Як придбати 3d-принтер

3D-принтери тут. Вони стегна. Насправді вони круті, як і всі вихідці. Ви знаєте, що хочете одного. Але важливо знати, чим 3D-принтери відрізняються один від одного, щоб вибрати потрібну для вас модель. Моделі 3D-принтерів мають різні стилі та можуть бути оптимізовані для певної аудиторії чи виду друку. Готуєтесь взятись на порив? Читайте далі.

Що ви хочете надрукувати?

Зв'язане з питанням того, що ви хочете надрукувати, є більш принциповим питанням: чому ви хочете друкувати в 3D? Ви споживач, який хоче друкувати іграшки та / або предмети домашнього вжитку? Модник, який із задоволенням показує своїм друзям останню гаджету? Ви педагог, який прагне встановити 3D-принтер у класі, бібліотеці чи громадському центрі? Хоббі або макіяж, який любить експериментувати з новими технологіями? Дизайнер, інженер чи архітектор, якому потрібно створити прототипи чи моделі нових продуктів, деталей чи конструкцій? Художник, який прагне дослідити творчий потенціал роботи з розплавленим пластиком? Або виробник, який прагне друкувати пластмасові вироби за порівняно короткі терміни?

Ваш оптимальний 3D-принтер залежить від запланованого для нього використання. Споживачі та школи захочуть модель, яку легко налаштувати та використовувати, не потребує великого обслуговування та досить високої якості друку. Любителі та художники можуть захотіти особливих функцій, як, наприклад, можливість друкувати предмети з більш ніж одним кольором або використовувати кілька типів ниток. Дизайнери та інші професіонали захочуть дуже високої роздільної здатності. Магазини, що беруть участь у короткостроковому виробництві, потребують великої площі складання для друку декількох об’єктів одночасно. Люди чи компанії, які хочуть показати друзям чи клієнтам чудеса 3D-друку, захочуть гарну, але надійну машину.

У цьому посібнику з покупки ми зосередимось на 3D-принтерах у діапазоні до 4000 доларів, орієнтованих на споживачів, любителів, шкіл, дизайнерів продуктів та інших професіоналів, таких як інженери та архітектори. Переважна більшість принтерів у цьому асортименті будують тривимірні об'єкти з послідовних шарів розплавленого пластику, методикою, відомою як виготовлення плавлених ниток (FFF). Його також часто називають моделюванням плавленого осадження (FDM), хоча цей термін є торговою маркою Stratasys, Inc. Деякі з них використовують стереолітографію - першу розроблену 3D-технологію друку, в якій лазери відстежують візерунок на світлочутливій рідкій смолі, затверджуючи. смоли для формування об'єкта.

Наскільки великі об’єкти, які ви хочете надрукувати?

Переконайтеся, що площа збірки 3D-принтера є достатньо великою для об’єктів, які ви збираєтесь друкувати разом з ним. Площа збірки - це розмір, у трьох вимірах, найбільшого об’єкта, який можна надрукувати за допомогою певного принтера (принаймні теоретично - це може бути дещо менше, якщо, наприклад, платформа збірки не точно рівня). Типові 3D-принтери мають вбудовані площі приблизно від 6 до 9 дюймів квадратних, але вони можуть бути будь-якими, від декількох дюймів до більше двох футів збоку, і вони не обов'язково мають квадратну форму. У наших оглядах ми надаємо площу складання в дюймах, висоті, ширині та глибині (HWD).

Які матеріали ви хочете друкувати?

Переважна більшість 3D-принтерів з нижчими цінами використовують техніку FFF, в якій пластикова нитка, наявна в котушках, плавиться та екструдується, а потім твердне для формування об'єкта. На сьогодні найпоширенішими типами ниток є акрилонітрил-бутадієновий стирол (ABS) та полімолочна кислота (PLA). Кожен має трохи різні властивості. Наприклад, ABS плавиться при більш високій температурі, ніж PLA, і є більш гнучким, але при розплавленні видає випаровування, що багатьом користувачам здається неприємним та потребує нагрітого друку. Принти PLA виглядають гладкими, але, як правило, на крихкій стороні.

