С какой программы печатают 3д принтер


Программы для 3D-принтера, подборка из 20 слайсеров для 3D-печати

Ищете программу для 3D-печати? Мы собарли 20 лучших программных инструментов — для новичков и профессионалов. Большинство слайсеров бесплатны.

В этой статье мы расскажем о том, какой слайсер лучше всего выбрать для 3D-печати под каждый из этапов вашей работы. Какой из них лучше для подготовки 3D-модели к печати? А что если надо создать 3D-модель с нуля? А если вы делаете в 3D лишь первые шаги?

Модели для 3D-печати обычно распространяются в файлах формата STL. Чтобы превратить STL-файл в G-код (язык, который понимает 3D-принтер), требуется программа-слайсер. Слайсером она называется потому, что нарезает (to slice — англ.) 3D-модель на множество плоских двумерных слоев, из которых 3D-принтер будет складывать физический объект.

Не бойтесь: мы ответили на все эти вопросы, указав требуемый уровень подготовки для работы с каждой из программ, а также то, где ее можно скачать. Самое замечательное — что большинство из этих программ полностью бесплатны и имеют открытый код.

№1: Cura

Для начинающих, которым нужнен слайсер, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Cura — это стандартная программа-слайсер для всех 3D-принтеров Ultimaker, но ее можно использовать и с большинством других, включая RepRap, Makerbot, Printrbot, Lulzbot и Witbox. У программы полностью открытый исходный код, ее возможности можно расширять с помощью плагинов.

Эта программа очень легка в использовании и позволяет управлять самыми важными настройками 3D-печати через понятный интерфейс. Начните в режиме Basic — чтобы быстро войти в курс дела и изменить настройки качества печати. Если требуется более тонкий контроль, перейдите в режим Expert.

Программу Cura можно использовать и для прямого управления принтером, но тогда принтер и компьютер должны быть соединены друг с другом.

Загрузить: Cura

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№2: CraftWare

Для начинающих, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Другая программа-слайсер, разработанная производителем 3D-принтеров, венгерским стартапом CraftUnique, для поддержки своего краудфаундингового аппарата CraftBot. Впрочем, программа работает и с другими принтерами.

Как и в Cura, в CraftWare можно переключиться с «легкого» на «экспертный» режим — в зависимости от того, насколько уверенно вы себя чувствуете. Это яркое приложение, отличающееся наглядной визуализацией G-кода, на которой каждая функция представлена своим цветом. Но самая выдающая особенность — индивидуальная служба поддержки. Насколько нам известно, подобное есть только у платной программы Simplify3D.

Обратите, однако, внимание, что эта программа еще бета, так что ошибки встречаться могут.

Загрузить: CraftWare

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac

№3: 123D Catch

Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

123D Catch — это бесплатное приложение для настольных Windows-систем, смартфонов и планшетов, которое позволяет преобразовывать снимки объектов в 3D-модель. Снимки можно делать смартфоном/планшетом или цифровой камерой.

Требуется множество фотографий объекта с разных ракурсов — чем больше, тем лучше — после чего из них будет составлена 3D-модель.

123D Catch — в большей степени развлекательное приложение, чем профессиональный инструмент для 3D-печати, но после некоторых танцев с бубном можно добиться хороших результатов, особенно в паре с STL-редактором вроде MeshLab или Meshmixer.

Загрузить: Autodesk 123D Catch

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Android, iOS, Windows Phone

№4: 3D Slash

Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

Это программа для 3D-печати, которая одновременно и удивительно проста, и освежающе нова. С помощью 3D Slash вы можете разрабатывать 3D-модели, пользуясь своими умениями игры в кубики.

Можно начать с большого блока и, подобно виртуальному скульптору, удалять из него маленькие кубки такими инструментами, как молоток или дрель, либо начать с пустого пространства и построить модель из кубиков и других форм. Можно раскрашивать цветами или использовать картинки-шаблоны.

В числе других особенностей стоит упомянуть инструменты для создания логотипов и 3D-текста. Лого-мастер импортирует картинку и создает 3D-модель, а текст-мастер позволяет ввести и отформатировать текст, после чего превратить его в трехмерный.

Рекомендуем!

