Как выбрать 3d принтер

Ремни

Вряд ли хоть в одном магазине мужской одежды можно обнаружить пластиковый ремень, напечатанный на 3D-принтере, поэтому подобный аксессуар при должном внимании к дизайну и качеству исполнения может стать оригинальным подарком. Успешные примеры создания таких ремней существуют. Пластиковые звенья у них гнутся, конечно, не с такой же гибкостью, как кожа или ткань обычного ремня, но в этом есть даже что-то привлекательное и свежее.

Михаил Семынин(c) www.openbusiness.ru – портал бизнес-планов и руководств по открытию малого бизнеса
09.12.2021

Сохраните статью, чтобы внимательно изучить материал

Каков ваш опыт в применении 3D-принтеров?

Уровень 1: отсутствие опыта

Как правило, на этом уровне руководство компании имеет в лучшем случае лишь смутное представление о том, как 3D-печать может сделать компанию более продуктивной и успешной.

Уровень 2: эксперименты и тестирование

На этом этапе руководители отделов начинают инвестировать в данную технологию, тестировать ее и получать о ней более четкое представление. Однако структурированные процессы применения 3D-печати на предприятии еще не созданы.

Уровень 3: применение в отдельных подразделениях

На этой стадии компания берет четкий курс на применение 3D-печати. Она уже получила поддающиеся оценке результаты, применяя технологию в рамках отдельных подразделений или областей применения, и хочет распространить эти преимущества на другие отделы.

Уровень 4: стратегическое применение в рамках всей компании

На этом уровне получено одобрение со стороны высшего руководства, и применение 3D-печати интегрировано в стратегию компании.

Независимо от того, на каком уровне зрелости в данной модели находится ваша компания, вам нужен поставщик решений 3D-печати, который сможет сопровождать вас на этом пути.

ВыборЭксперта.ру рекомендует

Не обязательно выбирать машину из ТОП 3D принтеров для знакомства с особенностями работы оборудования. Профессиональная техника должна учитывать сферу применения. По этим причинам команда и эксперты VyborExperta.ru рекомендуют следующие модели:

• Anycubic – 3d принетр для стоматологической клиники;
• Wanhao – для работы с протезами;
• Creality Ender – универсальная модель для дома;
• FlashForge Adventure – для тех, кто предпочитает закрытые машины;
• Flsun – профессиональная, с высокой скорость печати;
• Goolrc – выбор школьника.

Все устройства из нашего обзора достойны внимания поклонников новых технологий. Статус лучших приборов в своих категориях получили самые функциональные гаджеты.

Лучшие 3D-принтеры начального уровня

Печатный процесс таких устройств базируется на FDM-моделировании. Нить из пластика плавится, а после напыляется тонкими слоями, формируя образец. Приборы из недорого сегмента имеют 1 сопло для вытеснения нити.

FlashForge Finder

Модель выпускается в сборке, поэтому готова к использованию «из коробки». Это устройство станет отличным выбором для дома, школьных заведений, ВУЗов, а также новичков в сфере трехмерной печати. Нагревательные компоненты девайса защищены от контакта, а в качестве расходника применяется нетоксический и ЭКО-чистый PLA, что делает рассматриваемый прибор безопасным как для взрослых, так и для детей.

Средняя цена – 31 500 рублей.

3D-принтер FlashForge Finder
Достоинства:

• практичный сенсорный дисплей, диагональ которого составляет 3,5 дюйма, с требуемыми компонентами контроля, а также предварительным просмотром 3D-модели и состояния печати в реальном времени;
• датчик завершения подачи расходных материалов во время печати;
• возможность работы посредством USB;
• беспроводной контроль с помощью Wi-Fi второго поколения;
• десять гигабайт интегрированной памяти.

Недостатки:

не обнаружены.

