Какой выбрать 3d принтер для дома. Где они производятся? Где купить трехмерный принтер

3D-принтер представляет собой устройство, которое позволяет послойно изготавливать различные физические объекты, взяв за основу его 3D модель. Несмотря на то что такие устройства в последнее время стали широко распространены, на самом деле первые такие приборы начали появляться еще в 80-х годах прошлого века. Конечно, это был далеко не лучший 3D-принтер, однако и в нем были уже интересные задатки. В процессе развития шагнула далеко вперед, вследствие чего появилось огромнейшее количество новых устройств, каждое из которых отличается массой своих преимуществ и особенностей.

SLS (производитель sPro)

Технология лазерного селективного спекания. Небольшие частицы материала спекаются благодаря воздействию лазера высокой мощности. В данном случае в качестве материала могут быть использованы порошки пластика, различных металлов, стекла, нейлона или же керамики. Данная структура отличается предельно высокой точностью и отсутствием необходимости в использовании каких-либо поддерживающих структур, но при этом ее реализация является довольно дорогостоящей. Предусматривает обязательное использование термической обработки изделия сразу после печати.

SLM (производитель sPro)

Технология лазерного селективного плавления. Является достаточно схожей с предыдущим типом устройств, однако здесь в качестве материала могут использоваться исключительно разнообразные порошковые металлы, и при этом сами лазеры отличаются еще большей мощностью. Это лучший 3D-принтер по сравнению с предыдущим по той причине, что ему не требуется термическая обработка выполненного изделия.

EBM (производитель Arcam)

Технология электронно-лучевого плавления. Используя достаточно мощный электронный пучок, в вакууме осуществляется наплавление изделия слой за слоем из металлического порошка. Опять же, лучший 3D-принтер по сравнению с SLS по той причине, что не предусматривает необходимость в термической обработке после проведенной печати.

LOM (производитель Solido, MCor)

Технология послойного склеивания специализированных пленочных материалов, таких как ламинированная бумага или же полимерная пленка, для того, чтобы в последствии сформировать лазерным лучом полноценную модель.

SLA (производитель FormLabs Form)

Другое название данной технологии - стереолитография. Посредством отверждения жидкого фотополимера, находящегося под воздействием ультрафиолетового излучения на нужные участки обеспечивается формирование изделия. Технология отличается достаточно высокой точностью, но при этом обуславливает необходимость в использовании поддерживающих технологий. Помимо всего прочего, нельзя не сказать о том, что в данном случае используются дорогостоящие фотополимеры, а готовые изделия отличаются незначительной точностью.

FDM (производители: MarketBot, CubeX)

Моделирование осуществляется исключительно по технологии наплавления. При помощи раздаточной головки на поверхность охлаждаемой платформы тщательно выдавливаются капли термопластика, находящегося в разогретом состоянии. Благодаря достаточно быстрому застыванию и слипанию между собой, такими каплями формируются слои формируемого объекта, то есть и здесь печать осуществляется слоями.

Отзывы: Взяли себе такой за 20000 р. В принципе, брали для развлечения, поэтому со своими обязанностями он справляется на все 100. Скачиваешь в интернете чертежи, программируешь, ждешь, получаешь результат - все просто.

Какой выбрать?

Сразу стоит отметить тот факт, что бытовые 3D-принтеры - это FDM, и только они являются доступными для рядового пользователя. Дело тут заключается даже не в особенностях данной технологии, а в том, что само устройство можно приобрести по цене от 20 000 рублей, в то время как стоимость другого оборудования начинается от нескольких миллионов, а сами они при этом поставляются исключительно по запросу.

Именно поэтому, если вам нужны бытовые 3D-принтеры, вы должны понять, как выбирать наиболее оптимальное устройство среди вариантов с технологией FDM.

Для чего он вам?

Главное перед покупкой данного устройства - это определиться с тем, а для чего вообще в принципе вам нужен данный аппарат. К примеру, если вы хотите просто поразвлекаться, то в таком случае вам вполне подойдет стандартный экземпляр при минимальной стоимости. Если же вам нужно разобраться, какой 3D-принтер лучше для производства или же определенного бизнеса, который имеет непосредственное отношение к этой печати, вам следует выбирать наиболее надежную модель. Стоит только представить, что может произойти, если в процессе печати очередного заказа принтер полностью сломается, и при этом вы не сможете починить его в короткие сроки.

Таким образом, если работа на этом устройстве является для вас непосредственным заработком, то вам стоит ответственно подойти к выбору того, какие из 3D-принтеров лучше, качественней и надежней, в противном случае вам лучше обратить внимание на самые дешевые модели для того, чтобы хотя бы понять, как работает такое оборудование.

Где они производятся?

Обязательно, выбирая принтер, нужно обращать свое внимание на страну производства. На сегодняшний день рынок условно поделен на три сегмента:

западный;
китайский;
отечественный.

Каждый из вышеуказанных сегментов отличается своими особенностями, поэтому нельзя сразу провести, осуществляя обзор, сравнение лучших 3D-принтеров каждого типа.

Западные модели завозятся в Россию и страны СНГ небольшими партиями, при этом у производителей нет никаких официальных представителей в наших странах. В частности, это в конечном итоге выливается такими проблемами, как достаточно высокая стоимость оборудования, отсутствие прямого доступа к запасным частям, а также нормального сервисного обслуживания и поддержки. Таким образом, если в процессе работы вашего принтера появятся даже незначительные проблемы, могут быть очень серьезные проблемы с тем, чтобы потом снова привести его в рабочее состояние. Но обзор лучших домашних 3D-принтеров показал, что на самом деле такие устройства достаточно надежные и не ломаются в процессе своей работы.

Опять же, такая же ситуация присутствует и с китайскими принтерами, но в этом случае еще и присутствует предельно низкое качество данного оборудования. В частности, стоит отметить качество основных узлов и комплектующих, которое очень сильно отстает по сравнению с решениями, предложенными западными компаниями.

Конечно, нельзя сказать о том, что актуальными являются исключительно импортные принтеры. Вполне вероятно, что вы сможете найти лучшие в мире 3D-принтеры среди наших производителей. Для этого вы можете использовать представленные дальше характеристики.

