руководство для начинающих / Gearbest.com corporate blog / Habr
Автор этого поста увидел первую 3D-модель, распечатанную на принтере, около 10 лет назад. Шло собрание в огромном российском рекламном агентстве, которое использовало возможности 3D-печати для того, чтобы печатать демонстрации очень дорогой сувенирки — её предстояло сделать из меди, бронзы, серебра и совсем мелкие штучки из золота. Мы с коммерческим директором тогдашней компании крутили в руках будущие статуэтки и значки из буро-серо-синего пластика, с неаккуратными заусенцами, «провалами» и т.д. Нам это казалось восьмым чудом света — и, когда нам отдали макеты насовсем, мы радовались как дети и уже в машине шутили, что круто было бы печатать на принтере блинчики, пирожные и колбасу. Никогда мы ещё не были так близки к предсказанию будущего.
Когда хозяин купил 3D-принтер, а ты понял, как выглядит безысходность
Сегодня 3D-принтеры стали настолько доступными, что практически каждый может купить свой just for fun (и покупает — мы в Gearbest как никто об этом знаем), например, чтобы напечатать с ребёнком новогодние снежинки или игрушки, сделать макет для работы, самолётик для хобби или элементы для какого-нибудь невероятного DIY. Более того, нередко 3D-принтер занимает своё почётное место рядом с давно упокоившимся домашним принтером и хозяин иногда совестливо подумывает наконец что-то напечатать. Ну хотя бы Эйфелеву башню и Триумфальную арку для сестрёнки, увлечённой французским языком.
Такая популярность неудивительна — 3D-принтеры появляются едва ли не каждую неделю: доступные, с отличными расходниками, многофункциональные. И эта тенденция приведёт к одному: принтеры поселятся дома у всех как рабочий инструмент, помощник, игрушка, обучающий комплекс.
Очень ждём 3D-принтеры нового поколения
Теория, которая нужна, чтобы понять, какой он, ваш 3D-принтер
Хоть статья и для новичков, избежать терминов не получится — большой путь начинается с первого шага. Поэтому прежде всего нужно поинтересоваться, какая у 3D-принтера технология печати. Большинство принтеров любительского уровня используют технологию, которая называется «Fused Deposition Modeling» (FDM), она же «Fused Filament Fabrication» (FFF), она же «Plastic Jet Printing» (PJP). Технология печати проста и понятна: слои пластика (редко — другого материала) накладываются друг на друга и формируют ту фигуру, которую вы смоделировали. То есть изделие как бы складывается из множества горизонтальных сечений, сформированных из пластика, который экструдируется из горячего сопла (пластиковая нить плавится) и сразу после экструзии застывает.
Основной материал для любительско-DIY-домашней печати — цветной пластик, который чаще всего продаётся в виде нитей на катушках (редко — в коротких отрезках). Но, как мы помним из школьного курса химии, пластик тоже бывает разный и каждый вид материала имеет свои свойства прочности, хрупкости, прозрачности, пластичности и т.д. Чаще всего материал называют ABS-нить или PLA-нить. И это не просто аббревиатуры.
АБС-пластик довольно ударопрочен и долговечен, не ломается на сгибах. Он называется по первым буквам компонентов: акрилонитрил (до 35%), бутадиен (до 30%), стирол (до 60%). Это нетоксичный и безопасный материал, с которым можно работать в присутствии детей. Однако на открытом солнце и морозе пластик может потерять внешний вид.
PLA (полилактид) — крайне термопластичный полиэфир, который является более хрупким и менее «живучим», чем ABS. Абсолютно экологичен и биоразлагаем. ПЛА-пластик производят из кукурузы или сахарного тростника. Этот тип пластика отлично держит форму и имеет хорошее трение, поэтому, если вы собираете что-то из подвижных деталек, посмотрите на ПЛА.
Если разделить совсем грубо, то АБС больше для профессионалов, а ПЛА — для начинающих любителей.
Какие материалы ещё бывают?Выбирая материалы, обратите внимание на размер катушки и диаметр нити — они должны соответствовать техническим требованиям вашего принтера.
- Нержавейка — сплав из нержавеющей стали и бронзы. Очень крутой материал, но в любительских 3D-принтерах не используется.
- Древесина — смесь переработанной древесины и полимера. Изделия из хорошей, дорогой нити такого плана выглядят как дерево и приятны в руках. Печать такой нитью не сложнее остальных.
- Смола — дорогой материал с высокой степенью гладкости, точности, отличной текстурой. Изделия могут мутнеть от солнечного света.
- Нейлон — популярный материал для 3D-печати, но чаще используется в промышленности и медицине.
- Область печати — проще говоря, объём фигуры, который можно напечатать на 3D-принтере. Эта величина обычно указывается в кубических сантиметрах или в соотношении глубины, высоты и ширины в мм.
- Скорость печати — важный параметр, который определяет, как быстро сопло отдаёт расплавленную нить (мм в секунду). Хорошей скорости радоваться стоит не всегда — иногда она идёт в ущерб разрешению печати. Также на скорость влияют материал печати и структура самой модели, которую вы пытаетесь изготовить.
- Разрешение слоя — по сути, толщина слоя: высокое разрешение — тонкие слои, почти незаметный рельеф, гладкое изделие; низкое разрешение — грубая работа с более толстыми слоями. Часто 3D-принтеры предоставляют пользователю возможность выбрать разрешение.
Толщина слоя 50, 100 и 200 микрон — разница, конечно, есть
- Экструдер — часть принтера, которая разогревает и отдаёт материал. Материал плавится в сопле и экструдируется из него (подаётся на печать). Кроме сопла экструдер включает механизм подачи нити, датчик температуры и систему охлаждения (в нормальных моделях). Если экструдер у принтера один, то печать довольно однообразна — одним цветом за раз. А вот два и более экструдеров позволяют сочетать цвета и материалы. Принтеры с двойным соплом на один экструдер встречаются редко, стоят дорого — в домашних условиях это избыточная возможность.
- Поддержка устройств памяти — принтеры могут поддерживать карты памяти, USB, смартфоны, устройства по Wi-Fi и т.д. Внешний ПК для 3D-печати нужен далеко не всегда.
- Программное обеспечение для 3D-принтера обычно поставляется с самими оборудованием. Его основная задача — уметь открывать и обрабатывать файлы формата STL (используются для печати моделей и передачи некоторых параметров). Но не стоит забывать, что для 3D-моделирования вам понадобится специализированное ПО типа Sketchup, Autodesk Inventors Fusion и т.д. Именно эти программы помогут вам спроектировать модель и сгенерить STL-файл.
Autodesk Inventors Fusion
- Опции — красивый дисплей, функциональные кнопки, распознавание материалов и т.д. — это уже дело вкуса и удобства, которое, тем не менее, влияет на цену.
Ну и отдельно нужно сказать о модели поставки, с которой вы непременно встретитесь даже в этой статье — понятие «Kit». Kit отличается от Assembled тем, что устройство пользователь должен собрать самостоятельно (DIY). Плюсов много: главный — удовольствие от сборки и возможность изучить принтер до винтика, второй — ощутимо сниженная цена за счёт компактной поставки, также за счёт того, что производителю не пришлось осуществить сборку и калибровку вашей 3D-машины.
Ещё одна модель, ставшая буквально классикой начинающего в сфере 3D-печати, это принтер Anet A8 (цена $145.99). Это проверенный опытом многих пользователей принтер, надёжный как автомат Калашникова и такой же простой. Что имеем: рабочий объём 220 х 220 х 240 мм (это не очень много), поддержку кучи материалов, включая «дерево», нейлон и светящиеся нити, поддержку SD-карт, скорость печати 100 мм/с и очень скромный, но информативный LCD-дисплей. Хорошая милая Anet тем, что по ней можно найти практически любую информацию и любой опыт пользователей. Популярность модели играет ей на руку (или что там у неё…).
Для сравнения приведём дорогой 3D-принтер — Creality3D CR-Х, на него сейчас идёт предзаказ по $789,99. И он действительно отличается от перечисленных моделей. Прежде всего, это большое рабочее пространство 300 х 300 х 400 мм, разрешение 50-400 микрон, 4,3′ тачскрин. Ну и главная фишка — поддержка печати двумя цветами за счёт двойного экструдера и работа с PETG — ударопрочным материалом практически без запаха и без усадки. Принтер поставляется с набором инструментов, имеет силиконизированную рабочую платформу (шансов получить ожог почти ноль) и двойную систему охлаждения. Как видите, разница очевидна.
Кстати, в мире 3D существую МФУ, как и в мире печатных принтеров. Как правило, 3D-МФУ включают камеры для удалённого мониторинга печати, обычные принтеры, сканеры и многое другое.
С чем нужно обязательно определиться перед тем, как заказать свой 3D-принтер?
Можно купить лишний мобильник «на посмотреть, чё за оболочка», пару внешних дисков, наушники из любопытства и даже второй видеорегистратор, но купить 3D-принтер с бухты-барахты — история сомнительная: он большой, займёт много места, стоит нормальных денег и вообще требует ответственного подхода и осознания, что к нему будут нужны километры расходников (к счастью, в основном, недорогих). Тут почти как с котом — берёшь раз и навсегда. Но не потому что трудно перепродать в случае чего, а потому что душой прикипаешь.Ваш дом наполнится милотой и забавными фигурками
Итак, с чем нужно определиться.