Creality3D Ender 3 Pro

Это усовершенствованная модификация предыдущего 3D-принтера компании с технологией FDM. В модели также предусмотрена габаритная площадка с нагревом, поэтому пользователю предоставляется возможность взаимодействовать с различными расходными материалами начиная от PLA и ABS, заканчивая TPU. Габариты площадки составляют 235х235х250 мм, что позволяет вместить практически любой проект.

Средняя цена – 20 500 рублей.

3D-принтер Creality3D Ender 3 Pro
Достоинства:

• экструдер МК-10 прошел многочисленное количество тестов, что уменьшает вероятность загрязнения либо неверной подачи материала;
• высокой плавности хода каретки удалось достичь благодаря установке современных долговечных роликов;
• все пазы на Y-оси обработаны на станке, чем удалось свести к минимуму вероятные зазоры;
• крупная гайка, практично размещенная под площадкой, отвечает за калибрование стола;
• в устройстве предусмотрена интегрированная память, что дает возможность взаимодействовать с принтером даже в случае перебоев с питанием.

Недостатки:

непонятное меню.

Что нужно для работы 3D-принтера

Принтер готов к работе сразу после сборки и настройки, но без материала и некоторых аксессуаров не обойтись.

Специальный пластик. Мой 3D-принтер печатает пластиком разных типов, например PLA, PET-G, ABS, HIPS, Wood. Чем больше вариантов, тем проще найти материал в продаже.

Пока я пробовала только PLA и PET-G. Последний нравится больше: дает меньше усадки, более пластичный и термостойкий. Пластик PLA проще в работе, но хуже гнется и не такой термостойкий: нагрев выше 60 градусов он не выдержит. Есть еще гибкий пластик, но я пока его не покупала.

В комплекте с принтером была небольшая катушка белого пластика PLA весом около 250 граммов. Этого хватит для того, чтобы напечатать коробочку размером 15 × 15 × 15 см с толщиной стенок 1,5—2 мм. Дальше расходные материалы придется покупать самостоятельно.

Я покупаю пластик в катушках по килограмму. Он произведен на российском заводе FD Plast. Одна катушка стоит 1180—1500 Р в зависимости от типа и цвета пластика в фирменном магазине «Сопутка-ру».

Изопропиловый спирт и клей-карандаш. Они нужны для подготовки стеклянного столика, на котором печатаются предметы. Во время печати на столике не должно быть пыли и соринок, а первому слою пластика надо прилипнуть к столику, чтобы печатаемый предмет был надежно зафиксирован.

Канцелярский или универсальный нож пригодится для обрезания заусенцев и фиксирующих дополнительных слоев пластика вокруг основания предмета.

Острый пинцет нужен для очистки печатающего сопла от остатков пластика. В моем случае он был в коробке с принтером, как и небольшие щипцы для доводки изделий.

Штангенциркуль пригодится для точного измерения предметов при проектировании, а также для проверки размеров деталей, которые должны быть напечатаны очень точно, например болтов с резьбой или маленьких втулок. Электронный дороже механического в 5—10 раз, но и намного удобнее. Если вам штангенциркуль больше ни для чего не нужен, можно обойтись без него.

Принтер Flying Bear Ghost 5 печатает очень точно, это подтверждает электронный штангенциркуль

Топ-3 лучших 3Д-принтеров для малого бизнеса

Для бизнеса и производства рекомендуется выбрать 3Д-принтер с хорошими показателями долговечности и качественным ПО. Оборудование такого вида подходит для интенсивного применения.

Anycubic 4Max Pro

3Д-принтер закрытого вида оснащен изолированной камерой, позволяющей поддерживать в области печати стабильную температуру. Обладает жесткой рамой и сбалансированной головкой. Рабочий стол поддерживает подогрев.

Выбрать Anycubic 4Max Pro можно от 59700 рублей Плюсы

• закрытая конструкция;
• высокая точность;
• максимальная температура экструдера 260 °С.

Минусы

• высокая цена;
• небольшая рабочая зона.