Скорость и точность

Точность предусматривает высоту слоя в процессе печати, то есть чем меньше высота, тем больше точность (на данный момент наиболее высокая точность принтеров составляет 50 мкм), а скорость вращения представляется в см 3 /час.

Данные параметры взаимодействуют между собой самым непосредственным образом. Если присутствует высокая точность, значительно снижается и наоборот. К примеру, если определенное изделие будет печататься при указанной выше точности в 50 мкм, время построения будет приблизительно в два раза дольше по сравнению с тем, сколько времени понадобится для изготовления данного изделия с точностью 125 мкм. В преимущественном большинстве случаев производители изначально указывают, какая предусматривается их устройством предельная точность и скорость.

Вам нужно обращать свое внимание на диапазон этих характеристик для того, чтобы вы поняли, насколько разнообразные модели можно будет производить. К примеру, для печати крупного макета вам может понадобиться достаточно большая скорость, и при этом толстый слой нанесения, в то время как для печати шестеренок уже нужно будет переходить на небольшую скорость ради повышения точности. Стоит отметить, что для дома идеальный вариант - это принтеры с точностью в 150 мкм, которые не сильно подходят для печати различных объектов промышленности или же современного бизнеса.

Узлы и материалы

Выбирая самый лучший 3D-принтер для ваших условий, вам следует обязательно обратить свое внимание на соответствие всевозможных узлов и материалов. Нередко случается так, что производителями заявляется предельно высокая точность печати (для сравнения, каждый пиксель в iPhone больше 50 мкм), в то время как корпус принтера на самом деле собирается из стандартной фанеры, не позволяющей добиться жесткой конструкции и соответствующей точности. Через интернет данные параметры отследить достаточно сложно, разве что по определенным фотографиям, а также обзорам самих устройств. Наиболее оптимальный вариант - это связаться непосредственно с продавцом и задать ему все соответствующие вопросы.

Типы пластика

Обязательно нужно разобраться с тем, какой пластик для 3D-принтера лучше использовать в том или ином случае. Наиболее распространенными в наше время можно назвать PLA и ABS. Определенная часть принтеров может использовать оба типа такого пластика, в то время как другие устройства предусматривают только один из них. Однако на самом деле помимо указанных выше могут использоваться также и другие варианты нитей, отличающихся самыми разными физико-химическими характеристиками, такими как свечение в темноте, гибкость, растворимость в воде, повышенная прочность и многими другими.

Возможность печати определенным пластиком обуславливается тем, присутствует или отсутствует в устройстве подогрев платформы, какой предусматривается рабочий диапазон температур экструдера и какая используется конструкция камеры для печатей. Если вы изначально не уверены в том, что выбранный вами принтер предусматривает поддержку определенного типа пластика, вам нужно предельно уточнить указанные параметры, а также сравнить их с теми, которые являются рекомендованными для каждого конкретного пластика.

Вполне вероятно, что некоторые варианты пластиков могут вам вообще не понадобиться в процессе работы, однако вы никогда не будете знать этого заранее. Именно по этой причине, если вы предпочитаете экспериментировать или достоверно не знаете того, какие устройства и из чего будут вами печататься, вам следует выбирать такой 3D-принтер, в котором будет присутствовать предельно возможное количество поддерживаемых пластиковых нитей. Даже если такая разносторонняя работа вашего устройства в конечном итоге вам не будет нужна для основной работы, кто знает, где еще сможет пригодиться такое универсальное устройство, ведь бывают самые разные критические ситуации.

В наше время миром правят современные технологии, и одна из них это . Всё больше людей начинает использовать её у себя дома. Если вы хотите купить 3D принтер, то эта статья как раз для Вас. Мы поможем Вам подобрать оптимальный , который будет максимально подходить под Ваши потребности. И так приступим.

Для тех кто впервые слышит о 3D принтерах, мы устроим небольшой ликбез. 3D Принтеры существуют с разными технологиями печати, парочку слов о самых популярных из них:

Самой распространенной технологией печати является FDM. Зачастую принтеры с такой технологией не очень дорогие и обладают хорошим качеством печати. Печатают они с помощью . Принцип прост: принтер расплавляет пластик, делая из него каплю, которая выдавливается на платформу.

Второй за популярностью технологией печати является SLA, она стоит дороже, но эта технология более точная и может печатать ювелирные изделия. Для печати такие принтеры используют . Работают они так, что по фотополимеру воздействует специальный луч, при котором фотополимер стает твердым пластиком.

Принтеры с этой технологией печати не такие уж и популярные при этом они дорогие (свыше 30 000 USD) и имеют большие размеры, поэтому, мы не станем уделять много времени этой технологии. Для домашних условий подобные 3D принтеры пока не пригодны.

Итак, Мы рассказали Вам о технологиях 3Д печати, а теперь приступим к выбору самого принтера. Ввиду того что 3D принтер вещь недешевая и чтобы потом не пожалеть о её покупке, нужно учитывать основные критерии выбора.

Критерии выбора принтера:

1. Для чего вы будете использовать принтер

Чтобы в будущем не желать о выборе принтера нужно решить, что вы будете делать с его помощью, при этом нужно будет учитывать технологию печати. Например, если вы хотите делать точные изделия (ювелирные) то вам понадобится принтер с .

2. Материал печати

Нужно также учитывать какой материал вы будете использовать для печати. Если вы выбрали принтер с технологией FDM, то соответственно вам понадобиться пластик. Какой пластик выбрать эта уже решать вам, самые популярные виды пластика это ABS и PLA, но возможно вы захотите использовать редкие виды пластика. Моя рекомендация, если вы новичок в этом деле, то выбирайте , он легок в использовании, изделия из него выйду гладкие и ровные. Но если технология печати вашего принтера будет SLA, то вам нужен будет .

3. Точность 3D печати

Учитывайте при выборе принтера также , как было сказано ранее, технология, которую вы выберете, будет влиять на ваши объекты. Не забывайте о том, что SLA 3D печать более точная и сложная нежели FDM.

4. Область печати

Не забывайте о том, каких размеров должны быть ваши объекты, то есть берите во внимание на 3Д принтере. Например, вы хотите напечатать прямоугольник размером в 50 см на 10 см, но выбрали принтер с максимальным размером печати в 21 см на 30 см. Такой принтер не как не сможет напечатать такой объект. Но, вы конечно можете печатать модели частями. Облегчить эту задачу поможет Вам бесплатное программное обеспечение 123D Make.

