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 (495) 324-07-90 (Москва) и 8 (800) 775-86-69 (бесплатно по РФ) или пишите на почту: sales@3dtool. ru и наши сотрудники с удовольствием дадут вам развернутую консультацию по любой интересующей теме.

Как выбрать промышленный 3Д принтер

Ваш город: Москва

Верно?

× Выберите ближайший к вам город:

Москва Санкт-Петербург Владивосток Новосибирск Екатеринбург Казань Нижний Новгород Челябинск Омск Ростов-на-Дону Самара Красноярск Воронеж Пермь

Волгоград Краснодар Саратов Тюмень Тольятти Ижевск Барнаул Ульяновск Иркутск Хабаровск Махачкала Ярославль

▼ Показать больше

Отменить выбор

Технологии промышленной 3D-печати стремительно развиваются во многих отношениях, преодолевая критические пороги качества печати, надежности и структуры затрат. Последние достижения в области оборудования, материалов и программного обеспечения сделали 3D-печать доступной для более широкого круга предприятий, что позволяет все большему количеству компаний использовать инструменты, ранее ограниченные несколькими высокотехнологичными отраслями.

Сегодня промышленные 3D-принтеры ускоряют внедрение инноваций и поддерживают предприятия в различных отраслях, включая машиностроение, производство, стоматологию, здравоохранение, образование, развлечения, ювелирные изделия и аудиологию.

Промышленный 3D-принтер может произвести революцию в бизнесе, а также снизить производственные затраты и время выполнения заказа.

Промышленные процессы 3D-печати

Наиболее часто выбираемые технологии 3D-печаэт – моделирование наплавлением (FDM), стереолитография (SLA), селективное лазерное спекание (SLS), PolyJet и прямое лазерное спекание металла (DMLS).

FDM (Fused Depsition Modelling)

3D-печать по технологии FDM — один из старейших и наиболее распространенных аддитивных методов в мире. Он заключается в нанесении последующих слоев расплавленного материала и предоставлении возможности соседним слоям остыть и слиться друг с другом перед нанесением следующего слоя.

Технология FDM может быть описана как процесс, обратный числовой резке с ЧПУ. 3D-модели преобразуются в g-коды, являющиеся наборами инструкций. Они служат для позиционирования драйверов и, таким образом, для точного выдавливания с целью создания еще одного слоя. Технология в основном использует точное количество материала, необходимое для конкретной детали, в отличие от методов ЧПУ, которые приводят к большим потерям материала, который мы используем.

На разрешение высокого прототипа влияет множество факторов, таких как точность позиционирования драйверов, калибровка пользователем или качество материала, применяемого при 3D-печати FDM. Обычно допуск печати FDM составляет от 0,15 мм до 0,25 мм.

К самым большим преимуществам FDM можно отнести быструю настройку заполнения напечатанных 3D-моделей. Это означает, что очень легко распечатать прототип только для проверки настройки и окончательной обработки. При небольшом внутреннем заполнении или даже пустотелом сердечнике мы экономим на стоимости материала. По завершении этапа проектирования мы можем провести окончательный контроль или запустить мелкую или среднюю производственную серию с окончательным заполнением соответствующей 3D-печати.

SLS (Selective Laser Sintering)

Технология SLS – селективное лазерное спекание – заключается в слиянии частиц полиамида с помощью луча высокоэнергетического лазера. Процесс начинается с заполнения камеры порошкообразным материалом. По мере печати рабочая поверхность опускается и добавляется еще один слой порошка. Спекание порошка полиамида происходит осторожно, слой за слоем. Решение позволяет изготавливать геометрически сложные элементы с высокой точностью размеров по сравнению с другими методами 3D-печати.

SLS особенно интересен с точки зрения использования материалов, которые широко применяются в индустрии пластмасс, включая полиамиды.

В SLS-принтерах используется мощный лазер для плавления мелких частиц полимерного порошка. Нерасплавленный порошок поддерживает деталь во время печати и устраняет необходимость в специальных поддерживающих конструкциях, что делает SLS особенно эффективным выбором для сложных механических деталей.

Способность производить детали с превосходными механическими характеристиками делает SLS наиболее распространенной технологией аддитивного производства полимеров для промышленного применения.

