Разное

3Д принтер как выглядит: Что такое 3D печать и 3D принтер

Содержание

3D-печать для «чайников» или «что такое 3D-принтер?»

Термин 3D-печать

Термин 3D-печать имеет несколько синонимов, один из которых достаточно кратко и точно характеризует сущность процесса – «аддитивное производство», то есть производство за счет добавления материала. Термин был придуман не случайно, ибо в этом и состоит основное отличие множественных технологий 3D-печати от привычных методов промышленного производства, получивших в свою очередь название «субтрактивных технологий», то есть «отнимающих». Если при фрезеровке, шлифовке, резке и прочих схожих процедурах лишний материал удаляется с заготовки, то в случае с аддитивным производством материал постепенно добавляется до получения цельной модели.

В скором времени 3D-печать будет опробована даже на Международной космической станции

Строго говоря, многие традиционные методы можно было бы отнести к «аддитивным» в широком смысле этого слова – например, литье или клепку. Однако стоит иметь в виду, что в этих случаях либо требуется расход материалов на изготовление специфических инструментов, занятых в производстве конкретных деталей (как в случае с литьем), либо весь процесс сводится к соединению уже готовых деталей (сварке, клепке и пр.). Для того чтобы технология классифицировалась как «3D-печать», необходимо построение конечного продукта из сырья, а не заготовок, а формирование объектов должно быть произвольным – то есть без использования форм. Последнее означает, что аддитивное производство требует программной составляющей. Грубо говоря, аддитивное производство требует управления с помощью компьютеров, чтобы форму конечных изделий можно было определять за счет построения цифровых моделей. Именно этот фактор и задержал широкое распространение 3D-печати до того момента, когда числовое программное управление и 3D-проектирование стали общедоступными и высокопроизводительными.

Методы 3D-печати

Технологий 3D-печати существует великое множество, названий же для них еще больше ввиду патентных ограничений. Тем не менее, можно попробовать разделить технологии по основным направлениям:

Экструзионная печать

Сюда входят такие методы, как послойное наплавление (FDM) и многоструйная печать (MJM). В основе этого метода лежит выдавливание (экструзия) расходного материала с последовательным формированием готового изделия. Как правило, расходные материалы состоят из термопластиков, либо композитных материалов на их основе.

Плавка, спекание или склеивание

Этот подход основывается на соединении порошкового материала в единое целое. Формирование производится разными способами. Наиболее простым является склеивание, как в случае со струйной трехмерной печатью (3DP). Подобные принтеры наносят на рабочую платформу тонкие слои порошка, которые затем выборочно склеиваются связующим материалом. Порошки могут состоять из практически любого материала, который можно измельчить до состояния пудры – пластика, древесины, металла.

Простой бюджетный 3D принтер Tronxy X1

Приветствую друзья.

В процессе своего работы над своим проектом умного дома я не раз приходил к мысли о покупке 3Д принтера — это здорово бы облегчило различные задачи — например распечатка держателей, корпусов, переделка вилок питания и многое другое.

Каких-либо жестких требований у меня не было, хотелось просто посмотреть, что такое 3Д печать в домашних условиях, научиться работать с 3Д моделями и решить ряд прикладных задач по распечатке. В качестве своего первого 3Д принтера я выбрал бюджетную модель Tronxy X1, с областью печати 15*15*15 сантиметров, поддержкой PLA и ABS пластика и толщиной слоя печати от 0.1 мм.

Куплен здесь — GearBest на момент написания обзора цена — $129.99

Banggood  ($188.88) Aliexpress ($145.20)

Поставка

Приезжает принтер в довольно объемной коробке, при заказе смотрите стоимость доставки — при таком весе и объеме она уже не будет бесплатной.

Упаковано все неплохо, проложено противоударной пенкой. Ящик — оригинальный, заводской, просто вывернутый наизнанку — чтобы не было видно надписей.

Принтер поставляется в виде конструктора, детали которого разложены в отделения из той же противоударной пенки.

Все разложено в два “этажа”, акриловые и алюминиевые детали корпуса, крепеж, двигатели, ремни, электроника, провода и все остальное.

Есть даже пара отверток и гаечный ключ в комплекте, в принципе, принтер можно собрать прямо из ящика, без привлечения дополнительных инструментов.

Пакеты с крепежом — подписаны по диаметру и длине винтов, типу и диаметру гаек.

Еще в комплекте идет USB картридер с установленной в него 8 ГБ MicroSD картой, на которой находятся вся необходимая документация и софт.

Содержимое флешки — инструкции по сборке и работе, список деталей, готовые модели для пробной 3Д печати. В папке Software — драйвера для принтера, редактор Repetier — Host для слайсинга и печати 3Д моделей и ссылка на сайт для скачивания последней версии редактора.

 

Сборка

Собирается принтер, даже при отсутствии опыта, за 3-4 часа без спешки. Инструкция на английском языке, с картинками, все понятно и доходчиво.

Просто делаем ровно то, что нарисовано в инструкции шаг за шагом.

Сразу хочу обратить внимание, что при установке движущихся блоков заметен значительный люфт, все же это бюджетная модель.

Я избавился от люфта довольно просто — наращивал внешний диаметр роликов при помощи разрезанной вдоль изоленты.

Так я исправил люфт на оси X и Z. Сама печатающая головка — не люфтит.

При установке резиновых ремней ставим натягивающие блоки с роликами не в самом конце алюминиевых профилей, а ближе. А уже после того как ремни закреплены на печатном столе или головке — перемещаем блоки к концу, натягивая ремень и фиксируя блок винтами.

Последним — 26 — шагом, идет сборка модуля управления — материнская плата устанавливается в корпус. Но перед тем как собрать корпус, нужно подключить все провода, делать это удобнее в самом начале сборки модуля.

Заключительный этап сборки — провода. Их довольно много, и, чтобы не мучиться, я сразу упаковал их в комплектный пластиковый короб-жгут. Его хватает на упаковку всех кабелей от модуля управления к принтеру.

Наконец сборка завершена. Я не сразу стал отклеивать защитную бумажную пленку от акрила, чтобы не поцарапать корпус во время сборки.

Загадочна душа китайского производителя. Щедрой рукой он насыпал крепежа, которого с лихвой хватило и еще много осталось, но при этом вместо одного тестового прутка PLA пластика для печати мне достался пакет с обрезками. Я даже не знаю, как это адекватно прокомментировать.

Первое включение

Первое включение принтера — для того, чтобы убедиться, что он работает и все прошло успешно. 

При помощи управляющих клавиш и экрана я выставил печатающую головку в начальное положение, убедившись что все двигатели осей подключены корректно. Описание меню и действий кнопок описано в прилагающемся файле — Operation Instruction.

Далее — настройка стола. Печатающая головка вручную выставляется чуть-чуть выше стола, под это положение подгоняется концевой выключатель. Далее, так же вручную, под установленную в 0 головку, подгоняется при помощи винтов и пружин столик для печати, так, чтобы между соплом и столом внатяг проходил лист бумаги. Для всех углов.

Из-за того, что мне достались огрызки прутка вместо целого куска, мне пришлось ограничиться только тестовой печатью. Для нее я использовал пример gcode файла из флешки. Сначала принтер разогревает сопло, довольно быстро. Печать начинается с небольшой подложки, по площади чуть большей, чем создаваемый предмет. Процесс печати выглядит завораживающе, сначала головка печатает внешние стенки, потом внутреннюю укрепляющую конструкцию. 

Первый блин, конечно, комом. Изначально я не совсем ровно установил принтер, из-за чего поехала геометрия, а во-вторых, приходилось вручную подпихивать куски прутка, из-за чего страдала непрерывность подачи, что мгновенно сказывалось на детали — в некоторых местах головка проходила просто вхолостую.

