Что можно сделать на 3д принтере для продажи


Как зарабатывать на 3Д принтере

Здравствуйте! В этой статье мы поговорим о заработке на 3D-принтере.

С развитием технологий каждый раз появляются новые гаджеты, которые непонятны обычным пользователям. Несмотря на свою уникальность и коммерческий интерес, 3D-принтеры не стали исключением. Их до сих пор активно не используют для промышленного заработка, не говоря уже о домашнем. В этой статье мы попробуем разобраться, как можно заработать на 3Д-принтере дома и что для этого потребуется. 

Общая информация по 3Д-принтерам

3D-принтер — периферийное устройство, которое позволяет печатать объемные модели из различных материалов.

В отличие от обычных принтеров, 3Д-аналоги создают объемные изображения с помощью компьютерных моделей. Они слой за слоем печатают объект. 3Д-принтер используют:

  • Для быстрого создания прототипов готовых моделей. Для инженерии это способ сэкономить время и внести правки в объект еще на этапе его разработки.
  • Для производства готовых деталей из материалов, которые поддерживаются 3Д-принтерами.
  • Для изготовления форм для литья.
  • Для мелкосерийного домашнего производства практически любых вещей.
  • Для создания протезов и имплантов.
  • Для создания компонентов оружия.
  • И даже для строительства зданий.

В Китае правительство проводило эксперимент по созданию домов 3Д-принтером. Бизнес оказался довольно успешным, но предстоит проверить долговечность и прочность домов, сделанных с помощью этого устройства.

Основной материал для 3Д-принтера — пластмасса. Для мелкосерийного производства это лучший вариант, так как за дешевые деньги позволяет получить качественный предмет. Килограмм обычного пластмассового порошка для 3Д-принтера стоит порядка 500 руб

Как покупка 3D-принтера может сэкономить ваши деньги

Если вы ищете бесплатные проекты с открытым исходным кодом для воспроизведения на вашем настольном 3D-принтере, у вас есть около двух миллионов вариантов.

Поскольку этика открытого исходного кода так глубоко укоренилась в сообществе 3D-печати, многие потребительские товары, которые вы обычно покупаете, уже входят в эти миллионы предварительно разработанных продуктов. Вы можете скачать дизайны и сэкономить много денег. Моя группа показала в исследованиях как в 2013 г. (на 3D-принтере, созданном собственными силами), так и в 2017 г. (на готовом 3D-принтере), что просьюмеры (производящие потребители) получают невероятную отдачу от инвестиций. :> 100% минимум и более вероятно ~ 1000% от продукции для 3D-печати для офсетных закупок только один раз в неделю.

В данном случае ваша «инвестиция» - это 3D-принтер с открытым исходным кодом, полученный на основе RepRap (самовоспроизводящийся прототип RAPid). Эти 3D-принтеры с открытым исходным кодом стоят <500 долларов, если вы собираете их самостоятельно, или от 1250 до 2500 долларов, если вы покупаете один предварительно собранный. На Ebay есть некоторые по цене менее 200 долларов.

Скачать готовый файл с открытым исходным кодом и нажать кнопку «Печать» довольно просто. Здесь я опишу шаги, которые нужно предпринять, чтобы создать продукт, исходный код которого еще не открыт. Кроме того, я покажу вам, как сделать это дешевле, чем налог с продаж на эквивалентный коммерческий проприетарный продукт.

В этой статье я поделюсь примером. Моя дочь недавно начала кататься на коньках, а это значит, что мне нужна была восковая стойка. Чтобы понять, что это означает, посмотрите отличное видео Стива Формана о восковой эпиляции лыж. Мы пошли в местный спортивный магазин на открытом воздухе, и стоимость стойки составила колоссальные 125 долларов. Это было так дорого, что ящик заперли за стеклянной витриной. Однако все, что мне нужно было сделать, - это увидеть базовую физическую структуру продукта, чтобы сделать его лучше, используя метод проектирования с открытым исходным кодом.Чтобы продемонстрировать этот метод, я расскажу, как я сделал своей дочери набор стоек для лыжного парафина в стиле Чудо-женщины менее чем за 5 долларов.

5 шагов для использования оборудования с открытым исходным кодом. Сократите стоимость товаров народного потребления!

