3D-принтер подключают непосредственно к компьютеру, в программе которого(Slicer) уже смоделирована 3D модель. Хорошо подходят бесплатные программы как Cura. После нажатия кнопки «start» начинается 3D-печать объекта, при этом процесс происходит с высоким разрешением и скоростью.
На данный момент материалы для создания 3D моделей могут быть самыми разными: пластик, металл, полимеры, резина, стекло, бумага, шоколад, литейный воск и т.д.
Cамые популярные Виды 3D-принтеров на данный момент (разделим их по технологиям) :
1) Технология послойного плавления пластиком(полимером) FDM (Fusing Deposition Modeling) или FFF.
FDM 3D-принтеры являются самыми простыми и распространенными устройствам для персонального и профессионального использования в сфере аддитивных технологий.
Принцип работы заключается в плавлении пластиковой нити , заправленной в экструдер. Процесс начинается с расплавления материала, из которого путем давления получается пластиковая нить в полужидком состоянии. Экструдер наносит нить на движущуюся платформу в заданном месте слой за слоем, создавая нужный макет детали. Процесс происходит снизу вверх.
На сегодняшний момент это самая распространенная технология 3D-печати в мире.
По состоянию на 2019 год, популярные производители FDM 3D-принтеров это:
1) PICASO 3D
2) Creality
3) QIDI
4) Wanhoa
5) Ultimaker
6) FlashForge
7) CreatBot
Образцы моделей по технологии FDM являются достаточно прочными и функциональными. Т.е. если вы на таком принтере распечатаете ремень как в самолете, то он без проблем справится со своей функцией.
Главные плюсы FDM технологии:
- Относительно дешевые материалы (от 1000 рублей за 1 кг)
- Широкая разновидность расходных материалов (могут быть резино-подобные, термостойкие, ударопрочные пластики и т.д.)
- Низкая себестоимость оборудования.
- Простота использования.
Виды пластиков:
- ABS
- PLA
- PETG(PET)
- NYLON
- PC
- PEEK
- HIPS
2) Технология лазерной стереолитографии SLA (StereoLithography Apparatus)
3D-принтеры данного вида построены на использовании фотополимерной жидкости, которая твердеет под воздействием лазера, УФ или ИК и превращается в твердый пластик. На платформе по слою жидкости направляется луч, который приводит к затвердению и прилипанию затвердевшей смолы к платформе, и получается первый слой. Так слой за слоем создается необходимый макет.
Главные плюсы этой технологии:
- Качество детализации модели
- Возможность печати моделей от 1 см (например ювелирные)
- Минимальный процент сбоев в работе
Из минусов можно отметить:
- высокая стоимость оборудования (хотя со временем все дешевеет)
- высокая стоимость расходного материала (в 3-4 раза больше, чем пластик ABS или PLA для FDM). Ознакомится с 3D принтерами работающими по технологии SLA.
3) Технология DLP (Digital Light Processing)
Эта технология очень похожа по своему процессу выполнения на метод MJM. Но главным отличием является воздействие не УФ, а обычного светового проектора для затвердевания жидкого полимера.
Этот фотополимер постепенно доливается в платформу по мере его расходования, а также во время процесса печати принтер закрывается, чтобы не получилось засветки самой модели.
4) Технология выборочного лазерного спекания SLS (Selective Laser Sintering)
Процесс создания модели очень похож на предыдущий, только вместо жидкости используется порошок. Специальный валик распределяет его тонким равномерным слоем в горизонтальной плоскости и потом с помощью лазерного луча спекаются участки и твердеют на данном слое модели.
Основа технологии заключается в распылении разноцветного отвердителя на тонкий слой мелкодисперсного порошка в заданные участки. Эти действия повторяются много раз, благодаря чему образуется необходимый элемент модели. Время для изготовления деталей напрямую зависит от сложности исполнения.
При таком изготовлении требуется еще и финишная обработка готовой модели – полировка щетками т.к. поверхности модели в основном получаются шероховатыми и позже пропитка специальным суперклеем.
Следует отметить, что эта технология с безотходным производством, потому что остаточный порошок будет повторно использован для создания следующей модели.
Главные плюсы этой технологии:
- Большой выбор используемых материалов
- Безотходное производство
- Создание как очень сложных моделей, так и мелких ювелирных
- Скорость создания выше, чем у SLA.
5) Метод наплавления MJM (Multi Jet Modeling)
При использовании этого метода применяют ультрафиолетовую вспышку, чтобы полимер затвердел. При помощи головки расплавленный акриловый фотополимер (пластик) наносится на печатающую платформу. Далее пластик поддаётся засвечиванию галогеновой лампой и материал твердеет. Так же на материал наносится бытовой воск для поддержания выступающих частей и удаляется в результате нагревания в печи, даже не оставляя при этом следов. Все действия этой технологии повторяются множество раз для достижения полного результата.
В данной статье мы постарались рассмотреть основные виды 3D-принтеров актуальных в 2022 году. Надеемся статья была для вас полезна.
В следующей статье расскажу от 4D и 5D печати.
