Как выбрать 3D-принтер и зачем он нужен?
3D-принтер создает различные типы пластиковых объектов. Катушки с толстыми линиями загружаются в 3D-принтер и используются в качестве источника сырья. Устройство программируется с трехмерной моделью готового изделия. Пластик нагревается через сопло — сопло с узким отверстием. Расплавленный материал наносится слоями. Готовый компонент оставляют на платформе в нужной форме. Новички выбирают трехмерный принтер для создания коллекционных моделей, фигурок для настольных игр и декораций. Специалисты производят фурнитуру для приборов, автомобилей и мебели — от ручек для холодильников до декоративных крышек для столов, до досок и бамперов для автомобилей. А самый большой цех трехмерной печати принтеры используется для массового производства продукции. Они работают для заводов электроники HP и сталелитейной компании Norsk Titanium. А принтеры Prusa и Reprap даже самовоспроизводятся — они делают «клонированные» аксессуары, которые отправляются клиентам.
Элементы.
3D-принтеры подходят для домашнего и школьного обучения. Их размеры не превышают размеров мини-кухни или прикроватной тумбочки. С помощью таких устройств можно строить коллекционные фигурки размером до 25-35 см или декоративные дощечки размером до 30 х 30 см.
Для бизнеса лучше выбрать 3D-принтеры для установки на полу. По размерам напоминают шкаф и весят до 100-200 кг. Такие модели подходят для производства мебели размером до 1 х 1 м, статуй до 80-150 см и подобных деталей.
Промышленность использует 3D принтеры для производства мебели, сопоставимой с размерами комнаты или однокомнатной квартиры. Такие установки устанавливаются в помещениях размером до 5 х 5 метров. Производят автомобильные бамперы, воздуховоды замысловатой формы и отделочные материалы для строительства.
Технология печати
Для домов технологией нанесения матов являются 3D-принтеры. Они обозначаются аббревиатурами FDM, FFF и PJP, которые являются разными названиями одного и того же процесса. Они накладывают слои горячего пластика друг на друга. Эти модели недорогие, в пределах 10-15, 000 рублей. С точки зрения качества материала они просты в обслуживании и менее требовательны. Однако при печати сложных деталей могут возникать расхождения в 1-2 мм и зелень. Конечно, их можно удалить с помощью ножа и лезвия, но это требует больше усилий и времени.
Технология стереолитографии (SLA) используется для серийного производства небольших объектов. В этих устройствах нет нагревателей — сырьем служит особый вид светоотверждаемого пластика. Принтер сжимает жидкий материал через узкое сопло и одновременно направляет на заготовку мощный лазерный луч. Эти модели стоят дороже и имеют погрешность менее 0,05-0,1 мм. Они лучше справляются со сложными кривыми и не оставляют зелени. Однако SLA-принтеры дорогие, стоят более 30 000-40 000 рублей. Они также чувствительны к качеству сырья и требуют детальной подготовки.
Выбор устаревших материалов или несоответствующих договоренностей — серьезная ошибка. В лучшем случае это приведет к порче готового изделия. Нельзя приклеивать к 3D-принтеру другой пластик, который можно отремонтировать механически, аккуратно или с помощью шлифовки. В худшем случае это может привести к разрушению дорогостоящего оборудования.
Используемые материалы.
Важно, чтобы производители предоставляли определенные виды материалов. Если его нет в списке, лучше не рисковать. Пластик с разными свойствами может привести к повреждению сопла и других чувствительных частей устройства. Внимательно читайте инструкции и технические характеристики перед покупкой.
Хобби.
Самым популярным видом пластика для 3D-печати является ABS (АБС). Он частично испаряется при намокании. Поэтому он подходит только для взрослых в респираторных и защитных очках в местах с вертикализацией. Затвердевший пластик жесткий и прочный, выдерживает высокие природные нагрузки и перепады температур. Однако он становится хрупким при морозе и истончается под прямыми солнечными лучами.