1. Посмотрите, создал ли кто-нибудь продукт, который вам нужен. Я рекомендую использовать Yeggi, поисковую систему для 3D-печати, чтобы найти готовые бесплатные дизайны. Я знал, что в наличии есть по крайней мере одна стойка для лыжного парафина, потому что один из моих студентов Мичиганского технологического института разработал этот превосходный набор тисков для лыжного парафина.Некто по имени Mosquito4 тоже отлично разбирался в горных лыжах. Я не хотел тисков, а хотел систему для беговых лыж. Оказывается, Джерри Трантоу изготовил парафиновые детали стола для лыжных лыж, если у вас уже был стол. Я этого не делал и просто хотел использовать кухонный стол, поэтому мне нужно было сделать что-то новое. Несмотря на то, что эти дизайны были не совсем тем, что я хотел, они предоставили несколько хороших идей о том, как я буду делать свой дизайн. Чтобы сделать его интересным, я решил разработать максимально возможное количество компонентов для печати, чтобы минимизировать затраты.

2. Встаньте на плечи гигантов и используйте аналогичные конструкции для компонентов того, что вы хотите . Если никто еще не сделал то, что вы хотите, посмотрите, сделали ли они что-нибудь подобное. В моем случае мне потребовались C-образные или G-образные струбцины, чтобы удерживать лыжи на кухонном столе. Оказывается, Иоганн Джо сделал и поделился некоторыми довольно хорошими полностью пригодными для печати. К сожалению, Иоганн поделился только файлами STL (STL - это формат файлов программного обеспечения САПР STereoLithography). Это файлы, которые необходимо использовать для печати, они представляют внешнюю поверхность трехмерного объекта.В идеале он бы поделился исходным кодом проекта, используя пакет САПР с открытым исходным кодом для создания проекта, но, в любом случае, большинство пакетов САПР позволяют редактировать также и STL.

3. Используйте пакет САПР с открытым исходным кодом, например OpenSCAD , чтобы адаптировать дизайн под свои нужды. Я не могу сказать достаточно хороших слов об OpenSCAD и хороших людях, которые внесли свой вклад в базу кода и бесплатные руководства. Это мощный пакет САПР на основе параметрических скриптов.Это означает, что он позволяет вам программировать 3D-объекты на компьютере. Если вы немного разбираетесь в кодировании, с OpenSCAD вы будете как дома. Я измерил лыжи дочери, чтобы получить индивидуальный дизайн. Все размеры в OpenSCAD указаны в миллиметрах. Я использовал команду import, чтобы перенести основную часть G-зажима Иоганна в OpenSCAD, а затем, поскольку я хотел, чтобы это выглядело красиво, я также использовал библиотеку кубов с закругленными краями, созданную П. Товальски, для создания частей, которые я хотел.

Сделал три зажима, средний фиксирующий лыжи стандартным креплением и два наклонных держателя.Средний держатель - единственный, у кого есть металл. Я нашел нужную мне металлическую проволоку от сломанной вешалки для одежды в туалете той же дочери. Я позаботился о том, чтобы все детали можно было легко печатать с поверхности печатной платформы, минимизируя при этом выступы. Это означало, что одна и та же средняя часть должна состоять из двух частей. Я сделал это, потому что хотел свести к минимуму использование пластика (вы можете сделать выступы даже с помощью 3D-принтера с одним соплом, но тогда вы тратите впустую пластик, создавая опору, и после этого придется тратить время на очистку ваших деталей).Здесь уродливый выступ спрятан в квадратном отверстии средней части.

Рис. 1. Бесплатная система крепления для лыжных восков с открытым исходным кодом. (GNU FDL 1.3)

4. Печать на 3D-принтере с открытым исходным кодом. Я распечатал все детали из PLA (полилактильной кислоты) на 3D-принтере Lulzbot с открытым исходным кодом. Покупка готового 3D-принтера, такого как Lulzbot, проще для большинства людей, но все шаги будут одинаковыми для RepRap, который вы построили сами, как наш MOST Delta 3D-принтер.

Рис. 2. Использование Lulzbot Taz, который использовался для печати восковой стойки для лыж, в качестве испытательного стенда. (GNU FDL 1.3)

Чтобы собрать части вместе, я использовал нить накала в качестве заклепок, следуя отличному руководству Джейсона Уэлша, которому они понадобились для его линейки фигурок для 3D-печати с открытым исходным кодом. Вы можете использовать паяльник, но если у вас его нет, подойдет средний утюг для одежды.