SLA (Stereolithography )

SLA – cтереолитография – это технология 3D-печати с использованием жидкой фотополимерной смолы. В этой технологии материал модели отверждается УФ-лазерным лучом для достижения окончательной геометрии. Материал, необходимый для SLA-печати – жидкая смола – хранится в резервуаре, в который рабочая платформа постепенно погружается, а затем локально освещается (в местах создания соответствующей модели) УФ-лазером. Отверждение смолы путем освещения повторяется до тех пор, пока деталь не будет готова, и последняя промывается изопропиловым спиртом, чтобы удалить полимер, который не затвердел. После очистки распечатка помещается в специальный осветительный прибор, где модели из смолы приобретают свои окончательные свойства.

Стереолитография — одна из самых точных технологий 3D-печати в мире. Это позволяет воссоздать на печатных моделях даже самые мелкие детали. Точность распечаток SLA составляет от 0,1 мм до 0,2 мм.

Детали SLA имеют самое высокое разрешение и точность, самые четкие детали и самую гладкую поверхность из всех технологий 3D-печати из пластика. Основное преимущество SLA заключается в его универсальности. Составы смол SLA предлагают широкий спектр оптических, механических и термических свойств, соответствующих характеристикам стандартных, инженерных и промышленных термопластов.

SLA — отличный вариант для высоко детализированных прототипов, требующих жестких допусков и гладких поверхностей, а также форм, инструментов, шаблонов, медицинских моделей и функциональных деталей. Он также предлагает материал с самой высокой температурой отклонения тепла в 238 градусов по Цельсию, что делает его идеальным выбором для определенных инженерных и производственных приложений, а также широчайший выбор биосовместимых материалов для стоматологии и медицины.

DMLS (Direct metal laser sintering)

DMLS одна из самых передовых технологий. В 3D-печати используется мощный лазер для сплавления металлов и сплавов в микромасштабе. Основное применение DMLS — создание металлических деталей сложной геометрии. Сразу после процесса 3D-печати детали полностью функциональны (термостойкие, прочные и долговечные). Фактически, детали даже лучше, чем литые, в отношении плотности, что отражается на их механических свойствах.

Прямое лазерное спекание металла очень выгодно по сравнению с традиционными методами производства, так как даже самые сложные элементы могут изготавливаться в единичном производственном цикле, что означает снижение производственных затрат. Технология DMLS в сочетании с топологическим анализом позволяет изготавливать детали, которые легче, чем те, которые получены традиционными методами производства.

Металлические детали, изготовленные по технологии DMLS, отличаются исключительной прочностью и очень высоким соотношением веса и прочности. Обычно используются материалы с высоким сопротивлением, такие как инструментальная сталь 316 L, алюминиевый сплав, титан или инконель (сплав никеля и хрома).

PolyJet

Технология 3D PolyJet — одна из самых точных технологий 3D-печати в мире. Принцип работы близок к технологии SLA, так как основан на отверждении жидкой смолы. Однако в этом случае фотополимерные смолы отверждаются УФ-лампами. Толщина одного слоя, напечатанного с использованием этой технологии, составляет всего 0,016 мм (меньше толщины человеческого волоса). Точность технологии менее 0,099 мм не может быть достигнута другими аддитивными технологиями.

Технология PolyJet окажется подходящей для изготовления точных элементов там, где требуется высокая точность, благодаря применению смол с различными свойствами, особенно механическими, и растворимого материала основы. Он предназначен для быстрого прототипирования и создания конечных прототипов высокого качества с гладкой поверхностью.

Применение промышленных 3D-принтеров

Число отраслей, использующих 3D-печать для повышения эффективности производства и рабочего процесса, неуклонно растет. Эта технология широко используется в производстве ювелирных изделий, в зуботехнических лабораториях для изготовления коронок, мостов и имплантатов, а также в производстве слуховых аппаратов и протезов, которые идеально подходят пациентам.

Первая коммерческая технология 3D-печати была изобретена в 1984 году Чарльзом Халлом. Прошло почти 30 лет, и индустрия 3D-печати быстро развилась от стереолитографии к биопечати.

Медицина – это, пожалуй, самая интересная область применения. 3Д печать в этой отрасли используется в широком диапазоне применений – от производства протезов и слуховых аппаратов до биопечати частей тела. Прорывы в этой области происходят быстро и впечатляюще.