5. Стоимость 3D принтера

Так как 3Dпринтер вещь недешевая, вам нужно будет учитывать его цену. А большой ассортимент 3Dпринтеров позволит вам сделать выбор, который будет соответствовать вашим требованиям печати. Но не забывайте, что материал для печати тоже имеют свою цену.

6. Скорость 3D печати

3D принтер не печатает мгновенно. Часто печать объекта может быть от нескольких часов до пары дней. Так что когда будете выбирать принтер, смотрите на скорость печати. Скорость печати на данном этапе зависит только от качества механики и корпуса 3Д принтера. Чем жестче корпус, тем быстрее могут двигаться его подвижные элементы. Если Вам важна скорость , то обратите внимание на .

3D-принтер - периферийное устройство для печати трехмерных фигур по цифровой 3D-модели. Печать выполняется путем послойного формирования объемного физического объекта.

Сферы применения 3D-печати:

изготовление мелких предметов для бытовых нужд;
мелкосерийное производство;
создание учебных моделей и пособий;
создание дизайнерских макетов и прототипов будущих товаров;
строительство сооружений;
производство медицинских имплантатов;
создание одежды и обуви, ювелирных изделий, произведений современного искусства и многого другого.

3D-принтер состоит из следующих компонентов:

корпус;
экструдер - печатающая головка;
привод экструдера;
печатная платформа - поверхность, на которой выполняется печать объекта;
модуль управления;
блок питания.

Важно : при выборе 3D-принтера обратите внимание на системные требования к вашему компьютеру (частота процессора, оперативная память, видеокарта с определенным объемом памяти). В противном случае возможна некорректная работа ПК с программами 3D-принтера.

Также учитывайте совместимость 3D-принтера с версией ОС вашего компьютера - Windows, macOS, Linux.

Используйте 3D-принтер в хорошо проветриваемом помещении. Желательно как можно меньше находиться рядом с работающим устройством.
Покупайте расходные материалы у поставщиков с хорошей репутацией. Некачественный материал опасен для здоровья.
Неукоснительно соблюдайте правила техники безопасности при использовании 3D-принтера.

3D-сканер

ЗD-сканер - периферийное устройство для создания цифровой 3D-модели путем анализа физического объекта. ЗD-сканер производит действие, обратное 3D-печати на принтере. В таких устройствах используется лазерное или оптическое сканирование. Первое подходит для обработки статичных объектов, второе рассчитано на сканирование движущихся объектов.

Контактные - непосредственно соприкасаются с трехмерным объектом при сканировании.

Достоинства:

высокая детализация;
независимость от освещения;
возможность сканирования призматической части физического объекта.

Недостатки:

медленный процесс сканирования;
вероятность нанесения ущерба хрупким объектам.

Бесконтактные - сканируют объект без физического соприкосновения с ним. Бывают пассивными и активными.

Достоинства:

экономичность;
поддержка использования вне помещения.

Недостаток - зависимость от освещения.

Точность сканирования

10-30 мкм - высокоточные приборы, которые дают максимально точные 3D-модели. Сфера применения - сканирование небольших объектов с высокой детализацией (ювелирные изделия, детали устройств).

30-100 мкм - приборы общего назначения, предназначенные для решения большинства задач. Сфера применения - сканирование объектов среднего размера (бытовые предметы, одежда, обувь).

Ниже 100 мкм - приборы, которые подходят для создания 3D-моделей, не требующих высокой точности. Сфера применения - сканирование крупных объектов (архитектура, ландшафт, коммуникации, большой транспорт).

3D-ручка

3D-ручка - инструмент для рисования трехмерной фигуры. Применяется для создания бижутерии, браслетов, чехлов, подставок, макетов.

«Горячие» - миниатюрная версия FDM-принтера. Материал - пластик (ABS и PLA).

Достоинства:

обширный модельный ряд;
удобное управление;
сравнительно невысокая цена;
большое количество бесплатных трафаретов для рисования;
высокая прочность получившихся изделий;
большой выбор 3D-пластика разных цветов.

Недостатки:

риск ожога при касании горячего сопла или только что созданного объекта (температура - до 230 ° C);
зависимость от сети или устройства с портом USB.

«Холодные» - уменьшенный вариант SLA-принтера. Материал - жидкий фотополимер.

Достоинства:

невозможность обжечься;
автономность (благодаря аккумулятору);
эффектный дизайн и удобное управление;
разнообразие фотополимеров.

Недостатки:

высокая цена;
хрупкость готовых фигур;
большие размеры.

При выборе 3D-ручки обратите внимание на следующие характеристики:

2 кнопки - для комфортной регулировки скорости подачи и температуры;
ЖК-дисплей - отображает сведения о работе устройства и перечень опций;
эргономичная форма корпуса - для удобной эксплуатации ЗD-ручки;
диаметр нити пластика - большая часть «горячих» ручек работает с диаметром пластика 1.75 мм. Встречаются модели, использующие нить 2.85 мм.

Класс

Бытовые / любительские (настольные) - сравнительно дешевые и компактные модели. По скорости и точности печати существенно уступают другим классам 3D-принтеров. Применяются для создания мелких предметов и не рассчитаны на серийное производство деталей и изделий.

Бытовые модели позволяют изготавливать детали, аксессуары и предметы домашнего обихода, создать необычные сувениры, детские игрушки, «авторские» предметы интерьера, канцелярские принадлежности и многое другое. Можно напечатать посуду, корзины, цветочные горшки, расчески, трубы, линейки, трафареты, крепежные изделия (болты, шайбы, дюбеля), кормушки и поилки для домашних питомцев.

Профессиональные - отличаются от бытовых 3D-принтеров более высокой скоростью и точностью печати. Позволяют изготовить крупные объекты и применяются в мелкосерийном производстве, образовании, проектировании. Такие устройства стоят дороже и занимают больше места, чем бытовые аналоги. Однако встречаются профессиональные 3D-принтеры, которые подходят для домашнего использования.

Профессиональные модели предназначены для создания объектов с высокой детализацией (в том числе механизмов и ювелирных изделий). С помощью профессионального 3D-принтера можно напечатать высококачественную сувенирную продукцию.