Сразу на этих же огрызках я сделал еще одну попытку — принтер уже стоит ровно, и я немного наловчился с прутками, далеко не идеал, но намного лучше. Кстати при печати потребляется 60 Ватт энергии. Надо обращать внимание на шестеренку прутка — установить при помощи винта так, чтобы не проскальзывало и не стопорилось от излишнего усилия.

 

Сравнение деталей первого теста, PLA пластик

Первая деталь, заметно скошены в сторону вертикали, пропуски из-за неравномерности подачи кусков пластика. Удачные слои выглядят вроде неплохо.

Ракурс с самой неудачной стороны тестовой детали, большие пропуски, а затем “колбасы” пластика, который начинал выходить просто в воздух.

Заливка верхней части детали, также видны провалы на месте отсутствия пластика.

Повторная распечатка справа — геометрия уже нормальная, тренировка на первой детали дает знать, пропусков намного меньше.

Нормальный переход от квадратного сечения к округлому, верхняя часть детали практически без изъянов.

Верхняя часть, кусок пластика закончился, немного не дойдя до половины заливки. Но там часть, что успела напечататься — выглядит неплохо.

Наиболее неудачная сторона детали — прекращение подачи в течении секунды сразу же необратимо губит деталь.

Сторона, находящаяся на печатном столе, на ощупь идеально гладкая. Кстати, от стола отлипает без особенных усилий.

Видео версия обзора до этого момента

Опыты с ABS пластиком

Я конечно слышал, что без стола с подогревом не стоит ждать хорошего результата от печати ABS, но подумал — что не космическую же ракету печатаю, попробую взять на пробу полкило ABS.  

Эксперименты начались не только с разными типами слайсеров, но и с разными поверхностями стола. Здесь мои попытки распечатки переходника под евророзетку для тройной китайской вилки шлюза Xiaomi.

На фото ниже (левое фото нижняя часть, правое — верхняя) — слева направо слайсер Cura, настройки по умолчанию на комплектном столе, выставлено (кроме параметров принтера) только температура нагрева, слайсер Slic3r — немного уже поковырял настройки печать на малярный скотч, и снова Cura, уже более вдумчивые настройки — заполнение поднято до 30%, все максимальные скорости выставлены до 40 мм/сек — на малярный скотч с нанесенным на него клеем ПВА (надо дождаться высыхания). Пока это лучший результат, но конечно далек до идеала.

Третий вариант я уже посчитал возможным использовать — для этого в контактах вилки шлюза были размечены

а затем и просверлены отверстия, чтобы лучше держалось я прорезал в них резьбу для винта М3

Далее привинчены круглые контакты от самой простой и дешевой разборной вилки из Leroy Merlin и на все это дело сверху надет распечатанный переходник

Третий контакт выполняет свою роль — заземления, и конткатирует с заземлением евророзетки. Я планировал приклеивать переходник клеевым пистолетом, но за счет торчащих винтов он сел туго — приклеивать я не стал.

В розетку входит идеально, как родной, намного лучше и надежнее, чем использовать обычный переходник.

Далее я пробовал распечатать настенный кронштейн для камеры Dafang 1080p. Слева — слайсер Slic3r на малярный скотч, справа — уже опробованные на переходнике настройки Cura + ПВА. В первом варианте — круглая подставка сильно отклеилась в процессе печати, вышла гораздо более тонкой чем планировалась и выгнутой, на вертикальной части — вверху непонятные «колбасы» пластика. Второй вариант получился с нормальной толщиной, практически ровная, лучше заполнение, «колбасы» есть но намного меньше.

Вид с другой стороны. Второй вариант значительно лучше, но далек от идеала, хотя уже может и использоваться. Надеюсь мне удастся избавится от странных пропусков между периметром детали и внутренней заливкой, ососбенно это хорошо заметно на переходе от круглой площадки к вертикальному держателю. 

ABS пластик достаточно прочный и второй вариант кронштейна вполне можно использовать в запланированных целях. 

Вывод

3D-печать оказалась на редкость увлекательным занятием. Процесс создания материальных объектов можно наблюдать часами. 

Что касается этой модели — простенький и бюджетный вариант, требующий допила, но тем не менее заработавший сразу после сборки. Думаю, что несмотря на заявленную поддержку — ABS — это не его, следующий пруток возьму PLA. Для моих нетребовательных задач подходит, хотя не исключаю, что в будущем обзаведусь более продвинутым устройством с подогревом стола и большей областью печати.

На этом все, гуру 3Д печати — буду благодарен за советы 🙂 

Спасибо за внимание.

 

3D принтеры. Виды и работа. Применение и технологии. Как выбрать

3D принтеры – это станки с числовым программным управлением, предназначенные для послойной печати объемных деталей. Создание объекта осуществляется по виртуальной трехмерной модели, параметры которой передаются на процессор устройства. Моделирование для печати осуществляется на специальном программном обеспечении.

Какие бывают 3D принтеры в зависимости от применяемого материала

Объемная печать может осуществляться различными материалами, что зависит от параметров принтера. От этого зависят эксплуатационные характеристики получаемых моделей.

Оборудование для объемной печати работает на следующих материалах:
  • Порошок.
  • Гипс.
  • Фотополимер.
  • Воск.
Порошковые принтеры

Данные устройства исходя от параметров детали установленных на чертеже наносят по периметру подставки связующее вещество. Поверх него укладывается порошок, после чего осуществляется спекание. Далее цикл повторяется. За один проход достигается подъем заготовки на миллиметры, поэтому процесс продолжительный особенно при создании крупных моделей. Неоспоримым преимуществом является то, что такие 3D принтеры могут работать с металлической пудрой.

Гипсовые устройства

Такой 3D принтер на самом деле может работать не только с гипсом, но и различными шпаклевками, и цементом. Этим оборудованием пользуются для создания статуэток, а также интерьерных украшений. Применяя такое устройство можно получать произведения искусства или модели, необходимые для создания силиконовых форм для отливки.

Фотополимерные принтеры

Это самые распространенные разновидности печатных устройств, которые имеют наиболее доступную стоимость. В продаже встречаются различные комплектующие для их сборки. Нередко подобные 3D принтеры изготовляются самостоятельно из самодельных и заводских деталей. Для заправки такого устройства применяется полимер, сделанный в виде длинной проволоки накрученной на катушку. Принтер печатает расплавленным пластиком. В дальнейшем он застывает под воздействием ультрафиолетового луча или просто при остывании.

Такие устройства используются для создания фигурок, шестеренок и других комплектующих для механизмов. Фотополимерный принтер печатает очень медленно. Продолжительность распечатки даже простеньких моделей может занимать десятки часов. Распространенной проблемой при использовании подобных устройств является смещение заготовки при печати, что случается в результате ее плохого приклеивания к основанию. Как следствие полученные изделия отправляются в брак. Такая проблема решается путем нанесения специальных клеев на подставку, на которой осуществляется печать. В этом случае адгезия между первым слоем модели и основанием увеличивается.

Восковые устройства

3D принтеры на таком материале применяются сравнительно редко, в связи с недостаточной прочностью воска и низкой температурой его плавления. Однако столь легкие для разрушения модели являются отличным решением при создании предметов из бронзы путем литья. Восковые изделия помещаются в слой песка таким образом, чтобы осталось только отверстие для заливки. В него заливается расплавленный металл. Он сжигает воск и занимает его место. После застывания получается такая же модель, но уже из бронзы, латуни, золота или алюминия. Именно таким оборудованием пользуются современные литейные мастерские, что многократно повышает производительность труда в сравнении с ручной лепкой.

