

Что можно напечатать

На 3D-принтере мож­но напе­ча­тать всё что угод­но, если у вас есть под­хо­дя­щий мате­ри­ал для печа­ти, гото­вая модель и доста­точ­но боль­шой принтер.

Про­то­ти­пы. Часто перед нача­лом про­из­вод­ства ком­па­нии нуж­но понять, насколь­ко удоб­ной полу­чит­ся вещь в исполь­зо­ва­нии. Что­бы не запус­кать линию ради одно­го изде­лия, его печа­та­ют на 3D-принтере и смот­рят, что нуж­но изме­нить или дора­бо­тать. На таких про­то­ти­пах мож­но заме­тить, напри­мер, что кноп­ки полу­чи­лись слиш­ком малень­ки­ми и их будет неудоб­но нажи­мать или что кноп­ки ока­за­лись очень дале­ко от паль­цев и до них нуж­но будет спе­ци­аль­но тянуться. 

Зап­ча­сти и дета­ли. Ино­гда най­ти зап­часть от какого-то инстру­мен­та слож­но или почти невоз­мож­но: про­из­во­ди­тель их не выпус­ка­ет или модель дав­но сня­та с про­из­вод­ства. В этом слу­чае мож­но най­ти в интер­не­те трёх­мер­ную модель нуж­ной дета­ли или нари­со­вать её само­му в редак­то­ре, что­бы потом отпра­вить это на печать. 

Меди­ци­на. Трёх­мер­ная печать актив­но исполь­зу­ет­ся в меди­цине для созда­ния новых суста­вов, тка­ней и лече­ния паци­ен­тов. Отли­чие от тра­ди­ци­он­ной печа­ти в том, что вме­сто пла­сти­ка там печа­та­ют спе­ци­аль­ны­ми «живы­ми» рас­тво­ра­ми, кото­рые вза­и­мо­дей­ству­ют друг с дру­гом и ведут себя как насто­я­щие орга­ны и тка­ни. Бла­го­да­ря такой тех­но­ло­гии сей­час лег­ко напе­ча­тать сустав, кото­рый хирург может поста­вить чело­ве­ку вме­сто повреждённого.

Хоб­би и моде­ли­ро­ва­ние. На 3D-принтере лег­ко печа­тать раз­ные мини­а­тю­ры, кол­лек­ци­он­ные фигур­ки и модели.

Про­из­вод­ство дру­гих робо­тов. 3D-принтеры пока не уме­ют про­из­во­дить сер­во­при­во­ды и мик­ро­про­цес­со­ры, но уже уме­ют печа­тать кор­пу­са и кар­ка­сы роботов. 

Дома и зда­ния. Берём здо­ро­вен­ные рель­сы с мото­ра­ми и кон­трол­ле­ра­ми. Уста­нав­ли­ва­ем подвиж­ное сопло, на кото­рое мож­но пода­вать стро­и­тель­ную смесь (бетон или поли­ме­ры). Мож­но печа­тать сте­ны зда­ний. В отли­чие от тра­ди­ци­он­ных тех­но­ло­гий стро­и­тель­ства из кир­пи­ча, пане­лей и бло­ков, фор­ма стен и зда­ния в целом может быть любой. Фун­да­мент, пере­кры­тия и кры­ша пока что не печа­та­ют­ся, но это пока.

Пред­ставь­те: отправ­ля­ем на Марс пол­сот­ни 3D-принтеров на подвиж­ной осно­ве. За год каж­дый из них печа­та­ет ещё по 100 прин­те­ров. Далее все эти 5 000 прин­те­ров разъ­ез­жа­ют­ся по Мар­су и начи­на­ют стро­ить первую коло­нию. Пока они стро­ят, мы зака­зы­ва­ем в Икее мебель, оформ­ля­ем достав­ку, и как раз к момен­ту достав­ки наши робо­ты всё допе­ча­та­ют. Ябло­ни на Мар­се вряд ли зацве­тут, а вот пяти­этаж­ки — могут. 

Так покупать или нет?