Промышленные - в отличие от профессиональных моделей, рассчитаны на серийное высокоточное изготовление сложных объектов любых размеров. Характеризуются высокими параметрами скорости и точности печати, широким функционалом. Эти модели имеют очень высокую цену и большие габариты. Используются на предприятиях.

Исполнение

Открытый корпус - сравнительно дешевое и компактное устройство. Дает возможность следить за формированием объекта и обеспечивает легкий доступ к экструдеру, что опасно для детей и домашних животных. Такой принтер снижает качество печати, поскольку не защищает изделие от брызг, сквозняков, перепадов температуры, способных ее деформировать. 3D-принтер - оптимальный выбор для дома.

Устройства с открытым корпусом подойдут для печати изделий из PLA и PET.

Важно: 3D-принтер с открытым корпусом не защищает от вредных паров пластика. Поэтому обязательно проветривайте помещение.

Закрытый корпус - конструкция, состоящая из двери, стенок и крышки (колпака).

Достоинства:

высокое качество напечатанного изделия, поскольку модель защищена от внешних воздействий (важно при выполнении моделей из ABS);
отсутствие неприятного и токсичного запаха (особенно при работе с ABS);
защита от случайного контакта с горячим экструдером (важно, если есть дети и домашние животные);
низкий уровень шума от работы вентилятора.

Недостатки:

высокая цена;
большие габариты 3D-принтера.

Приборы с закрытым корпусом чаще используются в промышленности.

Технология печати

FDM (PJP, FFF, послойное наплавление) - формирование трехмерного объекта из пластиковой или металлической нити. Бытовые принтеры снабжаются одним экструдером, а промышленные - 2 и более. Устройства с подобной технологией встречаются чаще всего.

Достоинства:

сравнительно невысокая стоимость принтера и расходных материалов;
компактность и небольшой вес принтера;
хорошее качество печати;
возможность цветной печати;
относительно широкий спектр материалов (пластик, олово, различные сплавы и даже шоколад).

Недостатки:

низкая скорость печати;
сложности с фиксацией объекта на рабочем столе;
склонность изделия к термоусадке (уменьшение размеров объекта после остывания);
многие изготовленные модели требуют финишной обработки;
невозможность создания крупных объектов;
большое количество отходов.

SLA (лазерная стереолитография) - трехмерная фигура формируется из жидкого фотополимера, который затвердевает под воздействием лазера.

Достоинства:

высокая точность печати;
изготовление сложных моделей с большим количеством мелких деталей;
возможность получить крупногабаритные и тяжелые изделия (150х75х55 см, до 150 кг);
небольшой объем отходов;
простота финишной обработки (полировки), которая во многих случаях и не требуется.

Недостатки:

высокая стоимость принтера и расходных материалов;
небольшая скорость печати;
значительный вес и габариты;
низкая прочность созданных объектов;
ограниченный диапазон материалов;
не предусмотрена цветная печать.

SLS (выборочное лазерное спекание) - формирование трехмерного объекта из порошкового материала, который плавится под воздействием лазера.

Достоинства:

широкий диапазон материалов (пластик, металл, литейный воск, керамика, стекло);
возможность получить сложные объекты;
пригодность для мелкосерийного производства;
минимальная финишная обработка;
более высокая скорость печати, чем у принтеров с технологией SLA;
в отличие от других технологий не нуждается в поддерживающих структурах при печати изделий сложной конфигурации (роль поддержки играет сам порошок).

Недостатки:

нужна герметичная камера и мощный лазер;
меньший размер получаемых объектов, чем у технологии SLA (до 55х55х75 см);
полученные изделия нуждаются в финишной обработке;
меньшая точность печати по сравнению с устройствами на технологии SLA;
непригодность для работы в домашних условиях.

Существуют и другие технологии 3D-печати: MJM (многоструйное моделирование), LOM (послойное склеивание пленок), 3DP. Они хотя и позволяют изготавливать многоцветные объекты, но имеют ограничения по используемым материалам.

Кроме того, полученные изделия зачастую нуждаются в финишной доработке и обладают низкой прочностью (LOM, 3DP). По этим причинам 3D-принтеры с такими технологиями распространены мало.

Материал печати (FDM)

ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) - отличается высокой ударопрочностью, устойчивостью к воздействию влаги, маслам, кислотам и щелочам. Легко обрабатывается и окрашивается. Также ABS обеспечивает высокую скорость печати. В то же время такой материал плохо переносит воздействие УФ-лучей, дает значительную термоусадку и не совместим с продуктами питания.

ABS является самым распространенным материалом для 3D-печати. Температура печати - 210-270 °С. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +90 °С.

ABS подходит для изготовления такой продукции:

детали, рассчитанные на средние нагрузки;
декоративные изделия;
модели и макеты небольшой точности;
детали для авто, корпусов приборов;
контейнеры, подставки.

ABS+ - усовершенствованный вариант ABS. Такой пластик прочнее, меньше подвержен термоусадке и имеет пониженную температуру печати. В результате получаются более качественные изделия.

PLA (полиактид) - экологичный материал, дает максимальную точность печати и небольшую термоусадку. По сравнению с ABS PLA менее долговечен, хуже обрабатывается, более чувствителен к воздействию влаги и обойдется дороже. PLA в печати проще, чем ABS. Это хороший выбор для новичка.

Температура печати - 180-190 °С. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +50 °С.

PLA подходит для изготовления такой продукции:

детские игрушки;
точные макеты и модели;
изделия медицинского назначения;
пищевые упаковки и одноразовая посуда;
декоративные предметы, которые не нуждаются в дополнительной обработке.

Технические пластики - применяются для создания изделий с определенными эксплуатационными характеристиками. К ним относят PET, PC, PBT и другие материалы. Технические пластики используются реже, чем ABS и PLA.

PET (полиэстер) - эластичен, устойчив к механическим воздействиям, термостоек. В то же время PET уступает в точности печати ABS и PLA. Хорошо подходит для создания объектов с оптимальным балансом вязкости и прочности. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +120 °С.

PC (поликарбонат) - прочнее, тверже и точнее в печати, но менее вязкий. Применяется для производства изделий, рассчитанных на большие нагрузки. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -40 до +120 °С.

