Как выбрать 3D-принтер?
История развития 3d-печати берет свое начало в середине XX века, когда американец Чарльз Халл разработал технологию послойного выращивания физических предметов из жидкой фотополимерной смолы. Патент на технологию был зарегистрирован только в 1986 году, а год спустя на рынок была выпущена первая аддитивная установка промышленного класса.
С тех пор мир трёхмерной печати стремительно развивался и претерпел существенные изменения. Главным образом можно говорить о росте количества технологий, оборудования и материалов 3д-печати, а также о повышении уровня их доступности. Естественным образом расширились и границы применения аддитивных технологий – сегодня 3d-принтеры используются как в домашних условиях, так и в промышленных масштабах для решения самых ответственных задач.
У очевидных преимуществ существующего многообразия доступных на рынке 3d-решений есть и обратная сторона – потребителю может быть сложно сделать выбор, оптимально подходящий для его задач. В нашей статье мы предоставим подробное руководство, которое поможет определиться с тем, какое оборудование подойдет именно вам.
Обозначьте круг ваших задач
Перед началом рассмотрения имеющихся сегодня предложений на 3d-оборудование необходимо точно понять, в каких целей планируется его использование. Только отталкиваясь от конкретных задач можно правильно подобрать технологию трёхмерной печати, необходимый материал печати, а также определиться с требуемым функционалом 3d-принтера.
В первую очередь мы предлагаем определиться с общей сферой применения аддитивных технологий.
Применения трёхмерной печати
Макетирование – 3d-печать макета будущего изделия для визуальной оценки, проверки формы, собираемости и эргономики. Макетирование будет полезно для контроля качества и внесения изменений в проектируемый дизайн на ранних этапах разработки продукции;
Функциональное прототипирование – производство опытных образцов с целью проведения испытаний на способность выдерживать механико-температурные нагрузки, воздействие кислот, щелочей, растворителей и т.д.
Производство технологической оснастки и инструментов – трёхмерная печать приспособлений, использующихся в процессе создания конечной продукции. К таким приспособлениям можно отнести пресс-формы, формы для литья, различные элементы производственных линий.
3д-печать конечных изделий – аддитивное оборудование все чаще используется для выращивания кастомизированной, штучной продукции конечного пользования. В частности, с помощью 3д-принтера можно произвести те предметы или запасные части, которые были сняты с массового производства
Оцените эксплуатационные свойства ваших изделий
Определившись с общей сферой применения 3d-принтера, необходимо более подробно оценить то, каким требованиям должны соответствовать печатаемые детали. От этого зависит выбор конкретного материала, печать которым должна поддерживаться оборудованием.
Ниже представлен ряд вопросов, которые помогут описать назначение производимых моделей:
Предусматривает ли дизайн деталей наличие мелких элементов геометрии, для создания которых потребуется высокая точность печати?- Имеет ли для вас значение качество поверхности и высокая детализация 3d-печати?
- Будет ли деталь частью функционального механизма, для чего необходимо использование материала с низким коэффицентом трения?
Какой прочности должны быть ваши изделия?- Будут ли детали подвергаться температурным нагрузкам? Если да, то каким?
- Должно ли изделие выдерживать воздействие агрессивной химической среды?
- Имеются ли у вас какие-нибудь специфичные требования к материалу печати – биосовместимость, самопогашение в случае воспламенения, электрическая проводимость и т.д.?
Детали какого размера вы планируете выращивать?
Размеры рабочей области современных 3d-принтеров могут составлять от 10 сантиметров до нескольких метров.
Аппараты с большой областью печати открывают больше возможностей для пользователя, так как позволяют не только выращивать крупногабаритные детали, но и осуществлять производство мелких и средних партий продукции.
На что стоит обращать внимание при выборе 3d-принтера?
Имея представление о том, что именно вы планируете производить с помощью 3d-принтера, можно переходить к выбору подходящей модели устройства. Ниже мы перечислим характеристики, на которые следует обратить внимание в первую очередь.