Популярные технологии 3D печати

Существует около десятка технологий, по которым могут работать 3D принтеры. Далеко не все из них отвечают требованиям дешевизны и скорости печати, поэтому самыми популярными считаются всего 4 типа:

  1. FDM.
  2. SLA.
  3. SLS.
  4. 3DP.

FDM – это самая популярная технология. Это обусловлено невысокой стоимостью оборудования и сравнительно неплохим качеством печати. Такие устройства печатают пластиковой нитью. Принтер ее расплавляет, после чего формирует каплями пасты слои модели.

SLA принтеры вторые по популярности, и уступают только по цене, в то время как качество их работы на порядок выше. Они позволяют печатать очень точно, поэтому применяются при изготовлении моделей для производства ювелирных изделий. Их лазерный луч просвечивает ванну с жидким полимером, заставляя его точечно застывать. После извлекается полностью готовая модель без пустот.

SLS принтеры намного дороже, чем предыдущие виды. Они используют для печати порошок, который запекается лазером. Благодаря этому детали приобретают высокую степень прочности, поэтому во время печати не могут разрушиться, что исключает производство брака, конечно если программное моделирование сделано без ошибок. В качестве самого порошка могут применяться различные материалы, такие как бронза, керамика, литейный воск, стекло и так далее.

3DP оборудование подразумевает изначальное нанесение клея, после чего насыпается слой порошка. Устройство распространяет материал слоями. Полученные изделия внешне напоминают гипс. Для создания заготовок разных цветов колер добавляется в клей, а не в порошковые материалы. Такими устройствами можно печатать даже съедобные вещи. В этом случае в качестве порошка используется шоколадная крошка или сахар, а также специальный пищевой клей.

Сфера использования 3D принтеров

Подавляющее большинство печатного оборудования позволяющего создавать трехмерные модели применяется в качестве развлекательного устройства, с помощью которого изготовляют фигурки и различные предметы интерьера. 3D принтеры доступного ассортимента на большее и неспособны.

Существуют более совершенные устройства, которые применяют профессионально в различных сферах:
  • Архитектуре.
  • Дизайне.
  • Ювелирном деле.
  • Автомобильной промышленности.
  • Стоматологии.
  • Аэрокосмической промышленности и т.д.

С помощью 3D принтера осуществляется изготовление стоматологических имплантов, сложных деталей для автомобилей и даже целых домов. В мире существует несколько крупных печатных установок, которые печатают стены домов. Это большие принтеры, собираемые на строительной площадке. Их печатная головка двигается по периметру ранее созданного фундамента и тонкими слоями укладывает раствор. Благодаря наличию в составе полимерных добавок он сравнительно быстро застывает. Такая технология позволяет ускорить процесс и снизить затраты на одноэтажное строительство. Все же подобное оборудование не идеально, поскольку требует ручного изготовления фундамента, а также крыши. Получаемые стены имеют гребенчатую поверхность, на которой просматриваются все слои. Это решается использованием штукатурки или листовых отделочных материалов.

Критерии выбора 3D принтера

Подбирая устройство для объемной печати можно увидеть, что технические параметры принтеров существенно отличаются даже среди оборудования действующего по одной технологии.

Чтобы не прогадать, нужно обращать внимание в первую очередь на такие параметры:
  • Цена материала печати.
  • Скорость печати.
  • Область печати.
  • Точность.

Если принтер будет использоваться постоянно, то есть смысл выбрать более дорогое устройство, которое будет работать на дешевых расходниках, чем покупать недорогой принтер и много платить за материал. Это особенно важно, если получаемые модели будут продаваться в качестве сувениров. Выгоднее делать много изделий и реализовывать их дешево. Преследуя такую цель лучше остановиться на 3D принтерах, применяющих ABS и PLA пластики.

Очень важным параметром является скорость печати. Даже самые дорогие приборы делают это долго, но дешевые могут строить модели сутками. Если принтер будет применяться для серийного производства, то получить выгоду изготавливая одну фигурку или деталь раз в несколько дней невозможно. При выборе нужно ориентироваться не только по скорости заявленной производителем, но и смотреть на жесткость корпуса устройства. Если он сделан из металла, то действительно будет печатать быстрее и качественнее, но вот приборы с пластиковыми стойками во время работы на высокой скорости расшатываются, поэтому нарушается требуемая геометрия заготовок и приходится в настройках ставить низкую скорость.

Очень важным параметром является область печати. Именно по ней можно определить насколько крупные модели удастся распечатать. Чем выше область, тем лучше, но естественно крупное оборудование стоит дороже. Однако в определенных случаях можно распечатывать модели частями, а после их склеивать

Точность печати не менее важна, чем все предыдущие параметры. Отдельные 3D принтеры создают грубые модели, которые невозможно применить практически нигде. Если же хочется делать сложные сувениры, то лучше выбрать SLA устройства.

Следует учитывать, что более дешевые принтеры подразумевают только печать одним цветом. Загрузив изначально определенный материал сделать переключение на другой не удастся. Самые совершенные устройства подразумевают заправку материалами разных цветов, после чего они комбинируются автоматически, благодаря чему получается требуемая модель.

Средние по цене устройства работают аналогично дешевым. У них загружается рабочий материал одного цвета, но во время работы если требуется использовать другой оттенок, то принтер останавливается и сообщает об этом. Нужно убрать установленные расходники и поставить новые, после чего нажать кнопку продолжить. Принтер возобновит печатать уже новым цветом. Таким образом, поставить принтер и уйти не получится. Если на момент необходимости смены материала человека не будет рядом, то принтер так и будет оставаться в режиме ожидания для замены цвета, вне зависимости от того потребуется на это несколько минут или дней.

Похожие темы:

Как работать с 3D принтером: объясняем базовый принцип

Как работать с 3D принтером: особенности

При покупке нового функционального устройства первым делом возникает вполне логичный вопрос – «Как с ним работать?». 3D принтеры в этом случае не исключение, особенно если пользователю ранее не приходилось сталкиваться с приборами для 3D печати. Конечно, инструкцию по эксплуатации никто не отменял, и с ней непременно следует ознакомиться. Но в сегодняшней статье мы хотим коротко рассказать о том, как работать с 3D принтером и осветить основные пункты эксплуатации, не вдаваясь в особенности конкретных моделей. Эти правила касаются настольных устройств для FDM 3D печати и применимы ко всем стандартным принтерам данного класса.

Наши советы пригодятся как начинающим пользователям 3D принтеров, так и желающим приобрести данный девайс в будущем. Для общего развития статья будет полезной всем, кто интересуется трехмерными технологиями и принципом работы аппаратного обеспечения для 3Д печати. А тем, кто только приобрел собственный прибор быстрого прототипирования, рекомендуем ознакомиться с правилами для более быстрого освоения нового устройства и во избежание возникновения проблем при запуске объекта в печать. Итак, перейдем к делу.

Подготовка 3D принтера к работе

В первую очередь следует убедиться в работоспособности 3D принтера. Что проверить:

  • Нанесена ли подложка для печати. Нужно позаботиться о покрытии стола материалом, улучшающим прилипание изделий и облегчающим их удаление с платформы. Это может быть малярный скотч, каптон, либо специализированные покрытия типа BuildTak. Предварительно стол нужно качественно очистить.
  • Установлен ли вообще стол:) Иногда случается, что рабочая платформа не подключена, либо отсутствует. В этом случае необходимо установить стол согласно инструкции пользователя.
  • Проходимость экструдера. Остатки застывшего пластика в сопле принтера могут создавать препятствие для прохождения нового полимера. Потому перед началом печати лучше убедиться в чистоте экструдера и прочистить его в случае необходимости.
  • Заправлен ли филамент. Хотя этот пункт и очевиден, не стоит его игнорировать. Убедитесь, что нужный вам 3D пластик заправлен в принтер по всем правилам, иначе о какой печати может идти речь 🙂

    И, само собой, проверьте подачу электропитания. При желании, на данном этапе можно поставить устройство на преднагрев. Это не обязательно, но позволит ускорить процесс запуска в печать.