PBT (полибутилентерефталат) - устойчив к продолжительным статическим нагрузкам и тепловому старению, отличается хорошей упругостью. Температурный диапазон использования готовых объектов - от -50 до +160 °С.

Декоративные пластики - предназначены для производства декоративных и декоративно-прикладных изделий. По виду, весу, тактильным ощущениям напоминают дерево, бронзу и другие материалы.

К декоративным пластикам относятся Laywood, BronzeFill и другие. Laywood имитирует дерево, BronzeFill - бронзу. Эксплуатационные свойства этих пластиков схожи с PLA. Температурный диапазон использования готовых объектов - -40 до +50 °С.

Вспомогательные материалы - используются для создания поддерживающих структур, необходимых при печати объектов сложной конфигурации. После завершения печати поддержка удаляется. К ним относятся PVA (поливинилацетат), который хорошо растворяется в воде и HIPS (полистирол) - этот материал растворяют в Лимонене (органический растворитель). Оба материала легко удаляются механическим путем.

Разрешение печати

Этот показатель определяет точность печати, влияющую на качество изготовленной модели.

Горизонтальное (по осям XY) - минимально возможное перемещение, которое совершает по слою экструдер принтера на осях X и Y. В устройствах с технологией печати FDM эта характеристика находится в зависимости от точности позиционирования печатающей головки. Измеряется в микрометрах (мкм).

Чем меньше горизонтальное разрешение, тем выше детализация готового объекта. У бюджетных устройств этот параметр составляет 30-50 мкм, более продвинутые модели могут похвастаться точностью в 20 и даже 12 мкм.

Вертикальное (по оси Z) - минимальная высота (толщина) слоя, который создает принтер за проход. В 3D-принтерах с технологией печати FDM этот параметр зависит от диаметра сопла. Чем меньше вертикальное разрешение, тем глаже поверхность напечатанного изделия. У недорогих моделей этот параметр не превышает 200-300 мкм, техника более высокого класса выдает до 20 мкм. Оптимальный параметр - 100 мкм.

Скорость печати

Эта величина обозначает скорость передвижения экструдера, выдавливая пластиковую нить. Скорость печати FDM-принтеров, печатающих пластиковой нитью, измеряется в миллиметрах в секунду (мм/с). Чем выше данный параметр, тем быстрее сформируется изделие. С увеличением скорости печати возрастает стоимость принтера.

Современные устройства могут печатать со скоростью от 10 до 150 мм/с и больше. Для бытовых нужд достаточно скорости 20 мм/с.

Важно: скорость печати определяется типом материала и сложностью изделия, а также количеством экструдеров. Скорость противоречит точности печати: чем выше скорость, тем ниже точность и наоборот.

Область печати

Этот показатель определяет максимально возможный размер напечатанного объекта. Область печати зависит от размера печатной платформы. Чем больше платформа, тем выше максимальные габариты модели. В то же время увеличивается цена и размеры 3D-принтера.

Область печати измеряется в сантиметрах (см) в трех плоскостях (XYZ). Например, 13х13х13 см - оптимальная величина для изготовления большинства изделий.

Небольшая область печати ограничивает возможности по созданию крупных объектов. В этом случае стоит печатать объект по частям, а затем склеить. Правда, такая фигура будет менее прочна, чем цельное изделие.

Диаметр сопла

Сопло подает нагретый пластик и обеспечивает печать изделия. Чем меньше диаметр сопла, тем выше точность воспроизведения мелких деталей фигуры. В то же время увеличивается длительность печати и возникает ряд побочных эффектов (засорение сопла, получение «растекшегося» изделия).

Большинство 3D-принтеров снабжено соплом диаметром 0.3-0.5 мм. У 3D-ручек этот параметр обычно составляет от 0.6 мм и выше.

Количество печатающих головок

Чаще всего 3D-принтеры оснащаются одной печатающей головкой. Некоторые модели имеют 2 и - реже - 3 головки, существенно расширяющие возможности устройства.

Второй экструдер позволяет печатать два изделия одновременно, а также изготавливать двухцветные модели или формировать модель и поддерживающие структуры из разных материалов (в целях экономии). Кроме того, второй экструдер пригодится, если первый выйдет из строя.

Количество цветов печати

1 (моноцветная) - стандартный вариант, который встречается в большинстве 3D-принтеров (имеют один экструдер). Моноцветная печать стоит сравнительно недорого. Оптимальный вариант, когда цветовое решение объекта значения не имеет.

2-3 (многоцветная) - такая печать позволяет создать многоцветный объект, что сказывается на стоимости принтера и расходных материалов. Для двух-трехцветной печати нужен 3D-принтер с двойным или тройным экструдером.

Виды многоцветной печати:

градиент - дает плавный переход одного цвета в другой;
слоистый цвет - обеспечивает резкий переход от одного цвета к другому;
точечный цвет - наносит цвет на определенную часть изделия;
полный цвет - наносит на объект изображение фотографического уровня.

Источник данных печати

Данные печати (цифровые 3D-модели) передаются на 3D-принтер от ПК, внешних накопителей или же хранятся во внутренней памяти самого принтера.

Для подключения к компьютеру используются такие интерфейсы.

USB - проводное соединение, обеспечивающее высокую скорость передачи файлов. Встречается в подавляющем большинстве принтеров.
Wi-Fi - беспроводная связь. Дает возможность выбора места нахождения 3D принтера, который далеко не всегда поместится на стол. Минус - требует большего времени для передачи данных.

Для подключения к локальной сети применяется интерфейсы Ethernet и Wi-Fi.

Внешние накопители - избавляют от необходимости соединять 3D-принтер с ПК. К ним относятся:

карта памяти - подключается через SD-слот;
USB-флеш-накопитель - подключается через USB-порт.

Внутренняя память - делает 3D-принтер независимым от ПК и внешних накопителей. Сохраняет задание печати и позволяет работать с принтером при отключенном ПК или отсоединенном USB-кабеле.

Питание

От сети - классический вариант, который встречается чаще всего. От сети запитываются 3D-принтеры, большинство 3D-сканеров и множество «горячих» 3D-ручек. Для последних такое решение скорее недостаток, чем преимущество, поскольку сковывает движения пользователя из-за ограниченной длины кабеля.