Размер области построения
В зависимости от того, детали каких размеров вы планируете печатать и в каких количествах, выбирайте подходящие размеры рабочей камеры 3д-принтера.
Важно отметить, что если габариты области построения не позволяют вырастить нужную деталь целиком, то существует опция производства нескольких отдельных частей с их последующей сборкой. Однако доступность этого варианта зависит от того, насколько материал печати подвергается постобработке, например, склейке.
Поддерживаемые материалы печати
На сегодняшний день 3d-принтеры способны работать с огромным количеством материалов – пластик, фотополимер, металлический порошок, керамика и многие другие. Материалы отличаются друг от друга техническими характеристиками, границами применения, требованиями к оборудованию и, конечно, стоимостью.
Если говорить, например, о наиболее популярной и распространенной технологии FDM (послойное наплавление пластиковой нити), то количество доступных полимеров действительно внушительное. Можно использовать как стандартные ABS и PLA пластики, так и тугоплавкие материалы PPS, ULTEM, PEEK и т.д. Последние отличаются высокими прочностными и температурными свойствами, химической стойкостью, активно используются в качестве замены легким металлам в автомобилестроении, авиакосмической промышленности и других наукоемких отраслях.
Температурные режимы
Если вы планируете производство ответственных изделий и использование для этих целей конструкционных материалов с повышенными эксплуатационными свойствами, то обращайте особое внимание на рабочие температуры 3d-принтера.
Для обеспечения высокого качества и повторяемости результатов 3д-печати в данном случае требуется поддерживать стабильную температурную среду внутри рабочего пространства принтера. В противном случае вы неизбежно столкнетесь с возникновением различного рода деформаций выращиваемых деталей, а значит с дополнительными тратами времени и средств.
Сроки изготовления изделий
Оценивая общую скорость получения моделей, важно помнить, что она не ограничивается лишь скоростью печати. В зависимости от технологии трёхмерной печати, 3d-принтеру может потребоваться дополнительное время для выхода на рабочие температуры, а также на процесс остывания после окончания печати. Отдельным аспектом являются временные затраты на постобработку моделей, которые также отличаются в зависимости от той или иной технологии печати.
Например, общие сроки изготовления деталей в случае использования 3д-принтеров, использующих технологии SLS (выборочное спекание пластикового порошка) и SLM (выборочное плавление металлического порошка), увеличиваются по описанным выше причинам.
Производительность
Если для вас важна производительность, подходящим решением станет SLS 3d-принтер. В связи с обозначенными выше особенностями технологии, использование такого оборудования нецелесообразно для печати единичных моделей, однако будет экономически оправданным в случае серийного производства образцов и конечных изделий, отличающихся высокими прочностными характеристиками и функциональностью.
Точность печати, детализация и качество поверхности изделий
Наиболее высокие показатели точности трёхмерной печати обеспечивают аддитивные установки, работающие по одной из технологий отверждения жидкой фотополимерной смолы (SLA/DLP/LCD), благодаря чему находят широкое применение в ювелирной промышленности, стоматологии и дизайне.
Общая стоимость эксплуатации
Планируя бюджет, важно обращать внимание не только на стоимость самого 3d-принтера, но и оценивать размер расходов на его эксплуатацию. Для этого мы советуем изучить следующие вопросы:
- Стоимость оригинальных расходных материалов
- Возможность использования расходных материалов сторонних производителей
- Необходимость использования дополнительного оборудования и его стоимость
- Стоимость лицензии программного обеспечения и её обновлений
- Ресурс и стоимость запасных частей и комплектующих
Купить 3d-принтер у профессионального поставщика трёхмерного оборудования в России
В нашем каталоге представлена широкая линейка 3д-принтеров и технологий трёхмерной печати, благодаря чему вы сможете приобрести оптимально подходящее вам оборудование. Компания Джетком осуществляет поставки расходных материалов и запасных частей для всей предлагаемой нами техники, а также предлагает сервисное обслуживание устанновленных аппаратов.
Расскажите нам о ваших задачах и наши специалисты окажут квалифицированную помощь в выборе оборудования.