Мне нравитсяНе нравится

Wanhao Duplictor 8

Мощный 3Д-принтер в металлическом корпусе обладает скоростью печати 30 мм в секунду, демонстрирует точность до 0,005 мм. Управлять устройством можно через приложение, взаимодействующее с любыми операционными системами. Агрегат наносит слои толщиной от 25 мкм, обладает большим сенсорным экраном.

Плюсы

• высокая точность;
• прочный стальной корпус;
• широкое рабочее пространство.

Минусы

• медленная печать;
• высокая цена.

Мне нравитсяНе нравится

Anet E10

Относительно недорогое устройство из обзора лучших 3D-принтеров для дома поставляется в разобранном виде вместе с инструкцией по сборке. Экструдер агрегата нагревается до 240 °С при работе, а поверхность стола — до 100 °С. Печать происходит слоями толщиной до 400 мкм. 3Д-принтер работает с разными видами материалов — ABS, PETG, PLA и другими.

Выбрать Anet E10 можно от 24900 рублей Плюсы

• простая сборка;
• широкий стол;
• работает с разными видами материалов.

Минусы

• сложно использовать стороннее ПО;
• плохое охлаждение.

Мне нравитсяНе нравится

Вопрос-ответ

Как сушить пластик для 3D принтера?
Пластик поставляется в герметичных упаковках. Если филамент надрал влагу, то независимо от того, сколько стоит 3D принтер, качество печати будет плохим. Сушить пластик лучше в сушках для филаментов. Альтернатива – духовка с температурой от 45 до 80 градусов в зависимости от типа полимера.

Какой формат файла нужен для 3D принтера?
Большинство моделей 3Д принтеров и программ для моделирования работают с файлами формата STL.

Чем можно красить модели 3D принтера?
Лучше использовать автомобильные краски в аэрозольных баллончиках. Хорошая адгезия у полиакрилатной эмали со всеми видами полимеров, используемых для печати.

Лучшие портативные принтеры

Критика и проблемы

Медленно и без гарантий: печать довольно медленная, недостаточно точная. Огромная проблема в любительских принтерах — брак. Например, деталь может отклеиться от подложки прямо во время печати, и произойдёт ад. Или моторы раскалибруются, и сопло начнёт промазывать мимо нужных мест.

Низкая эффективность: чтобы напечатать деталь 10 × 10 см, нужен принтер размером как минимум 50 × 50 см, который будет стоить несколько сотен долларов.

Не самые прочные материалы: 3D-печать пока что ограничена пластиками и смолами. Есть отдельные технологии печати на базе металлического порошка, но если вам нужна стальная деталь — вам нужен не 3D-принтер, а нормальный токарь и станок. Но на станке можно сделать не всякую деталь. 

Не всегда понятно зачем. В промышленности 3D-принтеры используют для прототипирования, но в массовом производстве эти технологии не используются. Для домашнего применения тоже неясно: на 3D-принтерах печатают маленькие пластиковые штучки для любительских проектов… и всё. Очень мало случаев, когда обычный человек мог бы захотеть напечатать у себя дома что-то применимое в хозяйстве.

Как выбрать 3D принтер

Выбирая принтер, в первую очередь надо определиться с тем, по какой технологии происходит печать. Прибор любительского уровня, а только такой потенциально может купить себе среднестатистический потребитель, а не целое предприятие, работают на основе разработки под названием Пластик Джет (PJP), в некоторых источниках она обозначается как Fused Deposition Modeling (FDM) или Fused Filament Fabrication (FFF). По сути это одно и то же.

Виды материалов для любительской печати

В основном для печати на устройствах такого типа используется пластик с разными характеристиками. Фасуется он в виде пластикового шнура, намотанного на катушку, или нарезанного соломкой. Массово используется пластик двух видов: ABS и PLA.