Формально покупка 3D-принтера для дома сегодня оправдана только в том случае, если вы можете определить для себя сферу его применения. Выбор моделей достаточно широк, энтузиасты могут собрать принтер даже у себя дома, но тем, кто не хочет сильно рисковать, можно порекомендовать выбрать или одну из самых популярных моделей, которые поддерживаются распространенным и доведённым до ума программным обеспечением (и при этом можно выбрать из десятков приложений). Если же покупка такого необычного агрегата у вас не стоит остро, можно попробовать подождать годик-другой, пока технология не разовьётся достаточно для того, чтобы унифицироваться по максимуму и избавиться от массы неудобных ограничений, которые свойственны ей сегодня.

В любом случае, будущее у технологии весьма радужное и применение она себе уже нашла: а в будущем сферы применения будут только шириться.

Только вот с печатью оружия разберутся.

Разновидности 3 d принтеров

Моделей 3D-принтеров огромное количество, различается по сложности и их устройство.

К особо сложным относятся принтеры, используемые в промышленности, которые, используя высокоточные лазеры, изготавливают изделия, спекая слои из мельчайших частиц металлического порошка. На 3 д принтер цена выливается не в одну сотню тысяч долларов.

Существует вариант промежуточный, цена на который примерно 200 тысяч рублей.

Это принтеры, имеющие множество дополнительных функций:

  • сенсорный дисплей;
  • автокалибровку;
  • подогрев рабочей камеры.

В них используется «моделирование послойного наплавления» или технология FDM.

Брать или не брать — вот в чем вопрос

Подробно рассказав, как работает 3D принтер, можно разобраться с вопросом о необходимости приобретения подобных систем.

Для владельца машиностроительного производства приобретение 3D печатных устройств станет выгодным вложением средств. Цена промышленных образцов составляет нескольких десятков тысяч долларов, но включение их в производственную цепочку быстро окупит вложенные средства. Ясно, что это не заменит производство полностью.

Однако их внедрение обеспечит быстрое реагирование на запросы рынка. В данном случае — брать однозначно.

Предпринимателю средней руки приобретать устройство можно в случае, если его бизнес — изготовление уникальных элементов интерьера, авиа и корабельное моделирование, производство уменьшенных копий творений зодчества – словом, то, что удовлетворяет интересы людей в получении уникальных вещей. В таком случае 3D принтеры – хорошее приобретение. Если бизнес не связан с этими сферами — покупка будет невыгодной.

В заключение стоит рассмотреть необходимость приобретение 3Д принтера для домашних нужд. Стоимость FDN систему составляет примерно 500 долларов. Но будет ли это выгодной покупкой? Данное устройство является скорее демонстратором возможностей, чем средством для изготовления необходимых в быту предметов. Качество готового продукта часто низкое.

Игрушки, напечатанные на 3Д принтере, по стоимости часто дороже приобретенных в магазине. Поэтому пока приобретение 3Д печатного устройства для домашних нужд не следует рассматривать в качестве приоритета. Но для человека творческого, ищущего во всем новые формы самовыражения, покупка принтера может стать толчком для раскрытия себя с необычной стороны.

Идеи для заработка

Итак, мы определились, что для работы необходим компьютер, принтер и расходные материалы. Специального помещения на первое время не нужно, вполне подойдет обычная квартира. В дальнейшем, когда бизнес будет поставлен на поток, следует задуматься об отдельном офисе для встречи с клиентами, оформлении ИП, расширении каналов сбыта и т.д.

Главная первоначальная задача – купить принтер, научиться им пользоваться, потому что это не так-то просто. Предстоит опробовать немало режимов прежде, чем станут появляться качественные предметы, которые не будут разваливаться на части, подтекать, коситься на один бок.

Поговорим, на изготовлении каких предметов на 3D
принтере можно заработать.