- Бюджет. 3D-принтеры стоят от 150$ до нескольких тысяч долларов. Соответственно, определитесь с тем, сколько вы готовы потратить, какой объём расходников придётся закупить. Выбирайте принтер по своим целям, но не стремитесь сэкономить любой ценой — если вы решили подойти к 3D-печати всерьёз, в недорогой модели вм может не хватить каких-то важных функций.
- Ваши проекты. Что вы будете делать? Насколько загружен будет ваш принтер (например, одно дело — редкие поделки для школы или кружков, другое — обслуживание производства хенд-мейд подарков и вещиц для заработка)? Какие материалы вам понадобятся?
- Необходимые материалы и их свойства — приценитесь к материалам и расходникам, составьте список и вычислите объём нитей, которые вам понадобятся. Если ваш проект предполагает какую-то коммерческую составляющую, учитывайте тот факт, что доставка материалов займёт какое-то время. Обязательно проверьте, поддерживает ли выбранный принтер необходимые типы пластика.
- Многоцветная печать — если вам необходимо несколько цветов, вам нужен принтер с несколькими экструдерами, а это уже другая ценовая категория.
- Цели печати, как правило определяют размер необходимого вам принтера. Если вы собираетесь просто «побаловаться» или приобретаете игрушку для ребёнка, то лучше не заморачиваться и выбрать компактный принтер с небольшим рабочим объёмом. Этого будет вполне достаточно для just for fun.
Например, есть очень симпатичная модель Alfawise X6A. Во-первых, он стильный и выглядит несколько лучше привычных «скелетиков», во-вторых, у него очень компактная рабочая область — 220 х 220 х 220 мм. При этом он открыт для любых экспериментов и поддерживает материалы ABS, HIPS, PC, PLA, PVC, Wood, имеет скорость печати от 20 до 150 мм, неплохое разрешение печати от 0,06 до 0,4 мм, поддерживает SD и USB, оснащён отличным рабочим дисплеем. И при этом его полные габариты 41,5 х 40,8 х 44,5 см — то есть просто займёт угол на рабочем столе. Это реально компактная домашняя модель. И стоит всего $289.99 (с купоном GBX6A — $285,99).
- Место для принтера — чаще всего это рабочий стол или любая устойчивая поверхность. Однако мы бы рекомендовали не выбирать полностью закупоренные помещения (если это квартира, а не гараж). Дело в том, что работа с горячим пластиком предполагает определённый запах (интенсивность зависит от материала) и помещение нужно обязательно проветривать.
- Ваш опыт работы с 3D-печатью определит время от включения в сеть до первого результата в ваших руках (это непередаваемое ощущение — держать первую сделанную фигурку!). Вам нужно освоиться с техникой, с соответствующим программным обеспечением, с картами памяти, работой с ПК и т.д. Впрочем, у современного человека такие задачи — дело весьма короткого времени.
- Кто ещё будет пользоваться 3D-принтером. Если к вам присоединиться ваш ровесник (брат, сестра, друг, коллега), то это одно дело и можно разделять ответственность за состояние и работу принтера. Если это будет ваш любопытный подросток, то лучше работать с принтером совместно, а модель выбирать устойчивее и надёжнее.
- Будьте готовы обрабатывать модели. Увы, нет в мире совершенства (хотя нам таким кажется TEVO Little Monster Delta 3D Printer DIY Kit — только посмотрите на этот дизайн!) и вам придётся поработать напильником маникюрными ножницами и ножами разных мастей, чтобы довести фигурку до совершенства. С готовых изделий нередко приходится снимать лишние нити, наплывы, выступы и т.д.
Для первого уровня пользователя 3D-принтера эта информация окажется по-настоящему полезной, гораздо полезнее многочисленных видео с «магией» печати. Дело в том, что сам принтер всего лишь инструмент и основную магию творите вы — своей фантазией, умением, вкусом. Но что процесс захватывающий — это факт. Даже если модели из Интернета, даже если материал самый недорогой, а принтер не навороченный. Потому что природа креатина творит с каждым из нас чудеса.
Если у вас есть особые советы, которые могут дополнить статью, пожалуйста, пишите в комментариях — как показывает опыт Хабра, комментарии зачастую дают +500 к полезности публикации. Давайте разбираться в дебрях 3D-печати вместе!
Ещё несколько моделей, которые нам очень нравятся:
- Alfawise U20 — $299.99 ($279.99 c купоном GB-$20OFF) — поддержка многих материалов нити, экран, скорость 20 — 150 мм/с.
- Alfawise U10 — $439.99 ($429.99 c купоном GBU10EU) — большой рабочий объём, 4 материала, скорость печати 10 -150 мм/с, высокая точность
- Anet E12 — $279,99 ($269.99 c купоном GBE12) — высокое разрешение, 3 материала нити, скорость печати 40-120 мм/с, та же неубиваемая модель Anet, но с большой рабочей областью
- Creality3D CR-10 — $ 389.99 — очень быстро собирается DIY Kit, отличная детализация печати
- Creality3D CR-10S4 — $599,99 ($559.99 c купоном CR10S4) — огромный объём рабочей области (400 х 400 х 400 мм)!
- Очень популярный у наших пользователей принтер — сейчас цена вообще сказка — $175.99
- Мегакрутой фотополимерный 3D принтер Flyingbear Shine (DLP UV Resin) — по купону GBFlyingbear предоставляется небольшая скидка $10. Итоговая цена $569.99 с учетом бесплатной доставки (т.к. до 10 кг). И да, для фотополимерного принтера это реально низкая цена.
- Небольшой фотополимерный малыш для начинающих — на него мы приготовили купон GBSparkMaker и цена со скидкой по купону составит $259.99.
- DLP принтер — с купоном GBLD001 цена $569.99.
- Alfawise U10 3D Printer — с огромной областью печати 40 x 40 x 50 см. Сейчас идёт со скидкой 25%%, итого за $419.99
Как выбрать 3D-принтер по характеристикам
Введение
Технология 3D-печати набирает все большую популярность в мире, области применения увеличиваются с огромной скоростью: будь то промышленность, бизнес, медицина, образование, строительство и даже повседневный быт. В данной статье речь пойдет о том, как выбрать 3D-принтер по его характеристикам.
Подробнее о том, как выбрать 3D-принтер для дома и 3D-принтер для бизнеса читайте в наших предыдущих статьях.
О 3D-печати для новичков читайте в статье «3D-принтер для чайников: как перестать бояться и начать печатать».
Наиболее востребованной технологией печати на рынке является FDM (Fused Deposition Modeling), в основе которой заложена идея последовательного нанесения слоев материала для создания 3D моделей. Подробнее об этой технологии можно прочитать в статье «3D-принтеры FDM и FFF: в чем разница» про FFF и FDM 3D-принтеры. Какой выбрать? Чтобы ответить на этот вопрос, нам придется разобраться в характеристиках “внутренностей” и в том, как они влияют на качество печати.
Содержание
Объем камеры
Одним из критериев для выбора 3D-принтера является объем камеры или размер рабочего пространства — это область, которую экструдер в состоянии свободно достичь.
Подробнее «О самых больших 3D-принтерах» читайте в статье по ссылке.
Какие бывают
3D-принтеры бывают самых разных размеров, от небольшой коробочки размером с пенал до целых зданий. Подавляющее большинство 3D-принтеров — настольные, размеры их области печати начинаются обычно с 10-20 сантиметров по каждой координатной оси. Для малогабаритной печати характерна высокая точность и детализация печати.
Источник: www.rbc.ru
Большее рабочее пространство требует большее время для печати. Пользователям придется пожертвовать детализацией и точностью для уменьшения времени печати, увеличивая диаметр сопел от стандартных 0.3 мм и 0.4 мм вплоть до 1 мм. Либо набраться терпения и ждать — результат будет точнее.
Источник: hitecher.com
Если вопрос стоит в том, как выбрать 3D-принтер для дома, то стоит выбрать малогабаритный принтер.
На что влияет
Тут все просто — габариты рабочего пространства, главным образом, влияют на максимальный размер печатаемого изделия, и опосредованно — на точность, детализацию и скорость. Перечисленные характеристики сильно зависят друг от друга, например, при увеличении скорости печати страдает ее детализация и качество.
В любом случае, делая выбор в пользу одного или другого типа 3D-принтера, придется смириться с некоторыми потерями в вышеописанных характеристиках. Но эти потери можно минимизировать. Как — читайте далее.
Применение
Малогабаритные (около 20 см) и средние принтеры, то есть — персональное и профессиональное оборудование с размерами печати 0,5 — 3 м, применяются повсеместно — сложно найти область деятельности, где была бы неприменима 3D-печать.
Принтеры с рабочей областью от нескольких метров до десятков метров применяются в производстве судов, авто и авиатехники, в строительстве. Некоторые строительные 3D-принтеры масштабируются, в теории — без ограничений, и могут печатать объекты размерами в сотни метров.
Подробнее об областях и всевозможных кейсах применения 3D-печати читайте в статьях нашего блога.
Примеры принтов
Источник: https://www.3dz.com.mt
Пример среднего размера печатаемого изделия.
Источник: https://blog.adafruit.com
Пример малогабаритной 3D-печати
Источник: http://3dprintstory.org
Шанхай, 3D-печатный мост 26,3 х 3,6 м. Автор фото: Divulgação
Крупный 3D-печатный объект.