АБС пластик безопасен, не токсичен, подходит для детских изделий, более того, с ним можно работать в присутствии детей. Изделия из него прочные, долго служат. Недостаток пластика – теряет товарный вид на солнце и на сильном морозе. Его чаще используют в профессиональном изготовлении деталей.

ПЛА пластик (полилактид) более хрупкий, служит не так хорошо. Зато он более пластичен и дает больше возможностей для сложных форм. Он является натуральным продуктом, так как производится из кукурузы и сахарного тростника. В утилизации он экологичен, на 100% разлагается на безопасные компоненты. Изделия из PLA устойчивы к истиранию, держат свою геометрию. Следовательно, пластик отлично подходит для движущихся элементов.  В целом, это скорее любительский вариант пластика.

Альтернативные материалы для 3D  печати

Помимо пластика для работы на таких принтерах используют следующие материалы.

1. Нержавеющая сталь. Используется только в профессиональном оборудовании. Дает большие возможности для изготовления деталей.
2. Дерево. По факту не дерево, а смесь связывающего полимера с деревянной добавкой.  Этот материал стоит очень дорого, в работе особых навыков не требует. Изделия из него «теплые», внешне не отличить от дерева.
3. Смола тоже стоит дорого. Из нее можно распечатать детали высокой точности, с великолепным качеством поверхности – гладкие и прочные. Под действием солнца смола теряет прозрачность.
4. Нейлон. Применяется в основном для изготовления элементов промышленного и медицинского назначения.

Характеристики 3D принтеров

Чтобы выбрать принтер или провести анализ для выявления лидера, надо понимать, какие характеристики устройств являются ключевыми.

1. Область печати. Этот параметр определяет максимальный объем деталей, которые возможно создать с помощью данного оборудования. В документации указывается или объем в куб.см или предельные линейные размеры в мм.
2. Разрешение печати (слоя). Это толщина слоя, которым наносится материал. Чем выше разрешение, тем тоньше наносится пластик, рельефы спокойные, поверхность качественная. Ниже эта величина – детали выходят более «топорными», без тонкой проработки. В некоторых приборах данный параметр может выставляться оператором.

3. Экструдер. Это рабочий узел принтера, который отвечает за подготовку (разогрев) и выдачу материала. Пластик (или другое сырье) размягчается под действием высоких температур в сопле и подается на печать (экструдируется). В состав данного узла входит непосредственно сопло, транспортер для шнура (нити пластика), температурный контролер и охлаждающий механизм. 3D принтеры с одним экструдером за проход могут работать только одной нитью. Чтобы появилась возможность многоцветной печали, в приборе должно быть, по крайней мере, 2-3 экструдера. В промышленных устройствах возможен вариант одного узла с двойным соплом. Это дорого, и бытовые устройства так не оборудуются.

4. Принтеры могут «коннектиться» с внешними устройствами (компьютером, смартфоном или просто внешней памятью) посредством USB и/или Wi-Fi. Не всегда это является обязательным условием для работы.
5. Прошивка принтера (программное обеспечение). По умолчанию оно является предустановленным. В его обязанности входит распознание, обработка документов в формате stl для последующей печати. Создаются же эти файлы в профессиональных программах, вроде Скетчап и Autodesk Inventors Fusion.
6. Дополнительные функции. Эргономика, дизайн и другие детали не вмешиваются в рабочие процессы в принтере, но часто определяют его стоимость.

Украшения

При помощи 3d принтера можно делать неплохие украшения к любому празднику или торжеству. При этом изделия будут отличаться каждое своим стилем и неповторимостью. Вот где можно проявить свою фантазию во всей своей красе. Можно изготовить оригинальные ёлочные игрушки, которых невозможно встретить в магазинах (фигурки миниатюрных ёлочек, шарики, сердечки и многие другие).

А как насчёт ювелирных изделий? Современные 3d принтеры уже могут работать с такими материалами, как:

• золото;
• серебро;
• платина;
• нержавеющая сталь;
• цветной нейлон.