В архитектуре и строительстве 3D-печать используется для создания детальных моделей зданий . Раньше архитекторы полагались только на программное обеспечение САПР для проектирования конструкций. С помощью 3D-печати теперь можно конвертировать файлы САПР в файлы для 3D-печати. Таким образом, архитекторы и инженеры могут легко модифицировать трехмерные конструкции и тестировать различные рыночные возможности с помощью более быстрого и доступного прототипа. Некоторые преимущества 3D-печати в архитектуре и строительстве включают сокращение отходов материалов и изобретение инновационных форм и структур.

3D-печать используется для изготовления сложных деталей для электронной, автомобильной и аэрокосмической отраслей промышленности. Гиганты автомобилестроения, такие как GM, Jaguar Land Rover и Audi, уже довольно давно используют эту технологию для производства автозапчастей. Ведущие производители самолетов, такие как Airbus и Boeing, используют эту технологию для улучшения характеристик, снижения стоимости обслуживания и затрат на топливо. Компания Boeing использовала эту технологию для создания воздуховодов для контроля окружающей среды (ECD) для самолета 787. Производство и сборка ECD довольно сложны, поскольку он состоит из около 20 различных деталей, которые теперь можно напечатать на 3D-принтере как одно целое. 3D-печать компонентов самолетов, которые на 65% легче, но такие же прочные, как и традиционные детали, экономит много денег, а также снижает выбросы углерода. Суммы, которые экономят авиастроители, огромны. Авиационная промышленность готова к 2050 году создать целый самолет с помощью 3D-печати.

Даже НАСА более чем желает использовать эту технологию в своих космических полетах. Инженеры НАСА печатают на 3D-принтере детали для системы космических запусков. Недавно НАСА отправила на Марс робот, который имеет почти 70 нестандартных деталей, напечатанных на 3D-принтере. Ученые также изучают возможности использования этой технологии на Международной космической станции для изготовления запасных частей на месте.

Возможности 3D-печати безграничны. Поскольку целевой рынок очень огромен, а конкуренция минимальна, эти приложения неизбежно будут быстро расти и вытеснят традиционные инженерные приложения 3D-печати.

Последнее поколение промышленных 3D-принтеров сделало изготовление прототипов и конечных деталей более быстрым и более доступным, открыв двери практически любой компании для использования 3D-печати для улучшения разработки и производства продукции.

Читайте также: Что следует учитывать при выборе 3D-сканера

Заявка на 3D-сканирование

Я ознакомлен(а) с Политикой конфиденциальности и даю согласие на обработку моих персональных данных.

Заявка на обслуживание

Я ознакомлен(а) с Политикой конфиденциальности и даю согласие на обработку моих персональных данных.

Я ознакомлен(а) с Политикой конфиденциальности и даю согласие на обработку моих персональных данных.

Обратная связь

Я ознакомлен(а) с Политикой конфиденциальности и даю согласие на обработку моих персональных данных.

Я ознакомлен(а) с Политикой конфиденциальности и даю согласие на обработку моих персональных данных.

• Меню
• Категории

Наверх

Обратная связь

Как выбрать промышленный 3D-принтер

В начале 2010-х индустрия 3D-печати пережила самый яркий период ажиотажа, когда промоутеры заявили, что технология найдет широкое применение в потребительских приложениях. Однако вдали от бурного потребительского рынка 3D-печати технологии аддитивного производства продолжали быстро развиваться.

Технологии промышленной 3D-печати быстро развиваются во многих конкретных направлениях, преодолевая критические пороги в отношении качества печати, надежности и структуры затрат. Недавние достижения в области машин, материалов и программного обеспечения сделали 3D-печать доступной для более широкого круга предприятий, что позволяет все большему количеству компаний использовать инструменты, ранее ограниченные несколькими высокотехнологичными отраслями.

Сегодня промышленные 3D-принтеры ускоряют инновации и поддерживают бизнес в различных отраслях, включая машиностроение, производство, стоматологию, здравоохранение, образование, развлечения, ювелирные изделия и аудиологию.

Промышленный 3D-принтер может произвести революцию в бизнесе, а также снизить производственные затраты и сроки выполнения заказов. Вот как выбрать тот, который лучше всего соответствует потребностям вашей компании.

Промышленная 3D-печать доступна предприятиям для различных целей, от прототипов до производственных деталей. Эти технологии включают моделирование методом наплавления (FDM), стереолитографию (SLA), селективное лазерное спекание (SLS), распыление материала и 3D-печать металлом.