Через USB - характерно для 3D-ручек и некоторых 3D-сканеров. Ручки с таким способам питания так же ограничены длиной шнура, что и модели, работающие от сети.

Аккумулятор - используется в «холодных» 3D-ручках. Обеспечивает полную свободу движений при работе с ручкой.

Функции

Регулировка скорости печати - дает возможность изменять скорость печати. Таким образом, можно получить готовый объект быстрее, пожертвовав его детализацией.

Регулировка температуры - позволяет изменять температуру в зависимости от особенностей материала.

Автоотключение - самостоятельное отключение устройства при длительном бездействии. Такая функция экономит электроэнергию.

Оснащение

Дисплей - отображает информацию о работе 3D-принтера (температура нагревания печатной платформы и сопла, время непрерывной печати экструдера и т. д.). Облегчает работу с устройством.

Подогрев печатной платформы - нужен при работе с ABS, PC, HIPS и другими материалами, дающими значительную термоусадку. Если печатать без подогрева платформы, то готовое изделие уменьшится в размерах и деформируется. Кроме того, объект может расслоиться. Для выполнения модели из ABS температура печатной платформы должна составлять 100-110 °C. Такая опция не требуется для печати из PLA.

Съемная стеклянная платформа - дает ровную плоскость печати и позволяет легко снять готовое изделие.

Автоматическая калибровка платформы - автоматическая регулировка высоты и уровня печатной платформы под конкретную задачу. Упрощает эксплуатацию 3D-принтера и обеспечивает равномерное формирование объекта.

Шпатель - используется для снятия готового изделия с печатной платформы.

Щетка - применяется для финишной обработки готового объекта.

Пинцеты - служат для очистки сопла 3D-принтера и финишной обработки получившейся фигуры.

Шестигранные ключи - применяются для обслуживания принтера. Многие принтеры предполагают сборку - в этом случае также пригодятся шестигранные ключи.

Также во многих 3D-принтерах предусматривается возможность дистанционного управления печатью. А для отслеживания работы устройства имеется веб-камера.

Из-за того, что трехмерная печать постепенно внедряется практически во все современные сферы деятельности человека, покупка уже давно интересует многих из нас. Если всего пять лет назад о таких разработках мы слышали из новостей, как об интересном новшестве, то уже сейчас разработчики выпустили миллионы самых разных моделей аппаратов трехмерной печати, которые способны удовлетворить требования каждого. Однако из-за всего этого многообразия возникает вопрос, как же выбрать именно то, что нужно, и уложиться в имеющийся бюджет. Именно об этом мы и поговорим в этой статье.

Как выбрать 3D принтер

Выбирая подобное устройство, пользователю в первую очередь стоит определиться с тем, для чего собственно он планирует использовать данный агрегат, а также обозначить наиболее подходящую , ведь именно от этого будет зависеть необходимый материал и качество производимых предметов. Выбор STL модели для 3D принтера, в данном случае, будет уже второстепенным вопросом. Стоит обратить внимание на следующие факторы:

Какие исходные материалы подходят для воссоздания фигур и объектов при помощи данного оборудования.
Формат печати – если пользователь планирует создавать масштабные объекты или макеты целых зданий, ему непременно будет нужно устройство, работающее на широкоформатном трехмерном плоттере. В противном случае будет достаточно и более простых моделей.
Точность – когда речь идет, например, о стоматологическом протезировании или ювелирном деле, каждая мелкая деталь должна быть выполнена идеально, а это значит, что заказчику необходимо обратить внимание только на такие 3D принтеры, которые обладают высокой точностью.
Толщина печатного слоя – чем меньше её значение, тем качественнее и точнее будут выполняться детали.
Совместимость устройства с наиболее популярным программным обеспечением – если поддерживает лишь родное программное обеспечение, у пользователя может возникнуть немало проблем в процессе подключения такого устройства к компьютеру. Пользователю придется не только 3D принтер купить, но и платить за дорогостоящее программное средство.
Быстрота печати – масштабное производство, делая такую покупку, должно учитывать время, которое необходимо для выполнения одного объекта. Если на это потребуется несколько часов, владелец предприятия определенно будет терпеть серьезные убытки, поэтому темпы работы должны быть достаточно быстрыми. Как правило, всем этим требованиям соответствует любой промышленный 3D принтер.
Простота и удобность в процессе эксплуатации – тут уже пользователь должен руководствоваться своими персональными предпочтениями, так как именно ему предстоит .
Габариты и масса будущих изделий – немаловажный фактор, ведь компактный потребительский трехмерный принтер явно не подойдет для создания деталей автомобилей, а приобретение дорогостоящего профессионального оборудования вовсе не является обязательным, когда речь идет о создании небольших сувениров. Если же вы планируете использовать 3D принтер по металлу, его рабочая площадка должна быть достаточно большой и мощной.

Купить 3D принтер в Москве или в другом городе можно без особых затруднений, но прежде чем совершать такую покупку потребителю непременно стоит оценить объемы планируемых выполняемых работ. Грамотная оценка своих потребностей позволит пользователю остановить свой выбор на правильном агрегате. Для того чтобы это сделать, необходимо приблизительно рассчитать количество , которые требуется произвести в течение трех месяцев. Исходя из такого анализа, можно понять, нужен ли 3D принтер человеку вообще, ведь данное устройство должно хотя бы немного окупиться за этот период времени.

Стоимость 3D принтера

Мы уже выяснили, что устройство для объемной печати представляет собой невероятно дорогое удовольствие. Однако стоимость таких аппаратов может быть очень разной, так как она зависит от целевого назначения такого принтера, его функциональных возможностей и скоростей производства. Так сколько стоит 3D принтер? Пройдемся по стартовым ценам каждого типа аппаратов :

Потребительский – каждый желающий может позволить себе приобрести такой 3D принтер, цена которого составляет 500 американских долларов и выше. Так как на данном этапе развития технологий огромнейшее внимание уделяется именно устройствам объемной печати, в недалеком будущем стоит ожидать их удешевления.
Профессиональный – возможностей у такого агрегата намного больше, чем у предыдущего, он способен выполнять несколько сложных задач одновременно – практически универсальный 3D принтер, цена стартует с тридцати тысяч долларов.
Промышленный трехмерный принтер – идеальное устройство для полной автоматизации производства и увеличения объемов выпускаемой продукции. Пользователи обычно приобретают такие агрегаты для своих заводов или фабрик, а стоит такое чудо не менее 300 тысяч долларов. Некоторые обходятся своим владельцам в миллион американских долларов, но приносят им намного больше финансовой выгоды.