Пример принтера
Пример 3D-принтера для крупногабаритной печати — Raise 3D Pro2 Plus.
Raise 3D Pro2 Plus
Источник: raise3d.com
Характеристики:
- Размеры: 620×590×1105 мм
- Подогреваемая платформа: да, 110 ºC
- Рабочая камера: 305×305×605 мм
- Скорость перемещения: 30 — 150 мм/с
- Температура экструдера: 300 ºC
- Точность позиционирования: XY: 0.78125 мкм, Z: 0.078125 мкм
- Диаметр сопла: 0.2/ 0.4/ 0.6/ 0.8 мм
- Количество печатающих головок: 2
- Цена: 490 000 руб
Кинематика
Кинематика 3D-принтера говорит нам о том, каким образом устроено и как происходит перемещение печатающей головки по рабочему пространству. Выбор наиболее подходящего способа передвижения экструдера для каждого 3D-принтера осуществляется в индивидуальном порядке самим производителем. Но стоит для общего понимания описать эти способы. Существуют два типа конструкций, по которым движется механизм экструдера, это рельсы и валы. Рельсы, по сравнению с валами, обеспечивают более точное позиционирование и меньше подвержены деформации. У каждой кинематической схемы есть свои плюсы и минусы.
На качество работы, в конечном итоге, влияет и кинематическая схема, и качество ее реализации в конструкции.
Подробнее о кинематиках FFF и FDM 3D-принтеров, их достоинствах и недостатках, читайте здесь.
Какие бывают
1. XY-Head Z-Bed. Данная кинематика предполагает движение экструдера по осям X и Y (в плоскости), а рабочей поверхности — по оси Z (по вертикали). На сегодняшний день, благодаря максимальной жесткости конструкции, данная схема является самой распространенной для изготовляемых в промышленных масштабах 3D-принтеров. В такой кинематике проще всего достичь высокого показателя точности позиционирования и, соответственно, качества печати. Также данная схема компактна и позволяет производить принтеры с закрытым корпусом.
Источник: http://www.insideaccess.lk
2 .XZ-Head Y-Bed. В этой кинематике экструдер перемещается по оси X и вертикально по Z, а стол движется по оси Y. В классическом (первоначальном) виде схема имеет достаточное количество изъянов. Например:
- невозможность установить закрытый корпус
- громоздкость конструкции приводов для горизонтального движения стола ощутимо замедляет процесс печати
- такое явление, как Z-wobbling, в результате которого происходит смещение слоев относительно друг друга. Корень проблемы заключается в реализации кинематики. Правый и левый приводы для перемещения экструдера по Z-оси работают несогласованно, из-за чего возникают небольшие колебания и перекосы головки.
Одна из самых популярных реализаций такой схемы — конструкция Йозефа Прюши, которая так и называется — Prusa. На сегодняшний день широко используется версия Prusa i3. Конструкция данной кинематики представляет собой жесткую вертикальную раму с экструдером и приводом оси Z из двух двигателей. Данная модификация приобрела огромную популярность в бюджетном сегменте 3D-принтеров.
Источник: https://prestigify.com
3. Delta. Довольно перспективная схема, имеющая ряд недостатков. Особенность конструкции позволяет реализовать высокоскоростную печать без дефектов, вызванных вобблингом. Данная схема очень требовательна к плате управления и нуждается в сложной калибровке. Все принтеры с такой кинематикой компактны по основанию но занимают много места в высоту. Качество печати дельта-ботов неравномерно по площади слоя. Подробнее о плюсах и минусах дельт читайте здесь.
Источник: https://3dprintersdepot.com
Вид экструдера
Экструдер — незаменимая часть любого 3D принтера, главная задача которой заключается в подаче расплавленного материала для последующего нанесения слоев. Какой экструдер выбрать для 3D-принтера? Ниже будут приведены основные их типы, и их отрицательные и положительные стороны.
Экструдер состоит из двигателя для проталкивания филамента в хотэнд и, собственно, самого хотэнда для размягчения пластика. Далее пластик через сопло попадает в рабочую область.
В массовом производстве 3D принтеры оснащаются 2 видами экструдеров — Direct-экструдером и Bowden-экструдером. Особенностью первого типа является то, что двигатель для подачи материала находится непосредственно на самом узле, и, таким образом, загромождает подвижную головку. Как следствие — малая скорость передвижения и печати. Двигатель Bowden-экструдера может располагаться вне головки, поэтому скорость печати и точность позиционирования у таких принтеров обычно больше. Но большее расстояние между движком и хотэндом затрудняют проталкивание материала, особенно, если это гибкий пластик (FLEX и RUBBER).
Источник: kinvert.com
Что если вам необходим принтер, способный печатать двумя материалами за один сеанс, или умеющий создавать сложные модели с громоздкими нависающими конструкциями? Для этого существуют экструдеры с двумя соплами! Конечно, существуют 3D-принтеры с двумя и более экструдерами (они могут перемещаться зависимо или независимо друг от друга), но они громоздки и дороги. Длительное время печати, необходимость построения “технологической башни” и меньшая точность позиционирования отталкивают пользователей своей непрактичностью.
Конструкция из двух экструдеров. Источник: https://aliexpress.com/
В настоящее время с печатью несколькими материалами хорошо справляется схема экструдера с поворотными соплами. В России принтеры с хорошей реализацией этой технологии можно встретить у компании PICASO. Конструкция позволяет быстро переключать сопла для печати различными материалами, путем поднятия неактивного сопла над рабочей поверхностью.
Технология одновременной печати двумя соплами JETSWITCH.
Печать двумя материалами позволяет использовать поддержки из материала растворимого тем веществом, которое не растворяет материал самой модели, что очень удобно и улучшает качество поверхности.
На что влияет
Direct-экструдер позволяет без особого труда подавать большинство типов материалов на хотэнд. Но большим минусом является громоздкость, которая влияет на точность позиционирования и скорость печати.
Источник: https://www.fabbaloo.com
Bowden-экструдер не имеет минусов предыдущего, но проблема подачи материала на расстояние (особенно FLEX и RUBBER пластиков) оказывает сильное влияние на качество печати. Выражается в неравномерной подаче материала и в периодическом заедании гибкого пластика.
Источник: https://www.fabbaloo.com
Экструдеры с несколькими соплами влияют на количество различных материалов, используемых одновременно, но сложность их конструкции сильно повышает 3D-принтер в цене.
Применение
Direct-экструдер
8 нюансов, на которые стоит обратить внимание / 3Dtool corporate blog / Habr
Рано или поздно, каждый человек узнаёт о 3D печати. И лишь не многие счастливцы проникнувшись возможностями, которые открывает 3D печать, ловят себя на мысли, что хотят приобрести 3D принтер. Желание постепенно перерастает в серьёзное решение и начинается поиск нужного варианта. И тут потенциальный покупатель сталкивается с тем, что он не до конца понимает, что же ему выбрать, среди всего многообразия 3D принтеров. Ответ на этот вопрос мы и попытаемся раскрыть максимально подробно.На что же обратить внимание, и как определиться с выбором? Мы хотим предложить небольшой чек-лист, по тем нюансам, на которые надо обратить внимание при выборе 3D принтера.
Вам для себя нужно решить для каких задач вы будете использовать эту технику? Какими возможностями должен обладать 3D принтер, чтобы решить ваши задачи?
Нюанс 1: Определитесь с технологией 3D печати
Первым делом нужно будет определиться с технологией 3D печати. Тут есть два основных пути.
Если перед вами стоят задачи по изготовлению высокоточных и миниатюрных изделий, например ювелирных, то вам подойдут 3D принтеры использующий технологию SLA или DLP. Такие принтеры специально созданы для изготовления высокоточных моделей. 3D печать в данных принтерах происходит с помощью лазерного луча который засвечивает фотополимерную смолу. Отсюда и точность изготовления моделей.
Яркими представителями данного сегмента: 3D принтер Form 2 или 3D принтер B9Creator
Если же перед вами стоит более широкий круг задач, и больше важна функциональность, размер детали, и низкая стоимость изготовления, то вам подойдет FDM принтер. 3D печать на данном оборудовании предполагает послойное плавление пластика.
Если по SLA принтерам всё понятно. Сфера их применения — это ювелирное дело, стоматология, высокоточные прототипы небольших деталей. То на FDM принтерах мы остановимся подробнее. Тут намного больше разнообразия различных вариантов реализации принтеров.
Нюанс 2: Трезво оцените свои потребности
Конечно, всегда хочется получить всё самое лучшее и с максимальными возможностями. Нужно ли все это для решения ваших текущих задач?
Что можно привести в качестве примера? Например размер рабочей области FDM 3D принтера. На рынке есть принтеры с большой площадью печати(1м х 1м х 1м), и с очень маленькой (100мм х 100мм х100мм). Но для большинства задач уже сложился некий стандарт. Это область печати, лежащая в пределах 200 x 200 x 200 мм. С небольшими колебаниями размеров в ту или иную сторону. Большинство 3D принтеров обладает именно такими размерами рабочей области. Такого объема хватит для решения 95% любых задач.
Но возможны варианты…
Если Вы планируете изготовление небольших деталей, то вам возможно будет достаточно и меньшего размера. А вот если ваша работа будет связана с изготовлением, например мастер модели для литья, или больших прототипов, то только тогда имеет смысл обращать внимание на принтер с большой областью печати.