Загрузить: 3dslash.net

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux, браузер

№5: TinkerCAD

Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

TinkerCAD — это онлайн-система автоматизированного проектирования (CAD) для 3D-печати, которая является хорошей отправной точкой для начинающих. Поскольку ее возможности по сравнению с Blender, FreeCAD и SketchUp ограничены, многие пользователи через какое-то время переключаются на более мощные инструменты.

Как и в 3D Slash, здесь вы можете строить модели из базовых форм. При этом, в отличие от 3D Slash, TinkerCAD позволяет создавать векторные фигуры в 2D и преобразовывать их в трехмерные модели.

Заходите: Autodesk TinkerCAD

Цена: Бесплатно

Системы: Браузер

№6: 3DTin

Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

3DTin — другой простой и интуитивный онлайн-инструмент, великолепный выбор для совсем начинающих в деле 3D-моделирования. Все, что вам нужно, — это браузер Chrome или Firefox с включенной WebGL.

Выбираете из огромной библиотеки шаблонов 3D-форму и добавляете ее к своему эскизу. Все эскизы хранятся в облаке, доступ к ним свободен, если вы чтите лицензию Creative Commons. Всё может быть экспортировано в форматы STL или OBJ.

Заходите: 3DTin

Цена: Бесплатно

Системы: Браузер

№7: Sculptris

Для начинающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

Sculptris — виртуальный инструмент для ваяния, с фокусом на концепцию модельной глины. Это фантастическая программа 3D-моделирования, если ваша главная задача — создавать статуэтки. Например, вы можете изготовить бюст своего любимого персонажа из видеоигры или комикса. Программа Sculptris абсолютно бесплатна и позиционирует себя как ступень к более сложному (и дорогому) инструменту ZBrush.

Загрузить: Pixologic Sculptris

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac

№8: ViewSTL

Для начинающих, которые хотят просматривать STL-файлы

Использовать ViewSTL — это самый легкий способ просматривать STL-файлы. Просто открываете интернет-страницу и перетаскиваете STL на поле в точечках.

Онлайн-просмотрщик STL позволяет отображать модель в одном их трех видов: плоское затенение (для быстрого просмотра), плавное затенение (для высококачественного изображения) и каркас.

Заходите: ViewSTL

Цена: Бесплатно

Системы: Браузер

№9: Netfabb Basic

Для продолжающих, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Netfabb Basic — это слайсер для 3D-печати с некоторыми приятными особенностями, которые позволяют анализировать, «чинить» и редактировать STL-файлы до перехода на этап нарезки модели.

Хороший выбор, если требуется нечто большее, чем просто слайсер, и вы хотите иметь возможность быстро исправлять STL-файлы, не изучая таких программ, как MeshLab или Meshmixer.

И пусть слово «Basic» в названии вас не смущает: на самом деле Netfabb Basic — очень мощный инструмент для 3D-печати. Он «базовый» лишь в том смысле, что стоит не € 1500, как Netfabb Professional!

Загрузить: netfabb.de

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№10: Repetier

Для продолжающих, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Если вы готовы перейти на следующий уровень программ-слайсеров для 3D-принтеров, но хотите остаться в рамках открытого исходного кода, вам следует обратить внимание на Repetier. Это прадедушка программ для 3D-печати и фаворит сообщества RepRap.

На сегодняшний день программа семимильными шагами продвигается от уровня для продолжающих к продвинутым пользователям. Укомплектованная по схеме «всё в одном», она поддерживает до 16 экструдеров, мультинарезку через плагины, а также практически все 3D-принтеры послойного наплавления, которые можно встретить на рынке. Будьте готовы поколдовать!

Более того, Repetier Host работает через Repetier Server удаленно, так что управление 3D-принтером возможно через браузер, планшет или смартфон.

Загрузить: Repetier

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№11: FreeCAD

Для продолжающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

FreeCAD — это обладающая богатыми возможностями CAD-программа, отличный вариант для развития у себя дизайнерских способностей. Если говорить более технически, то эта программа параметрического 3D-моделирования позволяет с легкостью менять проект, откатываясь по истории модели и редактируя параметры.

Загрузить: freecadweb.org

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№12: SketchUp

Для продолжающих, которые хотят создавать 3D-модели для печати

SketchUp — совершенная комбинация простоты и функциональности, с дружественным интерфейсом и относительно плоской кривой обучения (т.е. как растет опыт с потраченным временем), идеальный вариант программы для разработки трехмерных моделей.