Пластик для 3D принтера купить можно в любом городе с помощью самых разных интернет-магазинов. Более того, в комплекте с таким устройством всегда продается полный набор необходимого оборудования и материалов, которых должно хватить на достаточно большой период времени. Поэтому заботиться о закупке новой порции пластика, вам придется значительно позже. Стоимость 3D принтера со стороны обслуживания такого оборудования зависит от сложности приобретаемого устройства. С потребительскими установками разобраться может каждый, но более сложные модели профессиональных и промышленных машин требуют некоторого объема дополнительных знаний, а значит обученного оператора.

Где купить трехмерный принтер

Конечно же, на сегодняшний день лидерами производства 3D принтеров являются Соединенные Штаты Америки и Китай. Американцы штампуют всё более новые агрегаты, а китайцы умело переделывают их разработки под новыми именами, поэтому дешевые модели из Китая редко отличаются высоким качеством.

Именно американские производители считаются лучшими в этой сфере. Например, хорошим представителем недорогих профессиональных 3D принтеров считается торговая марка MakerBot. Такие 3D принтеры способны одновременно выполнять несколько деталей из разных материалов, а их стоимость составляет максимум 5000 долларов. Эта же компания производит и промышленные машины стоимостью более 100 000 долларов. Сюда можно также отнести 3D принтер по металлу и многие другие более сложные аппараты.

Промышленный 3D принтер или потребительскую модель такого устройства лучше покупать в специализированных магазинах, так как заказывать их прямиком из США или Китая без посредников может быть достаточно проблематично и дороговато из-за таможенных пошлин, которые нередко приводят к переплатам в размере тридцати процентов от общей стоимости принтера. Остановить внимание следует на тех организациях, которые обладают соответствующими сертификатами и положительными отзывами. Более подробно об этом вы можете узнать на пользовательских форумах.

Самые популярные 3D принтеры современности

Можно ли сделать 3D принтер своими руками

Многие люди пытаются сделать устройство объемной печати в домашних условиях, что нередко заканчивается успехом. Однако не стоит тешить себя надеждой о том, что в таких условиях можно воссоздать гениальный профессиональный агрегат с широким спектром возможностей. Самодельные модели 3D принтеров представляют собой нечто особенное и даже сакральное для своего создателя, но на практике их применение довольно ограниченное, а функциональность рекордно низкая. Такой аппарат может подойти лишь для забавы или каких-то исследований, но никак не для серьезных целей. Именно поэтому, если у вас все-таки возникла необходимость в 3D принтере, его лучше купить в специализированном магазине.

Доказательством этому служит целый ряд недостатков, так называемых самодельных устройств объемной печати:

Ограниченное разрешение – размер сопла физически не позволит пользователю создавать миниатюрные детали или наоборот масштабные конструкции. Это значит, что ему придется воссоздавать отдельные детали, а затем склеивать их вручную.
Отсутствие системы охлаждения – в домашних условиях практически нереально создать устройство способное в считанные минуты охладить каждый наносимый слой воспроизводимого объекта, а без этого деталь может быть испорчена. Если же оператору придется останавливать работу принтера до полного остывания каждого слоя, она может затянуться на несколько дней или даже недель.
Дополнительные сложности в процессе изготовления нависающих элементов – непрофессиональный аппарат едва ли может справиться с таким заданием, не испортив создаваемый объект.
Низкое качество результата работы – добиться высокого качества и точности в таком случае практически невозможно. Материал может быть распределен недостаточно равномерно, а поверхность трудно сделать идеально гладкой, поэтому после длительного процесса изготовления объемной фигуры, пользователю непременно придется многое доделывать вручную.

Таким образом, можно сделать вывод, что примитивные самодельные трехмерные принтеры нельзя применять в работе. Однако такие аппараты могут стать прекрасным развлечением или хобби. Может быть достаточно трудно подобрать пластик для 3D принтера, купить обычный АВС-пластик вовсе не значит решить проблему. Да и STL модели для 3D принтера домашнего производства стоит прорабатывать намного тщательнее. А в случае с программным обеспечением, разработчика-энтузиаста также могут ожидать некоторые затруднения.

Покупка трехмерного принтера определенно потребует от вас значительных финансовых затрат, но если вы подобрали именно то, что вам нужно, тогда в скорейшем времени данное приобретение не только окупится, но и принесет вам целое состояние. Наше будущее находится в руках технологии, которую называют 3D принтер, отзывы пользователей и экспертов по этому поводу в значительной степени отличаются друг от друга, но все они согласны с тем, что на сегодняшний день именно эти машины открывают перед человеком безграничные возможности.

Уже давно каждый может самостоятельно напечатать у себя дома любые тексты, фотографии и даже картины. Новшеством являются 3D-принтеры, которые, как обещают их производители, способны создавать из тонких слоев пластика практически любой предмет размером от грецкого до кокосового ореха.

Если у вас достаточно креативности и изобретательского духа, 3D-принтер откроет бесконечные возможности для вашей домашней мастерской. Однако с этой молодой технологией пока связано достаточно много проблем. Чтобы облегчить вам выбор, мы собрали несколько самых интересных устройств нового типа в техническом центре CHIP и проверили, как они выполняют «обещания» своих создателей.

Приобрести некоторые из представленных принтеров можно у дистрибьютеров или заказать с доставкой почтой. Однако следует учитывать, что тогда их цена будет выше из-за таможенных пошлин. Проще всего вводятся в эксплуатацию устройства, которые продаются уже смонтированными, - MakerBot, Sintermask, Pearl и iRapid. Принтер Ultimaker поставляется смонтированным не полностью или в виде набора деталей, для сборки которых опытному инженеру тест-центра CHIP потребовались целых 16 часов работы. Velleman K8200 продается только как сложный комплект отдельных компонентов, требующий 24 часов сборки.