В иных случаях, размер область печати больше стандартного не более чем приятный бонус. Но как говорится — за всё надо платить. Поэтому чаще всего имеет смысл остановиться на “стандартной” области печати. И даже если деталь которую вам необходимо распечатать, больше чем рабочая область вашего 3D принтера, то всегда можно порезать ее в специальном редакторе, а потом распечатать 2 части модели и склеить их.
Нюанс 3: Определитесь со сложностью изделий
Следует решить для себя, насколько сложные модели, вы будете печатать на 3D принтере. Если планируется изготовление сложных прототипов, или сложных художественных моделей, то нужен 3D принтер, который может печатать двумя материалами. Это нужно для того, чтобы ваш принтер мог напечатать поддержки из растворимого материала. Если модели будут не самые сложные, то можно обойтись одним экструдером, и сэкономить бюджет. Сложная модель – это модель с большим количеством элементов весящих в воздухе, или модель элементы которой имеют углы более 30 градусов.
Нюанс 4: Определитесь со списком используемых материалов.
Ещё один важный момент. Надо сразу определить для себя список возможных материалов, которыми вы собираетесь печатать. В первую очередь это относится к материалам с высокой степенью усадки, таким как ABS и Nylon. Для того чтобы печатать такими материалами однозначно требуется наличие у 3D принтера нагреваемого стола. И очень желательно наличие закрытого корпуса, чтобы обеспечить тепловой контур вокруг модели.
Если же вы планируете печатать только пластиком PLA. То подогреваемый стол не нужен.
Но всё-таки лучше, чтобы принтер имел подогреваемый стол. Сейчас разница в стоимости принтеров с нагреваемым столом практически не отличается от стоимости без него. Зато вы получаете универсальное решение, с помощью которого вы сможете выполнять полный спектр задач лежащих перед 3D принтером.
Еще один момент. Возможность печати гибкими материалами.
Достаточно большое количество 3D принтеров сталкиваются с проблемами печати гибкими материалами. Конечно, печать различными Flex-ами и Rubber-ом на первый взгляд очень интересна. Но применение этих материалов в жизни встречается не очень часто.
Обычно у большинства людей это происходит так:
Печатается пару моделей, приходит понимание, что это не быстрый и достаточно сложный процесс. И на этом знакомство с гибким материалами заканчивается. Поэтому, требовать от принтера такую возможность, имеет смысл, если печать такими материалами очень нужна.
Нюанс 5: Конструкция и кинематика
Далее, нужно обратить внимание на конструкцию 3D принтера. Даже если вы не большой специалист в технике, то сразу можно увидеть, что одни принтеры имеют открытую конструкцию. А другие закрытую. Как их любят называть в русскоязычном сообществе “кубики”. О чём говорит внешний вид?
Принтеры с открытой конструкцией, обычно имеют кинематику с движущимся по горизонтали столом (на базе 3D принтеров Prusa). Эта кинематика имеет некоторые врожденные недостатки. Такие как, не самая высокая скорость печати и возможные проблемы с качеством печати, связанные со сложностью настройки. Это в первую очередь, так называемый вобблинг.
Также, отсутствие закрытого корпуса может вызывать проблемы с качеством печати пластиками с высокой усадкой (ABS, Nylon).
Главным преимуществом принтеров такой конструкции, является их цена. Она обычно ниже. Но как известно, за всё надо расплачиваться. В данном случае худшими характеристиками. Так называемые “кубики” на сегодняшний день, является основной конструкцией, которая представлена ведущими производителями на рынке. Такие принтеры построены по схеме с подъемным столом. И в них отсутствуют большинство недостатков, которые присущи принтерам из предыдущей группы. “Кубики” обычно имеют закрытый корпус, который позволяет максимально качественно печатать пластиками с высокой степени усадки.
Принтеры с закрытым корпусом имеет более жесткую конструкцию. Это позволяет добиться более качественной печати.
Кинематика перемещения печатной головки, представлена различными конструкциями. Они имеют свои плюсы и минусы. Но большинство из них имеют преимущества перед схемами принтеров с движущимся столом.
Нюанс 6: Диаметр и возможность смены сопла
Большинство 3D принтеров на рынке представлена с соплами диаметром 0,3-0,4 мм. Это достаточно для решения подавляющего большинства задач, лежащих перед 3D принтером.
Некоторые из принтеров имеют возможность установить сопло другого диаметра, другие нет. Как мы уже написали выше, необходимость печати соплами диаметром отличным от 0,3-0,4 мм возникает очень нечасто. В основном это касается, или личных экспериментов, или каких-то очень специфических задач. Если вы не планируете таким заниматься, то эта возможность не так нужна.
Что мы понимаем под специфическими задачами?
Это в первую очередь относится к печати больших изделий, где очень важно сократить время печати. Этого можно добиться, используя сопла большого диаметра. Например, диаметром 0,6-0,8мм, а то и диаметром 1 мм. Для принтеров с большой областью печати, возможность сменить сопла уже является жизненной необходимостью.
Поэтому, тут, как и в случае с нагреваемым столом, возможность сменить сопла является хорошим бонусом. Она не обязательна, но очень полезна, если за это не надо дополнительно доплачивать.
Нюанс 7: Толщина слоя печати
Важно понимать, что большинство моделей на 3D принтере печатается слоем 0,1-0,2 мм. Это оптимальные величины, позволяющие добиться качества и приемлемой скорости печати. Есть определенное количество принтеров, которые позволяют печатать слоем менее 0,05 мм, и получать очень качественные принты. Но тут возникает проблема резкого увеличения времени печати. И если вам важно такое качество печати, то наверное имеет смысл, обратить свое внимание на 3D принтеры, о которых мы говорили в самом начале статьи. Это 3D принтеры, использующие технологию SLA или DLP.
Нюанс 8: Тип экструдера
На сегодняшний день существует два основных типа экструдера. Это Direct-экструдер, в котором двигатель подачи прутка расположен самой печатающей головке. И так называемый Bowden-экструдер, где двигатель подачи пластика находится на корпусе. А сам пластик подается к экструдеру через фторопластовую трубку.
В чём преимущества и недостатки каждого типа экструдера?
Bowden-экструдер, за счёт отсутствия двигателя на печатающей головке, обладает меньшей массой. И поэтому, имеет большую точность позиционирования, что сказывается на качестве печати. И более высокую скорость перемещения, что соответственно, положительно сказывается на скорости печати. Но имеет один недостаток. Обычно на Bowden-экструдере достаточно затруднительно печатать гибкими пластиками. Такими как Rubber или Flex.
Все свои положительные черты, этот экструдер раскрывает при использовании пластика диаметром 2,85-3,00 мм. Но такой тип пластика является менее распространённым, чем ставший уже стандартным, пластик диаметром 1,75 мм. И поэтому, пользователи принтеров с таким пластиком, часто лишены возможности использовать новые виды материалов. Которые, в первую очередь выпускаются в самом распространенном форм-факторе 1,75мм.
Директ-экструдер, обычно не имеет таких больших проблем с использованием гибких пластиков. Проще в настройке, но за счёт больше массы печатающей головки уступает Bowden-экструдеру в скорости и точности позиционирования.
Что предпочесть? Это уже выбор пользователя. Мы просто хотели о плюсах и минусах данных типов экструдера.
Конечно, нюансов при выборе 3D принтера гораздо больше. Но мы думаем, что даже наш небольшой список, заставит вас посмотреть и изучить некоторые моменты, о которых вы возможно не задумывались, более внимательно.
И позволит сэкономить вам время и деньги при выборе 3D принтера.
Компания 3Dtool — обладает большим опытом работы на рынке 3D оборудования. Мы работаем с ведущими российскими и иностранными производителями, предлагая качественное оборудование за разумные деньги. Наш сервисный центр укомплектован высококлассными специалистами, способными в кратчайшие сроки решить любую задачу, а на все предлагаемые 3D принтеры предоставляется гарантия от 1 года.
В нашем ассортименте Вы всегда сможете найти 3D принтеры под ваши задачи:
1) Бюджетные 3D принтеры
2) 3D принтеры для Бизнеса
3) 3D принтеры с большой областью печати
4) 3D принтеры SLA и DLP
Остались вопросы? Звоните по телефонам: +7 (499) 992-72-23 (Москва) и 8 (800) 775-86-69 (бесплатно по РФ) или пишите на почту: [email protected] и наши сотрудники с удовольствием дадут вам развернутую консультацию по любой интересующей теме.
Как выбрать 3D-принтер, или зачем нужен нагревательный стол и закрытая камера / Habr
Различные модели 3D-принтеров отличаются максимальной температурой нагрева стола, на котором ведется печать. В данной статье я расскажу о разных категориях принтеров по этому очень важному параметру. Ведь от нагрева стола зависит и спектр материалов, которыми принтер может печатать. Также я коснусь вопроса, зачем нужна закрытая камера.Принтеры без под подогрева стола
Способны печатать только одним видом пластика — ПЛА. Этот материал годится для прототипов, сувениров, и при нагреве до 60°С становится мягким и изделие теряет форму. С огромными усилиями на таких принтерах можно пытаться печатать другими материалами, но результат вас не обрадует. Обычно это принтеры типа Prusa с подвижным столом, но встречаются и «кубики».