  1. Брелоки, сувениры, фигурки, миниатюрные копии людей. Фанаты готовы на любые ухищрения, чтобы заполучить фигурку любимого героя из фильма или компьютерной игры. Изготовленные по обычной технологии модели героев не радуют разнообразием. А на 3D принтере можно изготовить любую копию, хоть Шерлока Холмса, хоть Ведьмака. За милые сердцу вещицы выставляют цену от 500 до 4 000 рублей. Однако предстоит кропотливая пост-обработка: раскрашивают фигурки из пластика вручную.
  2. Продукты. Съедобные изделия также рождаются в камере 3D принтера. Вместо пластика используют гидроколлоиды. На их основе даже в недорогом принтере получится создать причудливые макаронные изделия, леденцовые конфетки или сахарные узорные фигурки. Кстати, обычный шоколад также может наслаиваться по FDM технологии, образуя готовое вкусное изделие.  
  3. Тематические аксессуары. Любители косплея – одни из возможных клиентов. Найти в продаже украшения, броню или вооружение персонажа затруднительно, поэтому 3D печать приходит на помощь.
  4. Прототипы, макеты. Прежде чем запустить полномасштабное производство, нужно убедиться в жизнеспособности и завершенности изделия. Благодаря цифровой модели, можно воссоздать любой прототип, к примеру, автомобиля или здания. И продать макет получится за приличные деньги, поскольку такие заказы делают, обычно, солидные строительные или архитектурные фирмы.
  5. Чехлы для смартфонов. Времена, когда все повсеместно заказывали чехлы со своим именем или фамилией, минули. Но желание выделиться с помощью гаджета осталось неизменным. На чехлах из 3D принтера реально заработать 700 – 3 500 руб. за одну модель.
  6. Пустотелые модели из пластика. Как ни странно, пользуются спросом, так как в них можно поместить лампочку или светодиод и получить необычный светильник.
  7. Посуду, предметы интерьера. Здесь заложен огромный простор для фантазии. Будет это пластиковая голова медведя или фигурная кружка – решать вам.
  8. Фигурки для настольных игр. Обычный шахматный конь или пешка ничем не примечательны. А вот набор фигурок, где ладья имеет голову лучшей подруги, а король – голову Брэда Питта смотрится куда заманчивее.
  9. Экзоскелеты. Они призваны фиксировать поврежденную конечность и восстанавливать мышечную подвижность. Десятилетиями эту функцию исправно выполнял гипс, доставляющий множество неудобств. Благодаря печатным экзоскелетам стало возможным принять душ и просто почесать себе палец на сломанной руке.

Немного из истории 3D принтеров

Несмотря на то, что технология трехмерной печати находится у всех на слуху только последние несколько лет, ее появление стоит искать еще в прошлом веке. Пионером в данной области стала компания Charles Hull, которая в 1984 году разработала технологию трехмерной печати, а чуть позже запатентовала технику стереолитографии, которая сегодня используется повсеместно. Тогда же компания разработала и создала первый промышленный трехмерный принтер, который фактически стал началом новой эпохи.

90-е годы стали временем появления новых разработок в сфере трехмерной печати, благодаря которым 3D принтеры нашли применение в производственных условиях и стали использоваться для прототипирования. Пик развития технологии приходится на XXI век, и мы сами становимся очевидцами того, как семимильными шагами трехмерная печать покоряет новые вершины. Сегодня печать может осуществляться разными материалами, причем не только пластиками и металлом, но и тканью, бумагой, керамикой, пищевыми продуктами и даже живыми клетками.

В 2005 году появилась возможность печатать в цвете, а в 2006 году был создан принтер, который может распечатать около половины всех собственных комплектующих. В 2014 году появились первые принтеры с областью печати, практически неограниченной в размере. С помощью этого устройства уже попытались создать полноценный дом, используя в качестве основного материала бетон. На возведение такого сооружения было потрачено не более суток. Уже в 2016 году было представлено первое здание, построенное с помощью трехмерной печати в Дубае. В феврале 2017 года Россия также представила дом, целиком напечатанный на стройплощадке. В этом году также был разработан принтер с шестью осями, с помощью которого сложные элементы будет печатать намного проще, без необходимости использовать поддерживающие конструкции. На данный момент вовсю ведутся разработки принтеров, которые смогут печатать органы человека, протезы, имплантаты, корпусы автомобилей и даже еду.

Сколько стоит 3D-принтер

Каждый 3D-принтер имеет уникальные особенности, которые могут повлиять на цену вашего принтера и на то, сколько денег вы можете заработать. Разумно ожидать, что на покупку 3D-принтера придется потратить от 200 до 10 000 долларов.