У большинства устройств выявились проблемы, влияющие на качество печати. Так, у Ultimaker длинноваты направляющие, и их крепления при печати ослабевают. Мотор принтера Velleman стоит неровно (фото справа), а ребристую подставку нужно накрывать стеклянной пластиной. У продающегося смонтированным MakerBot болтается блок контроллера - впрочем, на результате печати это, к счастью, не сказывается. Внешний вид устройств различен: от голых алюминиевых стоек принтера Velleman до мощного фанерного корпуса Ultimaker или аккуратного пластмассового ящика Pearl.

Различия в повседневной работе

Технология 3D-печати существует не так долго. Этим объясняется то, что работа с устройствами относительно сложна. Перед каждым заданием пользователю следует проверить и отрегулировать печатную платформу, на которой возникают готовые предметы. После первых - неизбежно неудачных - попыток необходимо оптимизировать настройки печати. Некоторые мелочи бывают очень полезны. Так, MakerBot имеет всего три регулировочных винта, автоматически приводит печатающую головку в правильную позицию и отображает на дисплее необходимые указания - все это значительно облегчает калибровку.

Регулировать модели Pearl и Fabbster тоже достаточно просто. С остальными устройствами, имеющими по четыре винта и требующими ручной отладки точек калибровки, иногда приходится возиться по полчаса, пока все будет правильно настроено. Изрядно раздражает Ultimaker, у которого часто приходится дополнительно тщательно регулировать его подпружиненное основание.

Заправка материалом для печати почти у всех протестированных принтеров очень проста. В них применяются бобины с пластиковой нитью, толщина которой составляет приблизительно 2 мм. Волокно продевают в направляющую трубку, вставляют в подающий механизм и, наконец, заправляют в печатающую головку. Исключение составляет лишь Fabbster со своими короткими полимерными прутками, которые нужно заряжать по одному, а это несколько более трудоемко. К тому же во время печати подача материала часто бывает ненадежна и прерывается. Зато такие филигранные изделия, как наша шахматная фигура (см. таблицу внизу), только выигрывают от того, что зазубрины на прутках позволяют точнее дозировать материал.

В плане управления все рассмотренные 3D-принтеры оснащены по-спартански: ни у одного из участников теста нет больше пяти кнопок и одного LCD-дисплея с небольшим разрешением. Однако большинство настроек можно установить исключительно с помощью программы управления принтером на ПК. Трехмерная модель, которую пользователь загружает из Интернета или создает самостоятельно, используя CAD-приложение, сначала импортируется в утилиту, которая поставляется вместе с устройством. Из 3D-модели ПО генерирует задание для управления принтером. Для этого пользователю необходимо задать различные параметры печати. Настройка качества печати определяет количество горизонтальных слоев (slices), на которые программа должна разложить модель.

Кроме того, в приложении задается создание поддержек для свисающих элементов и плотность заполнения пустот. Простыми, но достаточно функциональными оказались утилиты для MakerBot и Ultimaker. Программа Open Source под названием RepetierHost, которую используют создатели устройств Velleman и iRapid, обладает множеством настроек, но требует известных навыков работы с ней. Софт принтера Pearl недостаточно внятен, к тому же он крайне медленно работает при пересчете слоев - прежде всего, когда нужно подготовить и напечатать сразу несколько объектов.

Качество, скорость печати и шум

Чтобы перенести на принтер задание для печати, удобнее всего сохранить его на карте памяти SD. Дело в том, что из-за шума и запаха, неизбежных во время работы, 3D-принтер следует держать в отдельном, хорошо проветриваемом помещении, как правило, далеко от компьютера. Карты читают все устройства, кроме Velleman и iRapid - у них можно воспользоваться портами USB. После начала печати каждый принтер сначала прогревает свое экструзионное сопло на печатающей головке, это может занять от двух (Ultimaker) до добрых десяти (Velleman) минут.

Затем начинается непосредственно процесс работы - с более (Pearl) или менее (Velleman) громкими звуками. При оптимальном раскладе мелкий предмет готов через десять-двадцать минут, а вот для крупного может потребоваться несколько часов, если только печать не прервется (на начальном этапе нашего тестирования это происходило в половине всех случаев). Возможные причины ошибок разнообразны. Чаще всего предмет деформируется и открепляется. Как правило, это случается у принтеров, платформа которых не имеет подогрева. Если объект сложен и в нем недостаточно поддерживающих структур, он может осесть внутрь себя. В обоих случаях экструдер продолжает печатать «в пустоте», что приводит к запутыванию незакрепленной нити. Воздушный пузырь или засорившееся сопло могут остановить подачу материала. Избежать ошибок печати помогает только тщательная подготовка. Перед работой с крупными предметами следует отрегулировать печатную платформу, проверить правильность подачи материала и прочистить экструзионное сопло.

Если в совершенстве освоить все эти операции и научиться, как опытный ремесленник, делать оптимальные настройки для каждого печатаемого объекта, то можно снизить количество ошибок до 20%. В качестве материала в большинстве принтеров применяется пластик ПЛА. Это вещество, изготовленное на основе молочной кислоты, плавится при температуре от 150 до 160 °C. Так как оно имеет свойство тянуться нитями, пустоты в печатаемых предметах зачастую получаются не такими чистыми, как при применении альтернативного материала АБС.

Последний обладает более высокой температурой плавления - от 220 до 250 °C - и из-за большей разницы с температурой в помещении печатаемые предметы чаще деформируются. Поэтому принтер, работающий с пластиком АБС, должен иметь печатающую платформу с подогревом. Она будет поддерживать температуру создаваемого объекта до тех пор, когда он будет готов и сможет равномерно охладиться.

Результаты теста

Наиболее надежно и качественно работает MakerBot Replicator 2. Кроме того, его детали отличаются очень тщательной обработкой. Кстати, при подготовке данного номера поступила новость о выпуске двух новых моделей этого принтера. Цена миниатюрного Replicator Mini (99x99x124 мм) в США составляет $1375. Профессиональная модель, способная работать без ПК, под названием Z18 позволяет печатать изделия до 45 см высотой.

Опытным пользователям вполне подойдет устройство Ultimaker. Это быстрый и хороший принтер, требующий, однако, регулярной дополнительной настройки. Недавно появилась его обновленная модель, Ultimaker 2. При тех же габаритах она может напечатать объект большего размера. Pearl - это настоящая удача для начинающих: он не требует сложной подготовки, и дает в итоге грубоватую, но вполне приемлемую печать.