Проблемы происходят из-за усадки (уменьшения размера) изделия из пластика после остывания. Если пластик с усадкой (а это практически все пластики, кроме ПЛА), то края изделия начинает отрывать от столика, на котором идет печать, геометрия изделия неисправимо портится или оно вовсе полностью отклеивается от стола, рискуя повредить печатную головку, которая продолжает двигаться.
Плюс (или минус?) таких принтеров в том, что производители в них экономят не только на нагревателе стола, но и на всем остальном. Поэтому это дешевые принтеры.
При этом, в описании таких принтеров отсутствие подогрева стола может быть никак не указано (будьте бдительны!), но бывает указана возможность печати другим пластиками, кроме ПЛА, что вводит покупателя в заблуждение. И с проблемами печати вы столкнетесь уже после приобретения такого принтера.
Самый известный из принтеров без подогрева стола — Makerbot Replicator 2
Из китайских моделей — TEVO Michelangelo
Далее рассказ пойдет про более интересные принтеры с подогревом стола от 100°С до 170°С, которые предназначены для печати пластиками с усадкой — от классического АБС до Поликарбоната. Чем выше максимальная температура стола, тем большим количеством пластиков вы сможете печатать, т.к. нагрев стола предотвращает порчу детали из-за усадки во время печати. При этом, чем выше температура плавления пластика, тем сильнее должен греться стол.
Принтеры с подогревом стола до 100°С
Подойдут для печати многими пластиками, кроме технических. При этом, печать крупных изделий популярным АБС-пластиком на такой низкой температуре будет проблематичной. Реально АБС требует от 110°С до 130°С на столе, особенно это касается дешевых марок с большой усадкой, которые очень широко представлены в продаже. Печатать же более интересными техническими пластиками — нейлоном, полипропиленом, поликарбонатом, на таких принтерах вообще не получится.
Из китайских принтеров это Anycubic, различные модели Flashforge.
Принтеры с подогревом стола до 120°С
Отлично подойдут для печати АБС-пластиком. Но, если требуется печать крупных изделий из АБС, то такому принтеру необходима и закрытая камера печати. Она нужна для поддержания большой температуры воздуха вокруг печатаемого изделия, что снижает усадку в процессе печати по всей высоте изделия. Чем выше держится температура в камере, тем лучше для печати!
И тут начинается интересное. Те производители, у которых есть обычные модели с «открытой камерой», закрывают их сверху пластиковым прозрачным «аквариумом», а продавцы предлагают их под видом принтеров с закрытой камерой! Конечно, такое решение дешево, но, чем больше объем камеры, тем сложнее в ней поддержать высокую температуру, а в этом случае объем значительно увеличивается. Это значит, что в таких принтерах температура в камере будет ниже, чем нужно для качественной печати.
Еще интереснее ситуация, когда принтер закрыт по бокам, но полностью открыт сверху и вообще не имеет никакой крышки. При этом продавцы выдают их за принтеры с закрытой камерой (будьте бдительны!).
Спрашивается, а почему бы не закрыть любой принтер сверху полностью, не увеличивая объем «аквариумом»? Да потому, что все простые модели спроектированы так, что от экструдера (печатающей головки) вертикально вверх поднимается пучок проводов, а также трубка, по которой подается нить с пластиком (смотрите при выборе внимательно на фотографии принтера со всех сторон). Все это торчит сверху из принтера и не дает нормально его закрыть. Особенно это касается принтеров с удаленной Bowden подачей пластика, где мотор, толкающий пластиковую нить, вынесен на корпус принтера.
Казалось бы, и что такого? Ну поверните провода в бок от экструдера, чтобы они не торчали вверх и не мешали… Однако, для этого нужно применять конструкторские решения с горизонтальным расположением подходящих к экструдеру проводов и трубок, и проектировать принтер изначально с учетом закрытой камеры.
Что интересно, даже некоторые дорогие закрытые импортные принтеры имеют большую высоту и увеличенный просвет внутри камеры между экструдером и верхней крышкой, т.к. в них конструкторы не смогли (не захотели) повернуть трубку подачи пластика горизонтально. А значит, и в них объем камеры больше, чем нужно.
Большая часть как импортных, так и отечественных принтеров попадают в эту категорию.
Принтеры с подогревом стола от 130°С до 150°С
Вот эти принтеры уже достаточно хорошо проработаны конструкторами. Большая часть таких принтеров действительно имеет хорошо прогреваемую закрытую камеру с боковым расположением проводов и трубок экструдера. В них можно печатать как большие изделия из АБС-пластика, так и мелкие изделия из технических пластиков — нейлона, полипропилена, поликарбоната.
Из отечественных принтеров в этой категории отметим Picaso3D и PrintBox3D.
Принтеры с подогревом стола до 170°С
Тут мы подходим к закрытым принтерам с очень высокой температурой стола. Эти принтеры проработаны конструкторами с учетом тенденций в 3D-печати на увеличение рабочих температур, а значит, на возможность печати все более прочными, термостойкими пластиками. Таких принтеров мало, они дорогие, за редким исключением.
Зачем греть стол так сильно? Дело в том, что чем выше температура плавления пластика, тем сильнее должен греться стол и окружающий воздух в камере, иначе изделие при печати отклеится от стола и печать прервется. Так, у поликарбоната температура печати экструдера может достигать 310°С. Если мелкие детали могут быть напечатаны при температуре стола в 130°С, то средние уже от 150°С, а крупные удержатся на столе только при 170°С.
Кроме того, такие принтеры обладают потенциалом для печати и другими тугоплавкими пластиками. Например, при температуре экструдера от 400°С можно печатать PEEK (полиэфирэфиркетон). Этот тугоплавкий и прочный пластик используется в авиации, космической технике.
В этой высокотемпературной категории отметим китайский принтер компании Intamsys FUNMAT HT с температурой экструдера до 450°C, стола — до 160°C.
Из отечественных не можем не упомянуть про 3D-принтер Faberant Cube
с температурой экструдера до 340°C, стола — до 170°C.
Выводы
Если вы хотите печатать различными пластиками, а не только одним ПЛА, то 3D-принтер должен иметь подогреваемый стол. Если предполагается печать крупных изделий из АБС, то нужна настоящая закрытая камера, без «аквариума» сверху. Чем выше максимальная температура стола, тем больше спектр материалов, которые вы сможете использовать в вашем принтере. У принтеров с подогревом стола до 170°С этот спектр очень большой, вплоть до поликарбоната и PEEK, если позволяет нагрев экструдера.
В следующих статьях рассказ более подробно пойдет о максимальной температуре экструдера, кинематике и других вещах.
8 нюансов на которые стоит обратить внимание
Рано или поздно, каждый человек узнаёт о 3D печати. И лишь не многие счастливцы проникнувшись возможностями, которые открывает 3D печать, ловят себя на мысли, что хотят приобрести 3D принтер. Желание постепенно перерастает в серьёзное решение и начинается поиск нужного варианта. И тут потенциальный покупатель сталкивается с тем, что он не до конца понимает, что же ему выбрать, среди всего многообразия 3D принтеров. Ответ на этот вопрос мы и попытаемся раскрыть максимально подробно.
На что же обратить внимание, и как определиться с выбором?
Мы хотим предложить небольшой чек-лист, по тем нюансам, на которые надо обратить внимание при выборе 3D принтера.
Вам для себя нужно решить для каких задач вы будете использовать эту технику ? Какими возможностями должен обладать 3D принтер, чтобы решить ваши задачи ?
Нюанс 1: Определитесь с технологией 3D печати
Первым делом нужно будет определиться с технологией 3D печати. Тут есть два основных пути.
Если перед вами стоят задачи по изготовлению высокоточных и миниатюрных изделий, например ювелирных, то вам подойдут 3D принтеры использующий технологию SLA или DLP. Такие принтеры специально созданы для изготовления высокоточных моделей. 3D печать в данных принтерах происходит с помощью лазерного луча который засвечивает фотополимерную смолу. Отсюда и точность изготовления моделей.
Яркими представителями данного сегмента : 3D принтер Form 2 или 3D принтер B9Creator
Если же перед вами стоит более широкий круг задач, и больше важна функциональность, размер детали, и низкая стоимость изготовления, то вам подойдет FDM принтер. 3D печать на данном оборудовании предполагает послойное плавление пластика.
Если по SLA принтерам всё понятно. Сфера их применения — это ювелирное дело, стоматология, высокоточные прототипы небольших деталей. То на FDM принтерах мы остановимся подробнее. Тут намного больше разнообразия различных вариантов реализации принтеров.
Нюанс 2: Трезво оцените свои потребности
Конечно, всегда хочется получить всё самое лучшее и с максимальными возможностями. Нужно ли все это для решения ваших текущих задач ?
Что можно привести в качестве примера? Например размер рабочей области FDM 3D принтера. На рынке есть принтеры с большой площадью печати(1м х 1м х 1м), и с очень маленькой (100мм х 100мм х100мм). Но для большинства задач уже сложился некий стандарт. Это область печати, лежащая в пределах 200 x 200 x 200 мм. С небольшими колебаниями размеров в ту или иную сторону. Большинство 3D принтеров обладает именно такими размерами рабочей области. Такого объема хватит для решения 95% любых задач.
Но возможны варианты…
Если Вы планируете изготовление небольших деталей, то вам возможно будет достаточно и меньшего размера. А вот если ваша работа будет связана с изготовлением, например мастер модели для литья, или больших прототипов, то только тогда имеет смысл обращать внимание на принтер с большой областью печати.