Інші матеріали, що використовуються для друку FFF, включають, але не обмежуються цим, високоефективний полістирол (HIPS), дерев’яні, бронзові та мідні нитки, УФ-люмінесцентні нитки, нейлон, тритановий поліестер, полівініловий спирт (PVA), поліетилентерефталат (PETT), полікарбонат, електропровідні PLA та ABS, пластифікований термопластичний еластомер сополіаміду (PCTPE) та PC-ABS. Кожен з них має різні точки плавлення, тому використання цих екзотичних ниток обмежується тими принтерами з програмним забезпеченням, яке дозволяє користувачам контролювати температуру екструдера.

Нитка складається з двох діаметрів - 1, 85 мм та 3 мм - у більшості моделей використовується нитка меншого діаметра. Нитка продається в котушках, як правило, 1 кг (2, 2 фунта), і продається за від 20 до 50 доларів за кг за ABS та PLA. Хоча багато 3D-принтери прийматимуть загальні котушки, 3D-принтери деяких компаній використовують власні котушки або картриджі. Переконайтеся, що нитка потрібного діаметру для вашого принтера, і що б ви не використовували котушку розміру, сумісного з вашим принтером, хоча у багатьох випадках ви можете придбати або зробити (навіть 3D-друк) держатель котушки, який буде відповідати котушки різного розміру

Стереолітографічні принтери ухиляються від ниток на користь світлочутливої ​​(ультрафіолетової) рідкої смоли, яка продається у пляшках. Стереолітографія здатна до друку дуже високої роздільної здатності. Доступна обмежена палітра кольорів: переважно прозора, біла, сіра, чорна та золота. Робота з рідкою смолою та ізопропіловим спиртом, яка використовується в процесі обробки для відбитків стереолітографії, може бути безладною.

На якій поверхні слід будувати?

Важливість платформи збірки (поверхня, на якій ви друкуєте) може не бачити для новачків 3D-друку, але це може виявитися критичним на практиці. Хороша платформа дозволить об’єкту прилягати до нього під час друку, але дозволить легко видалити, коли друк виконано. Найпоширеніша конфігурація - це нагріта скляна платформа, покрита синьою стрічкою художника або подібною поверхнею. Об'єкти досить добре приклеюються до стрічки, і їх легко видалити після завершення. Нагрівання платформи може запобігти згортання нижніх кутів предметів вгору, що є поширеною проблемою при друкуванні з ABS.

На деяких платформах для побудови можна нанести клей (з клеючої палички) на поверхню для об'єкта, який слід дотримуватися. Це працездатно, доки предмет можна легко видалити після друку. (У деяких випадках вам потрібно замочити і платформу, і предмет в теплій воді, щоб об’єкт загубився.)

Кілька 3D-принтерів використовують аркуш перфорованої дошки з крихітними отворами, які заповнюються гарячим пластиком під час друку. Проблема з цим методом полягає в тому, що, хоча він буде утримувати об'єкт на місці під час друку, об’єкт може не так легко втратити згодом. Використання піктограми або шилу для виштовхування пробок із загартованого пластику з перфорацій для звільнення предмета та / або очищення дошки - це трудомісткий процес і може пошкодити дошку.

Якщо платформа збірки нахилиться, це може унеможливити друк, особливо великих об’єктів. Більшість 3D-принтерів пропонують інструкції щодо вирівнювання платформи збірки або дозволити виконувати процедуру калібрування, коли екструдер переміщується до різних точок платформи, щоб усі точки були на одній висоті. Кілька принтерів автоматично вирівнюють платформу збирання.

Також важливим є встановлення екструдера на належній висоті над збірною платформою при початку завдання друку. Таке «калібрування осі Z» зазвичай виконується вручну, опускаючи екструдер, поки він не наблизиться до будівельної платформи, що аркуш паперу, розміщений між екструдером і платформою, може рухатися горизонтально з невеликим опором. Кілька принтерів автоматично виконують це калібрування.

Як ви хочете підключитися до свого 3D-принтера?

На більшості 3D-принтерів ви починаєте друк з комп'ютера через USB-з'єднання. Деякі принтери додають власну внутрішню пам'ять, що є перевагою, оскільки вони можуть зберігати завдання друку в пам'яті та продовжувати друкувати, навіть якщо кабель USB відключений або комп'ютер вимкнено. Кілька з них пропонують бездротове підключення, як правило, пряме, однорангове, а не Wi-Fi. Недоліком бездротового зв'язку є те, що передача файлів може зайняти набагато більше часу, ніж через з'єднання USB.

