Что печатают?

Основной принцип технологии 3D-печати песком или песчаником заключается в послойном отверждении основного материала и избирательно населенного на него связующего вещества. Каждый слой печатается очень быстро.

Самые популярные изделия из 3D-печати с помощью песка помимо форм для литья:

• архитектурные модели зданий и сооружений для визуализации, тестирования и корректировки проектов на ранних этапах создания;

• предметы декора, произведения искусства, скульптуры;

• демонстрационные модели в сфере культуры, образования и науки;

• эксклюзивные сувениры.

Компании, в распоряжении которых есть 3D-принтеры, работающие с песком, могут оказывать услуги для других отраслей и зарабатывать дополнительные деньги.

Преимущества 3D-печати песком

• Доступны любые геометрически сложные формы — вы не ограничены в идеях.

• Высокая точность. Готовые изделия не требуют шлифовки или другой эстетической обработки.

• Высокая скорость построения. Некоторые системы 3D-печати песком способны производить до 400 литров готовых изделий в час.

• Экономия при мелкосерийном производстве.

• Материал наносится слой за слоем, что уменьшает количество отходов и делает процесс более экологически чистым.

• Печатающие песком 3D-принтеры имеют действительно большую зону построения. Это позволяет изготавливать элементы объемом до 8 куб. метров с высоким разрешением и точностью.

• 3D-печать песком совместима с различными связующими и добавками. Такая универсальность позволяет создавать объекты с повышенной прочностью термостойкостью или проводимостью.

Кейсы

Предметы для интерьера

Немецкая компания Sandhelden предоставляет услуги 3D-печати из кварцевого песка художникам, архитекторам, инженерам, дизайнерам. Также компания сама создает умывальники, ванны, лампы и другие предметы для украшения быта. Продукция производится на 3D-принтерах, работающих по технологии PCM (Patternless Casting Manufacturing).

Wu Wei — ванная комната, располагающая к релаксации, спокойствию и тишине. Проект заключался в создании двух предметов: умывальника и декоративной панели.

Арт-объекты

Художники Михаэль Хансмейер и Бенджамин Диллинбургер в серии Digital Grotesque создают архитектурные пространства с помощью программирования, машинного обучения и 3D-печати. Digital Grotesque II представляет собой напечатанный из песчаника грот высотой 3,5 м и площадью 16 кв. м. Пространство состоит из 1,35 млрд граней.

При создании этого арт-объекта был реализован весь потенциал 3D-принтера. Художникам удалось напечатать переплетающиеся, пористые, многослойные структуры с пространственной глубиной.

Печать этого грота обошлась во столько же, сколько стоила бы печать простого куба. При этом изготовление индивидуальных элементов стоит не дороже, чем печать стандартизированной серии.

В постоянной коллекции Музея Дубая находится стена, напечатанная песком на 3D-принтере. Ее длина — около 6 метров. Для проектирования поверхностей, имитирующих естественную эрозию, использовались нейросети. Стену можно шлифовать и перепечатывать до восьми раз без ущерба для целостности. Автор проекта подчеркивает особенный потенциал песка для 3D-печати в пустынных странах.

Архитектура

3D-печатные компоненты могут собираться в сейсмоустойчивые конструкции. Пример — колонна Quake, основанная на традиционных строительных технологиях инков. Они возводили каменные стены, которые при землетрясениях оставались целыми, т.к. могли слегка смещаться и наклоняться внутрь на 3-5°.

В то же время строительные блоки инков весили несколько тонн, а блоки, напечатанные из песка на 3D-принтере, — полые и легкие. В колонне Quake каждый блок пронумерован, а также имеет встроенную ручку для перемещения.

Поставщик услуг 3D-печати FacFox (Китай) изготовил модель здания штаб-квартиры компании Fuyao Group — одного из крупнейших в мире производителей автомобильного стекла.

Полноцветная текстурированная модель была напечатана на 3D-принтере, работающим по технологии PCM (Patternless Casting Manufacturing). В песчаную смесь были добавлены цветные чернила. После завершения печати модель извлекли из слоя порошка, очистили и отвердили в печи для укрепления связующего и улучшения цвета.

Срок выполнения заказа занял 18 рабочих дней.

Мебель

Компания OZRUH (Великобритания) выпустила коллекцию мебели из перерабатываемого кварцевого песка. В производстве также использовалось вещество, связывающее песок без использования высоких температур.

Сувениры

Компания Sandhelden напечатала на 3D-принтере четыре призовых кубка из кварцевого песка. Связующее вещество — фуран, изготовленный из сахарного тростника, кукурузной или рисовой шелухи. Он, подобно обычно клею, затвердевает при комнатной температуре.

Музыкальные колонки

Любительские динамики компактны, но в лучшем случае выдают звук среднего качества, а профессиональное оборудование большое и дорогое. Компания Deeptime Audio создает качественные и одновременно небольшие и стильные динамики с помощью печати песком на 3D-принтерах ExOne. Каждый заказ индивидуален.