3D – принтер – это устройство, при помощи которого можно послойно изготавливать различные физические объекты, достаточно взять за основу 3D модель. Несмотря на то, что подобные устройства в последнее время получили широкое распространение, на самом деле впервые они начали появляться еще в 80-е годы прошлого столетия.
Это, конечно, были далеко не самые лучшие 3D-принтеры, однако уже в них наблюдались довольно интересные задатки. 3D печать в процессе развития технологий шагнула вперед. Сегодня существует масса новых устройств, которые имеют свои особенности и преимущества. Далее мы рассмотрим, что представляет собой лучший 3D принтер и в чем заключаются особенности этого устройства.
SLS (sPRO) – технология лазерного селективного спекания
Что подразумевается под технологией лазерного селективного спекания? Небольшие частицы материала спекаются между собой под воздействием высокомощного лазера. Качестве материала в данном случае может использоваться порошок пластика, металла, нейлона, стекла и керамики. Данная структура характеризуется высокой точностью. В ней нет необходимости использовать различные поддерживающие структуры. При этом реализация такой технологии на сегодняшний день является довольно дорогостоящей. Она предусматривает обязательное использование термообработки готового изделия после завершения процесса печати.
SLM – технология селективного плавления
Данное явление чем-то похоже на предыдущий тип устройств, однако здесь в качестве материала могут использоваться только порошковые металлы. Сами лазеры, используемые при реализации такого способа трехмерной печати, должны быть очень мощными. По сравнению с предыдущим методом, при SLM-печати готовому изделию не требуется последующая термическая обработка.
EBM — технология электронно-лучевого плавления
Наплавление изделия осуществляется в вакууме при помощи достаточно мощного пучка электронов. Изделие наплавляется слой за слоем. В качестве материала используется металлический порошок. Данный 3D-принтер также превосходит SLS потому, что он не предусматривает термическую обработку готового изделия по завершению печати.
LOM – технология послойного склеивания специализированных пленочных материалов
В качестве исходных материалов в данном случае может использоваться полимерная пленка или ламинированная бумага. Модель формируется при помощи лазерного луча.
SLA
Производителем данной технологии является Form Labs From. По-другому данную технологию называют стереолитографией. Формирование изделия обеспечивается путем отверждения жидкого фотополимера, на отдельные участки которого оказывается воздействие ультрафиолетового излучения. Данная технология отличается довольно высокой точностью. Однако здесь требуется применять поддерживающие технологии. Кроме того, нельзя не упомянуть, что в данном случае в качестве исходного материала используются дорогостоящие фотополимеры.
FDM
При использовании данной технологии моделирование осуществляется по технологии наплавления. С помощью раздаточной головки на поверхность охлаждаемой платформы выдавливаются капли разогретого термопластика. Слои формируемого объекта получаются благодаря быстрому застыванию и слипанию капель. Печать в данном случае осуществляется послойно. Подобный принтер вполне подойдет для печати простых моделей. Достаточно скачать в интернете готовые чертежи и дождаться получения результата.
Как выбрать 3D принтер?
Следует отметить, что бытовых принтерах используется технология FDM. Такие принтеры являются доступными для рядовых пользователей. Дело здесь заключается не в особенностях данной технологии, а в том, что приобрести устройство можно по вполне доступной цене – от 20 тыс. рублей. Стоимость других моделей принтеров стартует от нескольких миллионов рублей, и поставляются они исключительно под заказ. Именно по этой причине, если вам необходимо использовать бытовой 3D принтер, оптимальным будет устройство, использующее технологию FDM.
Для чего нужен 3D принтер?
Прежде чем приобрести подобное устройство, необходимо определиться, для чего вам вообще нужен такой аппарат. Например, если вы просто хотите развлечься, вам будет достаточно стандартной модели по минимальной стоимости. Если же вы хотите разобраться в том, какой 3D принтер лучше для бизнеса и производства, следует выбирать более надежные модели.
Ведь если принтер сломается в процессе выполнения важного заказа, это может доставить массу проблем. К тому же, вряд ли у вас получиться починить 3D принтер в короткие сроки. Так что, если вы при помощи 3D принтера планируете зарабатывать, то стоит более ответственно подойти к вопросу выбора данного устройства. В противном случае лучше обратить внимание на дешевые модели. Это позволит вам просто понять принцип работы данного устройства.
Где производятся 3D принтеры?
При выборе 3D принтера нужно обязательно обращать внимание на страну – производителя. Рынок на сегодняшний день условно поделен на три основных сегмента: отечественный, китайский и западный. В каждом из указанных сегментов имеются свои особенности. Нельзя сравнивать лучшие 3D принтеры, относящиеся к каждому из этих типов. Модели, произведенные на западе, завозятся в страны СНГ и Россию небольшими партиями. У производителей при этом нет официальных представителей в этих странах.
В конечном итоге это приводит к возникновению проблем, связанных с высокой стоимостью оборудования, отсутствием нужных запчастей и поддержки нормального сервисного обслуживания. Таким образом, при появлении даже незначительных проблем в процессе работы 3D принтера, вернуть принтер в рабочее состояние может быть очень тяжело. Однако обзор лучших бытовых 3D принтеров показал, что такие устройства довольно надежны и редко ломаются в процессе работы. Такая же ситуация и с китайскими принтерами.
Однако в этом случае необходимо обратить внимание еще на один важный момент – качество оборудования. По сравнению с принтерами, предлагаемыми западными компаниями, качество узлов и комплектующих китайских конкурентов сильно отстает. Нельзя утверждать, что актуальными сегодня являются только 3D принтеры импортного производства. Неплохие модели можно найти и среди продукции отечественных производителей. Для этого можно использовать представленные далее характеристики.
Точность и скорость
Высоту слоя в процессе печати предусматривает точность. Чем меньше высота, тем больше будет точность. На сегодняшний день наиболее высоким значением точности, которое демонстрируют современные принтеры, является 50 мкм. Скорость вращения измеряется в см3/ч. Данные параметры непосредственным образом взаимодействуют между собой. При высокой точности, скорость печати значительно снижается, и наоборот. Так, например, если выбранное вам изделие будет печататься при точности в 50 мкм, то время построения данного объекта приблизительно в два раза будет больше по сравнению с тем, сколько времени потребуется для печати объекта с точностью 125 мкм.
Производители в большинстве случаев указывают предельную скорость и точность, которая предусматривается их устройством. Вам следует обратить внимание на диапазон данных характеристик, чтобы понять, какие модели вы сможете изготавливать при помощи подобных устройств. Например, для печати крупного макета потребуется толстый слой нанесения и большая скорость. Для печати мелких деталей ради повышения точности необходимо переходить на более низкие скорости печати. Следует также отметить, что для домашнего использования идеально подойдут принтеры с точностью 150 мкм. Однако подобные устройства плохо подходят для печати различных объектов для бизнеса и промышленности.
Материалы и узлы
При выборе лучшего 3D принтера, необходимо обязательно обратить внимание на соответствующие материалы и функциональные узлы. Нередко бывает так, что производителем в описании характеристик заявлена максимально возможная точность печати. На самом же деле корпус принтера собирается из фанеры, что не позволяет добиться достаточной жесткости конструкции и, соответственно, требуемой точности. Отследить данные параметры по интернету достаточно сложно, только если использовать обзоры данных устройств. Наиболее оптимальным вариантом будет связаться с продавцом и задать ему соответствующие вопросы.
Типы пластика
Прежде чем приступать к использованию 3D принтера, обязательно нужно разобраться, какой тип пластика необходимо использовать в той или иной ситуации. В наше время наиболее распространенными материалами являются ABS и PLA. В некоторых принтерах может использоваться одновременно оба типа пластика. В других устройствах предусмотрено использование только одного типа материала. На самом деле кроме указанных типов пластика могут также использоваться различные варианты нитей, которые различаются по физико-химическим показателям, таким как растворимость в воде, гибкость, повышенная прочность и так далее.
Возможность печати определенным типом пластика обусловлена тем, предусмотрен ли в принтере подогрев платформы, какой рабочий диапазон температур экструдера используется, а также типом конструкции камеры для печати. Если вы изначально уверены, что выбранное вами устройство поддерживает трехмерную печать при использовании определенного типа пластика, вам нужно уточнить данные параметры и сравнить их со значения, которые рекомендуются для каждого типа материала. Вполне возможно, некоторые типы пластиков вам вообще не подойдут для работы.
Однако заранее вы можете этого и не знать. По этой причине, если вам достоверно не известно, какие модели и из чего вы будете печатать, а также, если вы любите экспериментировать, то можно выбрать такой 3D принтер, в котором присутствует предельно возможное количество поддерживаемых материалов. Даже если в конечном итоге вам и не потребуется такой разносторонний выбор материалов для основной работы, кто знает, что вам понадобиться распечатать в будущем. Ведь ситуации бывают самые разные.