Версия Make SketchUp бесплатна, и в ней будет все, что вам потребуется для 3D-моделирования, если вы вдобавок загрузите и установите бесплатный модуль для экспорта STL. Существует также профессиональное издание для архитекторов, дизайнеров по интерьеру и инженеров.

Загрузить: sketchup.com

Цена: Бесплатно (SketchUp Make), $695 (SketchUp Pro)

Системы: PC, Mac, Linux

№13: 3D-Tool Free Viewer

Для продолжающих, которые хотят просматривать и проверять STL-файлы

3D-Tool Free Viewer — навороченный инструмент, который в числе прочего позволяет проверять структурную целостность и печатаемость вашего файла. С помощью функции Cross-Section, например, вы можете посмотреть на модель изнутри и проверить толщину стенок. Очень полезно, если вы, прежде чем печатать, хотите проверить свой STL-файл на наличие убийственных ошибок.

Загрузить: 3D-Tool

Цена: Бесплатно

Системы: PC

№14: Meshfix

Для продолжающих, которые хотят проверять STL-файлы

Meshfix — онлайн-инструмент для 3D-печати, который проверит вашу модель на предмет ошибок. 

Заходите: Sourceforge

Цена: Бесплатно

Системы: Браузер

№15: Simplify3D

Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Simplify3D — это не просто программа-слайсер, это настоящий швейцарский нож для 3D-печати. Гибкий алгоритм проверяет модель на наличие проблем, исправляет их, показывает превью процесса печати (идеально для выявления потенциальных проблем) и затем нарезает ее.

Этот слайсер предлагает лучшие среди конкурентов варианты шаблонов заполнения. Для моделей, в которых требуются поддержки, Simplify3D создаст соответствующие структуры самостоятельно и предоставит вам полный контроль за их размещением. Для принтеров с двойным экструдером, при печати разными материалами поможет мастер Dual Extrusion, в результате чего, например, удалить растворяемый филамент будет легче.

Программа Simplify3D поддерживает 90% имеющихся в продаже современных настольных 3D-принтеров и совместима с прошивками Marlin, Sprinter, Repetier, XYZprinting, FlashForge, Sailfish и MakerBot. Simplify3D можно использовать и для прямого управления принтером, но тогда принтер и компьютер должны быть соединены друг с другом.

Загрузить: simplify3d.com

Цена: $149

Системы: PC, Mac, Linux

№16: Slic3r

Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Slic3r — слайсер с открытым исходным кодом, обладающий репутацией носителя супернового функционала, которого еще нигде не встретишь. Текущая версия программы умеет показывать модель с множества ракурсов, так что пользователь получает лучшие возможности предпросмотра.

Там также есть невероятное трехмерное сотовое заполнение — первый такого рода паттерн, который может распространяться на несколько слоев, а не повторяться, как штамп. Это существенно повышает прочность внутреннего заполнения модели и финальной распечатки.

Другая возможность — прямая интеграция с Octoprint. Когда файлы на десктопе пользователя нарезаны, они могут быть одним кликом напрямую загружены в Octoprint.

Загрузить: Slic3r

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№17: Blender

Для профессионалов, которые хотят создавать 3D-модели для печати

Blender — популярная система автоматизированного проектирования (CAD) с крутой кривой обучения. Совсем не лучший выбор для новичков, зато то что надо, если вы вполне поднаторели и нуждаетесь в чем-то более сложном для моделирования и печати.

Если вкратце, Blender — один из самых мощных существующих инструментов. Его сообщество всегда готово прийти на помощь, существует масса обучающих материалов. А еще у него открытый код, так что энтузиасты часто пишут расширения, чтобы сделать его еще лучше и мощнее.

Загрузить: blender.org

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№18: MeshLab

Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

MeshLab — продвинутый STL-редактор. Он позволяет удалять части 3D-модели, сливать две модели в одну, залатывать дыры. Если вам нужна программа для модификации моделей для 3D-печати или каких-то «ремонтных» работ, MeshLab — правильный выбор.

Загрузить: MeshLab на Sourceforge

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

№19: Meshmixer

Для профессионалов, чтобы подготовить STL-файлы для 3D-печати

Meshmixer — суперпродвинутая программа 3D-печати для просмотра, проверки, редактирования и ремонтирования STL-файлов. Она особенно хороша для выявления потенциальных проблем и автоматического их исправления. Например, она покажет стенки толщиной в лист бумаги, которые могут привести к проблемам при 3D-печати. Meshmixer является частью семейства программного обеспечения 3D-принтеров Autodesk, поэтому должна хорошо работать в связке с инструментами вроде TinkerCAD.