Рисунок 3. Заклепка крупным планом. (GNU FDL 1.3)

Я не хотел, чтобы верхняя часть лыж была поцарапана при установке, поэтому я напечатал несколько крышек с помощью нити NinjaFlex. Позже я обнаружил, что в этом нет необходимости. Наконец, чтобы добавить супергероинию изюминку, я позаимствовал дизайн Чудо-женщины у формочки для печенья, сделанной g33kgirl.

Рис. 4. Обложка Wonder Woman NinjaFlex. (GNU FDL 1.3)

5. Поделиться! Вы можете бесплатно загрузить все файлы системы лыжной смазки на MyMiniFactory здесь.

Я рассказывал подруге на лыжных трассах об их большом успехе (см. Экономику ниже), и она спросила, может ли она получить один Тор для своей семьи (все мальчики). Благодаря мощи глобального сообщества совместного использования она могла (и с пятью минутами дополнительного времени на разработку). Я нашел молоток OpenSCAD для Тора. К счастью, легендарный Вик Оливер (парень, который построил первого ребенка RepRap) разработал SCAD довольно симпатичный Thor Hammer для использования в качестве подвески. (Мьёльнир! Да, у Тора было название своего молота.Разве вы не называете свои инструменты?) Вик смоделировал свою версию дизайна, размещенного в Википедии, на основе артефакта из Шведского музея национальных древностей.

Вы начинаете понимать, насколько прекрасен мир обмена? Поскольку моя вторая версия всегда должна быть лучше первой, на этот раз я вырезал Mjölnir прямо с двух сторон, дважды отразив его в OpenSCAD, и, таким образом, получил дизайн без дополнительных затрат и относительно медленного времени печати NinjaFlex.

Рисунок 5. Система воска для лыж в версии Thor Hammer. (GNU FDL 1.3)

Экономика производителя

И Wonder Woman, и Thor's Mjölnir системы смазки лыж работали отлично, круто выглядели и снижали стоимость обычных коммерческих продуктов. На сколько?

Коммерческая нить из PLA

стоит около 0,025 доллара за г, а NinjaFlex стоит 0,086 доллара за г, что означает, что твердые детали Wonder Woman стоят 3,25 доллара, а мягкие прокладки - 1,73 доллара. В общем, моя полностью готовая к 3D-печати система смазки лыж распечатывает за 4 доллара.98 для версии Чудо-женщины. Это колоссальная экономия 96% от коммерческой системы. На самом деле мой дизайн не просто круче. Поскольку налог в штате Мичиган составляет 6%, система восковой эпиляции лыж с открытым исходным кодом на 3D-принтере стоит меньше, чем стоимость налогов на коммерчески доступную систему. Версия Thor Mjölnir еще дешевле, потому что она только в PLA и стоит 3,33 доллара. Это даже не так низко, как я мог бы пойти, потому что я мог бы использовать переработанный пластик из recyclebot, чтобы снизить стоимость до нескольких копеек, но это история для другого раза.

Итог

Если вы не живете в тундре, вам может не понадобиться стойка для лыжного парафина, но это часть сути дела. Какие бы потребительские товары вам ни понадобились, скорее всего, у большинства из них уже есть версия для 3D-печати с открытым исходным кодом. Этот метод можно использовать для необычных продуктов, таких как стойка для лыжного парафина Thor, о которой еще никто не думал. Если вы поделитесь, это повысит вероятность того, что другие присоединятся к сообществу с открытым исходным кодом, когда они также сделают свои менее распространенные творения.Мы все выигрываем.

Суть в том, что с небольшой практикой работы в OpenSCAD или другом пакете САПР с открытым исходным кодом (например, FreeCAD) и базой проектов, уже доступных в сообществе бесплатного обмена 3D-печатью, вы можете сэкономить на специализированных товарах, даже если никто еще не успел их разработать. Подход с открытым исходным кодом к распределенному производству потребительских товаров вполне реальн. Это экономит деньги - много денег. Он здесь сейчас, и вы можете стать его частью.

Удачного обмена!

.

Основной список принадлежностей для 3D-принтеров

Вы приобрели свой первый 3D-принтер, и у вас кружится голова. Но, как и все новички в аддитивном производстве, чем больше вы работаете со своим принтером, тем больше возникает вопросов. Не волнуйтесь, мы вас поддержим.

Получение максимальной отдачи от своего времени с новым 3D-принтером во многом зависит от имеющихся инструментов и аксессуаров и того, что вы с ними делаете. Давайте рассмотрим несколько аксессуаров, которые должны быть в комплекте с каждым 3D-принтером, будь то дома, в школе или в хакерской среде.Когда дело доходит до 3D-печати, потенциальных проблем уже достаточно, цель здесь - убедиться, что вы не останетесь без инструмента или расходного материала, когда они вам понадобятся больше всего.

