3D-печать и прототипирование

1. Метода печати. Их существует великое множество. Подробнее некоторые из них мы рассмотрим ниже. От выбранного метода зависит качество 3D-печати и цена.
2. Материала печати. В основном, для печати используют пластик. Однако, как уже упоминалось, выбор материалов довольно широк.
3. Времени печати. Время 3D-печати зависит от величины изделия и его сложности. Чем больше времени уходит на печать, тем, соответственно, выше цена 3D-печати.  
4. Необходимости постобработки. Некоторые напечатанные изделия требуют доработок: шлифовка, покраска, удаление поддержек.

Стоимость 3D-печати в компании KLONA оставляет от 4 грн за грамм материала.

1. Скорость по сравнению с другими методами производства. Непосредственно сам объект печатается от получаса до нескольких дней в зависимости от размера. Подготовительные работы (создание 3D-модели) занимают от нескольких часов до одной недели в зависимости от сложности. И все же это гораздо быстрее, чем при других способах производства. Например, при подготовке к производству методом литья под давлением подготовительные работы длятся до полугода.
2. Большое разнообразие материалов. Большинство 3D-принтеров печатают из пластика. Однако развитие технологий не стоит на месте, и сегодня мы можем печатать практически из любого материала. Уже сейчас можно заказать 3D-печать из таких материалов, как металл, дерево, шоколад, резина, глина и даже морские водоросли.
3. Возможность изготовления сложных объектов. Современные 3D-принтеры печатают объекты любой сложности и формы. В том числе, с многочисленными деталями и пустые внутри. Доказательством этому служит использование 3D-печати в медицине, где от точности зависит человеческая жизнь.
4. Простота использования. 3D-печать не предполагает никаких других инструментов, кроме непосредственно 3D-принтера и трехмерной модели объекта. В то время как, например, при изготовлении методом литья под давлением требуется еще пресс-форма, термопластавтомат а также высококвалифицированный персонал.

1. Прототипирование. Одно из самых популярных применений 3D-печати - это создание опытных образцов новых изделий (прототипов). Прототипы помогают оценить будущий вид изделия, его удобство, прочность, правильность выбора материала и др. важные характеристики. Прототип создается для всех новых изделий перед запуском производства и 3D-печать наиболее подходящий способ для этого.
2. Бизнес. Использование 3D-печати в бизнесе - это не только оказание услуг 3D-печати. Это также изготовление уникальных предметов и деталей, например, сувениров, аксессуаров, элементов декора, вещей для дома, запчастей и т.д. В данный момент эта сфера активно развивается и количество желающих заказать 3D-печать индивидуального изделия только растет.
3. Создание макетов. 3D-печать - не единственный способ создания макетов на данный момент, однако самый точный. Т.к. напечатать можно даже самый мелкий объект, и выглядеть он будет очень реалистично.
4. Медицина. В медицине 3D-печать активно используется для печати органов, создания протезов, разработки лекарств и много другого. Благодаря 3d-печати врачи со всего мира спасли множество жизней.
5. Наука. Активное использование 3D-печати наблюдается также в сфере науки и новых технологий. Ученые активно печатают на 3D-принтере дома, самолеты, детали спутников. Все это в будущем будет использоваться в повседневной жизни и значительно упростит ее.
6. Образование. 3D-печать облегчает создание научных пособий и макетов.

1. Подготовка 3D-модели. Прежде чем запустить процесс 3D-печати, необходимо подготовить 3D-модель. Эту задачу выполняет 3D-моделлер при помощи специального ПО. Чем сложнее будущее изделие, тем дольше оно будет моделироваться и, соответственно, дороже стоить. На создание 3D-модели простого и небольшого устройства может уходить от нескольких часов до одного дня. Сложное устройство со множеством деталей моделируется от нескольких дней до одной недели.
2. Выбор технологии, материала и просчет стоимости 3D-печати. Это один из самых важных этапов, т.к. от него зависит качество и характеристики будущего изделия. На данный момент существует множество технологий и материалов для 3D-печати. О них мы поговорим чуть ниже.
3. 3D-печать. После того, как все подготовительные работы проведены, можно запускать 3D-печать. Сам процесс в зависимости от размеров изделия занимает от нескольких часов до одного дня.