В иных случаях, размер область печати больше стандартного не более чем приятный бонус. Но как говорится — за всё надо платить. Поэтому чаще всего имеет смысл остановиться на “стандартной” области печати. И даже если деталь которую вам необходимо распечатать, больше чем рабочая область вашего 3D принтера, то всегда можно порезать ее в специальном редакторе , а потом распечатать 2 части модели и склеить их.
Нюанс 3 : Определитесь со сложностью изделий
Следует решить для себя, насколько сложные модели, вы будете печатать на 3D принтере. Если планируется изготовление сложных прототипов, или сложных художественных моделей, то нужен 3D принтер, который может печатать двумя материалами. Это нужно для того, чтобы ваш принтер мог напечатать поддержки из растворимого материала. Если модели будут не самые сложные, то можно обойтись одним экструдером, и сэкономить бюджет. Сложная модель – это модель с большим количеством элементов весящих в воздухе , или модель элементы которой имеют углы более 30 градусов.
Нюанс 4: Определитесь со списком используемых материалов
Ещё один важный момент. Надо сразу определить для себя список возможных материалов, которыми вы собираетесь печатать. В первую очередь это относится к материалам с высокой степенью усадки, таким как ABS и Nylon. Для того чтобы печатать такими материалами однозначно требуется наличие у 3D принтера нагреваемого стола. И очень желательно наличие закрытого корпуса, чтобы обеспечить тепловой контур вокруг модели.
Если же вы планируете печатать только пластиком PLA. То подогреваемый стол не нужен.
Но всё-таки лучше, чтобы принтер имел подогреваемый стол. Сейчас разница в стоимости принтеров с нагреваемым столом практически не отличается от стоимости без него. Зато вы получаете универсальное решение, с помощью которого вы сможете выполнять полный спектр задач лежащих перед 3D принтером.
Еще один момент. Возможность печати гибкими материалами .
Достаточно большое количество 3D принтеров сталкиваются с проблемами печати гибкими материалами. Конечно, печать различными Flex-ами и Rubber-ом на первый взгляд очень интересна. Но применение этих материалов в жизни встречается не очень часто.
Обычно у большинства людей это происходит так:
Печатается пару моделей, приходит понимание, что это не быстрый и достаточно сложный процесс.
И на этом знакомство с гибким материалами заканчивается.
Поэтому, требовать от принтера такую возможность, имеет смысл, если печать такими материалами очень нужна.
Нюанс 5: Конструкция и кинематика
Далее, нужно обратить внимание на конструкцию 3D принтера. Даже если вы не большой специалист в технике, то сразу можно увидеть, что одни принтеры имеют открытую конструкцию. А другие закрытую. Как их любят называть в русскоязычном сообществе “кубики”. О чём говорит внешний вид?
Принтеры с открытой конструкцией, обычно имеют кинематику с движущимся по горизонтали столом (на базе 3D принтеров Prusa). Эта кинематика имеет некоторые врожденные недостатки. Такие как, не самая высокая скорость печати и возможные проблемы с качеством печати, связанные со сложностью настройки. Это в первую очередь, так называемый вобблинг.
Также, отсутствие закрытого корпуса может вызывать проблемы с качеством печати пластиками с высокой усадкой (ABS, Nylon).
Главным преимуществом принтеров такой конструкции, является их цена. Она обычно ниже. Но как известно, за всё надо расплачиваться. В данном случае худшими характеристиками.
Так называемые “кубики” на сегодняшний день, является основной конструкцией, которая представлена ведущими производителями на рынке. Такие принтеры построены по схеме с подъемным столом . И в них отсутствуют большинство недостатков, которые присущи принтерам из предыдущей группы. “Кубики” обычно имеют закрытый корпус, который позволяет максимально качественно печатать пластиками с высокой степени усадки.
Принтеры с закрытым корпусом имеет более жесткую конструкцию. Это позволяет добиться более качественной печати.
Кинематика перемещения печатной головки, представлена различными конструкциями. Они имеют свои плюсы и минусы. Но большинство из них имеют преимущества перед схемами принтеров с движущимся столом.
Нюанс 6: Диаметр и возможность смены сопла
Большинство 3D принтеров на рынке представлена с соплами диаметром 0,3-0,4 мм. Это достаточно для решения подавляющего большинства задач, лежащих перед 3D принтером.
Некоторые из принтеров имеют возможность установить сопло другого диаметра, другие нет. Как мы уже написали выше, необходимость печати соплами диаметром отличным от 0,3-0,4 мм возникает очень нечасто. В основном это касается, или личных экспериментов, или каких-то очень специфических задач. Если вы не планируете таким заниматься, то эта возможность не так нужна.
Что мы понимаем под специфическими задачами?
Это в первую очередь относится к печати больших изделий, где очень важно сократить время печати. Этого можно добиться, используя сопла большого диаметра. Например, диаметром 0,6-0,8мм, а то и диаметром 1 мм. Для принтеров с большой областью печати, возможность сменить сопла уже является жизненной необходимостью.
Поэтому, тут, как и в случае с нагреваемым столом, возможность сменить сопла является хорошим бонусом. Она не обязательна, но очень полезна, если за это не надо дополнительно доплачивать.
Нюанс 7: Толщина слоя печати
Важно понимать, что большинство моделей на 3D принтере печатается слоем 0,1-0,2 мм. Это оптимальные величины, позволяющие добиться качества и приемлемой скорости печати. Есть определенное количество принтеров, которые позволяют печатать слоем менее 0,05 мм, и получать очень качественные принты. Но тут возникает проблема резкого увеличения времени печати. И если вам важно такое качество печати, то наверное имеет смысл, обратить свое внимание на 3D принтеры, о которых мы говорили в самом начале статьи. Это 3D принтеры, использующие технологию SLA или DLP.
Нюанс 8: Тип экструдера
На сегодняшний день существует два основных типа экструдера.
Это Direct-экструдер, в котором двигатель подачи прутка расположен самой печатающей головке.
И так называемый Bowden-экструдер, где двигатель подачи пластика находится на корпусе. А сам пластик подается к экструдеру через фторопластовую трубку.
В чём преимущества и недостатки каждого типа экструдера?
Bowden-экструдер, за счёт отсутствия двигателя на печатающей головке, обладает меньшей массой. И поэтому, имеет большую точность позиционирования, что сказывается на качестве печати. И более высокую скорость перемещения, что соответственно, положительно сказывается на скорости печати. Но имеет один недостаток. Обычно на Bowden-экструдере достаточно затруднительно печатать гибкими пластиками. Такими как Rubber или Flex.
Все свои положительные черты, этот экструдер раскрывает при использовании пластика диаметром 2,85-3,00 мм. Но такой тип пластика является менее распространённым, чем ставший уже стандартным, пластик диаметром 1,75 мм. И поэтому, пользователи принтеров с таким пластиком, часто лишены возможности использовать новые виды материалов. Которые, в первую очередь выпускаются в самом распространенном форм-факторе 1,75мм.
Директ-экструдер, обычно не имеет таких больших проблем с использованием гибких пластиков. Проще в настройке, но за счёт больше массы печатающей головки уступает Bowden-экструдеру в скорости и точности позиционирования.
Что предпочесть? Это уже выбор пользователя. Мы просто хотели о плюсах и минусах данных типов экструдера.
Конечно, нюансов при выборе 3D принтера гораздо больше. Но мы думаем, что даже наш небольшой список, заставит вас посмотреть и изучить некоторые моменты, о которых вы возможно не задумывались, более внимательно.
И позволит сэкономить вам время и деньги при выборе 3D принтера.
Компания 3Dtool — обладает большим опытом работы на рынке 3D оборудования . Мы работаем с ведущими российскими и иностранными производителями, предлагая качественное оборудование за разумные деньги. Наш сервисный центр укомплектован высококлассными специалистами, способными в кратчайшие сроки решить любую задачу, а на все предлагаемые 3D принтеры предоставляется гарантия от 1 года.
В нашем ассортименте Вы всегда сможете найти 3D принтеры под ваши задачи:
1) Бюджетные 3D принтеры
2) 3D принтеры для Бизнеса
3) 3D принтеры с большой областью печати
4) 3D принтеры SLA и DLP
Остались вопросы? Звоните по телефонам: +7 (499) 992-72-23 (Москва) и 8 (800) 775-86-69 (бесплатно по РФ) или пишите на почту: [email protected] и наши сотрудники с удовольствием дадут вам развернутую консультацию по любой интересующей теме.
Подписываемся на наши группы в соц.сетях:
Наш сайт
ВКонтакте
Наш канал Youtube
Личный опыт выбора 3D принтера для бизнеса
Сей опус подразумевает, что вы уже приняли решение о том, что этому бизнесу быть и вы четко понимаете какие услуги вы будете предоставлять, а если этого понимания нет — значит нужно еще раз хорошенько подумать. Именно в этот момент вы, как и я, столкнетесь с вопросом выбора оборудования, благо выбрать сейчас есть из чего. На рынке огромное множество различных моделей и производителей. Но, первоочередное решение, которое стоит принять перед выбором конкретной модели — это выбрать саму концепцию. Я для себя увидел только три пути: Китай, самосбор или брендовая машина с поддержкой и гарантией. Немного забегая вперед я скажу, что выбрал Китай, ну и поясню ниже почему я сделал такой выбор. Сразу сделаю стандартную оговорку. Я никого ни к чему не подталкиваю, не пытаюсь кидать камни в чей-нибудь огород. Все описанное является лично моим опытом, зафиксированным с целью получения обратной связи от сообщества.
