3d-принтеры: зачем они нужны и как они работают

Параметры печати

О скорости пока речь и не идёт. Понятно, что создание одного объекта займет далеко не один час работы принтера, поэтому выбор 3D-принтера сегодня состоит в выборе между параметрами и решении, насколько тот или иной параметр важен.

И самый главный из них — разрешение печати. Здесь под этим понятием подразумевается минимально допустимая высота слоя материала, с помощью которого может печатать данный 3D-принтер. Разрешение печати принято обозначать в микрометрах (мкм, микрон, тысячной доле миллиметра). Понятно, что чем тоньше слои, тем меньше заметен переход между ними: в итоге поверхность объекта более гладкая, а детали — более выразительные. Обратная сторона высокого разрешения — увеличенное время печати, большая нагрузка на печатающие механизмы и быстрый износ. Разрешение печати зависит от технологии работы принтера, точности печатных механизмов, выбранного материала и настроек приложения.

На сегодняшний день самый точный 3D принтер может печатать с высотой слоя в 50 мкм. 

Вторая важная характеристика — рабочий объём (он же — «область печати» или «зона печати»). От него зависит размер напечатанного объекта. Фактически он обозначает зону досягаемости (охвата) печатающей головки принтера в трех плоскостях.

Третий пункт — какими типами пластиковых нитей может печатать принтер. Самыми распространенными на сегодняшний день являются ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) и PLA (полилактид). Некоторые принтеры могут печатать обоими типами, некоторые — только одним из них. Но кроме этих двух типов есть и другие (ещё парочка самых распространенных — HIPS — ударопрочный полистирол и PVA — поливинилацетат), и все они обладают рядом физико-химических характеристик: растворимость в воде, гибкость, структура и запах, прочность и даже свечение в темноте. Возможность печати тем или иным пластиком обуславливается наличием/отсутствием подогрева платформы (который в идеале должен присутствовать), рабочим диапазоном температур экструдера (нагревательный элемент, который плавит пластик) и конструкцией камеры для печати. В идеале лучше всего выбирать принтер с максимальным количеством поддерживаемых нитей, чтоб не ограничивать себя — как сейчас, так и в будущем.

А последний пункт, как ни странно, — страна-производитель. Сейчас на российском рынке можно найти модели из США и Европы, китайские и российские. Американские и европейские модели зачастую завозят в Россию небольшими партиями, а сами компании-производители не имеют официальных представителей в России. Качество китайских моделей на порядки отстаёт от всех прочих, понятное дело, и тут выигрыш идёт больше уже в цене.

Ложка дёгтя: недостатки 3d печати, влияющие на бизнес

Хотя неподготовленным наблюдателем процесс 3d печати может восприниматься как чудо, он тем не менее принадлежит к реальному миру. Как у всякого явления этого мира, у него есть свои недостатки, которые стоит учесть при организации бизнеса. Итак:

  • кто бы что ни говорил, напечатать на «домашнем» 3d принтере можно далеко не всё (например, нельзя напечатать сложный механизм в сборе или очень мелкие детали в случае FDM принтера);
  • при 3d печати существуют ограничения по размеру изделия (обычно в пределах 30 см, максимум — до 50 см);
  • по прочности напечатанные изделия уступают литым из пластмассы;
  • полноцветная печать возможна только на промышленном оборудовании, но даже там нет плавного перехода между цветами;
  • поверхность напечатанных изделий часто требует дополнительной обработки (шлифовки, полировки и т. п.);
  • массовое производство при 3d печати недоступно, так как 3d принтеры (особенно «домашние») слишком медленны для него;
  • оборудование для 3d печати всё ещё остаётся довольно дорогим.

Поверхность напечатанных на 3d принтере деталей уступает в качестве литым изделиям и часто требует дополнительной обработки

Все эти нюансы понижают конкурентноспособность бизнеса. Однако у технологии 3d печати есть огромное преимущество, которое заключается в возможности изготавливать уникальные объекты быстро и недорого. Используйте это преимущество, создавая эксклюзивные украшения, сувениры, предметы интерьера, прототипы и опытные образцы — всё то, чего не выпускает массовое производство, и ваш бизнес будет успешным.

Взрослые — совершенно как дети — любят игрушки. Но, поскольку «взрослые» игрушки, как правило, стоят нешуточных денег, позволить их себе могут далеко не все. И время, когда 3d принтер будет в каждом доме, наступит ещё нескоро. А до этого момента счастливый обладатель такого замечательного устройства имеет шанс заработать на любимой игрушке.

Как работает 3D принтер? Просто о сложном

Если коротко, то 3D принтер – это устройство для создания трехмерных объектов методом послойной печати. Спектр используемых для печати материалов постоянно расширяется и можно смело предполагать, что в будущем он будет включать большинство известных нам веществ. Пока самыми популярными материалами для печати остаются термопластики и фотополимерные смолы.

Общий принцип работы 3D принтера можно представить следующим образом:

  1. создание модели желаемого объекта в специальной программе для 3D-моделирования;
  2. обработка созданной модели программными средствами («генератор G-кода»), в ходе чего она делится на множество горизонтальных слоев и преобразуется в цифровой код, который становится командой для принтера, как и куда наносить материал;
  3. печать, которая представляет собой формирование объекта методом послойного нанесения материала. В зависимости от типа принтера особенности печати могут отличаться, но общий принцип заключается именно в послойном нанесении. Печатающая головка двигается только в горизонтальной плоскости (по осям X и Y), она подает материал и наносит его так, как это задано программой. Когда один слой полностью нанесен, рабочая платформа сдвигается вниз (по оси Z) ровно на толщину одного слоя, и печатающая головка наносит следующий слой, и так до тех пор, пока не будет полностью сформирован объект.

Особенности печати зависят той технологии, которую использует принтер, поэтому имеет смысл разобраться с самыми распространенными на данный момент.

Перспективы для заработка

Во время принятия решения по поводу направления работы не помешает познакомиться с тем, сколько денег понадобится для покупки техники, и какую сумму можно будет заработать. Сам принтер можно приобрести как за 25 000 рублей, так и за 300 000. Последние относятся к профессиональным устройствам. Для создания 3D-фигурок вполне подойдет и любительский вариант с ценником от 15 000 рублей. Для скоростной и качественной печати высокотемпературными пластиками (феломенами) лучше выбирать профи-модели.

Срок окупаемости устройства зависит от множества факторов: 

  • клиентской базы; 
  • навыков по созданию 3D-моделей; 
  • стоимости сырья; 
  • возможностей по доработке изделий — например, изготовленные из пластика детали для костюмов придется соединять с тканевой основой.

Как показывает опыт владельцев принтеров, средний срок окупаемости техники составляет около 1 года. Устройства для литья продукции из шоколада и других кондитерских изделий при наличии достаточного числа клиентов можно окупить быстрее. Готовые заказы в этом случае могут обходиться дороже сырья в десятки и даже сотни раз.

Интересные варианты бытовых 3D-принтеров

MakerBot Replicator 2

Качественный принтер американского производства, печатает по FDM-технологии, минимальная толщина слоя – 100 микрон (0,1 мм). Область печати – 285*153*155 мм, для печати используются PLA и ABS пластики. Максимальная скорость печати – 40 мм в секунду, или 24 см3/час. Корпус выполнен из стали, есть ЖК-экран, вес 11,5 кг. Модель хоть и выпущена в 2013 году, до сих пор активно используется для бытовой печати. Стоимость 3100$.

PrintBox3D One

Принтер отечественного производства, печатает по технологии FDM, минимальная толщина слоя – 50 мкм, размеры рабочей платформы – 185*160*150 мм. Устройство печатает ABS и PLA пластиками, оснащено подогреваемой платформой. Цена около 1700$, разработано для использования в сфере образования и дизайна.

Wanhao Duplicator i3 v2

Бюджетный вариант для тех, кто хочет освоить технологию и побаловаться. Стоит около 500$, печатает разными видами пластика с точностью до 100 мкм, область печати 200*200*180 мм. Качество сборки отличное.

PICASO 3D Designer

Печатает по FDM-технологии, как и все бытовые 3D-принтеры на сегодняшний день, использует для печати ABS и PLA пластики, в т.ч. нейлон. Точность печати – 50 мкм, рабочая платформа размерами 200*200*210 мм, максимальная скорость – 30 см3/час. Устройство оснащено подогреваемой платформой, стоимость 1700$.

3D принтер Hercules

Неплохое устройство от российской компании IMPRINTA, печатает разными видами пластика, точность печати – 50 мкм. Платформа подогреваемая, максимальная температура – 120С. Скорость печати – 40 см3/час. Цена 1150$.

Как работает 3D-чертеж?

Для того, чтобы напечатать изделие на 3D-принтере необходимо создать чертеж. Для этого существуют специальные программы, а также можно скачать необходимый образец на тематических ресурсах. Формат чертежа называется STL (Stereo Lithography). Изображение в таком формате транспортируется в программу прибора, где пользователь может задать более точные параметры готового продукта, например плотность. После чего ПО трансформирует изображение в руководство для экструдера и передает его на устройство. В целом разработать чертеж самостоятельно не так уж сложно, и для этого существует множество инструкций в интернете.

Этап 5: Печать 3D-объекта

Важнейшими элементами 3D-принтера являются рабочая платформа и печатающая головка. На рабочей платформе происходит формирование готового объекта. Во время работы платформа двигается вверх и вниз по оси Z. Печатающая головка выдавливает на рабочую платформу расплавленную полимерную нить, слой за слоем формируя готовый объект. Печатающая головка 3D-принтера движется по горизонтали и вертикали (оси X, Y).

Конструктивные элементы FDA-принтера

Сам по себе процесс трёхмерной печати довольно прост. Печатающая головка выдавливает в рабочую зону первый слой расплавленного пластика, после чего платформа опускается вниз на толщину слоя и начинается формирование следующего слоя, который накладывается поверх предыдущего. После завершения печати каждого слоя платформа опускается вниз, так происходит на протяжении всего цикла печати, пока на платформе не появится готовый объект.

3D-печать: принтер наносит на платформу первые слои изделия

Печать объекта продолжается. На фото хорошо видны слои, которые наносит печатающая головка

3D-печать на завершающем этапе

Чтобы напечатать трёхмерную модель, принтеру требуется несколько часов, в зависимости от сложности изделия.

Безусловно, у разных моделей 3D-принтеров есть свои особенности функционирования, но базовые принципы остаются неизменными.

Бонус: идеи для бизнеса с 3Д-принтером

Идея Описание
Ниша для ноутбука
Автор – Too Snide
С таким приспособлением планшет или ноутбук будет спрятан от посторонних глаз, но в нужный момент быстро окажется под рукой. Специальную нишу легко закрепить на внутренней части панели журнального или офисного стола.
Роликовая линейка
Автор — MechEngineerMike
Устройство, незаменимое в быту и на производстве, когда требуется измерить длину нелинейного порядка: кривую линию, периметр с изгибами и т. п. Линейку с оригинальным названием «Женева», с шагом в 5 мм легко напечатать на 3D-принтере.
Соединитель для модульной мебели
Автор – LeFabShop
Приспособление из прочного полимера (или любого другого материала) позволит быстро собрать модульную мебель, надежно соединив отдельные элементы. В стандартном исполнении деталь рассчитана на брус 17х17 мм, однако с помощью параметрического файла настройки внутренние размеры можно изменять.
Горшок для растений
Автор — DrFemPop
Цветочный вазон в виде анатомической модели головного мозга выглядит необычно. Для получения самобытного домика для растений, достаточно напечатать несколько фрагментов и соединить их в произвольном порядке.
«Хранилище» для ручек и карандашей
Автор — BeeVeryCreative
Подставку для хранения офисной мелочи – ручек, карандашей, резинок, скрепок, карт памяти можно придать футуристический вид. Пользователям, наверняка, понравится аксессуар в виде айсберга или пчелиных сот.
Универсальный держатель для катушек с проводами
VincentGoenhuis
Хранить надоевшие провода станет намного легче, если изготовить такое симпатичное и удобное приспособление. Для перемотки и фиксации шнуров достаточно установить пружину и регулируемую муфту.

Как стать лучшим в 3D-печати

Те, кто плохо знаком с 3D-печатью, могут быстро заметить, что не могут сразу ожидать совершенства. Чтобы стать успешным в 3D-печати, потребуется время, знания и много практики.

Пробуйте новое

Чтобы стать профессионалом в 3D-печати, вы должны выйти из зоны комфорта и изучать новые виды печати. Если вашей сильной стороной является создание различных типов чашек, попробуйте расширить свой вид деятельности, и начните печатать, например тарелки или миски. Это поможет вам стать лучше в целом.

Это займет время

Как упоминалось выше, успех в 3D-печати достигается благодаря многолетнему опыту. Если сначала у вас ничего не получается, попробуйте снова, и снова, и снова. Этот опыт поможет вам стать превосходным в 3D-печати.

Продолжайте учиться

3D-печать развивалась с момента ее появления. Те, кто овладел этим навыком, постоянно изучают последние тенденции и идут в ногу с новыми разработками. Чтобы быть профессионалом в 3D-печати, вам необходимо стремиться узнавать как можно больше и продолжать пополнять свои знания и совершенствовать навыки.

Используйте разные материалы и 3D-принтеры

Некоторые принтеры работают лучше, чем другие. А некоторые материалы лучше подходят для создания определенных предметов. Улучшая ваше оборудование или материалы, вы также повысите качество вашей продукции.

Недостатки 3D-принтеров

Минусы есть у всего, и 3D-принтеры — не исключение. Поэтому на сегодняшний день у технологии существует определенное количество недостатков.

И первый из них — это, наверное, размеры печати. Вы видите на фотографиях «шкафчики» этих принтеров — и вот именно ими всё и ограничивается. Принтер может напечатать только то, что поместится на платформе. А что-то больше этого — разве что по частям, а затем части придется тем или иным образом склеить. И даже несмотря на то, что уже сейчас существует прототип 3D-принтера, размеры рабочей платформы которого практически не ограничены ничем, о массовом внедрении такой технологии говорить пока рано.

Второй недостаток касается самой технологии. Послойная структура сама по себе означает, что между этими слоями всегда будет некий рубеж, переход: поверхность останется матовой и шероховатой. Конечно, последующая обработка может «сгладить углы» во всех смыслах, но эта «доработка напильником» явно не говорит в пользу технологии. К тому же, слоистая структура означает меньшую плотность и, соответственно, меньшую прочность объекта, по сравнению с цельными деталями.

Третий недостаток — достаточно высокая цена 3D-принтеров на сегодняшний день. Они стоят от 20 тысяч рублей, а хорошая модель стоит в среднем 100 тысяч, и пока подешевение не ожидается.

Устройство 3Д-принтера

  • печатающая головка. Отвечает за подачу разогретого материала. Она снабжается системой захвата, которая позволяет в нужном количестве отмерять сырье;
  • рабочая платформа. На этой части формируется готовый объект;
  • линейный и шаговый двигатели. Эти элементы механизма задействуют остальные элементы, а также отвечают за скорость и точность выполнения операций;
  • фиксирующие контроллеры. Необходимы для более аккуратной работы. При помощи этих элементов аппарат может оставаться на своем положенном месте, они определяют координаты;
  • обрешетка, соединяющая воедино все компоненты печатающего устройства.

Управление происходит за счет программного обеспечения, установленного на ПК.

Как появился трехмерный принтер?

Кажется, что эта технлогия необычная и абсолютно новая, однако ее история довольно долгая и началась несколько десятилетий назад. Ученые из многих стран приложили руку к тому результату, которым пользуется промышленность и обычные люди сегодня. Еще в 1986 году Чарльз Халл, американец по происхождению, создал устройство, способное создавать объемные предметы по образцу. Технология называлась стереолитография. Это был достаточно габаритный агрегат промышленного масштаба, который могл создавать поднимаясь на высоту каждого слоя 0,1-0,2 мм. Позже изобретатель стал сооснователем компании 3d Systems, которая и на сегодняшний день является лидером производства промышленных агрегатов.

Два года спустя, с момента создания Халлом его первого прототипа, другой житель США Скотт Крамп иначе посмотрел на перспективу создания объемных изделий. Он решил печатать через принцип плавления материала. В этом случае через раскаленное сопло печатающей головки подается материал, который наслаивается друг на друга образуя трехмерную модель. Таким образом сегодня работает большинство современных устройств. Позже Крамп стал сооснователем фирмы Stratasys, которая также входит в число лидирующих на сегодняшний день.

Были и другие варианты создания предметов, но все они производились для промышленных целей и практически все имели довольно большие размеры. Такая ситуация сохранялась до 2006 года, когда был собран прототип, работающий на основе технологии послойного наплавления. Ее целью было создание прототипов. Выглядел он, будто был случайно собран на коленке из того, что валялось под рукой и имел небольшие размеры. Таким образом, каждый желающий мог приобрести себе печатающее оборудование за доступную цену. Факт создания такого компактного и недорогого вариант и дал толчок к широкому развитию технологии объемной печати.

Как появился трехмерный принтер

Не будем слишком утомлять вас датами и кратко перескажем историю 3D-печати.

Предвестник трехмерной печати. В начале 80-х доктор Хидео Кодама разработал систему быстрого прототипирования с помощью фотополимера — жидкого вещества на основе акрила. Технология печати была похожа на современную: принтер печатал объект по модели, послойно. 

Первый 3D-принтинг. Изготовление физических предметов с помощью цифровых данных продемонстрировал Чарльз Халл. В 1984 году, когда компьютеры еще не сильно отличались от калькуляторов, а до выхода Windows-95 было десять лет, он изобрел стереолитографию — предшественницу 3D-печати. Работала технология так: под воздействием ультрафиолетового лазера материал застывал и превращался в пластиковое изделие. Форму печатали по цифровым объектам, и это стало бумом среди разработчиков — теперь можно было создавать прототипы с меньшими издержками. 

Первый производитель 3D-принтеров. Через два года Чарльз Халл запатентовал технологию и открыл компанию по производству принтеров 3D Systems. Она выпустила первый аппарат для промышленной 3D-печати и до сих пор лидирует на рынке. Правда, тогда принтер называли иначе — аппаратом для стереолитографии.

Популярность 3D-печати и новые технологии. В конце 80-х 3D Systems запустила серийное производство стереолитографических принтеров. Но к тому времени появились и другие технологии печати: лазерное спекание и моделирование методом наплавления. В первом случае лазером обрабатывался порошок, а не жидкость. А по методу наплавления работает большинство современных 3D-принтеров. Термин «3D-печать» вошел в обиход, появились первые домашние принтеры.

Революция в 3D-печати. В начале нулевых рынок раскололся на два направления: дорогие сложные системы и те, что доступны каждому для печати дома. Технологию начали применять в специфических областях: впервые на 3D-принтере напечатали мочевой пузырь, который успешно имплантировали.

В 2005 году появился первый цветной 3D-принтер с высоким качеством печати, который создавал комплекты деталей для себя и «коллег».

Особенности бизнеса. Влияние пандемии и перспективы развития

Интерес к 3D-печати в России возник примерно в 2005 году. Это был прорыв, четвёртая промышленная революция с технологией «быстрого» прототипирования. Соответственно, появились интересные перспективы, которые располагали к открытию бизнеса. 

Основные причины привлекательности 3D-печати две:

  1. Возможность скопировать и воспроизвести редкий протопип;
  2. Возможность протестировать новый прототип перед запуском серии.

Истории про технологии 3D-печати органов, еды и домов пока даже не вышли из разряда мифов. Я буду говорить о 3D-печати твердотельных изделий из пластика, его различных композитов и металла. Сейчас в России услуг по чистой 3D-печати ничтожно мало.

Если у вас будет дома «оркестр» из 3-5 принтеров, то вы сможете зарабатывать на 3D-печати шестерней и других несложных элементов до 100-200 тысяч рублей в месяц, а еще научитесь делать несколько дел одновременно и спать с любым уровнем шума. Разместите объявления на свободных сайтах этой тематики или «Авито» и принимайте первые заказы.

В таком случае первоначальные инвестиции могут составить около 50-70 тысяч рублей: 40 тысяч рублей на покупку принтера и комплектующих, 5 тысяч рублей на расходный материал-пластик, 10 тысяч рублей на продвижение (размещение объявлений).

Средний клиентский чек мастера с Авито около 1000-3000 рублей за заказ. Изделие выпускается, как правило, слоистое, из дешёвого пластика, могут быть неточности, нагары, шероховатости из-за простоты печатающего оборудования.

Более сложная бизнес-модель — использование нескольких технологий печати, например, FDM/FFF, SLA, DLP, SLS, SLM (фотополимерная печать, печать пластиком, полиамидом, спекание порошка). В основном так работают компании, которые занимаются как продажей 3D-оборудования, так и имеют свои демонстрационные залы и выполняют тестовую печать образцов. 

Мы тоже начинали с проектов, предусматривающих только 3D-печать.

Но мы стремимся к высокому качеству изготавливаемого продукта, и сейчас пришли к выводу, что для изготовления сложных, комплексных, масштабных проектов, по которым к нам обращаются крупные заказчики, требуется сочетание различных технологий, предусматривающих не только 3D-печать, но и литье, фрезеровку, резку, а также высокое мастерство по механической и художественной обработке изделий.

Сейчас у нас есть несколько цехов: цех по печати по FDM-технологии, цех SLA/DLP-технологии, цех фрезеровки и лазерной резки, художественный цех и сборочный.

Такие компании обладают достаточно большими мощностями. Именно они пригодились в пору пандемии, когда мы печатали клапаны для ИВЛ. Была даже попытка печати масок, но вскоре мы отказались от этой идеи. 3D-печать была спасением в быстром производстве комплектующих медицинских аппаратов. 

Кроме того, с точки зрения изготовления креативных вещей, 3D-печать — находка. Большое будущее у тех изобретателей, которые смогли ее освоить, понять все нюансы. А нюансов достаточно много. Сейчас представлено свыше 50 технологий 3D-печати, оборудование постоянно совершенствуется, появляется печать сложными пластиками.

Есть уже бюджетные пластики из карбона, угленаполненный пластик. А обладая еще и смежными технологиями производства, такими как литье, фрезеровка, резка, компании могут произвести из пластика все, что пожелают.

У технологии 3D-печати большие перспективы развития. Единственное, нужно понимать, на какой рынок работать.

С одной стороны, 3D-печать нужна почти в каждой отрасли производства. Например, в машиностроении, строительстве, легкой промышленности для создания прототипов, а иногда и рабочих деталей, в здравоохранении для создания ортезов, прототипов протезов и имплантов, стоматологических моделей, в образовании для развития пространственного мышления, в бытовой сфере для создания сломанных деталей и др.

Несмотря на то, что 3D-печать очень интересна и развивается в России уже лет 15, рынок находится все еще в зачаточном состоянии. Есть очень много мастеров, а настоящих профессионалов можно пересчитать по пальцам.

Этап 3: Генерирование G-кода

STL-файл с будущим объектом обрабатывается специальной программой-слайсером, которая переводит его в управляющий G-код для 3D-принтера. Если модель не подвергнуть слайсингу, то 3D-принтер не распознает её. Среди наиболее популярных слайсинговых программ можно отметить Kisslacer, Skineforge, Slic3r и др.

Программа-слайсер указывает последовательность нанесения материала во время 3D-печати

Программы-слайсеры разрезают модель на тонкие горизонтальные пластины и преобразуют в цифровой G-код, понятный трёхмерному принтеру.

Программа-слайсер как бы задаёт траекторию движения печатающей головки 3D-принтера при нанесении расходного материала.

Итак, модель подготовлена, переведена в STL-формат и сгенерирован её G-код. Теперь объект отправляется на печать.

Где применяют 3D-печать?

Объемная печать применяется во многих сферах:

  • медицина. Помимо прототипирования 3D-принтеры используются в фактическом изготовлении протезов конечностей и других частей тела человека. Кроме того технологии позволяют распечатывать органы;
  • строительство. Специальные установки способны печатать стены из цементной смеси, создавая готовые строения. Меньше чем за сутки установка может построить двухэтажный дом;
  • космическая промышленность и авиация. Повсеместно печатается оборудование для ракет, космических станций, авиакомпоненты;
  • промышленный дизайн и архитектура. Крайне удобно создавать трехмерные макеты домов, поселков, микрорайонов используя гипсовый композит;
  • образование. Принцип работы 3д принтера таков, что его крайне удобно использовать для создание учебных пособий школьников, студентов и так далее.

Область развивается стремительно и уже сейчас поражает воображение своими возможностями. 3D-принтеры – это будущее многих областей промышленности, способное перевернуть представление о многих процессах.

В качестве итога об основных плюсах и минусах трехмерной печати

3D-печать – направление перспективное и с большим потенциалом. Чтобы расставить все точки над «i» в изучении вопроса трехмерной печати, приведем основные ее преимущества:

  • скорость, универсальность и снижение трудоемкости. Один принтер может заменить небольшую производственную линию со станками, пресс-формами или формами для литья, и это только начало. Чтобы создать предмет привычными ручными способами, может понадобиться немало времени и усилий по созданию заготовок, обтачиванию, соединению деталей – принтер решает эту задачу гораздо проще и быстрее;
  • свобода творчества, ведь принтер может напечатать практически любой объект, созданный в программе;
  • разнообразие используемых материалов, и речь не только о пластиках и металле, но и о живых клетках и продуктах питания. Более того, трехмерная печать позволяет полноценно работать с теми материалами, которые другими способами обработать очень сложно или даже невозможно;
  • простота в использовании и экономичность, низкая вероятность ошибок;
  • возможность использования достижений трехмерной печати в медицине для создания искусственных тканей и органов, протезов, имплантатов.

Существующие минусы:

  • построение объекта из слоев означает наличие границ-переходов, поэтому поверхность предмета будет шероховатой и матовой. Если же толщина слоя большая, то переходы между ними будут заметны невооруженным взглядом. Прочность напечатанных объектов, особенно по методу FDM, уступает прочности предметов, выточенных из цельного куска материала;
  • ограничение в размерах. Напечатать объект, который будет больше рабочей поверхности, невозможно. Сейчас уже есть принтеры с неограниченной зоной печати, но это пока только разработки;
  • высокая цена, но это лишь вопрос времени. Новые технологии всегда дорогие, а с развитием и популяризацией они стремительно дешевеют. К стоимости прибавить необходимо еще и цену расходных материалов;
  • сокращение существующих промышленных производств и опасность печати оружия – глобальные проблемы трехмерной печати.

Трехмерная печать – это будущее медицины и промышленности, а также возможность быстрого создания прототипов и моделей, а это бесценно для инженерии. Кто знает, может, через 5-10 лет мы так же просто будем скачивать модели чашек или обуви и печатать их на собственном домашнем принтере, как сегодня скачиваем и просматриваем фильмы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector