3D-печать Статья
Технологии не стоят на месте и понятие 3D уже давно и прочно вошло в нашу жизнь. На самом деле 3D печать появилась еще в 80-е годы XX века, но популярность приобрела только недавно.
3D-принтер – это устройство, которое послойно создает объемный предмет на основе 3D модели, созданной в специальной программе.
На 2017 год есть несколько технологий, на основе которых принтеры создают объемные предметы.
Популярные технологий 3D печати
Стереолитография
SLA технология появилась в 1986 году.
В отличии от других технологий, здесь материалом выступает не порошок, а фотополимер в жидком состоянии. Берется форма, в нее заливается фотополимизирующая композиция. Основой для объекта материального мира является сетчатая платформа.
На фотополимер направляется лазерный луч, и под его действием слой за слоем (по 0,1-02 мм) материал затвердевает вокруг формы, которая постепенно погружается в жидкость. После окончания построения объект помещается в ванну, для очистки и удаления излишков. Размеры 3D объектов в пределах 50х50х60 см. Достоинствами данного метода является скорость. На создание объект, даже со сложной архитектурой уходит не больше нескольких дней. Минусом является высокая цена оборудования и расходных материалов.
FDM
Данная технология является самой распространенной, изделия послойно «выращиваются» из предварительно расплавленной пластиковой нити. Применяется и в домашних, и профессиональных принтерах. В качестве материала выступает порошок из пластика. Предметы получаются одноцветными (базовый цвет – белый), прочными, упругими.
Процесс создания: программа располагает модель в виртуальном пространстве рабочей зоны, генерируются вспомогательные элементы, рассчитывается время создания предмета и количество материала, который для этого понадобится.
Непосредственно перед началом работы модель разделяется на слои и рассчитываются пути перемещения печатающей головки.
Печатающая головка нагревается, расплавляет тонкую пластиковую нить и послойно укладывает её в соответствии с математическими данными модели.
По окончанию работ вспомогательная конструкция из пластика удаляется. Так как поверхность готового изделия ребристая, то при необходимости оно подвергается шлифовке.
Готовые изделия можно красить краской, сверлить, приклеивать друг к другу.
CJP
Технология состоит в последовательном склеивании композитного порошка из пластика или гипса, и последующем окрашивании.
CJP – это единственный метод, позволяющий передавать цвета полиграфической палитры (CMYK состоит из 39000 оттенков).
Использую этот метод печатают архитектурные макеты, сувениры, небольшие образцы продукции. Изделия могут быть монохромными и цветными. При изготовлении применяется связующий и основной материал.
Производство послойное: основной материал наносится тонким слоем по всей плоскости платформы, потом идет очередь связующего вещества (оно склеивает и окрашивает частицы). Затем платформа смещается вниз на высоту одного слоя и процедура повторяется.
Преимуществом данного способа является его относительная бюджетность за счет низкой стоимости расходных материалов и безотходности производства.
Минимальный размер изделия от 0,4 до 0,1 мм.
Принтеры, печатающие по технологии CJP делает компания 3D Systems. Самые популярные модели ProJet x60 (ZPrinter) и модели ProJet 4500.
Сегодня на рынке есть 3D-принтеры промышленного и домашнего использования. Хочется отметить, что для дома мало, кто покупает такие устройства из-за их высокой стоимости, сложности создания программ для компьютерной модели и долгой печати (она может длиться даже несколько дней).
Одна из самых «дешевых» моделей для дома - РroDеsk3D, стоит порядка 2000 долларов. В таком принтере использовано 5 цветных картриджей, в качестве материала используется РLA или АВS пластик. Минусом является низкое разрешение печати.
Сфера использования
На сегодняшний день 3D печати применяется:
- в кинематографе, театре – декорации, муляжи;
- архитектуре – создаются макеты будущих строений;
- медицине – делаются протезы и модели органов (наука);
- дизайне – объемное моделирование предметов одежды.
Автор:
Гладских Анна, контент-редактор