Подготовка 3D модели

Теперь, когда 3D принтер точно готов к процессу печати, пора подготовить 3D модель. Интересуясь, как работать с 3D принтером, этот пункт игнорировать нельзя. Модель в формате STL необходимо залить в программу-слайсер, генерирующую управляющий код для принтера. Существуют различные версии слайсеров (Cura ,slic3r, KISSlicer), причем некоторые принтеры по умолчанию поддерживают работу с определенными программами.

В нашем случае используется слайсер Cura. После загрузки модели проверяем ее готовность к 3D печати. Наличие любых ошибок и неточностей сразу отразится в программе, что потребует исправления 3D модели согласно правилам 3Д-моделирования для печати.

Если же с цифровой версией создаваемого изделия все в порядке, выставляем настройки печати. Помните, что грамотные действия на данном этапе отразятся на качестве 3D-печатного образца. Следует проконтролировать такие настройки:

Проделав эти несложные действия 3D модель можно слайсить и записывать на флешку. Дальше все совсем просто: подключаем флешку к принтеру, и запускаем изделие в печать.

Важно проконтролировать воспроизведение первого слоя, ведь от него часто зависит весь последующий процесс печати.

Как работать с 3D принтером: финал

Если проблем избежать не удалось, можно попробовать перезапустить печать объекта. Часто это помогает. Если же перезапуск не сработал – потребуется перезаписать модель, возможно, изменив настройки.

На этом перечень основных этапов запуска изделия в печать завершен. Теперь вы знаете, как работать с 3D принтером и при случае будете ориентироваться в базовых принципах управления этим устройством. Не забывайте, что в нашем магазине представлен широкий выбор 3D принтеров, пластика и смол для 3D печати, так что вы непременно найдете именно то, что нужно. Надеемся, наша статья была полезной для вас! А если какой-то пункт остался непонятным, или вы хотите получить больше информации – обращайтесь к нам по одному из контактных телефонов, либо по электронной почте.

Вернуться на главную

3D принтеры: возможности и перспективы

3D принтеры возникли примерно 30 лет назад, хотя знакомиться с этими уникальными устройствами общественность стала совсем недавно. Дело в том, что ранее они были весьма медлительными и чрезвычайно дорогими, однако сегодня появились модели, которые могут позволить себе купить люди даже с небольшим доходом. Скорость работы усовершенствованных моделей также значительно возросла.
Как работают 3D принтеры? Чтобы воспроизвести что-либо, потребуется загрузить в агрегат геометрические параметры, созданные в специальных программах. Основываясь на этой информации, 3D-принтер создаст готовое изделие, стартуя с основания, и далее, послойно наращивая полный его объём.

Потенциал современных устройств для 3D печати невероятно огромен. Сейчас даже весьма простенький домашний настольный принтер может выполнить модель из пластика, точность воспроизведения которой составляет 100 микрон. Другими словами, это будет полная копия оригинала, которую человек будет не способен отличить от прототипа.

Модели для трёхмерных принтеров могут создавать только профессионалы, и занимает этот процесс времени намного больше, чем сканирование документов на офисном ксероксе. Однако сейчас, в связи с бурным развитием коммуникаций, шаблоны теперь стали доступны каждому. Их можно найти на специальных сервисах в интернете, например, на Thingiverse.com, Cubify.com и других. Ещё одним достоинством при производстве с помощью 3D принтеров является сведение роли человеческого фактора почти к нулю, то есть каждое готовое изделие в точности будет повторять особенности оригинала.

Уже сейчас есть множество областей реального применения таких аппаратов:
1. Медицина. В первую очередь, уже довольно давно используется способ стереолитографии, чтобы получить индивидуальные зубные скобы на основе сканирования ротовой полости пациентов. Материалом служит полимер, безвредный для человека. Этот метод ортодонтии использует компания Align Technology. А Siemens изготавливает слуховые аппараты, которые идеально совместимы с ушными раковинами больных.

2. Для изготовления трубок, используемых при производстве истребителей F-18 применяется печать на 3Д-принтерах.
Если ранние версии давали возможность напечатать лишь простые предметы, вроде шахматных фигур, то современный модели могут изготавливать весьма изощрённые формы, к примеру, можно, не прерывая процесса, сделать свисток, с находящимся внутри шариком, или любой другой предмет в предмете.

Некоторые делают на домашних принтерах печатные платы. Если задаться целью, то в интернете можно отыскать чертежи пластикового пистолета, который на самом деле будет стрелять боевыми патронами. Прочность пистолета позволяет выдержать несколько дюжин выстрелов. Кстати, скандал, связанный с такими пистолетами, дошёл недавно до Конгресса США.

В США специалистами Корнельского университета была разработана технология печати гидроколлоидами, благодаря которой, в перспективе, появляется возможность печатать хлеб, овощи, молочные продукты, мясо и любые другие продукты, а может быть — даже готовые блюда. Некоторые футурологи считают, что уже через несколько десятков лет лежать на полках магазинов будут только картриджи с разными наполнителями для принтеров, а сами продукты будут изготавливаться дома.

В действительности, первый биопринтер уже создан инженерами компании Invetech и медицинскими специалистами Organovo. Материалом для изделий в нём служат очень маленькие кластеры клеток, «сплавляемых» в одно целое по заданному шаблону.

Уже существуют действительно удивительные факты с успешным применением 3Д принтеров. В 2006 году, в Северной Каролине была успешно реализована пересадка 7-ми пациентам искусственных мочевых пузырей, которые и по сей день бесперебойно выполняют свои функции.

В зависимости от запросов пользователей 3D принтеров, сейчас можно купить устройства в разных ценовых категориях. Есть модели стоимостью 2-3 тысячи долларов, которые используют жидкие полимеры для производства изделий. Среди них B9Creator и MiiCraft. Аппараты отличаются типом применяемых полимеров, скоростью печати, точностью готовых моделей и размерами.
Если потратить несколько тысяч долларов на подобную игрушку нет возможности, есть совсем доступные варианты, которые печатают по технологии FDM. Цена на подобные устройства составляет менее 1 тыс. долларов, а в качестве сырья используется пластиковая нить.

Такие модели просты в эксплуатации, а для удешевления стоимости, внешний вид их напоминает большую поделку, собранную из электромеханического конструктора.
К подобным моделям относятся Prusa Mendel I3 (500-1000 $), Tantillus (850 $).

Интересен вариант Portabee (480 $) с размерами 360х300х96 мм, который очень быстро складывается и может транспортироваться в обычной сумке. MakiBox-A6 стоит 300 $.

Есть и другие модели, самым дешёвой среди которых на сегодняшний день является Simple Builder’s Kit, доступный любому желающему ознакомиться с возможностями 3D печати всего за 259 $.

Учитывая тенденцию, возможно, в самое ближайшее время 3Д принтеры станут таким же обязательным атрибутом в доме, как компьютер или телевизор.

Загрузка…

Как напечатать на 3d принтере другой 3d принтер

Уже есть 3D-принтер? Хочу еще один?!

Зачем это нужно?

Ну, допустим, у вас есть свой более крупный принтер и вы можете печатать достаточно крупные объекты. Вы верите в идею движения reprap, принтер должен иметь возможность самостоятельно воспроизводить себя!

Или вы хотите бросить вызов себе и окончательно разобраться, как работает 3D-принтер.

Или ваш нынешний 3D-принтер просто стоит и пылится в углу комнаты, потому что вы уже напечатали все что приходило в голову и осталось самая сложная задача, которая беспокоит всех профессионалов 3d печати — как осуществить клонирование имеющегося оборудования на нем самом.

Шаг 1: Предисловие

Давайте будем откровенными… это не ультра дешевый принтер. Это не Chery 3D-принтер за $60. Это не способ сэкономить деньги или время. Это не первый принтер.

Теперь поговорим о том, что это такое.

В 3Dtje мини-3D-принтер — это:

  • Чертовски легко напечатать
    • Печатные части из PLA
    • Все укладывается в пределах 200х200 объем печати
      • Большинство деталей могут быть напечатаны в 100х100 объема печати
    • Большинство деталей печатаются без поддержек, лишь в некоторых случаях они могут понадобиться для улучшения качества
  • Очень мало нужных инструментов
    • В отличие от большинства поделок, которые требуют наличие лазерного резака, ЧПУ
    • Вы, вероятно, можете обойтись дрелью и ножовкой, чтобы подготовить 2 стержня необходимого размера
    • Не нужно источника МДФ, или дерева, или акриловые листы или алюминиевые профили, на которые можно сильно потратиться
  • A Prusa i3 Clone
    • Эта конструкция не новая, ничего революционного, но она надежная, печатает хорошо и работает с любым слайсером
  • Открытым исходным кодом
    • Все файлы моделей можно скачать бесплатно
    • Вы можете скачать их и изменять их так, как вы хотели бы
    • Вы даже можете продать их, если это вам нужно!
  • Простая и интересная печать
    • 19 моделек
    • Все детали разные и вместе смотрятся очень интересно
  • Простой в сборке
    • Все детали соединяются с помощью винтов и гаек м3.
    • Резка от 2 до 4 металлических направляющих
    • Некоторые 3d печатные детали собираются интуитивно, даже можно не обращать внимание на фото
  • Действительно чертовски круто!
    • Маленький, портативный, малая масса движущихся частей! Этот принтер может печатать быстро! (при правильной настройке)
    • Этот 3д принтер вы сделаете своими руками, полностью!!

Давайте начнем!

Шаг 2: Предпосылки

Вам понадобится 3D-принтер, ну или найти кого-то с этим аппаратом. 

  • Область печати должна быть не менее 200х200мм XY и может, 200мм Z если вы хотите печатать стержнями, лол
  • ПЛА 1 кг, можно другой, но это самый удобный вариант 
    • Я, честно говоря, не знаю, сколько его потребуется. Скорее всего 500г или около того
  • Инструменты
    • Отвертки для винтов
    • Плоскогубцы, приспособления для очистки печатных объектов (канцелярского ножа достаточно)
    • Метрические сверла для открытия / чистки печатного отверстия (можно и отверткой)
  • Знания о том, как построить 3D-принтер с нуля
    • Это не жесткие требования, но зная, как решать распространенные проблемы принтера позволит сократить количество ругани, когда все не идеально в первый раз 
    • Если Вы разбираетесь в прошивке Марлин было бы очень круто пообщаться на этот счет, так как есть желание улучшить некоторые вещи.

 

Шаг 3: Комплектующие

 

Сразу оговорим, я составил список того, что точно нужно и того, что можно купить, чтобы сделать как можно лучшее качество. Но это будет дороже. Поэтому Вам выбирать, какой набор покупать — принципиально они не будут отличаться. Кроме того, можно заказать все это из Китая, будет дешевле, но ждать дольше. В любом случае искать надо на английском все комплектующие, поэтому берем их из таблицы и, например, вставляем в поиск на alliexexspress.

Вот ссылка.

 

Шаг 4: Печать деталей

Теперь переходим к самой интересной, на мой взгляд, части — прототипированию моделек. Честно говоря, я очень люблю печатать всякие разные штуки, чувствуешь, что тебе по плечу любая задача, когда под рукой есть 3d принтер. Ладно, это все лирика.

Вот здесь расположен сам проект, где можно бесплатно скачать 3d модели для принтера. Качаем и начинаем подготовку к печати.

Самое главное — расположить верным образом детали на столе. Имеется в виду сделать так, чтобы у моделей как можно меньше было частей, висящих в воздухе. Это позволит отказаться от поддержек. Они ведь очень сильно портят качество, если делать слайсинг через Repetier Host с их автогенерацией, а не рисовать их самому. 

Можно посмотреть видео, на котором видно оптимальное расположение деталей. Настройки печати я думаю Вы умеете делать, если нет — здесь есть статьи про это с файлами конфигураций.

 

Шаг 5: Монтаж

 

Предположим, что мы все напечатали.  Кто-то может направляющие решил использовать металлические, купив их, например, в ИКЕЕ и разрезал их ну нужной длины участки. В любом случае, писать, как собирать этот 3d принтер особого смысла нет, да и лень, если честно. На мой взгляд — лучше фоток ничего нет!

Сборка рамы

Сначала выложу то, как должно выглядеть наше чудо в момент средней готовности. Потом будем смотреть как модули собирались.

 

Сборка оси Y

Данная ось двигает так называемую кровать. Сначала нам нужно установить мотор, на него надеть шкив. Затем установим свободно вращающийся шкив с другой стороны и вымерить для них ремень.

И теперь установим саму кровать, которая скрепит нам два конца ремня. Только не забудьте переде этим затянуть шкивы и то, что еще не туго затянуто. Подложка будет массивно и подлезать уже туда будет неудобно. Для соединения потребуются болты 200mm x 6mm, так что приготовьте их сразу.

Стоит отметить, что ремень должен быть очень хорошо натянут. Это будет сильно влиять на качество печати. Если вы не можете это сделать в момент сборки — можно воспользоваться специальным натяжителем. Это по сути простая пружинка. Что касается осей, то в данном случае они напечатаны, хотя это далеко не обязательно, просто название проекта обязывает))

 

Сборка оси X

В зависимости от вашего принтера, вам может понадобиться сделать отверстие сверлом 3мм в натяжителе ремня. Это отверстие должно быть весьма свободно.

  1. Прикрепите мотор к концу оси x разъемом вниз
  2. Прикрепите 20Т шестерни
  3. Вставьте 6мм стержни 6мм х 180 мм в отверстия на стороне двигателя. Вам нужно сократить эти стержни, если вы купили 200мм.
  4. Собрать натяжитель оси x либо с вашим собственным, либо с напечатанным натяжительным подшипником. Убедитесь, что гайка м3 в натяжителе, прежде чем продолжать.
  5. Пропустите ремень с левой стороны (со стороны двигателя), через редуктор, через натяжной подшипник на правую сторону 
  6. В этот момент вы, вероятно, следует установить справа от оси x на стержни натяжитель ремня
  7. Если вас устраивает длина (убедитесь, что оси x натяжителя утоплен совсем немного) можно перерезать ремень. Не забудьте оставить дополнительную длину ремня
  8. Прикрепите LM6UU подшипники в каретке x
  9. Все собрали, ремни прикрепите к каретке x
  10. Потом останется отрегулировать все немного, чтобы убедиться в том, что ничего друг о друга не задевает

 

Сборка оси Z

Теперь собираем ось Z. Если Вы еще не поставили по ходу прошлых работ движки — самое время это сделать. Как понимаете, они должны стоять слева и справа. На них установим переходники для винтовых стержней, куда оные и поставим, зажав их шестигранником.

Втыкаем направляющие (параллельно винтовым стержням) и вс ок. Можно сказать, что со сборкой корпуса мы закончили.

 

Шаг 6: Сборка электрической цепи.

Как укладывать проводку — дело каждого. Здесь будут приведены на фото варианты, а так решать вам. Самое важное — все правильно подключить. Схему тоже выложу, но лучше еще посмотреть как в обычных 3d принтерах это делается. Например, чтобы далеко не ходить, можно прям на данном сайте пробежаться по следующим статьям:

Не обязательно все читать — по картинкам можно увидеть ключевые места и углубиться именно в их изучение.

В картинке ниже виден терминал питания зеленого цвета. Это весьма опасная и ненадежная вещь, которая иногда воспламеняется — опасно оставлять дома без присмотра работающий 3d принтер. Поэтому в статье про Ramps лучше почитать, как быть в этом случае.

 

Шаг 7: Прошивка

Так как у вас в роли мозга 3d принтера будет (скорее всего) Arduino Mega, то залить на нее прошивку будет достаточно просто. Все что вам нужно — Arduino IDE. Самая стандартная прошивка от Marlin. Главное выбрать конфиги правильные для платы. На данном ресурсе статьи про прошивку я не видел, но на просторах интернета ее можно легко найти. Вот полезные ссылки:

 

Шаг 8: Тестим

Наконец-то время что-нибудь напечатать! Сразу отметим, что стол надо покрыть молярным скотчем или каптоном, так как он у нас без подогрева. Иначе адгезии не будет. Также перед печатью обязательно правильно надо настроить расстояние между соплом и кроватью. О том, как это правильно сделать говорится здесь. Калибровка 3d принтера — наше все!!!

Так как вы смогли напечатать детали для этого принтера — значит можете и заслайсить собственные модели для его маленькой копи, собранной своими руками. Поэтому про слайсер говорить не будем, не забудьте только уменьшить область печати!

А так вот что каждый из вас может иметь в конце данной стать!

3D-принтеры полезны как в коммерческих, так и в личных целях.Единственное реальное препятствие для личной 3D-печати — это высокая стоимость и технические ноу-хау, необходимые для создания рабочих моделей STL. Если вам удастся преодолеть этот первоначальный горб, вы увидите множество преимуществ.

С 3D-принтерами работа, связанная с дизайном, становится намного быстрее и проще.Дизайнеры могут взять концепции и идеи и быстро создать работающее трехмерное представление — быстрое прототипирование . Поскольку дизайн развивается с течением времени, каждую итерацию можно практически сразу же создать прототип.

Компании также могут получить выгоду, используя 3D-принтеры для создания своих конечных продуктов, а не только прототипов.Вычитающие процессы приводят к большим потерям материалов в виде стружки, бурового мусора и обрезков, которые слишком малы для использования где-либо. Аддитивный процесс 3D-печати устраняет большинство, если не все, формы отходов.

Природа 3D-печати позволяет легко настраивать ее.Типичные сборочные линии требуют, чтобы различные части объекта подходили друг к другу определенным образом, иначе линия выйдет из строя. В 3D-принтере персональные настройки вносятся в файл STL — принтер не нужно менять.

А уровень детализации, который может быть достигнут с помощью 3D-печати, феноменален — не имеющий себе равных ни в одном другом способе производства, за исключением объектов, разработанных и созданных полностью вручную.Точность 3D-принтера может доходить до разрешения 4 мкм. Это тоньше человеческого волоса.

Технология 3D-печати не совсем изменила мир, но она, безусловно, увлекательна и ценна.Компании по всему миру уже используют 3D-печать в своих производственных процессах. Любители уже печатают необычные предметы для собственного удовольствия. В течение следующего десятилетия вполне возможно, что мы увидим бытовые принтеры, которые создают трехмерные объекты по нашему собственному желанию.

Кредит изображения: 4 цветных шара через Shutterstock, диаграмма MJM через TurkCADCAM

В чем разница между AirPods 1 и 2?

Об авторе

Джоэл Ли
(Опубликовано 1598 статей)

Джоэл Ли — главный редактор MakeUseOf с 2018 года.У него есть B.S. Кандидат компьютерных наук и более девяти лет профессионального опыта написания и редактирования.

Ещё от Joel Lee

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

материалов для 3D-печати: плюсы и минусы каждого типа

Когда вы покупаете 3D-принтер, он поставляется с образцом рулона нити для использования. Но что вы используете, когда он заканчивается? Узнайте в нашем руководстве о различных типах нитей накала для 3D-принтеров, доступных сейчас для 3D-принтеров с моделированием методом наплавления (FDM). Мы рассмотрим плюсы и минусы каждого материала, а также то, какие типы будут работать с вашим 3D-принтером.

Тип Плюсы Минусы Стоимость за кг
ABS Tough; Общие; Нетоксичный Высокая температура плавления; Неприятные пары от 20 до 50 долларов
PLA Легко печатать; Биоразлагаемый Отпечатки со временем разрушаются; Шероховатая текстура от 20 до 50 долларов
ПВА Водорастворимый; Довольно просто напечатать Дорого; Риск токсичных паров > $ 100
Нейлон Жесткий; Недорого Требования к высоким температурам $ 18
HDPE Легко растворяется; Легкий Требования к высоким температурам $ 30
T-Glase / PETT Пригоден для пищевых продуктов; Стеклянный вид Медленная печать; Требуется нагревательная платформа для печати $ 30
Древесная нить Привлекательный внешний вид под дерево Изящный в использовании; Требуется шлифовка. 60–100 долларов
Металлическая нить Привлекательная металлическая отделка Изящная в использовании; Дорогой 75–120 долларов
Смесь углеродных волокон Имитирует легкую прочность углеродного волокна Устойчивость к экструдерам; Дорогой 50–120 долларов
Гибкая нить Производит гибкие отпечатки Требуется возиться с принтером 50–120 долларов
Электропроводность ; Аналогичен PLA Дорого; Еще экспериментальный 70 $ (за катушку 100 г)

ABS

Отпечаток, сделанный с помощью нити ABS на принтере M3D Micro

Что это такое: Акрилонитрилбутадиенстирол (ABS) — это тот же пластик, который используется в Lego.Он прочный, нетоксичный и хорошо сохраняет цвет. Его также легко придать форму, но его трудно сломать, так как он плавится и становится пластичным при температуре около 220 градусов Цельсия (около 430 градусов по Фаренгейту).

Эти свойства делают ABS очень подходящим для 3D-печати. Вам понадобится большой нагреватель, чтобы достичь точки плавления 220 ° C, но ABS становится мягким и податливым при нагревании, а затем быстро схватывается. Также обычно требуется принтер с подогреваемой печатной платформой, поскольку ABS будет прилипать к горячей печатной платформе.

Любой, кто наступил на Lego, скажет вам, что ABS — это круто.Он также устойчив к воздействию воды и химикатов. АБС при нагревании производит немного неприятный запах, а пар может содержать некоторые неприятные химические вещества, поэтому вам потребуется хорошая вентиляция. Поскольку ABS разрушается под действием УФ-излучения, он не подходит для длительного использования на открытом воздухе, так как теряет свой цвет и становится хрупким.

Плюсы: Прочный, ударопрочный материал; Нетоксичен и водостойкий

Минусы: Высокая температура плавления; Неприятные испарения; Не подходит для использования на открытом воздухе

Подходит для: Шестерни и движущиеся или блокирующие детали

Стоимость: от 20 до 50 долларов за килограмм

Совместимость с: Принтеры с экструдерами, которые нагреваются до 220 градусов C, например, Ultimaker 3 и TAZ Mini

PLA

Отпечаток, сделанный из прочного PLA, предлагаемого Makerbot

Что это такое: Полилактическая кислота (PLA) — это полимерный пластик, изготовленный из биологических такие материалы, как кукурузный крахмал или сахарный тростник.Он похож на материал, используемый в биоразлагаемой пластиковой упаковке, и плавится при температуре от 180 до 200 градусов C, в зависимости от других материалов, добавленных для цвета и текстуры. PLA — прочный, эластичный материал с матовым непрозрачным качеством, но он не так устойчив к нагреванию, как ABS. PLA начинает деформироваться при температуре выше 60 градусов C, и он не является водостойким и химически стойким. При нагревании появляется легкий запах, похожий на запах попкорна в микроволновой печи, но без токсичных запахов или паров.

PLA обычно является предпочтительным вариантом для недорогих 3D-принтеров, потому что с ним легче печатать, чем с ABS, поскольку он более липкий.Он будет хорошо прилипать к основе для принта, покрытой белым клеем или синей малярной лентой, а это значит, что нагревательная платформа для печати не нужна. Материал также поддается биологическому разложению; как и другие материалы на основе кукурузы или сахара, он медленно потребляется многими обычными бактериями. Однако в нормальных условиях он прослужит долго. Он ломается только тогда, когда его хоронят. Тем не менее, PLA не является безопасным для пищевых продуктов и несколько хрупким, что делает отпечатки склонными к разрушению при стрессе. Однако могут быть добавлены химические вещества, которые делают его менее хрупким и более теплостойким, создавая то, что некоторые производители называют прочным PLA.

Плюсы: Легче печатать, чем ABS; Биоразлагаемый

Минусы: Отпечатки со временем ухудшаются; Текстура более грубая, чем у ABS.

Подходит для: Обычная печать, раскрашенные миниатюры.

Стоимость: от 20 до 50 долларов за кг

Совместимость с: Все 3D-принтеры FDM, включая XYZ da Vinci Mini и LulzBot Mini.

PVA

Отпечаток, сделанный с использованием материала для печати ABS и держателей PVA с помощью Ultimaker 3

Что это: Поливиниловый спирт (PVA) — один из нового класса материалов для 3D-печати, которые используются для изготовления опор, которые удерживают 3D-отпечатки на месте.Синтетический полимер, ПВС растворим в воде. Он плавится при температуре около 200 градусов C и может выделять некоторые неприятные химические вещества при нагревании до более высоких температур.

Вот почему ПВА используется в 3D-печати. Его можно использовать в стандартном экструдере 3D-принтера для формирования деталей, поддерживающих другие объекты, и он хорошо прилипает к нагретой стеклянной печатной платформе. После завершения печати вы погружаете его в воду, и части ПВА растворяются, оставляя остальную нерастворимую часть отпечатка. Это упрощает печать сложных моделей, требующих опор, или даже моделей с движущимися частями.Если вы используете воду для растворения ПВА, ее нужно утилизировать должным образом, так как липкие остатки могут забить стоки. Обратитесь в местную компанию по водоснабжению за рекомендуемым методом утилизации.

Плюсы: Водорастворимый; Подходит для опор; Довольно легко печатать

Минусы: Может выделять токсичные пары при перегреве; Дорого; Требуется соответствующая утилизация

Подходит для: сложных моделей печати с PLA или ABS

Стоимость: Более 100 долларов США за кг

Совместимость с: Стандартные принтеры FDM с несколькими экструдерами , например, Ultimaker 3

Nylon

Отпечатки, сделанные с использованием 680, нейлоновой нити для принтера от Taulman

Что это такое: Название нейлон можно использовать для любого из множества синтетических полимеров, первоначально созданных в качестве замены для шелка.Нейлон — это прочный материал, обладающий очень высокой прочностью на разрыв, что означает, что он может выдерживать большой вес без разрушения. Он плавится при температуре около 250 градусов C и не токсичен.

Использование нейлона в качестве материала для 3D-печати относительно недавно, но этот материал становится популярным, потому что отпечатки, которые он производит, очень прочные и устойчивые к повреждениям. Это дешево, потому что нейлон широко используется в других отраслях промышленности и не повреждается большинством обычных химикатов. Тем не менее, нейлон требует высоких температур для печати: 250 градусов Цельсия выше, чем могут выдержать многие экструдеры.И его сложнее прикрепить к печатной платформе, чем с ABS или PLA. Как правило, нейлон требует как нагретой платформы для печати, так и белого клея для приклеивания во время печати.

Плюсы: Tough; Недорогой печатный материал

Минусы: Требуются высокие температуры для печати

Подходит для: Посуда, соприкасающаяся с едой, горшки для растений, которые заполняются водой

Стоимость: 18 долларов за кг

Совместим с: FDM-принтерами, которые могут нагревать экструдер до 250 градусов C, такими как Ultimaker 3 или TAZ 6

HDPE

Печать из HDPE с помощью LulzBot TAZ 5

Что это is: Полиэтилен высокой плотности (HDPE, хотя он также известен как ударопрочный полистирол или HIPS) используется в трубах и перерабатываемой упаковке, такой как пластиковые бутылки и упаковки (те, которые имеют код утилизации 2).Это легкий, гибкий материал, который хорошо прилипает к себе и другим материалам. HDPE также легко красить и формовать. Он тает примерно при 230 градусах Цельсия, но выделяет неприятные пары при случайном нагревании до более высоких температур.

В 3D-печати часто используется HDPE вместо ABS, поскольку сопоставимые отпечатки получаются легче и прочнее, чем отпечатки с ABS. Однако HDPE требует более высоких температур для печати и может выделять неприятные пары, если температура установлена ​​слишком высокой. Он устойчив к большинству химикатов, хотя вы можете растворить HDPE с помощью лимонена, растворителя, обычно используемого в промышленных чистящих средствах.HDPE действительно имеет тенденцию к деформации: при охлаждении HDPE слегка сжимается, что может привести к деформации отпечатков.

Растворимость в лимолеме означает, что HDPE может также использоваться для опор для 3D-печати, сделанной из других материалов. После завершения печати опоры можно растворить, погрузив отпечаток в лимонен, который не повлияет на такие материалы, как ABS или PLA. Однако для HDPE требуется экструдер, который может нагреваться до 230 ° C, и нагретая платформа для печати.

Плюсы: Легко растворяется в лимонене, обычном растворителе; Легкий

Минусы: Требуются высокие температуры для печати

Подходит для: Легкие отпечатки, опоры для отпечатков ABS

Стоимость: 30 долларов за кг

Совместим с: Любой принтер, который может работать с ABS

T-Glase / PETT

(Изображение предоставлено: печать на материале t-glase (Источник: Thingverse.com))

Что это такое: Полиэтилентерефталат (PETT) — это химическое название материала, продаваемого как t-glase. Он похож на полиэстер, который часто используется для изготовления одежды. Он плавится примерно при 230 градусах Цельсия, но остывает в твердое тело, напоминающее стекло. Его можно красить, сохраняя при этом свойства стекла, поэтому он доступен в нескольких цветах. T-glase одобрен для использования в пищевых продуктах FDA, поэтому вы можете использовать его для приготовления посуды, чашек и тому подобного.

Для 3D-печати t-glase можно напечатать на печатной платформе, нагретой примерно до 70 ° C.Его в основном продает компания Taulman, которая представила материал. Хотя t-glase сам по себе прочный и эластичный, его нужно печатать довольно медленно, чтобы слои прилегали должным образом. Таким образом, печать с использованием t-glase обычно намного медленнее, чем с другими материалами.

Плюсы: Пищевой; Прозрачный материал, напоминающий стекло

Минусы: Требуется подогреваемая платформа для печати; Медленная печать

Подходит для: Посуда, чашки и другие предметы, которые касаются еды.

Стоимость: 30 долларов США за кг

Совместимость с: FDM-принтерами с высокотемпературными экструдерами и подогреваемыми печатными платформами, такими как Ultimaker 3 и TAZ 6

Wood Filament

(Изображение кредит: чехол для iPhone, напечатанный на 3D-принтере из нити Woodfill (Источник: Thingverse.com))

Что это такое: Эти нити не сделаны из дерева, а вместо этого содержат очень мелкие частицы древесины в сочетании с PLA и полимером, который связывает их вместе.После печати и полировки готовый материал может очень напоминать дерево. Доступны версии для самых разных пород дерева, от бамбука до черного и красного дерева. Некоторые из этих нитей позволяют изменять цвет печатного материала, изменяя температуру; при более высоких температурах древесные частицы приобретают более темный, обгоревший вид.

Эти материалы печатаются так же, как и нити PLA, с аналогичной температурой экструдера и добавлением белого клея, чтобы помочь отпечатку приклеиться к платформе.Однако добавление древесных частиц делает процесс более подверженным проблемам, и каждая отдельная нить потребует много экспериментов для успешной печати. Материал также требует дополнительной обработки, такой как шлифовка или мягкая абразивная обработка, чтобы подчеркнуть вид дерева.

Плюсы: Привлекательная отделка под дерево

Минусы: Сложно печатать; Часто требуется шлифовка или другая обработка для получения окончательного желаемого вида.

Подходит для: Скульптуры или резьбы по искусственному дереву

Стоимость: от от 60 до 100 долларов за кг

Совместимо с : Любой принтер PLA, но потребуется поэкспериментировать с настройками

(Изображение предоставлено: полированный отпечаток, сделанный на нити Brassfill (Источник: MatterHackers.com))

Что это: Металлические нити изготовлены из очень тонко измельченных металлов в сочетании с PLA и полимерным клеем. Это означает, что они печатаются как PLA, но при полировке финального отпечатка они выглядят как металл. Они работают на любом стандартном принтере, поддерживающем нить PLA.

Доступные версии включают стальные, латунные, бронзовые и медные частицы, чтобы создать внешний вид соответствующих металлов. Однако добавление металла меняет способ печати, поэтому необходимо поэкспериментировать, чтобы найти правильные настройки на вашем 3D-принтере.Эти нити также требуют шлифовки или полировки для придания им металлического вида. Сразу после печати они обычно выглядят как керамика, но при чистке металлической ватой или полиролем для металла металлические частицы обнажаются, создавая металлический вид.

Металлические нити не такие тяжелые, как цельный металл, поэтому отпечаток статуи с бронзовой нитью не будет весить столько, сколько литая бронзовая версия. Кроме того, поскольку частицы металла связаны PLA и клеем, эти нити не будут проводить электричество.

Плюсы: Привлекательная металлическая отделка.

Минусы: Требуются эксперименты для поиска правильных настроек печати; Дорого

Подходит для: Металлических скульптур, статуэток

Стоимость: от 75 до 120 долларов за кг

Совместим с: Любой PLA-принтер, но потребуется экспериментировать с настройками

Carbon Fiber Mix

(Изображение предоставлено: RC-автомобиль, неэлектронные части которого были напечатаны углеродным волокном (Источник: ColorFabb.com))

Что это такое: Нити из углеродного волокна — например, эта от MatterHackers, в которой используется нейлон, или эта от Proto-pasta, в которой используется PLA — сочетают углеродное волокно и материал нити, чтобы дать вам некоторые из преимуществ этого новый материал: жесткость, прочность и очень небольшой вес. Однако использовать это следует с осторожностью. Углеродное волокно — очень абразивный материал, который может очень быстро изнашивать горячий конец экструдера, поэтому вам потребуется усиленный экструдер или заменить его после нескольких отпечатков.

Есть одна компания, которая производит настоящие 3D-принтеры из углеродного волокна: MarkForged. Принтеры Mark Two, Onyx и Mark X могут печатать с использованием собственной нити из чистого углеродного волокна. Но эти принтеры недешевы; Mark Two обойдется вам в 13 499 долларов, а нить из углеродного волокна, которую он использует, стоит 149 долларов за катушку.

Плюсы: Обладает легкой прочностью углеродного волокна

Минусы: Может повредить некоторые экструдеры; Дорого

Подходит для: Структурные отпечатки, которые должны быть прочными и легкими.

Стоимость: от 50 до 120 долларов за кг

Совместимость с: Любой FDM-принтер со сменным экструдером

Гибкая нить

(Изображение предоставлено: ремешок для часов, напечатанный на 3D-принтере, в котором используется гибкий Материал (Источник: YouImagine.com))

Что это такое: Большинство материалов для 3D-печати стремятся к жесткости, создавая сильные отпечатки. Однако это не всегда то, что вам нужно, и гибкие нити, такие как NinjaFlex, PolyFlex или TrueFlex, создают похожие на резину отпечатки, которые можно использовать для изготовления таких вещей, как чехлы для телефонов, гибкие соединения и носимые отпечатки.

Однако такая гибкость также создает проблему. 3D-принтеры FDM работают, проталкивая нить в нагретый экструдер, где она плавится. Вы не можете сделать это так легко, если материал гибкий: он просто заблокирует печатающую головку. Поэтому большинству принтеров потребуется модификация для использования этих гибких нитей. Производитель 3D-принтеров LulzBot, например, предлагает сменную печатающую головку под названием Flexystruder, предназначенную для работы с гибкими волокнами

. Другие производители предлагают так называемые полугибкие волокна, такие как MakerBots Flexible Filament или новый TPU95 A от Ultimaker.Они не такие резиновые, как предыдущие, но все же обеспечивают некоторую гибкость; например, нить MakerBot становится гибкой, когда вы помещаете ее в горячую воду, что позволяет изменить форму или сжать отпечаток в плотно прилегающем месте, прежде чем материал остынет и снова станет жестким.

Плюсы: Производит мягкие, гибкие отпечатки

Минусы: Требуется модификация принтера или экструдера

Подходит для: Носимых отпечатков, чехлов для телефонов, игрушек

Стоимость: от 50 до 120 долларов за кг, плюс стоимость модифицированного экструдера

Совместимость с: Любой FDM-принтер со сменным экструдером

Conductive Filament

(Изображение предоставлено: печать с использованием токопроводящей нити.(Источник: Thingiverse))

Что это: новинка на рынке — токопроводящие нити от таких компаний, как Proto Pasta или BlackMagic 3D, которые сочетают PLA с графеном, формой углерода, которая проводит электричество. Это означает, что вы можете печатать электрические схемы напрямую, без необходимости добавлять провода. Это может быть удобно для таких вещей, как сенсорные кнопки, носимая электроника или стилусы, проводящие электричество.

Эти материалы требуют осторожности при печати, так как слои печати не прилипают друг к другу, как обычный PLA.Отпечатки также имеют тенденцию быть хрупкими, и их изгиб может сломать проводящую часть графена, и они больше не будут проводить электричество. Их лучше всего использовать вместе с обычной нитью из PLA. Как правило, вы распечатываете корпус из PLA вокруг частей, которые проводят электричество, чтобы защитить его и придать ему большую прочность.

Токопроводящие нити тоже недешевы. Обычно вы платите около 70 долларов за небольшую катушку 100 г этой экспериментальной новой нити.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.