Миф №1: 3D-печать происходит практически без участия человека. Ключевую роль в построении объекта играет его 3D-модель — это карта, по которой строится готовое изделие. От ее детальной проработки зависят качество и характеристики будущего предмета. И здесь не обойтись без участия специалистов в области конструкции, технологии и материалов. Даже если 3D-модель уже есть и ее не нужно строить с нуля, в программах AutoCAD инженер проводит ее топологическую оптимизацию — редизайн под аддитивное производство. Вместе с 3D-моделью проектируется и расположение технологических поддержек — опорных конструкций, нужных для оптимального расположения детали на платформе, отвода тепла и снижения рисков деформации во время печати изделия. Печати также предшествует процесс разработки технологических режимов построения, над которым также работает инженер-технолог.
Миф№2: из 3D-принтера выходит готовое изделие. Разработчики к этому стремятся, но пока все 3D-печатные изделия нуждаются в последующей обработке. Для снятия внутреннего напряжения, которое возникает в процессе печати, изделие проходит процедуры попеременного нагревания и охлаждения. Потом срезаются технологические поддержки — они уже выполнили свою функцию. Удаление излишков порошка и обработка поверхностей изделия проводятся с помощью пескоструйной камеры. Если нужно достичь абсолютной гладкости поверхностей, то используют фрезерные, токарные, электрохимические и шлифовальные станки. Для изделий из пластика иногда применяют химическую постобработку ацетоном или другими растворителями.
Миф № 3: напечатать на 3D-принтере можно что угодно. Ограничения в аддитивном производстве связаны с используемыми материалами. В процессе печати он находится в жидком или расплавленном состоянии, следовательно, должен нормально плавиться. Пока нельзя распечатать объекты из дерева, ткани или бумаги, так как они сгорят до того, как материал можно будет расплавить. Хотя и здесь можно найти лазейку: если смешать измельченные волокна целлюлозы с гелем на основе воды, а потом заморозить, постепенно удалив воду, то получатся изделия из материала, похожего на дерево.
Миф № 4: изделия, напечатанные на 3D-принтере, хуже по качеству. Многое зависит от качества материалов. Даже если материал сертифицирован, очень важно соблюдать условия правильного хранения: избегать влаги и сырости, помещать в специальную упаковку. Если не проверить состояние сопла, неправильно выставить температуру или скорость печати, может возникнуть смещение слоев, перегрев или другие дефекты. Если все условия соблюдены, то изделие по свойствам практически не будет уступать, а зачастую даже превосходить аналог, изготовленный традиционными способами. Если сравнить два предмета из алюминия под микроскопом, то напечатанное изделие будет иметь более плотную структуру.
Миф № 5: 3D-печать всегда экологична. Это сложный вопрос, относительного которого нет единого мнения. 3D-принтеры расходуют много электроэнергии и оставляют большой углеродный след: на производство 3D-изделия приходится примерно в семь раз больше выбросов CO2, чем при изготовлении, например, литьем. Но применение аддитивных технологий существенно сокращает отходы и объемы использованных материалов. КИМ (коэффициент использования материала) при изготовлении методом литья не превышает 40%, для аддитивных технологий этот показатель приближается к 100%. Аддитивные технологии также способствуют снижению веса конечного изделия. Например, снижение массы самолета на 100 кг может сэкономить на протяжении всего его жизненного цикла до 1,3 млн тонн СО2.