Общей чертой многих из этих технологий является недавнее появление высокопроизводительных, но более компактных и доступных промышленных 3D-принтеров, которые помогли снизить первоначальные инвестиционные затраты со 100 000–200 000 долларов США до менее чем 10 000 долларов США.

FDM, также известный как изготовление плавленых нитей (FFF), представляет собой метод печати, при котором детали создаются путем плавления и экструзии термопластичной нити, которую сопло принтера наносит слой за слоем в области построения.

FDM является наиболее широко используемой формой 3D-печати на потребительском уровне, чему способствует появление 3D-принтеров для любителей. Однако промышленные FDM-принтеры также популярны среди профессионалов.

• Преимущества FDM

FDM работает с рядом стандартных термопластов, таких как ABS, PLA и их различные смеси. Это приводит к низкой цене входа и материалов. FDM лучше всего подходит для базовых экспериментальных моделей и недорогого прототипирования более простых деталей.

FDM имеет самое низкое разрешение и точность по сравнению с другими промышленными технологиями 3D-печати для пластмасс, такими как SLA или SLS, что означает, что это не лучший вариант для печати сложных конструкций или деталей со сложными характеристиками. Более качественная отделка требует трудоемких и длительных процессов химической и механической полировки. Некоторые промышленные 3D-принтеры FDM используют растворимые подложки для смягчения некоторых из этих проблем и предлагают более широкий спектр инженерных термопластов, но они также имеют высокую цену. Для больших деталей печать FDM также имеет тенденцию быть медленнее, чем SLA или SLS.

FDM-принтеры (слева) идеально подходят для печати простых форм, но с трудом справляются со сложными конструкциями или деталями со сложными функциями по сравнению с другими процессами, такими как SLA-принтеры (справа).

Принтеры SLA используют лазер для отверждения жидкой смолы в затвердевший пластик в процессе, называемом фотополимеризацией. SLA является одним из самых популярных процессов среди профессионалов благодаря высокому разрешению, точности и универсальности материала.

Form 3L, широкоформатный 3D-принтер SLA от Formlabs, способен 3D-печатать большие прототипы размером с полноразмерный шлем.

Раньше технология SLA была доступна только в крупных сложных промышленных 3D-принтерах стоимостью более 200 000 долларов, но сейчас этот процесс стал намного доступнее. С принтером Formlabs Form 3+ предприятия теперь имеют доступ к SLA промышленного качества всего за 3750 долларов. Стоимость SLA для крупноформатных устройств с Form 3L начинается всего от 11 000 долларов.

• Преимущества SLA

Детали

SLA имеют самое высокое разрешение и точность, самые четкие детали и самую гладкую поверхность среди всех технологий 3D-печати пластиком. Основное преимущество SLA заключается в его универсальности; Составы смол SLA обладают широким спектром оптических, механических и термических свойств, соответствующих свойствам стандартных, инженерных и промышленных термопластов.

SLA — отличный вариант для высокодетализированных прототипов, требующих жестких допусков и гладких поверхностей, а также форм, инструментов, шаблонов, медицинских моделей и функциональных деталей. Он также предлагает материал с самой высокой температурой деформации 238 градусов по Цельсию, что делает его идеальным выбором для определенных инженерных и производственных приложений, а также самый широкий выбор биосовместимых материалов для стоматологических и медицинских применений. Благодаря Draft Resin принтеры Formlabs SLA также являются самыми быстрыми вариантами для 3D-печати крупных деталей, до 10 раз быстрее, чем FDM.

Широкая универсальность SLA имеет несколько более высокую цену, чем FDM, но все же более доступна, чем все другие промышленные процессы 3D-печати. Детали из смолы SLA также требуют последующей обработки после печати, которая включает промывку деталей и пост-отверждение.

Некоторые примеры больших 3D-печатных деталей, изготовленных на Form 3L.

Образец детали

Убедитесь сами и убедитесь в качестве Formlabs. Мы отправим бесплатный образец детали в ваш офис.

Запросить бесплатный образец, часть

Принтеры SLS используют мощный лазер для сплавления мелких частиц полимерного порошка. Нерасплавленный порошок поддерживает деталь во время печати и устраняет необходимость в специальных опорных конструкциях, что делает SLS особенно эффективным выбором для сложных механических деталей.

