Что такое 3D-печать и как она работает?

Названная комментаторами, включая BBC, «следующей промышленной революцией», 3D-печать стала популярным словом в различных сферах, например как мода, здравоохранение, строительство и даже пищевая промышленность. На прошлой неделе даже была проведена успешная операция по восстановлению человеческого лица при помощи 3D-печатных костей. Но что такое 3D-печать?

Определение 3D-печати

3D-печать, или аддитивное производство, создаёт объекты слой за слоем, в отличии от классического производства, где применяются формы или сборка разных деталей.

Такая технология существует уже много лет, но лишь не так давно была коммерциализирована на уровне, доступном для среднего потребителя. Теперь вы можете приобрести 3D-принтер всего за 500 фунтов и просто подключить его к собственному ноутбуку, чтобы начать «печатать» основные продукты. А если вы хотите узнать более подробнее про 3Д принтер, переходите на сайт https://3ddevice.com.ua

Как работает 3D-печать?

Существует, по существу, два основных типа бытовой или легкой промышленной 3d-печати: моделирование методом плавленого осаждения (FDM) и стереолитография (SL). Другие более тяжёлые промышленные принтеры применяют запатентованное ПО и технологии, которые обычно считаются более продвинутыми формами экструзии или SL.

FDM работает при помощи экструдера (сопла) и нити в катушке, прикрепленной к машине. Машина «печатает» любой слой при помощи сопла точно также струйной печатающей головке. Толщина слоев может изменяться в зависимости от разрешения машины. В общем, объекты, напечатанные при помощи FDM, более грубые и шероховатые, чем объекты, напечатанные при помощи SL, но есть множество отличий между различными машинами FDM.

3D принтер по металлу. Как это работает

Есть два ключевых типа нитей:

Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS): Это был первый тип нити, появившийся на рынке. Он обычно жёстче, чем PLA, и даёт более идеальную поверхность. Также, для применения в 3d-принтере его стоит обогревать.

Полимолочная кислота (PLA): Данный материал становится очень популярным для 3d-печати. Два его главных преимущества — это то, что он биоразлагаем (так как выполнен из кукурузного крахмала) и может применяться без нагрева в 3d-принтере. Поэтому многие недорогие принтеры применяют только PLA. Однако отделка часто выходит более грубой, а напечатанные изделия менее прочными, чем при применении ABS.

Как ABS, так и PLA доступны в самых разных цветах, и очень много автомобилей совместимы либо с традиционными PLA- или ABS-филаментами, либо с обоими. Есть два размера филамента — 1.75 мм и 3.00 мм в диаметре. Не все машины совместимы со всеми диаметрами, поэтому важно проверить, какой диаметр наиболее подходит для вашего проекта.

Как работает 3д принтер

Стереолитография (SL) работает с применением УФ-реактивной смолы в резервуаре и УФ-лазера, который «печатает», отверждая смолу слой за слоем, благодаря чему получается печатный объект в отвердевшей смоле, который после достается из резервуара. Оставшаяся смола может быть применена еще раз. На данный момент на рынке есть всего один SL-принтер для домашнего или мелкого бизнеса — Form 1 от Form Labs. Качество конечного продукта весьма хорошее, но область печати слишком мала, а смола доступна только в 2-ух цветах, поэтому, если вы хотите получить другой цвет, вам нужно будет зашлифовать и обработать объект.

Какой 3D-принтер лучше?

Когда заходит речь о приобретении 3D-принтера для определенного проекта или нужд мелкого бизнеса, стоит предусмотреть ряд моментов, чтобы найти оптимальный принтер,

Качество продукции

Большинство FDM-принтеров, применяющих PLA или ABS-пластик, все равно делают продукцию, на которой заметны линии от каждого слоя печати. Но применение более очень качественных композитов и даже металлов вместо пластика дает возможность сделать лучше качество продукции (при условии совместимости принтера).

В виде замены, SL-принтеры, например Form 1 от FormLabs, делают намного более гладкую отделку, отверждая материал основы из смолы при помощи лазера. Еще один способ улучшить качество продукции — соединить обычный FDM-принтер с процессами шлифовки и отделки.

Размер принтера

Большинство бытовых и небольших коммерческих 3D-принтеров имеют площадь печатного слоя от 400 до 800 см2 и высотой от 15 до 30 см. Но для больших изделий, особенно архитектурных прототипов, особенно полезными могут быть башенные принтеры, например Delta Tower, продукт общего немецко-швейцарского предприятия.

Стоимость машины

Тут важно отличать стоимость оборудования и цена производства единицы продукции. С точки зрения цены оборудования, некоторые из наиболее экономичных принтеров включают Ultimaker (Англия), Makerbot (США), Sharebot (Италия), Bee (Португалия) и Witbox (Испания).Стоимость производства во многом зависит от типа применяемого филамента и от того, сколько единиц продукции может реально произвести машина за определенный промежуток времени.

Как 3D-печать может быть применена в бизнесе?

В самом ближайшем будущем 3D-принтеры, возможно, станут таким же традиционным событием на работе (или свободной комнате) малого предприятия, как сегодня струйные принтеры. Прямо сейчас технология 3D-печати считается коммерчески доступной и недорогой, она даёт компаниям возможность создавать новые продукты, совершенствовать существующие и строить абсолютно новые бизнес-модели. Для любого бизнеса, содержащего физический продукт или дизайнерский элемент, понимание 3D-печати становится все более важным.

Всё про 3D печать – Михаил Пономарев

На данный момент стоимость изготовления единицы продукции все еще слишком высока, чтобы сделать широкомасштабное аддитивное производство экономически целесообразным. Все таки, есть очень много вариантов, благодаря которым бизнес начинает применять преимущества такой технологии.

Персонализация продукции

Печатая уникальные компоненты или маленькие изделия, предприятия могут предложить собственным клиентам нечто по-настоящему уникальное. К примеру, бренд одежды или аксессуаров может предложить персонализированный элемент, который может быть добавлен к общему продукту. 3D-печать также применяется для изготовления небольших персонализированных подарков, которые можно заказать при помощи интернета.

Прототипирование

В частности, для архитектурных компаний или компаний, которые занимаются дизайном продуктов, 3D-печать считается экономически результативным способом создания прототипов и макетов для утверждения клиентом. Нередко на изготовление уходит мало времени, чем при классических ручных методах, и результат выходит более точным и привлекательным.

Запасные части

Сейчас существует ряд «печатных» запчастей для самых разных машин, однако они, быстрее всего, производятся на промышленном 3D-принтере (к примеру, Voxeljet в Германии) и заказываются собственно, а не печатаются в бытовых условиях. Однако, по мере совершенствования технологии и уменьшения стоимости, спустя пару лет можно ожидать возникновения компаний, печатающих свои запасные части.

Что такое 3D принтер? Что такое 3D печать? Обзор возможностей. Как работает 3д печать?

Маркетинговые продукты B2B

Компании могут печатать минимальное количество подарочной продукции, такой как ключницы или чехлы для телефонов, в рамках собственных рекламных усилий в области B2B. Эта тенденция особенно видна на выставках и ярмарках, где компании могут сэкономить, напечатав необходимое количество сувениров для посетителей собственных стендов, вместо того, чтобы заказывать очень большое кол-во.