Загрузить: Autodesk Meshmixer

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac

№20: OctoPrint

Для профессионалов, которым требуется беспроводное управление 3D-принтером

Octoprint — это «просто» программа-хост для 3D-принтера, которая позволяет запускать, приостанавливать или прерывать задания на 3D-печать. В сочетании с устройствами, поддерживающими Wi-Fi, она служит отличным монитором для удаленного наблюдения за процессом 3D-печати.

Octoprint понимает G-коды практически всех 3D-принтеров и слайсеров и включает в себя gCodeVisualizer для визуализации этого кода перед печатью или во время нее.

Если вы хотите работать вдали от вашего 3D-принтера и управлять им дистанционно, Octoprint — это лучшее из того, что можно найти.

Загрузить: octoprint.org

Цена: Бесплатно

Системы: PC, Mac, Linux

Источник

Насколько точно работает 3D-печать?

3D-печать - это универсальный метод производства и быстрого прототипирования. За последние несколько десятилетий он стал популярным 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 трехмерная печать является самой известной.

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 программных пакетов 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 не может быть уложен в воздухе, а столбцы 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 3D-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.

«В отрасли есть несколько более быстрых технологий, вызывающих всплески, например, Carbon M1, в котором используются лазеры, выстреливаемые в слой жидкости и вытягивающие отпечаток из него, что значительно ускоряет процесс.Но такие принтеры 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 3D-модели с помощью программного обеспечения CAD.
  • Шаг 2: Чертеж CAD 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 это время следует регулярно проверять машину, чтобы убедиться в отсутствии ошибок.
  • Шаг 6: Напечатанный объект удален из аппарата.
  • Шаг 7: Последний шаг - пост-обработка. Многие 3D-принтеры требуют какой-либо 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 в клетках животных. Но большинство принтеров предназначены для использования 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 различных 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 он 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 ими:

  • Более быстрое производство - Хотя время от времени 3D-печать медленная, она может быть быстрее, чем некоторые традиционные процессы, такие как литье под давлением и субтрактивное производство.
  • Легко доступный - 3D-печать существует уже несколько десятилетий и резко выросла примерно с 2010 года. В настоящее время доступно большое количество принтеров и программных пакетов (многие из которых имеют открытый исходный код), что позволяет практически любому узнать, как это сделать.
Источник: Pixabay
  • Продукция более высокого качества - 3D-печать обеспечивает неизменно высокое качество продукции. Если модель точна и соответствует назначению, и используется принтер одного и того же типа, 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 легко 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.
.

Что такое 3D-печать - 3D-принтеры - Как работает 3D-печать

Набор устройств аддитивного производства в Массачусетском технологическом институте. США надеются, что такие технологии могут дать толчок их производственному сектору. (Изображение предоставлено: 2010 г., любезно предоставлено Нилом Гершенфельдом, Центр битов и атомов, Массачусетский технологический институт)

3D-принтер не может создавать какие-либо объекты по запросу, как репликаторы из научной фантастики из «Звездного пути». Но растущее количество машин для 3D-печати уже начало революцию в производстве вещей в реальном мире.

3D-принтеры работают, следуя цифровым инструкциям компьютера, чтобы «напечатать» объект с использованием таких материалов, как пластик, керамика и металл. Процесс печати включает в себя создание объекта по одному слою за раз до его завершения. Например, некоторые 3D-принтеры выбрасывают поток нагретого полужидкого пластика, который затвердевает, когда головка принтера перемещается, создавая контур каждого слоя внутри объекта.

Один из 3-D принтеров, работающих в группе Mediated Matter в лаборатории MIT Media Lab.(Изображение предоставлено MIT Melanie Gonick)

Инструкции, используемые 3D-принтерами, часто принимают форму файлов автоматизированного проектирования (CAD) - цифровых чертежей для создания различных объектов. Это означает, что человек может спроектировать объект на своем компьютере с помощью программного обеспечения для 3D-моделирования, подключить компьютер к 3D-принтеру и наблюдать, как 3D-принтер создает объект прямо на его или ее глазах.