Иными словами, можно изготавливать те же самые изделия, которые обычно предлагает любой ювелирный салон. А если учесть, что форму украшения можно выбрать как пожелает заказчик, то его стоимость будет не ниже рыночной. При правильной организации бизнеса, доход будет существенным.

В качестве примера можно привести сервис Zazzy, который как раз занимается изготовлением украшений на 3d принтере.

Что можно напечатать

На 3D-принтере можно напечатать всё что угодно, если у вас есть подходящий материал для печати, готовая модель и достаточно большой принтер.

Прототипы. Часто перед началом производства компании нужно понять, насколько удобной получится вещь в использовании. Чтобы не запускать линию ради одного изделия, его печатают на 3D-принтере и смотрят, что нужно изменить или доработать. На таких прототипах можно заметить, например, что кнопки получились слишком маленькими и их будет неудобно нажимать или что кнопки оказались очень далеко от пальцев и до них нужно будет специально тянуться. 

Запчасти и детали. Иногда найти запчасть от какого-то инструмента сложно или почти невозможно: производитель их не выпускает или модель давно снята с производства. В этом случае можно найти в интернете трёхмерную модель нужной детали или нарисовать её самому в редакторе, чтобы потом отправить это на печать. 

Медицина. Трёхмерная печать активно используется в медицине для создания новых суставов, тканей и лечения пациентов. Отличие от традиционной печати в том, что вместо пластика там печатают специальными «живыми» растворами, которые взаимодействуют друг с другом и ведут себя как настоящие органы и ткани. Благодаря такой технологии сейчас легко напечатать сустав, который хирург может поставить человеку вместо повреждённого.

Хобби и моделирование. На 3D-принтере легко печатать разные миниатюры, коллекционные фигурки и модели.

Производство других роботов. 3D-принтеры пока не умеют производить сервоприводы и микропроцессоры, но уже умеют печатать корпуса и каркасы роботов. 

Дома и здания. Берём здоровенные рельсы с моторами и контроллерами. Устанавливаем подвижное сопло, на которое можно подавать строительную смесь (бетон или полимеры). Можно печатать стены зданий. В отличие от традиционных технологий строительства из кирпича, панелей и блоков, форма стен и здания в целом может быть любой. Фундамент, перекрытия и крыша пока что не печатаются, но это пока.

Представьте: отправляем на Марс полсотни 3D-принтеров на подвижной основе. За год каждый из них печатает ещё по 100 принтеров. Далее все эти 5 000 принтеров разъезжаются по Марсу и начинают строить первую колонию. Пока они строят, мы заказываем в Икее мебель, оформляем доставку, и как раз к моменту доставки наши роботы всё допечатают. Яблони на Марсе вряд ли зацветут, а вот пятиэтажки — могут. 

Что из себя представляет и зачем нужен 3D-принтер

3D-принтер — это устройство, печатающее объёмные объекты по заданной компьютерной модели с помощью специальных материалов. Принцип печати заключается в накладывании одного слоя материала на другой.

Строительный 3D-принтер накладывает слой за слоем

Области применения 3D-принтера:

• быстрое создание прототипов в инженерии. Чтобы на этапе проектирования менять конструкции узлов или объектов целиком. Это снижает финансовые затраты при освоении или производстве различной продукции;
• в мелкосерийном производстве для скоростного изготовления готовых предметов, не требующих доводки. Но только из тех материалов, которые поддерживают 3D-принтеры;
• производство форм для литья;
• изготовление механизмов в прозрачной оболочке для того чтобы видеть их работу. Такие технологии используются при разработке, например, автомобилей;
• производство простых предметов в быту;
• множество деталей беспилотных самолётов делают с помощью трёхмерной печати;
• производство протезов и имплантатов в виде частей скелета, хрящевых тканей;
• изготовление макетов в архитектуре, машиностроении;
• в пищевой промышленности;
• производство аксессуаров для гаджетов, запчастей для автомобилей и бытовой техники.