Багато 3D-принтерів мають слоти для SD-карт, з яких можна завантажувати та друкувати тривимірні файли об’єктів за допомогою елементів керування та дисплея принтера, а в деяких є порти для USB-накопичувачів. Перевага друку з будь-якого з цих носіїв полягає в тому, що ви можете друкувати самостійно з комп’ютера. Мінусом є те, що вони додають додатковий крок у передачі файлів на вашу карту. Зазвичай бездротове з'єднання, SD-карта або USB-накопичувач пропонується додатково до USB-кабелю, хоча декілька моделей пропонують один або кілька таких варіантів замість USB-посилання на комп'ютер.

Ви хочете відкриту або закриту рамку?

3D-принтери із закритим каркасом мають закриту структуру з дверима, стінами та кришкою, тоді як у моделях з відкритою рамою цього немає. Переваги моделі з відкритим каркасом полягають у тому, що вона забезпечує легку видимість виконуваного завдання друку та легкий доступ до друкарського шару та екструдера. Модель із закритим каркасом є безпечнішою, утримуючи дітей та домашніх тварин (та дорослих) від випадкового дотику до гарячого екструдера. Він забезпечує більш тиху роботу, зменшуючи шум вентилятора. І це може зменшити можливий запах від друку з АБС, що може випромінювати те, що деякі користувачі називають запахом спаленого пластику.

Ви хочете друкувати об'єкти у двох (або більше) кольорах?

Деякі 3D-принтери з декількома екструдерами можуть друкувати об'єкти у двох або більше кольорах. Більшість - це моделі з подвійним екструдером, при цьому кожен екструдер подається різним кольором нитки. Одне застереження полягає в тому, що вони можуть друкувати лише різнокольорові об’єкти з файлів, призначених для багатобарвної друку, з окремим файлом для кожного кольору, тому ділянки різних кольорів поєднуються між собою, як (3-мірна) головоломка.

Яке програмне забезпечення вам потрібно для 3D-друку?

Сьогоднішні 3D-принтери поставляються із програмним забезпеченням на диску або як завантаження. Він сумісний з Windows, і у багатьох випадках може працювати і з OS X та Linux. Не так давно програмне забезпечення для 3D-друку складалося з декількох частин, включаючи програму друку, яка керує рухом екструдера, програму "зцілення" для оптимізації файлу для друку, зріз для підготовки шарів для друку з належною роздільною здатністю та мову програмування Python. Ці компоненти були похідні від традиції RepRap з відкритим кодом, яка стимулювала розвиток недорогих 3D-принтерів, але сьогодні виробники 3D-принтерів інтегрували їх у безшовні та здебільшого зручні для користувача пакети. Деякі 3D-принтери дозволяють використовувати окремі компоненти компонентів, якщо вам зручніше.

Наскільки висока роздільна здатність вам потрібна?

3D-принтер видавлює (осаджує) послідовно тонкі шари розплавленого пластику відповідно до інструкцій, закодованих у файлі для об'єкта, що друкується. Для 3D-друку роздільна здатність дорівнює висоті шару. Роздільна здатність вимірюється в мкм, при цьому мікрон становить 0, 001 мм, і чим менше число, тим вище роздільна здатність. Це тому, що чим тонший кожен шар, тим більше шарів потрібно для друку будь-якого заданого об’єкта, і чим дрібніше деталі, які можна захопити.

Майже всі 3D-принтери, що продаються сьогодні, можуть друкувати з роздільною здатністю 200 мкм - що має створювати пристойні відбитки - або кращі, а багато хто може друкувати на 100 мкм, що, як правило, забезпечує друк хорошої якості. Кілька з них можуть ще друкувати з більш високою роздільною здатністю, тонкими, як 20 мкм, але, можливо, вам доведеться вийти за рамки попередньо встановлених роздільних можливостей і до спеціальних налаштувань, щоб дозволити роздільну здатність точнішою за 100 мкм.

Більш висока роздільна здатність виходить ціною, оскільки ви будете платити премію за принтери з роздільною здатністю вище 100 мкм. Ще одним недоліком збільшення роздільної здатності є те, що воно може додавати час друку. Половина роздільної здатності приблизно вдвічі збільшить час, необхідний для друку певного об'єкта. Але для професіоналів, які вимагають найвищої якості в предметах, які вони друкують, додатковий час буде того вартий.

Ознайомтеся з нашим посібником щодо роботи 3D-принтерів, а також з нашими головними виборами в категорії. І обов’язково перегляньте нашу галерею простих і практичних об’єктів 3D-принтера.