История 3D-печати

Производители незаметно использовали технологию 3D-печати, также известную как аддитивное производство, для создания моделей и прототипов продуктов в течение последних 20 лет.Чарльз Халл изобрел первый коммерческий 3D-принтер и в 1986 году предложил его для продажи через свою компанию 3D Systems. В аппарате Халла использовалась стереолитография - метод, основанный на использовании лазера для отверждения полимерного материала, чувствительного к ультрафиолету, где бы его ни касался ультрафиолетовый лазер.

Эта технология оставалась относительно неизвестной широкой публике до второго десятилетия 21 века. Сочетание государственного финансирования США и коммерческих стартапов с того времени вызвало новую волну беспрецедентной популярности идеи 3D-печати.

Во-первых, администрация президента Барака Обамы выделила 30 миллионов долларов на создание в 2012 году Национального института инноваций в аддитивном производстве (NAMII), чтобы помочь оживить производство в США. NAMII действует как зонтичная организация для сети университетов и компаний, которая стремится усовершенствовать технологию 3D-печати для быстрого развертывания в производственном секторе.

Во-вторых, новая волна стартапов сделала идею 3D-печати популярной в рамках так называемого движения «Maker», которое делает упор на проекты «сделай сам».Многие из этих компаний предлагают услуги 3D-печати или продают относительно дешевые 3D-принтеры, которые могут стоить всего сотни, а не тысячи долларов.

Будущее 3D-печати

3D-печать, вероятно, не заменит многие из обычных методов сборки стандартных продуктов. Вместо этого технология предлагает преимущество изготовления индивидуальных, специально адаптированных деталей по запросу - что-то более подходящее для создания специализированных деталей для военных самолетов США, а не для изготовления тысяч мусорных баков для продажи в Wal-Mart.Компания Boeing уже использовала 3D-печать для изготовления более 22 000 деталей, используемых сегодня в гражданских и военных самолетах.

Инженер-механик Ларри Бонассар держит искусственное ухо, напечатанное на 3D-принтере, в своей лаборатории в Weill Hall Корнельского университета. (Изображение предоставлено Линдси Франс / Фотография Корнельского университета)

Медицинская промышленность также воспользовалась способностью 3D-печати создавать уникальные объекты, которые в противном случае было бы сложно построить с использованием традиционных методов. U.Хирурги S. имплантировали напечатанный на 3D-принтере кусок черепа, чтобы заменить 75 процентов черепа пациента во время операции в марте 2013 года. Исследователи также построили напечатанный на 3D-принтере слепок уха, который служил основой для биоинженерного уха с живыми клетками.

Распространение технологии 3D-печати по всему миру может также сократить географические расстояния как для домовладельцев, так и для предприятий. Интернет-магазины уже позволяют людям загружать дизайны объектов для 3D-печати и продавать их в любой точке мира.Вместо того, чтобы платить огромные сборы за доставку и налоги на импорт, продавцы могут просто организовать печать проданного продукта на любом предприятии 3D-печати, которое находится ближе всего к покупателю.

В ближайшем будущем такие услуги 3D-печати могут не ограничиваться специализированными магазинами или компаниями. Магазины Staples планируют предлагать услуги 3D-печати в Нидерландах и Бельгии, начиная с 2013 года.

Компании не будут единственными, кто получит выгоду от возможности 3D-печати «печать по запросу в любом месте». Американские военные развернули лаборатории 3D-печати в Афганистане, чтобы ускорить темпы инноваций на поле боя и быстро построить на месте все, что может понадобиться солдатам.НАСА изучило возможность 3D-печати для изготовления запасных частей на борту Международной космической станции и создания космических кораблей на орбите.

Большинство 3D-принтеров не выходят за рамки размеров бытовой техники, например холодильников, но 3D-печать может даже увеличиваться в размерах, чтобы создавать объекты размером с дом. Отдельный проект НАСА исследовал возможность строительства лунных баз для будущих астронавтов с использованием лунной «грязи», известной как реголит.

Ограничения 3D-печати

Но у 3D-печати все еще есть свои ограничения.Большинство 3D-принтеров могут печатать объекты только с использованием определенного типа материала - серьезное ограничение, которое не позволяет 3D-принтерам создавать сложные объекты, такие как Apple iPhone. Тем не менее исследователи и коммерческие компании начали разрабатывать обходные пути. Компания Optomec, базирующаяся в Альбукерке, штат Нью-Мексико, уже создала 3D-принтер, способный печатать электронные схемы на объектах.

