3D-печать: современные тренды
Содержание:
Зачем нужны чудеса: преимущества 3d печати
3d печать — технологический процесс, при котором объёмный предмет создаётся послойно на основе его математической (цифровой) модели. Фантастическое зрелище на самом деле.
Если внимательно посмотреть вокруг, станет понятно, что большинство окружающих нас предметов (или их составляющие части) либо отлиты из какого-нибудь материала, либо вырезаны (выточены) из монолита. Эти старые добрые технологии, привычные и хорошо известные, позволяют создавать практически всё, что нужно человеку. Так для чего же был разработан и постоянно совершенствуется альтернативный метод 3d печати объектов?
Дело в том, что этот новый способ создания привычных предметов обладает рядом серьёзных преимуществ:
- изготовление предметов осуществляется с высокой точностью до 0,03 мм;
- процесс протекает достаточно быстро, со скоростью до 25 см3 в час;
- существует возможность формирования прочной внутренней геометрической структуры предмета, заполненной воздухом, что позволяет минимизировать вес крупных объектов;
- выбор оптимальной внутренней структуры повышает гибкость и ударопрочность предмета;
- в ходе процесса не образуются непродуктивные отходы материала (обрезки, стружка и т. п.);
- технология полностью автономна и не зависит от каких-либо вспомогательных процессов;
- используемые материалы доступны и разнообразны;
- человеческий труд исключён из технологического процесса, что позволяет существенно снизить себестоимость производства.
Эти особенности, а также широкая сфера использования 3d печати делает создание соответствующего бизнеса вполне многообещающим.
Сферы применения 3d печати
Достаточно взглянуть по сторонам, чтобы понять: практически всё, что отлито либо вырезано/выточено из цельного куска какого-либо материала, может быть напечатано. Кроме разве что сложных механизмов в сборе и крупногабаритных предметов.
В частности, с помощью 3d принтера возможно создавать:
- комплектующие и запасные части к машинам, механизмам, приборам и оборудованию;
- фурнитуру для мебели и ремонта помещений;
- предметы декора и искусства;
- игрушки и сувениры;
- модели и копии зданий и транспортных средств;
- наглядные учебные пособия;
- кухонную утварь;
- элементы одежды и обуви;
- спортивное снаряжение;
- оружие;
- медицинские протезы.
Конвейерная 3D-печать
Первой по распространённости стала технология 3D-печати FDM/FFF. Она работает по принципу плавления пластиковой нити и послойному формированию 3D-модели и за последний год не претерпела никаких инноваций. Все ведущие мировые производители впали в своеобразную спячку и, в отсутствии выставок, конференций и других значимых событий, не предъявили рынку никаких значимых новинок. Пожалуй, единственным заметным событием стал анонс появления 3D-принтеров ленточного типа с условно бесконечным размером модели по оси Z.
Первым такую модель показал мировой лидер в производстве настольных 3D-принтеров – компания Creality, которая в содружестве с известным блогером Наоми Ву (Naomi Sexy Cyborg Wu) представила принтер 3DPrintMill CR-30. А в след за ними свою версию этого решения анонсировал молодой стартап из Германия – iFactory3D. В этом году мы увидим битву между этими компаниями за лидерство в этом новом сегменте 3D-печати.
Хотя сама идея использования ленты не новая, она уже довольно давно была представлена принтерами американской компании BlackBelt 3D. До этого она не находила широкого распространения в силу высокой стоимости. Новые же игроки предлагают свои модели в ценовой категории до 100 тысяч рублей, и поэтому их привлекательность будет существенно выше для покупателей.
Такое бюджетное решение позволит легко организовать мелкосерийное производство необходимых деталей практически без участия человека, необходимо будет только вовремя устанавливать новые катушки с нитью. Это важный шаг для начала использования 3D-принтеров не только как оборудования для прототипирования, но и как производственного оборудования, что открывает для 3D-печати огромные перспективы.
Однако, это никак не решает основных проблем 3D-печати – низкую скорость и недостаточно хорошее качество конечных изделий. Вывод из всего этого можно сделать следующий: возможно, будущее 3D-печати лежит в области новых материалов, и технология FDM/FFF уже достигла своего пика.
У нее по-прежнему есть масса преимуществ: прежде всего, низкая стоимость сырья, универсальность (на одном принтере можно создавать абсолютно разные модели), легкость в постобработке, простота использования, что отлично подходит для школьников и студентов, для которых 3D-печать, наряду с 3D-моделированием открывает массу возможностей для будущей профессиональной реализации.