Скорость печати

Скорость вашего принтера – один из важнейших факторов цены. Принтеры, которые могут печатать быстро, могут стоить намного дороже, чем те, которые требуют больше времени. Если вы планируете печатать более крупные объекты или вам нужны товары в срочном порядке, возможно, вам стоит подумать о покупке более быстрого принтера.

Область построения

Размер вашего 3D-принтера приведет к дополнительным расходам, если вы захотите печатать более крупные изделия. Обычно разумно сначала переоценить свои потребности, чтобы вы могли печатать элементы несколько большего размера, чем вы изначально думали.

Многоцветные изделия

Некоторые принтеры могут создавать предметы разного цвета. Это приводит к дополнительным расходам по сравнению с одноцветным принтером. Печать разноцветных структур также замедлит работу вашей машины, что делает высокоскоростной принтер еще более важным для некоторых.

Разрешающая способность

При обсуждении любого типа принтера, трехмерного или нет, необходимо учитывать его разрешающую способность. Подобно тому, как принтер, который может печатать с разрешением 300 DPI, будет производить чистые и четкие изображения, 3D-принтер с более высоким разрешением может создавать более плавные и точные детали.

Если вы планируете создавать изделия, ориентированные на детали, вам следует выбрать 3D-принтер, который предлагает высококачественную печать.

Как обустроить чудо: технологии, оборудование и материалы для 3d печати

Если перспективы создания бизнеса на основе использования 3d печати кажутся вам довольно привлекательными, значит, самое время заняться изучением матчасти.

Все 3d принтеры классифицируются по применяемой технологии печати. Вообще, существует множество технологий 3d печати. В принципе, любой процесс, при котором предмет создаётся слой за слоем, формально можно считать 3d печатью. Даже выполнение маникюра несколькими слоями разноцветного лака. Соответственно, материалы при этом тоже используются абсолютно разные: пластики, металлы, бумага, гипс, песок и даже шоколад. В общем, что только не используется. Но технологий, которые уже сейчас можно применить для построения бизнеса, гораздо меньше. Основных, например, всего три. Следовательно, классов «бизнесовых» принтеров тоже три: SLA, SLS и FDM принтеры.

Таблица: основные технологии 3d печати

Наименование технологии Принцип технологии Преимущества Недостатки
SLA — лазерная стереолитография Резервуар принтера заполняется жидким фотополимером, который затвердевает под действием лазерного излучения. Основные плюсы:

  • высокая точность процесса, гладкость получаемой поверхности;
  • возможность изготовить предмет любой сложности;
  • относительно высокая скорость печати.
Основные минусы:

  • низкая прочность изделий;
  • небольшой выбор материалов;
  • высокая стоимость оборудования (от 6 тыс. $ до 100 тыс. $).
SLS — лазерное спекание Вместо жидкого полимера используется порошок, который спекается под воздействием лазерного излучения. Основные плюсы:

  • не требует дополнительного материала поддержки (использует для этого тот же порошок);
  • широкий выбор материалов для печати;
  • высокая прочность изделий.
Основные минусы:

  • технология более сложная, более энергоёмкая, чем в первом случае и «грязная» (из-за летучести порошков);
  • оборудование оснащено сложной механикой, необходимой для равномерного распределения порошка и очистки;
  • такое же дорогое оборудование, как в первом случае.
FDM — наплавление Пластиковый прут расплавляется, формируется капля из расплава и выдавливается на платформу. Основные плюсы:

  • большой выбор недорогих расходных материалов для печати (пластиков);
  • широкая палитра доступных цветов для печати;
  • невысокая себестоимость изделий;
  • простое в изготовлении и обслуживании, недорогое оборудование (от 1 тыс. $ до 7 тыс. $).
Основные минусы:

  • относительно невысокая точность печати, обусловленная диаметром формовочного сопла (экструдера) и растеканием пластика;
  • чувствительность процесса к температурным перепадам.

Абсолютным лидером по соотношению цена-качество среди «домашних» принтеров сегодня являются FDM устройства.

FDM принтер — наиболее простое по конструкции и используемой технологии устройство для 3d печати, главными элементами которого являются платформа, экструдер и нить используемого пластика

Пластиков для 3d печати на FDM принтере в настоящее время существует внушительное количество. Они разнятся как по характеристикам и сферам применения, так и по требующимся от пользователя навыкам.

