Технология печати 3d принтера: создание простых и сложных объектов

История 3D-печати, начиная с конца 1970-х, прошла несколько этапов развития и дала нам различные методики создания объектов. Самые первые принтеры обладали крупными габаритами, цена их было высокой, а возможности далеко не такими широкими, как сегодня.

В настоящее время технология 3D-печати демонстрирует разнообразные методы нанесения материалов, сферы применения изделий. 3D Print Conference Kiev - выставка-конференция, событие, которое собирает на одной площадке представителей лучших компаний этой отрасли, - ярко продемонстрировала, насколько продвинулась технология 3D-печати. Талантливые спикеры рассказывали о сферах применениях, возможностях печатных и сканирующих устройств. Сегодня использовать достижения сферы может любой желающий. Например, Александр Новаковский, один из спикеров 3D Print Conference Kiev, поделился опытом о том, как собрать 3D-принтер в украинских реалиях.

Любое печатающие устройство должно обладать высокой точностью печати и отличным качеством. Под точностью подразумевается высота слоя, которая должна быть максимально малой. Сегодня лучшая точность у принтера с высотой в 50 мкм. Важная черта 3D-устройства - скорость печати, которая измеряется в см3/ч. И обе эти характеристики напрямую зависят друг от друга. Если увеличить точность, снизится скорость, и наоборот.

Среди методик, применяемых сегодня, выделяют послойное наплавление, FDM/FFF или создание слоев на основе экструзии. Материал из катушки поступает в печатную головку. Она также называется «экструдером» и печатает, перемещаясь благодаря программному обеспечению. Материал в виде капель или струй быстро застывает, образуя модель.

Можно изготовить объект методом запекания, применяя порошковые материалы. Слои запекаются один за другим, пока не будет готова модель. Остатки порошка применяются для опор фигуры. Такие изделия монолитны и прочны.

Струйная печать предполагает нанесение связующего материала в соответствии с контурами 3D-модели.

Около 10 лет назад был изобретен метод ламинирования листами из металла или пластика.

Для определённых фигур и видов деятельности требуется создание объекта из жидкого полимера. Материал застывает, когда на него оказывается влияние ультрафиолетового светом.

Объекты, готовые к применению по окончании печати, изготавливаются на струйных принтерах. Там тонкие слои напыляют на рабочую поверхность.

Наибольшей точности можно достигнуть, если вычерчивать лазерным пучком контуры объекта - такая методика получила название многофотонной полимеризации. Проекционная стереолитография позволяет создавать двухмерные проекции слоев. Они затвердевают согласно контурам, заложенным в модель.

На 3D-принтер, у которого высокое качество печати, оказывает влияние предварительное сканирование и создание модели объекта.

Применение 3D-сканера позволяет получить объекты, обладающие высокой детализацией. Также устройство дает возможность считать информацию о цвете, текстуре поверхности, форме и прочих деталях. Также они незаменимы, когда объект должен быть готов в краткие сроки и в точности соответствовать заданной форме.

Современные 3D-принтеры и 3D-сканеры дают возможность упростить и усовершенствовать ручную работу и выполнить даже самые сложные задачи.