Close

3Д принтер презентация: 3D печать и 3D принтер

Содержание

3D-принтеры — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации: 3D-принтеры

Авторы: Трухачев И. Беньковская А. Карасева П. Группа: 11-С Высшая школа экономики, Москва, 2010 www.hse.ru

Изображение слайда

2

Слайд 2

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что такое 3D-принтер 3D-принтер — устройство, использующее метод послойного создания физического объекта по цифровой 3D-модели. Что же такое 3D-принтер? О 3D-принтерах ранее говорили только фантасты в своих книгах. Сейчас это уже реальность, которую активно используют в разных областях.По определению 3D-принтер это устройство, которое использует метод создания объекта на основе виртуальной 3D-модели. В первые, о практическом применении подобных технологий заговорили в 1980-х годах. Тогда же такие технологии получили название стереолитографии. Использовал эту идею и название инженер Чарльз Халл.

Изображение слайда

3

Слайд 3

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что такое 3D-принтер Зачем это нужно? Зачем нужно брать трехмерную модель чего-то и делать из нее реальный предмет? Оказывается, применений хватает. Первое, и самое основное, в индустрии — в основном для быстрого изготовления прототипов — чтобы посмотреть, как модель будет выглядеть в материале. По словам представителя авиакосмической компании Pratt & Whitney «стоимость разработки сложного продукта может очень сильно снизиться, если предложить инженерами вместо десятков чертежей посмотреть на реальную деталь».

Изображение слайда

4

Слайд 4

Высшая школа экономики, Город, 2010 Технология Лазерная: Лазерная стереолитография — ультрафиолетовый лазер постепенно, пиксель за пикселем, засвечивает жидкий фотополимер, либо фотополимер засвечивается ультрафиолетовой лампой через фотошаблон, меняющийся с новым слоем. При этом жидкий полимер затвердевает и превращается в достаточно прочный пластик. Лазерное сплавление (англ. melting ) — при этом лазер сплавляет порошок из металла или пластика, слой за слоем, в контур будущей детали. Ламинирование — деталь создаётся из большого количества слоёв рабочего материала, которые постепенно накладываются друг на друга и склеиваются, при этом лазер вырезает в каждом контур сечения будущей детали. фото

Изображение слайда

5

Слайд 5

Высшая школа экономики, Город, 2010 Технология Струйная: Застывание материала при охлаждении — раздаточная головка выдавливает на охлаждаемую платформу-основу капли разогретого термопластика. Капли быстро застывают и слипаются друг с другом, формируя слои будущего объекта. Полимеризация фотополимерного пластика под действием ультрафиолетовой лампы — способ похож на предыдущий, но пластик твердеет под действием ультрафиолета. Биопринтеры — печать 3D-структуры будущего объекта (органа для пересадки) производится стволовыми клетками. Далее деление, рост и модификации клеток обеспечивает окончательное формирование объекта. фото

Изображение слайда

6

Слайд 6

Высшая школа экономики, Город, 2010 Технология Склеивание или спекание порошкообразного материала — похоже на лазерное спекание, только порошковая основа (подчас на основе измельченной бумаги или целлюлозы) склеивается жидким (иногда клеющим) веществом, поступающим из струйной головки. При этом можно воспроизвести окраску детали, используя вещества различных цветов. Существуют образцы 3D-принтеров, использующих головки струйных принтеров. Густые керамические смеси тоже применяются в качестве самоотверждаемого материала для 3D-печати крупных архитектурных моделей. фото

Изображение слайда

7

Слайд 7

Высшая школа экономики, Город, 2010 Где и для чего их применяют? Для быстрого прототипирования, то есть быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки. Уже на этапе проектирования можно кардинальным образом изменить конструкцию узла или объекта в целом. В инженерии такой подход способен существенно снизить затраты в производстве и освоении новой продукции. Для быстрого производства — изготовление готовых деталей из материалов, поддерживаемых 3D-принтерами. Это отличное решение для малосерийного производства. Изготовление моделей и форм для литейного производства. Конструкция из прозрачного материала позволяет увидеть работу механизма «изнутри», что в частности было использовано инженерами Porsche при изучении тока масла в трансмиссии автомобиля ещё при разработке. Производство различных мелочей в домашних условиях. фото