Как все началось и куда мы пришли
Я у мамки инженер с уклоном в ИТ и у нас с женой небольшое мелкосерийное производство. Быстро передать суть наших изделий в двух словах сложно, поэтому, пусть это будут ‘формочки для печенья’. Началось все с того, что я купил себе бюджетный 3D принтер. Поигрался с ним с полгода, налепил кучу кастомного обвеса, после чего это чудо инженерной мысли вконец мне наскучило и пылилось в дальнем углу комнаты. Но все изменилось, когда одним уютным вечером я увидел как моя супруга портняжными ножницами курочит консервную банку. Я направил на нее свой праведный гнев и получил в ответ мол, так надо, потому что мне нужна ‘формочка для печенья’, которую в магазине не купить и, вообще, она всегда так делает! Тут я почесал репу, взял у нее эскизы и через пару часов с криком ‘смотри как я могу’ явился пред ее светлые очи. Изделия были самым тщательным образом протестированы, мной был получен лист необходимых доработок, но в целом, результат был признан годным. С этого момента все и началось. Началось, как водится, сумбурно. Мы не знали ни уровня спроса, ни востребованности у потребителя. Мы просто разрабатывали интересные для жены модели и получали их из пластика. Спустя пару месяцев мы поняли, что на одном принтере все не вытащить, заказали еще, потом еще и еще (и до сих пор заказываем). У жены появилась отдельная мастерская, у принтеров — отдельное машинное отделение (как мы его в шутку называем). С заказами все в порядке.
Муки идеологического выбора
Отвечая в своей голове на главный вопрос Китай/Самосбор/Брендовый принтер я руководствовался следующими соображениями:— Стоимость оборудования
— Отказоустойчивость и ремонтопригодность
— Популярность конструкции
После того, как я покрутил все это в голове из списка выбора улетучились брендовые принтеры. Во-первых, из соображений цены. Зачастую она такова, что за эти деньги можно купить 3, а то и 4 популярных Китайца, или самосбора. Здесь грамотные читатели могут меня поправить, что брендовые принтеры — это не только ценный мех, но еще и исключительная надежность, качество и сервисная поддержка. На этот случай есть убойный и неоспоримый аргумент — ломается все. Сервисная поддержка и гарантия — это очень хорошо, если ты не сильно удален от Москвы, но и в таком случае, меньше чем за две недели никакой вопрос не решить. А вы ведь помните, что у нас все уже не работает, заказы не делаются, просрочки копятся. Можно конечно держать ЗИП, но учитывая стоимость основных узлов и запчастей это выльется еще в половину такого же принтера. Ну и, по-хорошему, на одном принтере далеко не уедешь. Нужно несколько, а это цена, а значит возвращаемся к истоку этого рассуждения.
С оставшимися двумя кандидатами я тоже справился достаточно быстро. При неоспоримых плюсах конструкций собственного производства — это время, которого у меня было очень мало. Безусловно, на том этапе у меня уже был некоторый опыт обслуживания этих шайтан машин. Я понимал, как и что крутится, что от чего зависит, менял сопла и термобарьеры ‘с двух рук’ и шил кастомный Marlin с закрытыми глазами. Но, думаю, все кто прошел путь самостоятельного конструирования, пусть и по готовому проекту, согласятся со мной, что всего этого мало. Нужно вдумчивое допиливание, дозаказ запчастей, которые ты сразу не догадался заказать. По моим прикидкам все это вылилось бы в срок 4-6 месяцев. Этого времени у меня не было.
В итоге, мой выбор путем исключения был сделан в пользу принтеров из поднебесной. Да, они менее надежны, чем их брендовые собратья. Да, у них куча болячек, которые нужно будет исправлять. Но есть один несоизмеримо жирный плюс — быстро и дешево. Есть такая пословица ‘Быстро, дешево, качественно — выбери любые два’. Вот я и выбрал…
Муки технического выбора
Покончив с идеологической мутью, я приступил к главному — выбору модели принтера. Набросал небольшой лист с требованиями:
- Большой стол. Мои ‘формочки для печенья’ небольшие по высоте и мне выгодно размещать большое количество в плоскости.
- Надежная конструкция. Очень спорный пункт, потому что заключение я делал исходя из своего небольшого опыта и отзывов в интернетиках. Первое вообще смешно, второе не всегда объективно, т.к. я по себе знаю, что сдуру можно… все что угодно сломать можно. Тогда мне казалось, что рельсовые направляющие это неимоверная круть. А если еще и авто уровень стола Bltoch, то вообще, заверните две!
- Принтер должен быть популярным. С первым принтером мне повезло. Вокруг него собралось большое и дружное комьюнити. Как русско, так и англоязычное. В свое время эти ребята здорово мне помогли, отвечая на глупые стандартные вопросы новичка, за что им большое отдельное человеческое спасибо!
Руководствуясь этим нехитрым списком требований, я достаточно быстро определился с нужной моделью (называть не буду, ибо не реклама), сделал заказ и приступил к сборке. Вернее, как приступил. Сделал хитрый маневр вида ‘ой все’ и отдал сборку на откуп своей благоверной с посылом: ‘Твоя фигня, вот и собирай свой принтер’. Для очистки совести могу сказать, что жена у меня тоже у ‘мамки инженер’, да и опыт в последующей эксплуатации и обслуживании кроме как в ‘полях’ нигде не приобретешь. Дальше процесс пошел по накатанной. Предчувствуя пятой точкой увеличение спроса, мы планомерно увеличивали количество принтеров. В целом, что тогда, что сейчас принтер у нас окупается за 5 недель, при учете работы 24/7.
Сделанные выводы
Уже сейчас (так и хочется сказать ‘с высоты прожитых лет’ :-)), я считаю, что в целом, сделал правильный выбор. У китайских принтеров есть один жирный минус. Из коробки они не надежны. Для работы в условиях 24/7 их нужно дорабатывать, но суммарно, в денежном эквиваленте, это обходилось мне в 15% от их изначальной стоимости. Дополнительно, я сделал еще ряд выводов, которые, в целом подойдут для любого сетапа.
1. Все железо должно быть одинаковым
Это абсолютно очевидная мысль. Обслуживать зоопарк намного дороже, как минимум из-за разницы в запасных частях. Если копать глубже, то появляются различия в регламентах по обслуживанию и многие другие неприятные вещи, которых лучше избегать.
2. ЗИПа много не бывает
У вас всегда должны быть запасные части в количестве, которое позволит собрать еще один принтер. Какие-то части должны быть в двойном экземпляре. Про расходники типа сопел, термобарьеров, трубок, вентиляторов и т.д. я вообще молчу этого добра должно быть пачками.
3. Своевременное техническое обслуживание
Ключевая вещь во всей этой истории. Умные люди говорили мне про какой-то первый закон механики ‘работает — не трогай’. Это не тот случай. Здесь как с автомобилями. Масло в двигателе должно меняться регулярно. Получив определенный опыт наработки на отказ, я составил расписание регламентов по обслуживанию для каждого принтера и забил его в календарь. Важно соблюдать простое правило: не обслуживать за раз более одного принтера и узла. Естественно, речь идет про плановое обслуживание, не про ремонт. Чего я еще не сделал, но сделаю обязательно — это детальная документация по обслуживанию, чтобы прям ‘нажмите кнопку Enter, отпустите кнопку Enter’. Все помнят, что один в поле не воин? 😉
4. Изменениями нужно управлять
Важно всегда помнить, что любое, даже самое незначительное, на первый взгляд, изменение может привести к неожиданным последствиям. Никогда ничего не меняйте пачками и на всех. Всегда тестируйте изменения на минимальной группе оборудования. Старайтесь оставлять возможность отката изменений. У меня был забавный случай, когда я на автомате обновил версию слайсера. В итоге потом неделю боролся с ветряными мельницами в виде спонтанной недоэкструзии. Причем на одних и тех же моделях она то появлялась, то пропадала. Причина крылась в том, что я обновил версию дома, а на работе она осталась старой, а слайсы готовились и там, и там. Больше я так не делаю. По-хорошему, все изменения нужно фиксировать в журнале. Это особенно полезно в случаях, когда вы расследуете странные баги, или передаете обслуживание в третьи руки.
5. Чем палка проще, тем она надежнее
Здесь со мной многие могут не согласиться, но, в моем случае, слов из песни не выкинешь. Я стараюсь избегать использования шибко умной электроники в виде датчиков автоуровня или окончания филамента.
Нет, автоуровень по своему функционалу и идее очень крутая штука, но не в условиях печати 24/7. У меня они начинали сдыхать в среднем через 2 месяца. Деградируют они что ли от температуры? Плясок с бубном было очень много, а результат тот же. И не говорите мне, что всему виной дешевый Китай. Оригинальные жили не многим больше. Аналогичная ситуация с датчиками окончания филамента. Смотришь на него — вроде работает. А потом приходишь такой утром, а у тебя машина посреди печати встала, потому что датчику ‘показалось’… В итоге выкинул я все это и жизнь моя стала значительно проще. Естественно, эти технические меры пришлось заменять административными. Типа: всегда проверяй количество пластика перед началом печати. Контролируй первый слой и т.д.