Его способность производить детали с превосходными механическими характеристиками делает SLS наиболее распространенной технологией производства полимерных добавок для промышленного применения.

Как и SLA, SLS раньше был доступен только в широкоформатных сложных системах 3D-печати по цене около 200 000 долларов. С принтером Formlabs Fuse 1 SLS предприятия теперь могут получить доступ к промышленному SLS по цене от 18 500 долларов США с объемом сборки 30 x 16,5 x 16,5 см.

Детали, напечатанные на 3D-принтере Fuse 1 SLS.

• Преимущества SLS

Поскольку SLS-печать не требует специальных опорных структур, она идеально подходит для сложной геометрии, включая внутренние элементы, подрезы, тонкие стенки и отрицательные элементы. Детали, изготовленные с помощью SLS-печати, обладают превосходными механическими характеристиками, а по прочности напоминают детали, изготовленные методом литья под давлением.

Наиболее распространенным материалом для SLS является нейлон, популярный инженерный термопласт с превосходными механическими свойствами. Нейлон легкий, прочный и гибкий, а также устойчив к ударам, химическим веществам, теплу, ультрафиолетовому излучению, воде и грязи.

Сочетание низкой стоимости детали, высокой производительности и проверенных материалов делает SLS популярным выбором среди инженеров для функционального прототипирования и экономичной альтернативой литью под давлением для изготовления ограниченного тиража или изготовления мостов.

Начальная цена SLS выше, чем у технологий FDM или SLA. Хотя нейлон является универсальным материалом, выбор материалов для SLS также более ограничен, чем для FDM и SLA. Детали выходят из принтера со слегка шероховатой поверхностью и требуют пескоструйной обработки для получения гладкой поверхности.

Струйная печать материалов В 3D-принтерах используется печатающая головка, аналогичная той, что используется в традиционных струйных принтерах, для нанесения и отверждения капель фотополимерного материала, которые затвердевают под действием ультрафиолетового света. Некоторые более совершенные принтеры для струйной печати материалов также могут создавать детали из нескольких материалов.

Струйная обработка материала позволяет получить точный и гладкий готовый продукт. Общая точность в сочетании с тем фактом, что это один из немногих процессов печати, который предлагает многоцветную и многоцветную печать, делает его идеальным вариантом для реалистичных прототипов, таких как полноцветные прототипы или анатомические модели.

Струйные принтеры для материалов могут работать только с материалами с низкой вязкостью, что ограничивает выбор материалов. Готовые изделия имеют тенденцию быть хрупкими, светочувствительными и чувствительными к теплу. Их постепенный износ делает их менее подходящими в качестве функциональных прототипов. Для 3D-печати смолой SLA предлагает более широкий спектр функциональных материалов, в том числе смолы, содержащие такие частицы, как воск и стекло, для придания им определенных свойств.

Помимо пластика, существует несколько промышленных процессов 3D-печати, доступных для 3D-печати металлом.

• Металл FDM

Металлические FDM-принтеры работают так же, как и традиционные FDM-принтеры, но в них используются экструдированные металлические стержни, скрепляемые полимерными связующими. Готовые «зеленые» детали затем спекают в печи для удаления связующего вещества.

Принтеры SLM и DMLS работают аналогично принтерам SLS, но сплавляют частицы металлического порошка слой за слоем с помощью лазера вместо полимеров. 3D-принтеры SLM и DMLS могут создавать прочные, точные и сложные металлические изделия, что делает этот процесс идеальным для аэрокосмической, автомобильной и медицинской промышленности.

Хотя цены на металлические 3D-принтеры также начали снижаться, стоимость которых колеблется от 100 000 до 1 миллиона долларов, эти системы по-прежнему недоступны для большинства предприятий.

Кроме того, SLA 3D-печать хорошо подходит для рабочих процессов литья, которые позволяют производить металлические детали с меньшими затратами, с большей свободой проектирования и за меньшее время, чем традиционные методы.

Информационный документ

Ознакомьтесь с рекомендациями по созданию 3D-печатных моделей, пройдите пошаговый процесс литья по прямым выплавляемым моделям и изучите рекомендации по литью по непрямым выплавляемым моделям и литью в песчаные формы.

Загрузить информационный документ

FDM, SLA, SLS, струйная обработка материалов и 3D-печать металлом имеют уникальные преимущества и недостатки в различных областях применения.