Для дома лучше выбрать 3D-принтеры работают с полилаптидом (PLA). Этот органический пластик изготавливается из кукурузной стерни, тростника и другого растительного сырья. Он не содержит токсичных веществ и безопасен для детей. Единственное, что беспокоит, — это интенсивный запах, но с этим можно смириться и сделать это. Пластичный материал приятен на ощупь и хорошо справляется с трением, поэтому он хорошо работает с подвижными суставами, такими как суставы рук и ног кукол. Однако он хрупок и недолговечен, поэтому долговечности от него ждать не приходится — подходит для декоративных игрушек и игровых предметов.
Для производства в свою очередь.
В лабораториях используются и другие виды пластика. Поликарбонат — прочный, жесткий, устойчивый к ультрафиолетовому излучению и сильным колебаниям влажности. Полиуретан мягкий и приятный на ощупь и долго сохраняет красивый внешний вид. Нейлон безопасен для человеческого тела; из нейлона также изготавливают корсеты, бинты и другие медицинские изделия.
Акрил подходит для изготовления декоративных изделий, поскольку он склонен к образованию сложных волнистых форм. Работа с этими полимерами требует внимания к температуре нагрева, поддержания постоянной температуры и влажности в помещении и соблюдения правил безопасности.
Для больших масштабов
Промышленное 3D. принтеры Работают с обычными материалами, такими как керамика, металл и древесная стружка. Они производят мебель, сантехнику, автомобильные детали и строительные конструкции гораздо быстрее, чем человек.
Печатные материалы
При выборе трёхмерного принтера Всегда указывайте полезные (не номинальные) размеры камеры, такие как высота, ширина и глубина. Фактически, это максимальные размеры компонента, который вы производите. Бытовые условия. принтеров Размеры камеры не превышают 50 x 35 x 35 см и могут вместить большие электрические чайники. Профессиональные модели измеряются до 150 x 75 x 75 см, поэтому вы можете строить фигуры в человеческий рост. Для промышленных агрегатов размеры камеры измеряются в метрах. Масштаб изделия обычно ограничивается только прочностью используемого материала.
Высота матраса.
Чем меньше это число, тем больше модель похожа на конечный продукт. При печати при высоте слоя 200 микрон деталь будет ребристой. На ней будет много заусенцев, которые нужно будет удалить напильником, ножом или наждачной бумагой. Для деталей, где точность не критична, таких как бытовая техника и детские игрушки, достаточно 100 микрон. Поверхность шероховатая, но на ней мало царапин. Подвижные соединения, замысловатые украшения и блестящие предметы требуют разрешения 50 микрон или меньше. Материал получается гладким и требует лишь минимальной полировки.
Скорость печати.
Количество полимерной нити, которое сопло может расплавить в секунду. Для каждой модели это зависит от выбранного разрешения, используемого материала, характера компонентов и других параметров. Поэтому при выборе 3D-принтеров важно учитывать максимальную скорость. Для наглядности сравнения приведем время печати одной коллекционной фигурки высотой 15 см
- До 25 мм/с — 12 часов и более, подходит только для обучения и первых экспериментов.
- 25 — 50 мм/с — 8 часов, подходит для небольших игрушек и фигурок.
- 50-100 мм/ с-6,5 часов, подходит для мелкосерийного производства,
- 100-150 мм/ с-4-5 часов, подходит для бытовых приборов,,
- 150-250 мм/ с-3 часа, подходит для небольших лабораторий
- Более 250 мм/с — около 1. 5-2 часов, подходит для промышленного производства
Количество сопел.
Количество сопел равно количеству одновременно используемых цветов одного и того же материала. Загрузка разных типов пластмасс нежелательна — нет гарантии, что они хорошо прилипнут друг к другу.
Модели с насадками стоят дешевле — от 10 000 рублей. Одновременно используйте только один вид пластика и печатайте цвета. Если вы хотите добавить больше цветов в готовое изделие, нужно остановить печать и загрузить другой материал. К ним относятся. принтеры Они подходят для учебы и хобби. < pan> 50-100 мм/ с-6,5 часов, подходит для небольшого производства,