Изображение слайда

8

Слайд 8

Высшая школа экономики, Город, 2010 Где и для чего их применяют? Производство сложных, массивных, прочных и недорогих систем. Например беспилотный самолёт Polecat компании Lockheed, большая часть деталей которого была изготовлена методом скоростной трёхмерной печати. Разработки университета Миссури, позволяющие наносить на специальный био-гель сгустки клеток заданного типа. Развитие данной технологии — выращивание полноценных органов. В медицине, при протезировании и производстве имплантатов (фрагменты скелета, черепа, костей, хрящевые ткани). Ведутся эксперименты по печати донорских органов. Для строительства зданий и сооружений. Для создания компонентов оружия (Defense Distributed). Существуют эксперименты по печати оружия целиком. Производства корпусов экспериментальной техники (автомобили, телефоны, радио-электронное оборудование) Пищевое производство P.S. Хочу заметить, что НИУ ВШЭ тоже производила закупку 3D-принтерами, которыми сейчас активно пользуются студенты. фото

Изображение слайда

9

Слайд 9

Высшая школа экономики, Город, 2010 Микростанки Наиболее простые, дешевые и доступные устройства, претендующие на звание 3D-принтера, к принтерам на самом деле отношения почти никакого не имеют. Речь идет о станках с программным управлением. Речь идет об очень компактных настольных станочках, которые получили название desktop CNC machines (CNC значит computer numerically controlled, или, по-русски, станок с числовым программным управлением). Эти устройства могут управляться непосредственно из CAD программ и вырезать, выпиливать и высверливать в материале модели, которые в этих программах разрабатываются. Материалы могут быть почти любые — от пластика или дерева до мягких металлов (бронза, алюминий). К примеру, приведенный на картинке сверлильно-фрезерный станок подключается к компьютеру вместо принтера, может обрабатывать объем 23x14x15 см и способен позиционировать инструмент с точностью до сотых долей миллиметра. Обрабатывает алюминий и даже мягкие стали. Стоит эта замечательная штука чуть меньше 2000$. фото

Изображение слайда

10

Слайд 10

Высшая школа экономики, Город, 2010 Микростанки Другой пример подобных устройств — линейка станков MDX от компании Roland. Старшие модели предназначены для полупромышленного использования и стоят, соответственно, в районе 20K$. А вот станок MDX-15 оценивается примерно в 3000$ и его уже вполне можно отнести к категории любительской и даже домашней техники. MDX-15 тоже позволяет обрабатывать различные материалы вплоть до алюминия и бронзы, имеет размер рабочей зоны 15x10x6 см и точность порядка сотых долей миллиметра. К компьютеру подключается через последовательный порт. Кстати, Roland поставляет к своим станкам специальную пьезоэлектрическую сканирующую головку, которая позволяет делать обратное преобразование — переводить реальные предметы в компьютерные трехмерные модели.

Изображение слайда

11

Слайд 11

Высшая школа экономики, Город, 2010 Микростанки CNC-станки делятся на три основных вида: роутеры (routers), фрезерные (mills) и токарные (lathes). Что из себя представляет токарный станок, думаю и так всем понятно. А чем различаются router и mill проще всего понять из рисунка. Из двух вышеописанных девайсов первый — mill, а второй — router. Кстати, выпускаются и машинки с четырьмя степенями свободы — до определенной степени сочетающие в себе возможности mill и lathe. Использовать всю эту технику можно как для непосредственного изготовления объектов по трехмерным моделям, так и для подготовки форм для литья — это существенно расширяет область применения. Другие возможные применения — гравировка, быстрое изготовление печатных плат (никаких фотошаблонов и травления), моделирование (любой, кто хоть раз собирал модель планера должен возненавидеть выпиливание лобзиком на всю оставшуюся жизнь) и еще масса других.