6. Не экономьте на расходных материалах
Баги из-за качества пластика всегда очень сложно детектируются, поэтому очень важно найти для себя ‘тот самый пластик’. Он не обязательно должен быть самым дорогим, но и самым дешевым он точно быть не может. Здесь важно все: и постоянный диаметр прутка, и отсутствие вкраплений и примесей, и много чего еще. Мне в этом плане попроще — у меня все изделия одного цвета. Ну и свой пластик я в итоге нашел.
7. Не забывайте о безопасности
Это китайская электроника разной степени качества. Она может загореться, но кого это останавливало?Многие думают, что хорошая пожарка стоит дорого и на этих мыслях останавливаются останавливаются ‘и так сойдет’. Это неправильно. Есть ряд простых вещей, которые существенно повышают пожарную безопасность и стоят при этом копейки. В непосредственной близости к принтерам не должно быть легко воспламеняющихся веществ. Обязательно иметь простой ручной огнетушитель. Дальше добавляем хотя бы самые обычные датчики дыма со звуковой сигнализацией. Ну и самое эффективное — самосрабатывающие огнетушители, например, буран. Если ваши принтеры живут в термокожухах можно попользоваться пиростикерами, которые при срабатывании выделяют углекислый газ. Да, полноценную промышленную систему пожаротушения все это не заменит, но все равно это лучше, чем ничего.
8. Всегда будьте в тонусе
Регулярно посещайте основные тематические ресурсы и паблики по 3D печати и вообще читайте все подряд. Поверьте, это бесплатно, но очень важно. Часто бывало такое, что, столкнувшись с проблемой я вспоминал, что где-то читал об этом и уже знаю, как эту проблему можно пофиксить. Это экономит просто кучу времени.
9. Развивайте технологии
Не бойтесь и не ленитесь исследовать и экспериментировать. Прочитали о новой технологии, которая потенциально может улучшить/упростить ваше производство? Не поленитесь ее изучить, а лучше пощупать руками. Не все из того, что вы изучите пойдет в дело, но то, что останется может существенно улучшить ваше производство.
Все, пора сворачиваться. И так длиннопост на ‘многабукаф’ получился. Еще раз повторюсь, что на истину в последней инстанции не претендую. Буду рад, если это кому-то принесет пользу.
Всем удачных печатей!
Как выбрать 3D принтер для печати 2-мя материалами?
Всем добрый день!В данной статье мы хотели бы поговорить о вопросе, который мучает многих заказчиков при выборе 3D принтера с 2-мя экструдерами. А именно, что лучше ? Что стабильнее? Какой 3D принтер выбрать? Почему одни 3D принтеры с двумя экструдерами стоят значительно дешевле, и в чем разница между ними?
Начнем, прежде всего с того, что под печатью 2–мя экструдерами (или 2-х компонентная печать) мы понимаем возможность печати 2 материалами например PLA (базовый материал) и PVA (материал временной поддержки удаляемый химическим путем , с помощью воды в данном случае).
Есть возможность печатать двумя разными цветами. Но на практике это не получило какого-либо большого распространения. Печать же сложных моделей с растворяемыми поддержками — востребована.
Поэтому надо решить для себя, зачем нужен 3D принтер с двумя экструдерами? Для большинства задач достаточно использования 3D принтера с 1 экструдером.
Использование же двухэкструдерного 3D принтера просто необходимо, при печати сложных 3D моделей с растворяемыми поддержками. Обычно такие 3D принтеры выбирают производственные компании для печати геометрически сложных прототипов или владельцы 3D принтеров с 1 экструдеров которые понимают, что они не могут реализовать с помощью 3D принтера с 1 экструдером.
Но все ли 3D принтеры c 2 экструдерами имеют одинаковые возможности? Или все- таки отличия в конструкции, и соответственно в цене, имеют решающее значение?
Рассмотрим различные варианты решений для 3D печати 2-мя материалами представленных на рынке 3D оборудования .
Для реализации этой функции, производители используют следующее решения:
Решение № 1
Использование 2-х статичных экструдеров. Как правило это 2 hot-end’а c двумя независимыми моторами подачи материала. Вариантов много. Но все они в той или иной степени повторяют решения на Makerbot Replicator 2, выпущенного в 2012 году.
Есть несколько технических вариантов решения, но все они имеют общий список недостатков и особенностей.
Недостатки :
1) Обязательно выравнивание обоих сопел по горизонтали относительно рабочего стола 3D принтера. Иными словами сопла каждого hotend’а должны быть на одинаковой высоте, в идеале с погрешностью не более 0.1 мм.
2) Использование утилитарной башни (или аналогов) для очистки не активного сопла от потеков пластика(образование капли) перед переключением в активный режим для печати. Рассмотрим пример: если сопло №1 печатает модель синим пластиком, то для того чтоб сопло №2 начало печать белым, принтеру необходимо сначала соплом №2 выполнить печать 1-го слоя башни для удаления остатков пластика , и только потом переместить на печать базовой модели (см. Рисунок). И так каждое переключение. Это очень сильно (в разы) тормозит скорость печати, относительно той же модели но при печати 1 цветом. Более того возникает вероятность, обрушения улититарной башни (слой плохо лег, или отклеилась от рабочего стола) и как следствие брак всего проекта.
3) Нет гарантированного результата. За счет сложности и несовершенства архитектуры экструдера. Большой процент брака. Из неактивного в данный момент сопла может подтекать пластик и портить деталь.
Достоинства:
1) Низкая стоимость решения
2) Простота конструкции, как следствие — высокая ремонтопригодность.
Этот вариант имеет самую низкую цену и самые низкие возможности в итоге. Сложность настройки, для получения качественного результата, делает этот вариант реализации, полигоном для экспериментов в домашней обстановке. В более-менее интенсивной реализации проектов, делает такой вариант, достаточно проблемным.
Решение № 2
Использование экструдера типа Diamond. В экструдерах подобного типа используется один подающий мотор, и радиатор(ы) (или модуль охлаждения) с несколькими внутренними ходами для пластика.
В основном, такой экструдер используется для печати разными цветами. Но это, как мы уже знаем, не получило особого распространения в реальности. Печать с растворяемым материалом будет несколько затруднена. Во-первых, основной материал и материал поддержек имеют разную рабочую температуру. Это вызовет некоторые трудности для качественной печати.
И в любом случае такая конструкция имеет почти весь список недостатков, как и первый вариант.
Только нет пункта про выравнивание сопел – тут оно одно.
Недостатки :
1) Осталось необходимость использования утилитарной башни (или аналогов) для очистки сопла от потеков пластика (образование капли) перед переключением на другой материал. На фото видна эта «башня». Это очень сильно (в разы) тормозит скорость печати, относительно той же модели, но при печати 1 цветом. Тут еще возможно будет нужно время на изменение температуры сопла, при смене основного материала на поддержки. Или сильно возрастет возможность некачественной печати.
2) Нет гарантированного результата. За счет сложности и несовершенства архитектуры экструдера. Большой процент брака.
3) Такой тип экструдера комплектуются подачей пластика Bowden-схемы. Это влечет трудности (чаще даже, невозможность печати гибкими пластиками)
Так же исчезли преимущества.
Такое решение достаточно дорогое. И имеет сложную конструкцию.
Достоинства:
1) Более высокое качество печати, чем у варианта №1.
В итоге в варианте печати двумя материалами с растворяемыми поддержками никаких особых преимуществ перед первым решением нет. Зато этот вариант имеет более высокую цену.
Решение №3
Схемы экструдеров, у которых неактивное в данный момент сопло поднимается, чтобы не создавать проблем. Самая известная на сегодняшний день, среди серийных принтеров, схема JetSwitch ™.
Система с поворотным блоком сопел от PICASO 3D.
Имеется один двигатель подачи пластика, что облегчает конструкцию.
Главная особенность в том, что с помощью поворотного механизма на рабочий уровень опускается одно из сопел, которое активно в данный момент. Второе в это время закрыто, и из него не вытекает расплавленный пластик.
Достоинства:1) Высокое качество печати
2) Нет необходимости построения утилитарной «башни». Поэтому время переключения между экструдерами небольшое. Скорость печати двумя материалами в РАЗЫ быстрее, чем у вариантов 1,2 . Ниже сравнительная таблица от компании PICASO 3D.
Недостатки :1) Достаточно сложная конструкция, и как следствие — высокая цена.
Есть еще несколько вариантов экструдеров с подъемными соплами. Всех их объединяет одно – намного более высокое качество печати двумя материалами, чем «классического» варианта №1. Да, они все имеют более высокую цену, но и качество печати кардинально отличается.
Выводы
Выводы следующие – приобретая недорогую конструкцию, вы экономите деньги, но тратите в разы больше время на настройку и саму печать. При остающемся риске брака, что сводит все усилия к нулю. При этом, результат печати все равно будет хуже, чем у конструкций с подъемными соплами.
Если же нужен высококачественный результат и критично время печати сложных моделей, то имеет смысл выбрать модель с подъемными соплами:
1) PICASO 3D Designer X PRO — https://3dtool.ru/product/3d-printer-picaso-3d-designer-x-pro-2/ 2) Raise3D Pro2 — https://3dtool.ru/product/3d_printer_raise3d_pro2/ 3) Ultimaker 3 — https://3dtool.ru/product/3d-printer-ultimaker-3/И подписываемся на наши группы в соц.сетях:
Наш сайт
ВКонтакте
Наш канал Youtube