	Fused Deposition Modeling (FDM)	Stereolithography (SLA)	Selective Laser Sintering (SLS)	Material Jetting	Metal 3D Printing (Metal FDM, DMLS, SLM)
Объем сборки	До 300 x 300 x 600 мм (настольные и настольные 3D-принтеры)	До 300 x 335 x 200 мм (настольные и настольные 3D-принтеры)	До 165 x 165 x 300 мм (настольные промышленные 3D-принтеры)	До 300 x 200 x 150 мм (настольные промышленные 3D-принтеры)	До 300 x 200 x 200 мм (металл FDM), 400 x 400 x 400 мм (крупные промышленные DMLS/SLM)
Ценовой диапазон	Начиная с $ 2500	, начав с $ 3,750	8,	, от $ 3,750	8,	, от $ 3,750	8,	, от $ 3,750	8,	, от $ 3,750	8,	, $ 3,750,	,	. от 20 000$ (мультиматериал от 100 000$)	Начиная с $100 000
Материалы	Стандартные термопласты, такие как ABS, PLA и их различные смеси.	Разновидности смолы (термореактивные пластмассы). Стандартные, инженерные (АБС-подобные, полипропиленовые, силиконовые, гибкие, термостойкие, жесткие), литьевые, стоматологические и медицинские (биосовместимые).	Технические термопласты, обычно нейлон и его композиты (нейлон 12 биосовместим + совместим со стерилизацией).	Разновидности смолы (термореактивные пластмассы).	Нержавеющая сталь, инструментальная сталь, титан, кобальт-хром и алюминий.
Идеальные приложения	Базовые экспериментальные модели, недорогое прототипирование простых деталей.	Прототипы с высокой детализацией, требующие жестких допусков и гладких поверхностей, пресс-форм, оснастки, моделей, медицинских моделей и функциональных деталей.	Сложная геометрия, функциональные прототипы, мелкосерийное производство или изготовление мостов.	Высокодетализированные прототипы, в том числе мультиматериальные и полноцветные реалистичные прототипы.	Прочные, долговечные детали сложной геометрии; Идеально подходит для аэрокосмической, автомобильной и медицинской промышленности.
Недостатки	Самое низкое разрешение и точность; не идеально подходит для сложных конструкций или деталей со сложными функциями.	Некоторые материалы чувствительны к длительному воздействию УФ-излучения.	Слегка шероховатая поверхность, ограниченный выбор материалов.	Ограниченные варианты материалов. Готовые продукты имеют тенденцию быть хрупкими и светочувствительными; менее подходит для функциональных прототипов.	Высокая стоимость и сложность, строгие требования к оборудованию.

Интерактивный

Попробуйте наш интерактивный инструмент ROI, чтобы увидеть, сколько времени и денег вы можете сэкономить при 3D-печати на 3D-принтерах Formlabs.

Подсчитайте свою экономию

Существует несколько приложений, которые извлекают выгоду из промышленных 3D-принтеров, таких как прототипирование, гибридное производство и производство.

Благодаря быстрому прототипированию дизайнеры и инженеры могут создавать прототипы непосредственно из данных САПР быстрее, чем когда-либо прежде, и выполнять быстрые и частые изменения своих проектов на основе реальных испытаний и отзывов.

Поскольку эти детали или узлы обычно изготавливаются с использованием аддитивных методов производства, а не традиционных субтрактивных методов, эта фраза стала синонимом аддитивного производства и 3D-печати.

Быстрый прототип руки робота рядом с конечным продуктом конечного использования.

Аддитивное производство идеально подходит для создания прототипов. Он обеспечивает почти неограниченную свободу форм, не требует инструментов и позволяет производить детали с механическими свойствами, близко подходящими к различным материалам, изготовленным с помощью традиционных процессов.

С помощью собственных промышленных 3D-принтеров инженеры и дизайнеры могут создавать реалистичные и функциональные прототипы быстрее и с меньшими затратами, чем любой другой метод производства, чтобы быстро переходить от цифровых моделей к физическим прототипам. Теперь можно создавать прототипы в течение дня и выполнять несколько итераций дизайна, размера, формы или сборки на основе результатов реальных испытаний и анализа. В конечном счете, процесс быстрого прототипирования помогает компаниям выпускать более качественные продукты на рынок быстрее, чем их конкуренты.

Гибридное производство сочетает 3D-печать с традиционными производственными процессами, такими как литье под давлением, термоформование или литье. Он улучшает производственный процесс за счет повышения его гибкости, динамичности, масштабируемости и экономической эффективности. В результате это позволяет производителям быстро удовлетворять меняющиеся потребности бизнеса.

3D-печатная форма для вакуумной формовки упаковки продуктов.

Промышленные 3D-принтеры обеспечивают быстрое и экономичное производство приспособлений, приспособлений и инструментов собственными силами, что позволяет сэкономить дни или недели времени выполнения заказа, повысить оперативность и значительно снизить затраты по сравнению с аутсорсингом деталей внешним поставщиком для обработки от сплошная заготовка из пластика или металла.

• Инструменты

Создавайте индивидуальные инструменты, которые выдерживают суровые условия заводского цеха и помогают решать самые сложные производственные задачи. Проверяйте производственные процессы, решайте проблемы DFM и повышайте гибкость за счет прямой печати инструментов для самых разных областей применения, от литья под давлением до гибки труб с ЧПУ.

• Приспособления и приспособления

Сократите расходы и повысьте гибкость за счет организации производства шаблонов и приспособлений собственными силами без минимального количества заказа, без программирования траекторий, с широким выбором материалов и низкими капитальными затратами на оборудование. Постоянно улучшайте продукты и быстро и эффективно реагируйте на проблемы на вашей производственной линии с помощью шаблонов и приспособлений, которые улучшают процессы сборки или контроля качества.

Информационный документ

Загрузите наш технический документ с рекомендациями по использованию 3D-печатных форм в процессе литья под давлением для снижения затрат и времени выполнения заказов, а также ознакомьтесь с реальными примерами использования приложений Braskem, Holimaker и Novus.

Прочтите информационный документ

Информационный документ

Загрузите информационный документ, позволяющий сократить затраты и время производства приспособлений и приспособлений.

Загрузить информационный документ

По мере того, как экономика 3D-печати улучшается, а порог цены за деталь смещается: становится практичным использовать эту технологию в приложениях с постепенно снижающейся стоимостью и большими объемами. Подпитываемое технологическими инновациями и улучшением свойств материалов, аддитивное производство должно выйти за рамки быстрого прототипирования и перейти к деталям для конечного использования и массовому производству.

Некоторые отрасли промышленности уже внедрили 3D-печатные материалы в свои производственные процессы для создания форм и моделей для литья или даже для печати деталей для конечного использования.

• Массовая настройка

Без необходимости вкладывать средства в дорогостоящие инструменты, используйте 3D-печать для изготовления разнообразных сложных конструкций, используя не больше времени, энергии или материалов, чем изготовление простых деталей. Решения для автоматизированной 3D-печати могут помочь масштабировать персонализированные продукты для возможностей массового рынка, таких как модели для конкретных пациентов в здравоохранении, для потребительских товаров, таких как обувь и наушники.

Мелкосерийное производство с помощью 3D-печати обеспечивает гибкость для изменения конструкции без больших затрат на оснастку и представляет собой экономически эффективную производственную альтернативу для производства десятков и сотен деталей для конечного использования.

Веб-семинар

На этом брифинге руководитель отдела глобального развития бизнеса Formlabs Дэн Рехт покажет вам, как выявлять, оценивать и извлекать выгоду из возможностей использования аддитивного производства в качестве производственной технологии.

Посмотреть вебинар сейчас

Информационный документ

В этом техническом документе мы оцениваем преимущества использования 3D-принтеров SLS собственными силами по сравнению с аутсорсингом деталей SLS в сервисном бюро.

Загрузить информационный документ

Выбор 3D-принтера для вашего бизнеса 3D-печати

Новые предприятия 3D-печати

Если у вас нет опыта работы с этим материалом, поэкспериментируйте с аддитивным производством на недорогой машине меньшего размера. Таким образом, если он сломается или вы решите, что 3D-печать не для вас, вы не заблокируете значительный объем оборотного капитала. Не имея в виду конкретного приложения, недорогой 3D-принтер почти всегда является лучшей отправной точкой для тех, кто надеется заняться бизнесом 3D-печати.

Мы уже рассказывали, сколько стоят 3D-принтеры в другом посте, но принтер начального уровня может стоить всего 200 долларов. Эти принтеры имеют небольшую площадь сборки, часто около 4-5 дюймов в кубе, и они печатают медленно, но если вы готовы повозиться с ними, это хороший способ печатать небольшие предметы, такие как подарки для семьи и друзей. Вы будете ограничены низкотемпературными декоративными материалами, такими как PLA. 3D-принтеры начального уровня требуют значительного обслуживания и действительно требуют больше времени, чем денег.

Если вы не возражаете потратить немного больше, вы можете приобрести принтер для энтузиастов, который по-прежнему будет нуждаться в обслуживании и будет печатать более стабильно, чем 3D-принтеры начального уровня. Эти 3D-принтеры отлично подходят для печати школьных проектов, игровых моделей или небольших заказов. Одна из самых быстрорастущих областей в сфере 3D-печати — заказная печать для людей, нуждающихся в статуэтках, украшениях или других безделушках, изготовленных на заказ. Если вы обнаружите, что вам нравится бизнес 3D-печати, вы добились успеха или вам просто нужно печатать больше объектов, более крупные объекты и за меньшее время, вам нужно инвестировать в профессиональный 3D-принтер.

Малый и средний бизнес

Для малого и среднего бизнеса, который уже занимается прототипированием или часто нуждается в замене деталей, которые трудно найти где-либо еще, лучше всего подойдет профессиональный 3D-принтер. Эти прочные принтеры предназначены для постоянной печати без необходимости технического обслуживания. Они также печатают быстрее и на более широком спектре типов нитей. Профессиональные 3D-принтеры обычно стоят от 3500 до 6000 долларов. Их качество печати или разрешение должно быть лучше, чем у большинства принтеров начального уровня, но важно видеть фактические детали, напечатанные принтером, а не просто полагаться на заявленные производителем характеристики.

(Примечание: Fusion3, в рамках нашего процесса продаж, более чем счастлив напечатать образец детали для клиентов, которые серьезно рассматривают наши 3D-принтеры. ЗАПРОСИТЕ ЦЕНУ, чтобы начать этот процесс.)

3D-принтеры для образования имеют выдерживать серьезное использование и злоупотребления, поэтому они также хорошо подходят для коммерческих целей. Преимущество этой долговечности и надежности заключается в том, что вы тратите меньше времени на ремонт принтера или ожидание ремонта техническим специалистом от производителя и больше времени на печать. Фактически, профессиональный 3D-принтер подходит и для большинства крупных предприятий. Единственный случай, когда вам действительно нужен промышленный 3D-принтер стоимостью более 20 000 долларов, — это если вам требуются очень точные допуски или у вас есть детали с внутренними пустотами, требующие растворимого поддерживающего материала.

Крупные производственные или специализированные предприятия 3D-печати

Все больше и больше профессиональные 3D-принтеры удовлетворяют потребности даже самых крупных компаний и являются наиболее экономичным решением. Однако у некоторых компаний есть уникальные требования, которые могут быть выполнены только с помощью промышленного 3D-принтера. Типы 3D-принтеров в этой категории являются узкоспециализированными, например, принтеры на основе смолы или полноцветные принтеры. Эти 3D-принтеры имеют первоначальную стоимость от 20 000 до 100 000 долларов и не являются инвестициями, к которым следует относиться легкомысленно. Промышленные 3D-принтеры часто имеют огромные объемы печати и высокое разрешение. В отличие от Fusion3, где с нашей «философией открытых материалов» вы можете использовать любой материал, если у нас есть возможность протестировать и сертифицировать, с промышленным 3D-принтером вы привязаны к запатентованной нити (вы можете использовать только нить, произведенную производителем принтера), и вы заключили дорогостоящие контракты на техническое обслуживание, ежегодно продлеваемые.

Инвестиции, необходимые для владения и эксплуатации принтера стоимостью 100 000 долларов, ограничивают их практичность для всех компаний, кроме самых крупных. У некоторых инновационных компаний даже есть 3D-принтеры, достаточно большие, чтобы изготавливать дома с помощью аддитивного производства, используя бетон вместо пластиковой нити. Стоимость 3D-печати и аддитивного производства снижается по мере того, как на рынок выходит все больше игроков, и теперь 3D-печать доступна практически всем, кто этого хочет. Библиотеки и университеты теперь могут предлагать услуги 3D-печати благодаря сниженной стоимости, что позволяет все большему количеству людей реализовывать свои творческие и инженерные замыслы в режиме реального времени.