Таблица: наиболее популярные марки пластика для 3d печати

Марка пластика Основные характеристики пластика На какого пользователя рассчитан
PLA
  • органический пластик;
  • невысокий срок жизни;
  • не подлежит полировке ацетоном;
  • невысокая температура плавления;
  • отлично держит форму при печати.
  • для новичков;
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
ABS
  • ударопрочный пластик;
  • хорошо полируется парами ацетона;
  • легко подлежит постобработке;
  • неудобен в использование из-за термоусадки.
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
PVA
  • материал поддержки;
  • растворим в воде.
  • для новичков;
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
Nylon
  • высокопрочный материал;
  • подлежит растяжениям;
  • незаменим во многих конструкциях.
HIPS
  • редко используемый материал;
  • по физическим свойствам находится между АБС и ПЛА;
  • может быть задействован в качестве материала поддержки.

Наиболее распространёнными являются пластики марок ABS и PLA. Они выпускаются в неограниченном количестве цветов и в нескольких специальных вариантах: флуоресцентном, люминесцентном, токопроводящем, гибком и полупрозрачном. В общем, такой набор позволит воплотить любую причудливую идею и удовлетворит самый изысканный вкус.

Пластики для 3d печати отличаются широким разнообразием цветов и оттенков

Определившись с типом оборудования и материалами, можно перейти к расчёту экономической части.

Как?

Предположим, вы купили себе 3D-принтер, он стоит и занимает места примерно столько, сколько обычный принтер (или, скорее, МФУ), и далее нужно создать в специальной программе объект для печати. А программ таких множество: Google SketchUp, 3DCrafter, 3Dtim, BRL-CAD, FreeCAD и другие (тысячи их). Желательно, конечно, хоть что-нибудь понимать в CAD-моделировании, но и без этого программы достаточно просты для применения даже новичками.

После смоделированной 3D-версии наступает время её обработки специальной программой (называемой также «слайсером» или «генератор G-кода»). Исходный объект делится на множество тонких горизонтальных слоев и преобразуется в некий цифровой код, понятный 3D-принтеру. Другими словами, генератор создает набор команд, которые указывают 3D-принтеру, как и куда нужно наносить материал при 3D-печати данного объекта. Для пользователя данный этап работы не скажет ничего, потому что фактически принимать участие в нем он в нем не сказать чтобы будет.

А потом наступает волнительный момент печати (кстати, в Windows 8 есть даже поддержка драйвера 3D-печати для принтера MakerBot). Начинается построение объекта из тонких горизонтальных слоев материала.

Сам по себе процесс довольно прост. В самом начале рабочая платформа находится в верхнем положении, а печатающая головка накладывает на неё нижний слой объекта. После того, как сформирован первый слой, рабочая платформа опускается на толщину слоя, и печатающая головка накладывает новый слой материала на предыдущий. Данный цикл повторяется до последнего слоя, то есть до момента завершения создания объекта.

Висящий в воздухе подбородок Ленина был напечатан на недорогом 3D-принтере с подпоркой,

которая в дальнейшем будет отломана, а подбородок – подрихтован.  

Если же есть необходимость напечатать висящий в воздухе объект (например, гарцующую лошадь), то сегодня для таковых используется разнообразные подпорки, которые после завершения процесса отламываются или отрезаются, а место стыка шлифуется вручную. В дорогих (то есть хороших) принтерах для подпорок используется водорастворимый материал: после печати модели опускается в воду, где лишние подпорки растворяются.

Фотополимерная 3D-печать

С точки зрения инноваций, 2020 год стал прорывным для фотополимерной 3D-печати. Я бы сравнил это с 2013 годом, когда компания MakerBot выпустила на рынок первый доступный 3D-принтер для домашнего и офисного использования — MakerBot Replicator 2. В результате многолетних усилий сообщества энтузиастов на свет явились модели, доступные рядовому пользователю. До этого они стоили сотни тысяч долларов и были доступны крупным компаниям. Технологи 21 века бросили вызов инженерам старой школы, и это полностью изменило правила игры.