Это технология создания объемных предметов методом послойного нанесения материала. Это наиболее популярный метод 3D-печати. Используется для создания, прототипов и в промышленности. Материалы, используемые в FDM-печати - термопластики: PLA-пластик, ABS-пластик, нейлон, полиэтилен, поликарбонат.

Преимущества FDM-печати:

• сравнительно низкая стоимость 3D-печати;
• широкий выбор материалов;
• высокая скорость печати.

Недостатки FDM-печати:

• необходимость постобработки готового изделия;
• невозможность печати больших цельных объектов;
• необходимость добавления подпорок при наличии в модели нависающих элементов.

SLS-печать - это технология лазерного спекания порошков. Мощный узконаправленный лазер спекает порошок в нужном месте слой за слоем. В итоге получается единая конструкция. SLS-печать не так распространена, как FDM, т.к. не может конкурировать с последней в цене. Материалы, используемые в SLS-печати: полимеры, металлы, керамика, стекло, песчаные смеси, композитные порошки.  Сферы применения: различные сложные детали для машиностроения и космической промышленности, а также мелкосерийное производство в различных сферах промышленности.

Преимущества SLS-печати:

• нет необходимости использовать поддерживающие структуры, эту функцию исполняет сам материал;
• высокая прочность изделия за счет использования соответствующего материала;
• возможность печати объектов высокой сложности.

Недостатки SLS-печати:

• высокая стоимость 3D-печати;
• пористая, шероховатая структура поверхности;
• необходимость постобработки готового изделия.

Технология SLA печати похожа на SLS, только вместо порошка используется жидкий фотополимер. Луч лазера направляется на материал, в нужном месте и фотополимер застывает.

Преимущества SLA-печати:

• самая высокая точность в сравнении с другими технологиями 3D-печати;
• возможность печатать крупногабаритные объекты;
• возможность печатать объекты высокой сложности;

Недостатки SLA-печати:

• высокая цена расходных материалов;
• небольшой выбор расходных материалов;
• низкая скорость печати;
• массивное, сложное оборудование.

В основе технологии DLP-печати лежит тот же метод, что и в SLA. Только вместо лазерного излучения используются световые проекторы. Это значительно снижает стоимость 3D-принтера. В качестве материалов используется тот же фотополимер. Технология DLP-печати используется в стоматологии, ювелирной промышленности, изготовлении сувениров и др.+

Преимущества технологии DLP:

• высокая точность печати;
• хорошо поддается постобработке;

Недостатки технологии DLP:

• для более высокой точности приходится снижать скорость печати;
• высокая стоимость материалов.

MJM сочетает в себе технологии FDM и SLA. Материал на платформу наносится послойно с помощью печатной головки, содержащей множество сопел. В зависимости от модели принтера их количество составляет от 96 до 448. Затвердевание каждого слоя происходит по-разному. В случае печати термопластиками за счет постепенного охлаждения. В случае с фотополимерами - за счет ультрафиолетового излучения.+

Преимущества MJM-технологии:

• высокая степень детализации изделия;
• возможность многоцветной печати и печати разными материалами;
• большой выбор материалов.

Недостаток MJM-технологии: для нависающих элементов необходимо использовать поддержки.

Прототипирование широко используется в промышленности. Это создание первого образца изделия для проверки его свойств и тестирования. Чаще всего для прототипирования используется именно 3D-печать, т.к. это наиболее дешевый и быстрый способ создания изделия в единичном экземпляре.+

Преимущества прототипирования методом 3D-печати

1. Широкий выбор материалов.
2. Высокая скорость изготовления.
3. Относительно невысокая стоимость 3D-печати.

Изготовление макетов методом 3D-печати уверенно вытесняет традиционные методы изготовления. Это связано с тем, что при 3D-печати получаются гораздо более точные макеты. К тому же есть возможность, напечатать мелкие объекты, не снижая при этом детализацию объектов.

Услуги 3D-печати и прототипирования заказывайте в компании KLONA (Киев, Украина). Мы знаем как выбрать оптимальный способ и материал, чтобы Вы получили изделие высокого качества.