Все что нужно знать о профессиональной 3D-печати

1. Что такое 3D-печать

3D-печать — процесс аддитивного (послойного) построения объектов из твердого материала на основе компьютерной CAD-модели. Трехмерная модель прототипа в формате STL отправляется на 3D-принтер, который слой за слоем образует реальный объект из нужного материала. 3D-печать также называют аддитивным производством, трехмерным прототипированием, прямым цифровым производством, выращиванием.

2. Какие типы 3D-принтеров бывают

Все 3D-принтеры можно разделить на три большие группы — по возможностям и сферам применения.

Пользовательские (домашние) — недорогие (500 - 4 000 USD) настольные системы 3D-печати, в 98% случаев работающие с различными типами ABS- или PLA-пластиков. Отличаются невысоким качеством и низкой стабильностью построения. Часто собираются из недолговечных комплектующих. Используются частными энтузиастами, в небольших компаниях, школах.

Выбрать настольный 3D-принтер >>

Профессиональные — надежные 3D‑принтеры для решения различных производственных, исследовательских и бизнес-задач. Отличаются промышленным уровнем комплектующих, долгим сроком работы, высокой стабильностью печати, большим выбором материалов с различными характеристиками. Стоимость — 15 000 - 150 000 USD.

Выбрать профессиональный 3D-принтер >>

Промышленные — системы 3D‑печати для использования на крупных производственных объектах. Как правило, оснащаются большими камерами печати (свыше 50 см). Позволяют работать с различными промышленными материалами (выжигаемыми, сверхпрочными, термостойкими). К этому классу относятся, например, 3D‑принтеры по металлу, системы печати песчаных литейных форм и другое оборудование. Стоимость — от 200 000 USD.

Выбрать промышленный 3D-принтер >>

3. Основные технологии 3D-печати

FDM (Fused Deposition Modeling) — самая распространенная технология 3D-печати в мире. Основана на послойном построении объекта из расплавленной пластиковой нити. Готовые изделия отличаются особой прочностью и слоистостью, разной степени выраженности.

Подробнее о FDM >>

PolyJet — процесс построения основан на послойном отверждении фотополимерного материала под воздействием УФ-излучения. Готовые изделия отличаются гладкими поверхностями и хорошей детализацией. Используется в 3D-принтерах серии Objet.

Подробнее о PolyJet >>

SLM (Selective Laser Melting) — селективное (выборочное) спекание металлических порошков лучом лазера. Самая популярная технология 3D-печати металлом. Используется в 3D-машинах компаний SLM Solutions и Realizer.

Подробнее о SLM >>

Все технологии 3D-печати: SLS, CJP, MJM, DMP, DMD >>

4. Виды материалов для 3D-печати

Пластик — большая группа материалов на основе термопластика. Самый популярный — ABS и его разновидности. Пластики используются для печати 3D-принтерами компаний Stratasys, Total-Z, Flashforge . Порошковый пластик также применяется для построения изделий в промышленных SLS-принтерах.

Подробнее о пластиковых материалах >>

Фотополимерные материалы — большая группа материалов, объединенных общим способом отверждения под воздействием УФ-излучения или лазера. Обладают широким набором свойств (от гибкости до прозрачности и термостойкости). Фотополимерные материалы используют для печати 3D-принтеры серий Objet и ProJet.

Подробнее о фотополимерных материалах >>

Металлические порошки — группа материалов, используемая в системах SLM-печати. Наиболее популярные порошковые металлические материалы: сталь (инструментальная и нержавеющая), титан, кобальт-хром, алюминий и их сплавы.

Подробнее о металлических порошках >>

Композитные порошки — порошковый материал на основе гипса. Используется в 3D-принтерах серии Projet x60. Самый доступный способ полноцветной 3D-печати.

Все материалы для 3D-печати >>

5. Что такое материал поддержки

Материал поддержки — вспомогательный материал, используемый в качестве опоры для выстраиваемого объекта. В различных технологиях удаляется по-разному: механически, растворением, выплавлением, вымыванием.

Зачем нужен: для качественной печати сложных изделий, построения нависающих конструкций, полостей, арок, тонких стенок.

Подробнее о том, для чего нужен материал поддержки (фото, видео) >>

6. Как можно использовать 3D-принтеры

Профессиональные системы 3D-печати эффективно используют в самых разных отраслях производства, разработки продукции, образования и бизнеса. Можно выделить следующие способы эффективного использования:

• быстрое прототипирование;
• создание образцов продукции для проведения тестов;
• печать пресс-форм;
• производство мастер-моделей для литья;
• печать производственной оснастки;
• изготовление пластиковых корпусов приборов;
• печать готовых к эксплуатации изделий;
• производство уникальной сувенирной продукции;
• архитектурных макетов.

О том, каким образом 3D-печать используют в различных отраслях (например, в образовании или промышленности), можно прочитать в этом разделе.

7. Чем профессиональные 3D-принтеры лучше пользовательских (домашних)

Есть ряд важных различий:

• точность печати (любой профессиональный 3D-принтер полностью соответствует заявленным характеристикам; позиционирование печатной головки тщательно калибруется на заводе, что гарантирует точность построения изделий);
• стабильность и повторяемость печати (10 копий изделия, напечатанные на профессиональном 3D-принтере, будут идентичны, домашний принтер обеспечить этого не может);
• срок службы (средний срок работы профессионального 3D-принтера — 7-10 лет, домашнего — менее года);
• выбор профессиональных материалов (проф принтеры работают с надежными материалами, используемыми в серийном производстве — прочными, термостойкими, прозрачными, резиноподобными и т.д.).

8. Я хочу начать бизнес в сфере 3D-печати. Что для этого нужно?

Сегодня существуют 2 основных типа предприятий по оказанию услуг 3D-печати и сканирования:

• студии печати миниатюрных фигурок людей;
• центры общего прототипирования.

Что нужно, чтобы начать зарабатывать в каждой из этих сфер (или в двух сразу), читайте в этой статье.