Сегодня примерно тоже самое можно сказать про фотополимерную 3D-печать по технологии LCD, т.е. создание моделей с помощью засветки смолы LED-лампой через LCD-матрицу. Эта технология не была новой, но она смогла выйти на совершенно новый уровень в связи с внедрением современных моно дисплеев с разрешением 4K. Это одновременно дало возможность увеличить скорость печати, улучшить качество и точность готовых изделий, увеличить максимальный размер изготовляемых моделей, а также снизить цены на принтеры в несколько раз, учитывая, что эти моно дисплеи имеют значительно больший срок службы. Это ли не мечта любого покупателя? Часто ли мы встречаемся с такими чудесами? Все уже привыкли, что каждый новый iPhone слегка лучше предыдущего, но при этом сильно дороже, а тут случилась прямо противоположная ситуация. Возможно, это обусловило взрывной спрос на подобное оборудование, ведь покупатели по всему миру стали в длинные виртуальные очереди в ожидании своих заказов, а социальные сети наполнились восторженными постами о новеньких игрушках (3D-принтерах).

Вторым важнейшим фактором роста рынка стало существенное снижение цен на фотополимерные смолы для 3D-печати и оборудование для постобработки моделей. Цена на смолы упала примерно в два раза за последние 1,5 года, и при этом сильно увеличилось их разнообразие, что, в свою очередь, расширило ассортимент конечных изделий и снизило их себестоимость. Снизилось время печати. На российском рынке литр фотополимера сейчас стоит в среднем 4500 рублей

Здесь стоит обратить внимание на то, что 3D-модели, напечатанные из смолы, также требуют постобработки (промывают в спирте или воде, засвечивают в специальной УФ-камере и т.п.). Высокая стоимость такого дополнительного оборудования также являлась сдерживающим фактором для спроса на принтеры, но в прошлом году появились бюджетные устройства по типу «два в одном», которые решают и эту проблему

Цена подобных устройств сейчас не превышает 15000 рублей. Все это вместе дало огромный рост интереса к фотополимерной 3D-печати в разных областях, но прежде всего в стоматологии и производстве ювелирных изделий по индивидуальному заказу (на фото устройства два в одном).

Главной звездой рынка стала малоизвестная тайваньская компания Phrozen. Она первой выпустила модель с разрешением 4K – Shuffle 4K, а также бюджетный вариант с моно дисплеем – Sonic Mini, и, наконец, первый принтер с моно дисплеем 4K — Sonic 4K. Параллельным курсом с Phrozen двигалась китайская компания из Пекина UNIZ, которая хоть и представила свои разработки чуть раньше, но не смогла сделать свои принтеры достаточно простыми и дешевыми для массового покупателя.

Вдогонку за Phrozen кинулись другие китайские производители, такие как Anycubic, Elegoo, Creality, Wanhao, Flashforge, EPAX, Peopoly и некоторые другие, но пока их модельный ряд не может в полной мере конкурировать с Phrozen. И тем не менее, рынок пережил огромный рост, а результатом роста продаж оборудования закономерно стал рост использования этого оборудования в самых разных отраслях. Ну а собственно зачем вообще нужны такие 3D-принтеры?

Я уже упомянул о применении их в стоматологии и создании ювелирных изделий по индивидуальному заказу, подробнее об этом можно прочитать в наших обзорах (ссылка на обзоры), но это узкоспециальное использование. Что же касается более массового сегмента, то свершившаяся революция больше всего пришлась на руку мейкерам, любителям моделизма, косплеерам, создателям миниатюр, любителям воссоздания сражений в миниатюре и т.п. увлечений.

Стереолитография (SLA)

Одна из первых технологий 3D-печати. В качестве строительного материала используется смесь жидкого полимера с реагентом-отвердителем, чем-то похожая на эпоксидную смолу. Полимеризация и последующее отвердение смеси происходит под действием ультрафиолетового лазера.

Модель формируется тонкими слоями на подвижной подложке с отверстиями, прикрепленной к микролифту-элеватору, который перемещается вверх или вниз на глубину одного слоя. Во время погружения в жидкий полимер луч лазера фиксируется на местах, подлежащих отвердению. Как только один слой сформирован, заготовка поднимется (опускается).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector