Виды 3d принтеров и технологии работы 3д печати + видео

FDM 3D–принтеры начального уровня

В данной категории представлены самые бюджетные варианты. Основу процесса печати составляют послойные направления FDM (Fused deposition modeling). Под воздействием высоких температур пластиковая нить плавится и наносится тонкими слоями создавая объемную модель. В недорогих моделях присутствует одно сопло для выдавливания нитей.

Наиболее известной среди бюджетных фотополимерных LCD 3D-принтеров, является модель Anycubic Photon Zero.

Среди достоинств принтеров начального уровня:

Небольшая цена.
Хорошо подходят для новичков, желающих познакомиться с работой данных устройств.
Просты в установке и настройке

Недостатки:

У такого принтера нет закрытой камеры.
Конструкция ненадежна по сравнению с профессиональными устройствами, часто такая техника состоит из стальной рамы
Отсутствует закрытый корпус, поэтому не все виды пластика используются для работы на устройстве. Это преимущественно PLA, SBS, PETG.

Поддерживающие материалы

Как вы знаете, 3D принтер начинает печать снизу вверх. Это означает, что если в дизайне вашей модели присутствуют большие выступы в верхней части, которые не имеют какого-либо упора, то вы можете столкнуться с некоторыми сложностями. Пластиковая нить тоже подчиняется законам гравитации и не может выдавливаться в пустоту. В таких случаях может использоваться специальная поддерживающая конструкция, на которую будут опираться выступающие части модели. Такие конструкции могут быть водорастворимыми или же удалятся механическими путями. В любом случае, перед началом постобработки, такие поддержки нужно удалить.

Шлем напечатан в перевернутом виде, с минимальной поддержкой. Если ваша поддерживающая конструкция не является водорастворимой, то вам необходимо ее отломить или отпилить. Например, в данном случае будет удобно воспользоваться бытовым ножом Exacto, делая надрезы в одной плоскости с напечатанной поверхностью. После удаления поддержек, воспользуйтесь наждачной бумагой с зернистостью 200 или 400, аккуратно зачистив следы. На изображении выше, вы можете заметить, что модель была напечатана вверх ногами, для того чтобы не создавать большого количества поддерживающих опор и тем самым сократить время на их удаление. Кроме того, PLA пластик легче шлифовать на больших, ровных участках, таких как верхняя часть шлема. Если ваша поддерживающая конструкция растворимая, то скорее всего вы имеете дело с PVA или HIPS. В этом случае поместите модель в соответствующий растворитель — вода для PVA, лимонен для HIPS. Вода должна полностью растворить структуру за несколько часов. Лимонену потребуется больше времени для растворения HIPS, обычно около 24 часов. В обоих случаях не забывайте время от времени встряхивать контейнеры с растворителем и вашей моделью для ускорения процесса растворения.

Строительство

Инженеры из университета Южной Калифорнии создали систему 3D печати для работы с крупногабаритными объектами. Система работает по принципу строительного крана, который возводит стены из слоёв бетона. Такой 3D принтер может возвести двухэтажный дом всего лишь за 20 часов. Рабочим останется только установить окна, двери и провести внутреннюю отделку помещения.

3D принтер строит дом

Голландские архитекторы предложили напечатать при помощи строительного 3D принтера уникальный дом в форме ленты Мёбиуса. «Печать» дома запланирована на 2014 год. Дом планируется напечатать из смеси песка и связующих материалов.

Здание в форме ленты Мёбиуса, напечатанное 3D принтером

Вполне возможно, что через несколько десятков лет вырастут целые посёлки с великолепными комфортными домами, построенными по технологии 3D печати.

Что можно напечатать

На 3D-принтере можно напечатать всё что угодно, если у вас есть подходящий материал для печати, готовая модель и достаточно большой принтер.

Прототипы. Часто перед началом производства компании нужно понять, насколько удобной получится вещь в использовании. Чтобы не запускать линию ради одного изделия, его печатают на 3D-принтере и смотрят, что нужно изменить или доработать. На таких прототипах можно заметить, например, что кнопки получились слишком маленькими и их будет неудобно нажимать или что кнопки оказались очень далеко от пальцев и до них нужно будет специально тянуться.

Запчасти и детали. Иногда найти запчасть от какого-то инструмента сложно или почти невозможно: производитель их не выпускает или модель давно снята с производства. В этом случае можно найти в интернете трёхмерную модель нужной детали или нарисовать её самому в редакторе, чтобы потом отправить это на печать.

Медицина. Трёхмерная печать активно используется в медицине для создания новых суставов, тканей и лечения пациентов. Отличие от традиционной печати в том, что вместо пластика там печатают специальными «живыми» растворами, которые взаимодействуют друг с другом и ведут себя как настоящие органы и ткани. Благодаря такой технологии сейчас легко напечатать сустав, который хирург может поставить человеку вместо повреждённого.

Хобби и моделирование. На 3D-принтере легко печатать разные миниатюры, коллекционные фигурки и модели.

Производство других роботов. 3D-принтеры пока не умеют производить сервоприводы и микропроцессоры, но уже умеют печатать корпуса и каркасы роботов.

Дома и здания. Берём здоровенные рельсы с моторами и контроллерами. Устанавливаем подвижное сопло, на которое можно подавать строительную смесь (бетон или полимеры). Можно печатать стены зданий. В отличие от традиционных технологий строительства из кирпича, панелей и блоков, форма стен и здания в целом может быть любой. Фундамент, перекрытия и крыша пока что не печатаются, но это пока.

Представьте: отправляем на Марс полсотни 3D-принтеров на подвижной основе. За год каждый из них печатает ещё по 100 принтеров. Далее все эти 5 000 принтеров разъезжаются по Марсу и начинают строить первую колонию. Пока они строят, мы заказываем в Икее мебель, оформляем доставку, и как раз к моменту доставки наши роботы всё допечатают. Яблони на Марсе вряд ли зацветут, а вот пятиэтажки — могут.

3DP

Технология 3DP (Three dimensional printing) или «Струйная трехмерная печать» заключается в следующем: на материал в порошковой форме наносится клей, затем поверх склеенного слоя наносится свежий слой порошка, и так весь цикл печати. Данная технология была изобретена в 1993 году в MIT (Массачусетском технологическом институте). Главными преимуществами этой технологии можно назвать возможность добавлять краску в клей (печать разными цветами), возможность использовать в домашних условиях и для бытовых нужд, можно использовать разные материалы в виде порошка (стекло, резина, бронза, дерево и др). Также стоит отметить, что в данном виде печати нет необходимости для создания дополнительных опор для прототипа. Главными недостатками можно считать то, что на выходе получается достаточно грубая модель (печать до 100 микрон) и что часто требуется дополнительная постобработка получившейся детали. Какие-либо изделия, рассчитанные на сильное механическое воздействие, распечатать методом 3DP не получиться. Основное назначение таких 3D принтеров — это печать сувениров и подарков, макетов, а также, если в качестве связующего элемента использовать пищевой клей, печать сладостей, конфет.

Поддерживающие материалы

Это вторые по важности расходные элементы после материалов для печати. Они нужны для создания опорных конструкций для сложнодетализированных моделей, в которых предусмотрен промежуток между слоями

Есть несколько видов поддерживающих материалов: — Легкоплавкие. Как правило, это вещества из воска или геля. Их можно легко удалять из объекта после создания, а также использовать повторно. — Вымываемые или растворимые. Это пластиковые или гелеобразные субстанции, которые растворяются в воде или химическом составе. Они хороши для создания сложных изделий с множеством внутренних пустот, а готовая модель после очистки от «поддержки» не нуждается в обработке. — Удаляемые механически. Как правило, изготавливаются из тех же веществ, что и материалы для печати, только в менее концентрированном виде. Они дешевле остальных видов «поддержки», но менее удобны. После модель необходимо отшлифовывать.

Сам 3D-принтер

Конечно же, для работы с 3D-принтером требуется сам 3D-принтер, иначе ничего не получится. Ладно, шутки в сторону — давай разберемся в классификации этих прекрасных изобретений. Есть промышленные, профессиональные и персональные (домашние принтеры). Они отличаются друг от друга набором функций, количеством поддерживаемых способов печати и, само собой, ценой.

Профессиональные, как правило, используются компаниями, которые заняты в сфере исследований или решают локальные бизнес-задачи. Они подходят для создания технологичных прототипов и макетов. Цена таких начинается от 30 тысяч долларов.

Промышленные — для крупных производственных объектов, где требуются детализированные и сверхпрочные конструкции, обычно из металла. Также промышленные принтеры используются для спекания полиамидных порошков и фотополимерной печати по SLA-технологии. Стоят подобные экземпляры несколько сотен тысяч вечнозеленой валюты.

Персональные — это наиболее распространенные принтеры для частных владельцев, школ или небольших компаний. Приобрести такой можно от 30 тысяч. Рублей.

Купить 3D-принтер и все необходимые комплектующие для работы с ним ты можешь в магазине 3DVision. Эта компания специализируется на 3D-печати с 2012 года. В каталоге магазина тебя ждет большой выбор материалов и технологий изготовления моделей по привлекательным ценам. Специалисты 3DVision также готовы проконсультировать клиентов по всем интересующим вопросам.

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$.

Воск

Это незаменимый материал для создания высокоточных выплавляемых моделей. Основные отрасли применения 3D-печати воском – ювелирное дело и литейное производство.

Раньше создание восковок и мастер-моделей было трудоемкой задачей, решение которой включало несколько этапов. С появлением восковых 3D-принтеров эта технология постепенно уходит в прошлое.

Воск идеально подходит для печати в ювелирной отрасли благодаря своим свойствам – хорошей выплавляемости (при t от 60°С) и легкости в постобработке. Еще один плюс восковой 3D-печати заключается в том, что стандартными методами производства вы при всем желании не сможете изготовить два совершенно идентичных образца. А 3D-принтеру такая возможность доступна.

Пожалуй, единственный недостаток воска – его хрупкость. При создании мастер-моделей сложных форм с тонкими стенками постобработку следует выполнять аккуратно.

Восковые мастер-модели отличаются точностью и высоким качеством поверхности. 3D-печать воском основана на технологии многоструйной печати (MultiJet Printing, MJP).

Закажите услуги 3D-печати воском! Тестовая печать бесплатно!

Подробнее в статье: Откройте для себя уникальные возможности 3D-печати воском

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.

Многофункциональный 3D-принтер

Модель

Snapmaker 2.0 A350

Характеристики:

Достоинства:

многофункциональность;
прочность конструкции.

Недостатки:

задержки между сменой режимов.

Описание: Snapmaker 2.0 A350 – это многофункциональное устройство, имеющее сменные модули второго поколения. Изделие способно выполнять функции 3D-принтера, лазерного гравера и ЧПУ фрезера. Обновленные датчики нити и автоматически выравнивающаяся гибкая платформа обеспечивают высокое качество отпечатков. Стоит отметить, что аппарат самый большой в серии (всего три модели). Но это не минус, а наоборот, плюс, так как A350 может работать с более крупными объектами, чем его «собратья».

Архитектура

3D печать находит широкое применение в изготовлении архитектурных макетов зданий, сооружений, целых микрорайонов, коттеджных посёлков со всей инфраструктурой: дорогами, деревьями, уличным освещением.

На рисунке показаны макеты зданий, созданные с использованием трёхмерной печати.

Применение 3D печати в архитектуре

Для печати трёхмерных архитектурных макетов используют дешёвый гипсовый композит, который обеспечивает низкую себестоимость готовых моделей.

На сегодняшний день для 3D печати доступно 390 тысяч оттенков палитры CMYK, что позволяет воплотить в жизнь любую цветовую фантазию архитектора.

Для трёхмерной печати архитектурных моделей и прототипов чаще всего используются цветные 3D ZPrinter модели 250, 450, 650, 850 и чёрно-белые 3D ZPrinter модели 150 и 350.

3D-принтер Delta

Модель

TRILAB DeltiQ 2

Характеристики:

Достоинства:

использование передовых технологий;
универсальность и многогранность применения.

Недостатки:

сложность освоения принтера.

Описание: В этом 3D-принтере печатающая головка крепится на 3 опорах с шарнирами. Именно это отличает его от обычных принтеров для трехмерной печати. Подобный подход позволяет уменьшить занимаемое устройством место, а также количество применяемого дополнительного оборудования. При этом TRILAB DeltiQ 2 характеризуется большой рабочей площадью и широким набором возможностей. В аппарате есть хотэнд экструдер E3D и панель Wi-Fi Duet 2. Кроме того, соединение и управление принтером можно осуществлять со смартфона.

Типовая конструкция 3d-принтера

Индустрия 3D-печати переживает в настоящий момент этап бурного роста и развития, что привело к тому, что на сегодняшний день на рынке присутствует крайне широкая и весьма пестрая гамма образцов оборудования: от любительских принтеров, собранных своими руками в единичном экземпляре из подсобных деталей и элементов, до промышленных образцов, способных создавать высокоточные копии объектов с весьма сложной геометрией.

В целом, устройство 3D-принтеров на самом деле не очень сложное. Главные проблемы при изготовлении принтеров – обеспечить точность сборки и дальнейшей точности позиционирования по всем осям для экструдера, чтобы обеспечить качество печати.

Для того чтобы представить типовую конструкцию 3д-принтера рассмотрим самую распространенную (в настоящее время) технологию объемной печати – FDM (метод послойного наплавления).

Типовая конструкция 3D-принтера печатающего по методу послойного наплавления (FDM). (Визуализация: 3D Today)

3d-принтер состоит из:

Корпус, играющий роль скелета для монтажа конструкционных элементов;
Направляющие, осуществляющие сравнительно свободное перемещение печатающей головки в заданном пространстве;
Печатающая головка (экструдер) – группа частей, которая выполняет подачу, нагрев и вытеснение (экструзию) расходного материала через сопло на рабочую поверхность;
Шаговые двигатели– элементы конструкции 3д-принтера, отвечающие за равномерное перемещение печатающей головки в заданном пространстве;
Рабочий стол– строительная платформа 3D-принтера, на которой и осуществляется непосредственное создание трёхмерного объекта;
Электроника– набор элементов, отвечающий за управление и координацию действий принтера в процессе печати.

Подробнее остановимся на некоторых (наиболее важных) элементах базовой конструкции 3д-принтера .

Экструдер (печатающая головка) 3d-принтера

Наиболее важный элемент конструкции данного вида оборудования. Экструдер 3д-принтера – это узел, который обеспечивает подачу расплавленного пластика в рабочую зону аппарата. На сегодняшний день уже имеется огромное количество различных конструкторских решений.

В частности, имеются образцы оборудования оснащенные сменными соплами различного диаметра. Также есть варианты принтеров с двумя экструдерами в конструкции. Такие образцы способные печатать двумя цветами или осуществлять печать поддержек растворяемым пластиком PVA или HIPS.

Обслуживание экструдера 3д-принтера состоит в его очистке снаружи от налипших в процессе печати кусочков пластика. Иногда, обычно при работе с некачественными расходными материалами, сопло экструдера может довольно сильно засоряться – в этом случае приходится проводить его чистку.

Рабочий стол 3д-принтера

Стол может быть как нагреваемым, так и без такового. Для калибровки стола применяются либо автоматические приводы (автоматическая калибровка) или подпружиненные болты (ручная регулировка). Покрыт обычно стеклом, хотя есть варианты 3д-принтеров и с перфорированной платформой. Для нагреваемого стола еще добавляется и нагреваемый элемент.

Обслуживание данного элемента конструкции заключается в его калибровке и регулярной чистке поверхности.

Электроника и управление

Плата управления может находиться в корпусе. Большинство 3d-принтеров имеют плату на основе RAMPS. Но есть и варианты со своими решениями. Обычно достаточно проверять работает ли кулер охлаждения (если он необходим в данной конструкции).

Что касается экрана управления 3д-принтером, то он, следует отметить, присутствует отнюдь не на всех моделях данной категории оборудования. Обычно он есть там, где есть возможность печатать с SD карты.

LOM

Технология LOM (laminated object manufacturing) заключается в том, что тонкие ламинированные листы вырезаются лазером (ножом), а затем спекаются (прессуются) вместе. В итоге получается, что трехмерный объект состоит из слоев, которые прочно склеены между собой. Таким образом можно распечатывать 3d модели из бумаги, пластика и даже алюминия (в последнем случае используется тонкая фольга). Как правило, объекты, которые были получены при помощи данного вида 3d печати, потом нуждаются в дополнительной обработке (удаления лишних слоев, шлифованию и др.). Главным преимуществом технологии LOM можно назвать низкую себестоимость производства, так как расходные материалы являются общедоступными и стоят относительно недорого, а к минусам можно отнести то, что точность изделий несколько ниже, чем при печати с помощью других технологий (например, стереолитографии или SL).

https://youtube.com/watch?v=6C7bjzIW610

Что такое 3D-печать

3Д-печать представляет собой процесс аддитивного (послойного) создания объектов, с применением твердого материала, на основе CAD-модели. Такая трехмерная модель STL-формата, отправляется на специальный принтер, который слой за слоем создает реальный объект из разных материалов.

Принтер для 3d печати может напечатать многие предметы, такие как колпачок для ручки, прищепки для белья, фурнитуру для мебели, пластиковые игрушки на елку, игрушки для детей и т.д. Они легко изготовят пластиковый чехол для телефона и даже оригинальные шахматные фигуры.

Самым крупными являются промышленные модели, профессиональные устройства чуть меньше, и домашние 3Д принтеры считаются самыми небольшими.

Комплект поставки

В отличие от своих традиционных собратьев, 3D-принтеры не всегда продаются в полностью собранном и готовом к работе виде (этот формат поставки называется «assembled»). Зачастую на международной торговой площадке AliExpress и в других магазинах можно купить принтер, обозначенный как «kit», т.е. полный комплект, но для удобства транспортировки он разобран на части. Такие модели нужно самостоятельно собирать, калибровать и отлаживать. Это требует времени, но многим нравится само по себе, да и стоят такие аппараты дешевле чем готовые «кубики» из коробки. Дополнительный набор функций зависит от ваших задач и готовности на их решение потратить деньги. Ниже мы подобрали для вас топ 3d принтеров 2020.

Лазерное спекание порошковых материалов

Лазерное спекание порошковых материалов – оно же Selective Laser Sintering или просто SLS является единственной технологией 3D печати, которая может быть использована для изготовления металлических формообразующих для металлического и пластмассового литья. Пластмассовые прототипы обладают хорошими механическими свойствами, благодаря которым они моту быть использованы для изготовления полнофункциональных изделий.

В SLS печати используются материалы, близкие по своим свойствам к конструкционным маркам: металл, керамика, порошковый пластик. Порошковые материалы наносятся на поверхность рабочего стола и запекаются лазерным лучом в твёрдый слой, соответствующий сечению 3D модели и определяющий её геометрию.

SLS технология

Оборудование для SLS-печати изготавливают следующие заводы: 3D Systems, F&S Stereolithographietechnik GmbH, The ExOne Company / Prometal, EOS GmbH.

На рисунке представлена скульптурная модель «Так держать», изготовленная методом SLS печати.

Скульптурная модель «Так держать», изготовленная методом SLS печати, автор Лука Ионеску

SL (Stereolithography)

Главная идея стереолитографии (SLA или SL) заключается в том, что жидкий фотополимер застывает под воздействием УФ излучения — модель постепенно опускается в некий объем расходного материала, выравнивается и обрабатывается УФ лучами, что заставляет фотополимерную жидкость застывать в местах соприкосновения с лучом. Для печати в данной технологии используются фотополимерные смолы, которые, к сожалению, стоят недешево. Это, пожалуй, главный недостаток данной технологии. Преимуществ у стереолитографии гораздо больше: высокая точность деталей (толщина до 10 микрон), относительно высокая скорость печати, не требует какой-либо особой обработки после печати, можно печатать модели с самой сложной геометрией. Область применения данных видов 3d принтеров самая разнообразная — от промышленности до бытового использования.

Чем печатает: расходные материалы

Основные расходные материалы для трехмерных моделей – пластик и фотополимер.

АБС пластик. Не токсичен, не имеет запаха, обладает высокой ударопрочностью, термостойкостью и эластичностью. Плавится при температуре около 245° C. Продается в виде порошка или цветных нитей. Не переносит прямых солнечных лучей, не позволяет получать прозрачные модели. Растрескивается, расслаивается, острые углы, тонкие выступы деформируются. При работе нужна вентиляция.
ПЛА-пластик. Полилактид – экологически чистый пластик, производимый из остатков кормовых культур: свеклы, кукурузы. Приятно пахнет при расплавлении. Модели со временем разлагаются в теплых помещениях, дорогой, по сравнению с АБС-пластиком. При механическом воздействии сгибается, сжимается, разрушается вследствие падений. При температуре от 600 C теряет форму.
PET. Распространенный полимер, встречающийся в бутылках из-под напитков и воды, пищевых контейнерах. Для 3D-принтеров применяется модификация PETG – пластик чище, менее хрупкий. Впитывает влагу, а потому нуждается в хранении в сухих помещениях. Несмотря на механическую стойкость, легко царапается, противостоит термическим воздействиям.
Нержавейка. Печатает «долгоживущие» изделия, которые противостоят коррозии – статуэтки, узлы механизмов, брелоки. Наряду с нержавейкой применяются алюминий, латунь, медь, бронза. Прототипы нуждаются в постобработке.
Дерево. Дорогой и эстетичный материал, состоящий из полимерной основы с добавкой деревянных волокон (стружки, тирсы) кедра, сосны, березы. Встречаются и экзотические образцы с частицами черешни, кокоса, пробкового дерева, бамбука. Изделия пахнут деревом, после шлифовки практически не отличаются от столярных. Актуально, когда внешний вид важнее точности и цены.
Смолы. Дорогой расходник для получения гладких прочных моделей с высокой детализацией. Используется в многоструйных принтерах (MJP) и принтерах лазерной стереолитографии. Смолы бывают жесткими, эластичными, матовыми, прозрачными, цветными, термостойкими. Под воздействием солнечного света фотополимерная смола теряет прозрачность. Отличаются гладкой поверхностью и простотой постобработки.
Нейлон. Аналог ABS-пластика с повышенной до 320°C температурой плавления, гигроскопичностью и токсичностью. Долго остывает и требует экструдера с шипами. Используется для печати движущихся деталей.

Модели профессиональных 3D принтеров

Профессиональные устройства могут отличаться своим назначением, технологией и другими показателями.

Вот только несколько моделей, которые пользуются спросом у потребителей:

Stratasys Objet 24 – профессиональный принтер для высокодетализированной печати. В основу производства легла технология PolyJet 3D printing. Ее применяют для печати моделей для функционального тестирования. Устройство предпочитают дизайнеры и инженеры.
3D systems Projet 3600 Dental – с его помощью можно построить экстремально четкие и гладкие детали. Аппарат приобретают стоматологии и ювелирные заведения.
MAKERBOT REPLICATOR Z18, LeapFrog Xeed и StarLight 3D – применяются в ювелирном деле. Относятся к профессиональным принтерам FDM.

Производители

Помимо китайских и кустарных принтеров (да, его реально собрать дома самостоятельно), есть несколько моделей, которые популярны больше остальных, и поэтому их поддержка программным обеспечением максимально широка, если можно так говорить о столь новой области. На сегодняшний день это модели MakerBot Replicator 2, PrintBox3D One, Picaso Designer, UP Plus 2, Cube и CubeX. Отличия у каждого из них сводятся к перечисленным в предыдущем параграфе пунктам, размерам камеры и различным дополнительным опциям наподобие Wi-Fi-модуля. Помимо этих моделей, есть, конечно, и другие, но опять-таки нельзя сказать, что они сильно отличаются с технической точки зрения: всё-таки это больше страна-производитель, размеры, скорость печати и количество поддерживаемых типов пластика.

Вот такие они, поворотные принтеры

Напоследок нужно сказать про поворотные 3D-принтеры. Они пока что совсем никакой популярностью не пользуются, но у них есть всё-таки ряд существенных преимуществ по сравнению с «традиционными» 3D-принтерами — если последние можно так назвать. Главное из них — 3D-принтер с поворотной платформой обеспечивает больший рабочий объем по сравнению с устройствами, работающими в декартовой системе координат. Такой принтер использует полярную систему координат (радиус и угол), чтобы рассчитать движение печатной головки: система автоматически конвертирует модели, созданные в декартовой системе координат, в полярные координаты. Поэтому с подобным 3D-принтером можно использовать стандартное ПО, использующееся в «традиционных» 3D-принтерах без поворотной платформы. Физически это выглядит вполне очевидно: платформа вращается, а его экструдер движется по радиусу платформы от её центра к краю. Такая конструкция в два раза сокращает путь экструдера и снижает необходимость его поддержки.

LENS

3D печать в данном случае основана на том, что материал в виде порошка наносится на сфокусированный луч лазера и моментально спекается. По такому принципу слой за слоем выстраивается вся трехмерная модель. Данная технология 3d печати (LENS — LASER ENGINEERED NET SHAPING) используется для создания деталей из металла и поэтому именно она открыла двери 3d принтерам в большую промышленность, что повлияло, собственно, на рост популярности 3d принтеров в целом по всему миру. Эти виды 3d принтеров, по мимо всего прочего, имеют еще одно большое преимущество — порошки можно смешивать и получать различные сплавы уже непосредственно в момент печати (спекания). Наиболее известным производителем оборудования для этого вида печати является компания Optomec.

SLA 3D–принтеры на базе стереолитографии. Около 100.000 ₽

Новинкой на рынке 3D–принтеров являются модели на базе лазерной стереолитографии или SLA-принтеры, такие как Form или B9 Creator. Они используют для печати светочувствительную смолу и цифровой проектор или лазер. Под воздействием света смола затвердевает. Платформа печати затем опускается, и свет формирует следующий слой; так происходит до тех пор, пока объект не будет завершен полностью. Такие принтеры способны воспроизводить объекты с очень высоким разрешением, но количество цветов ограничено: Form может печатать серым и прозрачным (бесцветным), другие принтеры также способны предложить небольшой ассортимент цветовой гаммы.

Достоинства: очень высокое разрешение, гладкая печать с точностью воспроизводимых элементов до 0,030 сантиметра и толщиной слоев 0,003 сантиметра.

Недостатки: Процесс печати, как правило, медленне, чем у моделей, построенных на базе технологией FDM. Ограниченный диапазон цвета, в связи с новизной технологий сам принтер и смола для печати отличаются достаточно высокой стоимостью.

Основные характеристики и расходные материалы: стоимость принтера и виды смолы являются ключевыми факторами — в настоящее время смола для Form стоит 20.000 – 30.000 ₽ за литр, и доступна только в бесцветном и сером вариантах

Стоит обратить внимание на размер платформы печати: большинство 3D–принтеров оснащаются платформами небольшого размера: около 15 x 13 x 13 сантиметров.