Пистолет A .22 собран с использованием распечатанной на 3D-принтере части ствольной коробки. (Изображение предоставлено HaveBlue.org)

Бум 3D-печати может в конечном итоге оказаться разрушительным как в положительном, так и в отрицательном смысле.Например, возможность легко обмениваться цифровыми чертежами в Интернете и распечатывать объекты дома оказалась огромным благом для производителей, которые делают все сами.

Но экспертов по безопасности беспокоит способность 3D-печати усиливать последствия цифрового пиратства и обмена знаниями, которые могут оказаться опасными в чужих руках. Defense Distributed, техасская группа, уже начала раздвигать общественные границы, работая над первым в мире пистолетом, полностью пригодным для 3D-печати.

Для получения последней информации о 3D-печати посетите:

Статьи по теме:

.

10 способов трехмерной печати, которые могут изменить мир

Когда инженер по имени Чак Холл впервые придумал идею печати трехмерных объектов еще в начале 1980-х, многим, вероятно, это показалось чем-то из особенно надуманного научно-фантастического романа [источник: Понсфорд и Гласс] . Но с тех пор трехмерная печать, которая включает отправку трехмерного дизайна на специальную машину, которая складывает слои сырья друг на друга, не только стала реальностью, но и изменила правила игры, обещая переделать наш мир как радикально, как когда-то паровой двигатель, электричество и компьютер [источники: Энтони, Хоффман].

3-D принтеры не только позволят производителям сократить время, необходимое для разработки и изготовления продукта, но и машины могут позволить создавать сложные формы и структуры, которые ранее были невозможны. Они могут даже привести нас в новую индустриальную эпоху, когда нам не понадобятся фабрики и сборочные линии для производства многих товаров. Вместо этого дизайнер может передавать планы продуктов - от деталей самолетов до одежды и игрушек - непосредственно на собственные принтеры конечных пользователей [источник: Коэн].

Объявление

Уже сейчас трехмерную печать охватили крупные компании, такие как Ford, который печатает крышку двигателя для своего Mustang 2015 года, и GE, которая планирует печатать топливные форсунки для реактивных самолетов [источник: Heller].

Но это только верхушка невероятного набора элементов, которые могут создавать трехмерные принтеры. Давайте рассмотрим 10 способов, которыми технология трехмерной печати может изменить мир в ближайшие годы: от фармацевтических препаратов до протезов и продуктов питания.

.Плоттер с 3D-печатью

настолько велик, насколько вам нужен

Нет ничего лучше, чем построить что-то по своим собственным требованиям. Вот почему настольные 3D-принтеры являются таким мощным инструментом и почему этот масштабируемый плоттер из [Lost Projects Office] так привлекателен. Вы просто распечатываете концы, а затем соединяете их со стержнями желаемой длины. Если у вас есть какие-то необычно большие каракули, управляемые компьютером, этот проект для вас.

Дизайн, который команда называет Deep Ink Diver (ум.i.d) вдохновлен другим плоттером, созданным [JuanGg]. Хотя основы остались прежними, d.i.d, по общему признанию, выглядит немного более отполированным. Фактически, если ваши детали, напечатанные на 3D-принтере, выглядят достаточно хорошо, это, вероятно, может сойти за коммерческий продукт.

Для электроники плоттер использует Arduino Uno и соответствующий CNC Shield. Для движения используются два шаговых двигателя NEMA 17: один для вращения стержня, который продвигает бумагу, а другой, подключенный к стандартному ремню GT2 и шкиву, для перемещения пера вперед и назад.

Нам особенно нравится, как [Lost Projects Office] отрывает ручку от бумаги. В первоначальной конструкции использовался соленоид, для управления которым требовалось немного дополнительных схем от CNC Shield. Но для d.i.d используется стандартный сервопривод SG90, чтобы поднять рычаг, к которому прикреплена ручка. Небольшой кусок резинки натягивает узел, поэтому он снова упадет, когда сервопривод отпустит.

Если этот плоттер не совсем то, что вам нужно, не волнуйтесь. Это еще не все.Мы видели ряд очень интересных 3D-печатных плоттеров, которые просто просят места в вашей очереди OctoPrint.

.

Смотрите также