Ранее мы говорили о том, что следует делать после приобретения собственного 3D-принтера, чтобы обеспечить, насколько это возможно, долгосрочный успех. Если вы еще не видели эту статью, обязательно добавьте ее в свой список для чтения. Регулярное обслуживание и калибровка, которые являются уникальными для 3D-печати, были покрыты, как и необходимость для оператора лично оттачивать свои собственные навыки.

Нить накала: избегайте драконов и создавайте свои запасы

Хорошо, очевидно, вам нужна нить для вашего 3D-принтера. Но какая нить ? Лично я бы посоветовал вам купить несколько разных брендов на раннем этапе, чтобы вы могли увидеть, что работает для вас. Как бы соблазнительно это ни было, не покупайте просто самый дешевый рулон PLA на Amazon. Есть драконы.

Нить накаливания марки Hatchbox - всегда хороший выбор

В зависимости от того, что вы хотите сделать, вы также можете проверить некоторые из различных наполненных PLA.Например, PLA с древесным наполнителем, как правило, намного легче шлифовать, чем обычный PLA, поэтому мне нравится использовать его для больших отпечатков, которые я хочу сгладить. Просто имейте в виду, что пропитанные волокна имеют тенденцию довольно быстро разрушать сопло вашего принтера.

Теперь я избавлю вас от некоторых проблем и расскажу, что вам абсолютно не нужно в 2018 году, и это ABS. Рискуя начать войну в комментариях, нет веских причин продолжать использовать ABS. Мало того, что с ним неприятно работать и потенциально вредно для вашего здоровья (в зависимости от того, чье исследование вы читаете), но и то небольшое преимущество в силе, которое оно имело, в значительной степени стало спорным с новыми формулами PLA.Если вам нужна прочность или термостойкость, превышающие возможности PLA, избавьте себя от головной боли и попробуйте PETG или нейлон.

Единственная возможных причина, по которой вы все еще можете захотеть использовать ABS, - это сглаживание паров ацетона. Но если у вас нет конвейера, на котором собирают маленькие статуэтки или предметы искусства, которые нужно быстро сглаживать, не беспокоясь о деталях поверхности или механических допусках, вам лучше просто втянуть их и схватить наждачную бумагу.

Цифровой штангенциркуль окупает себя

Если вы собираетесь серьезно относиться к 3D-печати, вам понадобится цифровой штангенциркуль . Вы можете использовать его для проверки диаметра нити для точной настройки экструдера, для проверки размеров калибровочной печати или для точных измерений детали, которую вы хотите воспроизвести в 3D. Вы можете купить аналоговый, если хотите представить, что вы Вернер фон Браун или что-то в этом роде, но простота использования и легкая точность, которыми обладают самые простые цифровые штангенциркули, просто непревзойденны.

Не обманывайтесь, купив цифровой штангенциркуль Mitutoyo, который стоит почти столько же, сколько 3D-принтер начального уровня; Вам не понадобится такая точность при работе с экструдированным пластиком. Даже дешевые штангенциркули могут обеспечить точность 0,1 мм и достаточную повторяемость для наших целей. Базовый шестидюймовый цифровой штангенциркуль с жестким футляром для хранения не должен стоить вам больше 20 долларов США и окупится многократно.

Инструмент для удаления отпечатков

Как правило, для успешной печати деталь должна прочно прилегать к станине.Большой кусок, правильно прикрепленный к станине, можно легко прикрепить настолько прочно, что вы сможете поднять за него весь принтер. Это именно то, что вам нужно, пока печать продолжается, но когда печать закончилась, это может стать проблемой.

Изображение предоставлено: Gizmo Dorks

Вы, , не хотите просто сдернуть вещь; это может привести к повреждению принтера или поломке готовой детали. Вы также должны быть очень осторожны, используя нож, чтобы попасть под отпечаток и высвободить его. Это звучит достаточно разумно, и, конечно же, каждый владелец 3D-принтера виновен в том, что иногда это делает, но существует вполне реальный риск поскользнуться и порезаться.Даже если вам удастся снять отпечаток с кровати, не открывая вену, все равно есть высокая вероятность выдолбить или поцарапать кровать, потому что вам придется держать нож под углом.

Чтобы не поранить себя или свой принтер, вам следует потратить пару долларов на подходящий инструмент для удаления отпечатков. Вообще говоря, они тонкие, как лезвие ножа, но без острого края. Их также обычно наклоняют таким образом, чтобы ручку можно было держать параллельно кровати. Эти два элемента дизайна означают, что вероятность повредить кровать намного ниже, поскольку инструмент не входит под углом.

Лично я использую средство удаления отпечатков от Gizmo Dorks, и мне оно очень понравилось. Примерно через два года регулярного использования на передней кромке лезвия появилось несколько порезов от некоторых из наиболее устойчивых частей, которые мне пришлось подтянуть, но ничего серьезного. Если вы заплатите меньше 10 долларов США, вы не ошибетесь.

Изопропиловый спирт очищает между отпечатками

Обливание изопропиловым спиртом удаляет воск, масла и другие загрязнения со слоя, что может значительно улучшить адгезию печати.Независимо от того, что у вас есть на кровати, от малярной ленты 3M Blue до PEI, вы должны протирать ее так же часто, как и каждый отпечаток, чтобы предотвратить скручивание и деформацию.

Некоторым людям нравится использовать салфетки для приготовления спирта, которые вы найдете в аптечке. Это неплохая идея, особенно с учетом того, насколько они дешевы. Но лично я храню небольшую бутылочку спиртного и несколько ватных шариков в коробке возле принтера. Перед печатью я опрыскиваю кровать хорошим спреем, протираю одним из ватных шариков и выбрасываю его в мусорное ведро.Вы также можете использовать салфетку из микрофибры или что-то подобное, но вам нужно регулярно стирать ее, чтобы не загрязнить поверхность.

Противопожарная защита

Риск пожара, особенно с некоторыми из более дешевых зарубежных принтеров, которые сейчас наводняют рынок, вполне реален. Хотя даже высокопроизводительные машины не полностью защищены, как мы, к сожалению, видели в прошлом. Рядом с принтером должна быть установлена ​​дымовая сигнализация. Они стоят менее 10 долларов в крупных магазинах товаров для дома и стоят каждого пенни, если они сгорят во время ночной печати, которая пошла не так.

В прошлом мы говорили о сложных системах пожаротушения для 3D-принтеров, но базовый огнетушитель типа «ABC», расположенный в той же комнате, что и принтер, будет более чем достаточным, если вы хотите иметь некоторую защиту в худшем случае. сценарий. Опять же, они дешевы и легко доступны по определенной причине.

Что еще?

Вот несколько вещей, которые, как я считаю, должен иметь каждый владелец 3D-принтера, они хорошо служат мне в течение многих лет и являются тем, на что я полагаюсь чаще всего.Но, безусловно, есть и другие, о которых стоит упомянуть. Что читатели Hackaday считают обязательным для себя, когда речь идет о настольной 3D-печати? Еще лучше, что бы вы сказали, чтобы новые владельцы 3D-принтеров не тратили свои деньги впустую?

.

Как работает 3D-принтер?

Думаете, 3D-печать приносит пользу только инженерам и крупным корпорациям? Подумай еще раз.

Трехмерная печать, также называемая аддитивным производством, может еще не стать обычной домашней технологией. Однако благодаря постоянным инновациям в этой области 3D-печать революционизирует традиционные отрасли печати и производства.

Очень важно сначала понять, что такое 3D-печать, как работают эти принтеры и как 3D-принтер может стать интересным дополнением к вашему дому или бизнесу.

Что такое 3D-печать и как работает 3D-принтер?

По своей сути, 3D-печать - это создание трехмерного твердого объекта, напечатанного последовательными тонкими слоями материала в соответствии с указаниями создаваемого вами цифрового файла. Первоначально эта технология принесла наибольшую пользу создателям инженерных прототипов, но недавние достижения расширили возможности 3D-печати в различных отраслях и даже увеличили использование 3D-принтеров в домашних условиях.

Как работают 3D-принтеры

Объекты, напечатанные на 3D-принтере, начинаются с цифрового чертежа, созданного с помощью программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР).Оттуда единственными ограничениями для создателей являются доступ к сырью для процесса печати и их собственное воображение.

Имея готовый чертеж, создатели 3D-печати просто:

  • Соберите сырье
  • Заполните принтер материалами
  • Подготовьте платформу 3D-сборки
  • Позвольте 3D-принтеру творить чудеса

Физический объект - это напечатанный слой слоем в соответствии с чертежом программного обеспечения автоматизированного проектирования (САПР), пока он не будет завершен.3D-принтеры могут использовать разные технологии или методы, но вот четыре наиболее распространенных процесса 3D-печати:

  • Polyjet
  • Стереолитография (SLA)
  • Цифровая лазерная проекция (DLP)
  • Моделирование осаждения волокон (FDM), также известное как производство плавленых волокон

Каждая конкретная технология 3D-печати имеет свои недостатки и преимущества, включая стоимость, возможности и тип используемых материалов. Обширные исследования и глубокое понимание ваших намерений являются ключом к выбору наилучшего решения для вашего дома, бизнеса или организации.

Что используют 3D-принтеры для печати материалов?

В то время как материалами для 3D-печати обычно были металлы и пластмассы, недавние инновации расширили типы используемых материалов. Это заставляет ответить на вопрос: «Из чего сделана 3D-печать?» сложно, поскольку это может быть практически любой материал, который только можно вообразить.

Помимо материалов, которые могут использовать 3D-принтеры, очень важно, чтобы эти принтеры использовали их эффективно при извлечении и утилизации любого неиспользованного материала.

В результате 3D-печать стала модернизировать множество отраслей в сфере традиционного производства и за ее пределами.

Рассмотрим следующие варианты использования 3D-печати в различных отраслях:

  • Настройка и печать автозапчастей
  • Отливка из бетона для архитектурных и инженерных проектов
  • Сборка манекенов для моделирования столкновений для лучшего моделирования столкновений, особенно для пожилых пассажиров
  • Использование изомальтового сахара в качестве основы для создания сложных биологических структур для роста клеток и тканей человека

Список можно продолжить, но ваш следующий вопрос может заключаться в том, что делает 3D-принтер для начинающего домашнего энтузиаста или предпринимателя? Много.

Как использовать 3D-принтер у себя дома

Хотя эти принтеры могут быть еще не в каждом доме, они все же предлагают возможность распечатать большое количество обычных предметов, которые вы обычно покупаете или собираете самостоятельно. Когда вы можете настроить дизайн своих чертежей и распечатать эти предметы дома, 3D-принтеры предлагают несколько преимуществ:

  • Воплощайте художественные проекты в жизнь
  • Создавайте уникальные подарки для семьи и друзей
  • Сокращайте домашние расходы на предметы повседневного обихода
  • Печать запасные части для ремонта мебели и техники
  • Изготовление прототипов предметов для вашего бизнеса или хобби

Резюме

3D-печать требует предварительных вложений в принтер и сырье, что может сделать ее недоступной для многих начинающих производителей.Но благодаря стратегическому планированию и внедрению 3D-печать может предоставить множество новых возможностей для творчества и полезности в вашем доме и на работе.

В HP® есть специальные решения для бизнес-печати, такие как HP Jet Fusion 500/300 Series, которые отражают этот образ мышления, позволяя повысить скорость проектирования и производственных циклов, повысить рентабельность и экологичность. .

Насколько точно работает 3D-печать?

3D-печать - это универсальный метод производства и быстрого прототипирования. За последние несколько десятилетий он произвел фурор во многих отраслях по всему миру.

3D-печать является частью семейства производственных технологий, называемых аддитивным производством. Это описывает создание объекта путем добавления материала к объекту слой за слоем. На протяжении всей своей истории аддитивное производство носило различные названия, включая стереолитографию, трехмерное наслоение и трехмерную печать, но наиболее известной является трехмерная печать.

Так как же работают 3D-принтеры?

СВЯЗАННЫЕ С: НАЧНИТЕ СОБСТВЕННЫЙ БИЗНЕС ПО 3D-ПЕЧАТИ: 11 ИНТЕРЕСНЫХ КЕЙСОВ КОМПАНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ 3D-ПЕЧАТЬ

Как работает 3D-принтер?

Процесс 3D-печати начинается с создания графической модели печатаемого объекта. Обычно они разрабатываются с использованием пакетов программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР), и это может быть наиболее трудоемкой частью процесса. Для этого используются программы TinkerCAD, Fusion360 и Sketchup.

Для сложных продуктов эти модели часто тщательно тестируются в имитационном моделировании на предмет возможных дефектов в конечном продукте. Конечно, если объект для печати носит чисто декоративный характер, это менее важно.

Одним из основных преимуществ 3D-печати является то, что она позволяет быстро создавать прототипы практически всего. Единственное реальное ограничение - это ваше воображение.

На самом деле, есть объекты, которые просто слишком сложны для создания в более традиционных процессах производства или прототипирования, таких как фрезерование или формование с ЧПУ.Это также намного дешевле, чем многие другие традиционные методы производства.

После проектирования следующим этапом является цифровая нарезка модели для ее печати. Это жизненно важный шаг, поскольку 3D-принтер не может концептуализировать 3D-модель таким же образом, как вы или я. Процесс нарезки разбивает модель на множество слоев. Затем дизайн каждого слоя отправляется в печатающую головку для печати или укладки по порядку.

Процесс нарезки обычно завершается с помощью специальной программы для резки, такой как CraftWare или Astroprint.Это программное обеспечение для срезов также будет обрабатывать "заливку" модели, создавая решетчатую структуру внутри твердотельной модели для дополнительной устойчивости, если это необходимо.

Это также область, в которой 3D-принтеры преуспевают. Они способны печатать очень прочные материалы с очень низкой плотностью за счет стратегического добавления воздушных карманов внутри конечного продукта.

Программное обеспечение слайсера также добавит столбцы поддержки, где это необходимо. Это необходимо, потому что пластик нельзя уложить в воздухе, а колонны помогают принтеру заполнять промежутки.Затем эти столбцы при необходимости удаляются.

После того, как программа слайсера сработала, данные отправляются на принтер для заключительного этапа.

Источник: Интересный машиностроительный цех

Отсюда сам 3D-принтер берет верх. Он начнет распечатывать модель в соответствии с конкретными инструкциями программы слайсера, используя разные методы, в зависимости от типа используемого принтера. Например, в прямой 3D-печати используется технология, аналогичная технологии струйной печати, в которой сопла перемещаются вперед и назад, вверх и вниз, распределяя густой воск или пластмассовые полимеры, которые затвердевают, образуя каждое новое поперечное сечение 3D-объекта.В многоструйном моделировании используются десятки работающих одновременно струй для более быстрого моделирования.

При трехмерной печати связующим сопла для струйной печати наносят тонкий сухой порошок и жидкий клей или связующее, которые вместе образуют каждый напечатанный слой. Принтеры для переплета делают два прохода для формирования каждого слоя. Первый проход наносит тонкий слой порошка, а второй проход использует сопла для нанесения связующего.

При фотополимеризации капли жидкого пластика подвергаются воздействию лазерного луча ультрафиолетового света, который превращает жидкость в твердое тело.

Спекание - это еще одна технология 3D-печати, которая включает плавление и сплавление частиц вместе для печати каждого последующего слоя. Связанное с этим селективное лазерное спекание основывается на использовании лазера для плавления огнестойкого пластикового порошка, который затем затвердевает, образуя печатный слой. Спекание также можно использовать для изготовления металлических предметов.

Процесс 3D может занять часы или даже дни, в зависимости от размера и сложности проекта.

«Есть несколько более быстрых технологий, производящих всплески в отрасли, например, Carbon M1, в котором используются лазеры, выстреливаемые в слой жидкости и вытягивающие отпечаток из него, что значительно ускоряет процесс.Но эти типы принтеров во много раз сложнее, намного дороже и пока работают только с пластиком ». - howtogeek.com.

Независимо от того, какой тип 3D-принтера используется, общий процесс печати обычно одинаков.

  • Шаг 1: Создание трехмерной модели с помощью программного обеспечения САПР.
  • Шаг 2: Чертеж САПР преобразуется в формат стандартного языка тесселяции (STL). Большинство 3D-принтеров используют файлы STL в дополнение к другим типам файлов такие как ZPR и ObjDF.
  • Шаг 3: Файл STL передается на компьютер, который управляет 3D-принтером. Там пользователь указывает размер и ориентацию для печати.
  • Шаг 4: Сам 3D-принтер настроен. У каждой машины свои требования к настройке, такие как заправка полимеров, связующих и других расходных материалов, которые будет использовать принтер.
  • Шаг 5: Запустите машину и дождитесь завершения сборки. В течение этого времени машину следует регулярно проверять, чтобы убедиться в отсутствии ошибок.
  • Шаг 6: Напечатанный объект удален из аппарата.
  • Шаг 7: Последний шаг - пост-обработка. Многие 3D-принтеры требуют некоторой постобработки, такой как удаление остатков порошка щеткой или промывка печатного объекта для удаления водорастворимых подложек. Новый объект также может нуждаться в лечении.

Что умеет делать 3D-принтер?

Как мы уже видели, 3D-принтеры невероятно универсальны.Теоретически они могут создать практически все, о чем вы можете подумать.

Но они ограничены видами материалов, которые они могут использовать для «чернил», и их размером. Для очень больших объектов, например дома, вам нужно будет распечатать отдельные части или использовать очень большой 3D-принтер .

3D-принтеры могут печатать в пластике, бетоне, металле и даже клетках животных. Но большинство принтеров рассчитаны на использование только одного типа материала.

Некоторые интересные примеры объектов, напечатанных на 3D-принтере, включают, но не ограничиваются: -

  • Протезы конечностей и других частей тела
  • Дома и другие здания
  • Продукты питания
  • Медицина
  • Огнестрельное оружие
  • Жидкие структуры
  • Стекло продукты
  • Акриловые объекты
  • Реквизит для фильмов
  • Музыкальные инструменты
  • Одежда
  • Медицинские модели и устройства

3D-печать, несомненно, находит применение во многих отраслях промышленности.

Какие существуют типы программного обеспечения для 3D-печати?

В разных программах САПР используются различные форматы файлов, но некоторые из наиболее распространенных:

  • STL - стандартный язык тесселяции, или STL - это формат 3D-рендеринга, который обычно может обрабатывать только один цвет. Обычно это формат файла, который используют большинство настольных 3D-принтеров.
  • VRML - язык моделирования виртуальной реальности, файл VRML - это новый формат файла.Они обычно используются для принтеров с более чем одним экструдером и позволяют создавать многоцветные модели.
  • AMF - формат файла аддитивного производства, это открытый стандарт на основе .xml для 3D-печати. Он также может поддерживать несколько цветов.
  • GCode - GCode - это еще один формат файла, который может содержать подробные инструкции для 3D-принтера, которым должен следовать при укладке каждого среза.
  • Другие форматы - Другие производители 3D-принтеров также имеют свои собственные форматы файлов.

Каковы преимущества 3D-печати?

Как мы уже упоминали выше, 3D-печать может иметь различные преимущества по сравнению с более традиционными производственными процессами, такими как литье под давлением или фрезерование с ЧПУ.

3D-печать - это аддитивный процесс, а не вычитающий, как фрезерование с ЧПУ. 3D-печать строит вещи слой за слоем, в то время как позже постепенно удаляет материал из твердого блока, чтобы создать продукт. Это означает, что в некоторых случаях 3D-печать может быть более ресурсоэффективной, чем ЧПУ.

Другой пример традиционных производственных процессов, литье под давлением, отлично подходит для изготовления множества объектов в больших объемах. Хотя его можно использовать для создания прототипов, литье под давлением лучше всего подходит для крупномасштабного массового производства утвержденного дизайна продукта. Однако 3D-печать лучше подходит для мелкосерийного ограниченного производства или создания прототипов.

В зависимости от области применения 3D-печать имеет ряд других преимуществ перед другими производственными процессами. К ним относятся, но не ограничиваются:

  • Более быстрое производство - Хотя временами 3D-печать медленна, она может быть быстрее, чем некоторые традиционные процессы, такие как литье под давлением и субтрактивное производство.
  • Легкодоступный - 3D-печать существует уже несколько десятилетий и резко выросла примерно с 2010 года. Сейчас доступно большое количество разнообразных принтеров и пакетов программного обеспечения (многие из которых имеют открытый исходный код), что упрощает доступ практически для всех. узнать, как это сделать.
Источник: Pixabay
  • Продукция более высокого качества - 3D-печать обеспечивает неизменно высокое качество продукции. Если модель точна и соответствует своему назначению, и используется один и тот же тип принтера, конечный продукт обычно всегда будет одинакового качества.
  • Отлично подходит для проектирования и тестирования продукции. - 3D-печать - один из лучших инструментов для проектирования и тестирования продукции. Он предлагает возможности для проектирования и тестирования моделей, позволяющих с легкостью дорабатывать их.
  • Рентабельность - 3D-печать, как мы видели, может быть рентабельным средством производства. После создания модели процесс обычно автоматизируется, а отходы сырья обычно ограничиваются.
  • Дизайн изделий почти бесконечен - Возможности 3D-печати практически безграничны.Пока он может быть разработан в САПР, а принтер достаточно большой, чтобы его напечатать, нет предела.
  • 3D-принтеры могут печатать с использованием различных материалов. - Некоторые 3D-принтеры действительно могут смешивать материалы или переключаться между ними. В традиционной печати это может быть сложно и дорого.
.

Смотрите также