Изображение слайда

12

Слайд 12

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что выбрать для 3D-печати? (ABS vs. PLA) ABS Акрилонитрилбутадиенстирол, или просто АБС. «ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом (название пластика образовано из начальных букв наименований мономеров)». Для большей наглядности продемонстрируем: Свойства: 1. Непрозрачный (Окрашивается в различные цвета). 2. Повышенная ударопрочность и эластичность 3. Нетоксичность 4. Долговечность 5. Стойкость к щелочам и моющим средствам 6. Влагостойкость 7. Маслостойкость 8. Кислотостойкость 9. Теплостойкость 103 °C (до 113 °C у модифицированных марок) 10. Широкий диапазон эксплуатационных температур (от −40 °C до +90 °C)

Изображение слайда

13

Слайд 13

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что выбрать для 3D-печати? (ABS vs. PLA) ABS Рекомендуется использовать для изготовления: крупных деталей автомобилей (приборных щитков, элементов ручного управления, радиаторной решётки), корпусов крупной бытовой техники, радио- и телеаппаратуры, деталей электроосветительных и электронных приборов, пылесосов, кофеварок, пультов управления, телефонов, факсовых аппаратов, компьютеров, мониторов, принтеров, калькуляторов, другой бытовой и оргтехники, спортинвентаря, деталей оружия, мебели, изделий сантехники, деталей медицинского оборудования, Достоинства: 1. Относительная дешевизна 2. Растворимость в ацетоне (можно сгладить «ступеньки» печати). 3. Легко окрашивается 4. Возможны «доводочные» операции(шлифование, окраска) 5. Возможна работа в большом диапазоне температур 6. Выдерживает значительные ударные нагрузки Недостатки 1. Невозможно изготовить цветным. Необходимые температуры: Рабочая температура — 210-270 градусов. Рабочий стол — примерно 110 градусов.

Изображение слайда

14

Слайд 14

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что выбрать для 3D-печати? (ABS vs. PLA) PLA Полилакти́д (ПЛА) — биоразлагаемый, биосовместимый, термопластичный, алифатический полиэфир, мономером которого является молочная кислота. рименяется для: производства экологически чистой биоразлагаемой упаковки, одноразовой посуды, средств личной гигиены, для производства хирургических нитей и штифтов, а также в системах доставки лекарств. Достоинства: 1. Имеют низкий коэффициент трения (что делает его практически незаменимым в производстве подшипников скольжения). 2. Нетоксичен 3. Низкая температура стеклования 4. Отсутствует необходимость в достаточно гладкой поверхности для рабочего стола 5. Не требуется нагрев стола 6. Экологически чистое производство из возобновляемых источников Недостатки: 1. Дороже АБС 2. Свойство разлагаемости 3. Не поддаётся ацетону (невозможность сглаживания контуров) Необходимые температуры: Рабочая температура — порядка 185 градусов.

Изображение слайда

15

Слайд 15

Высшая школа экономики, Город, 2010 Что выбрать для 3D-печати? (ABS vs. PLA) Вывод Из вышесказанного видно, что материалы во многом похожи. Выбор того или иного зависит только от назначения изготавливаемого изделия. Однозначно определить фаворита не получилось. Оба имеют весомые аргументы, но, из-за специфики своей работы, я отдаю предпочтение ABS пластикам. Хотя не стоит забывать о биоразлагаемости PLA пластика. Примечания 1. Cополимеры — разновидность полимеров, цепочки молекул которых состоят из двух или более различных структурных звеньев. 2. Алифатические соединения — соединения, не содержащие «колец» схожих на бензольное. 3. Витрифика́ция (стеклование) — переход из жидкого состояния в стеклообразное состояние при понижении температуры.

Изображение слайда

16

Слайд 16

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Американские хирурги провели уникальную операцию. Они з аменили мужчине кости черепа на 75% имплантатом распечатанным на 3D-принтере. Пострадавший разбил голову в автомобильной катастрофе. Как заявили врачи, парню сильно повезло: он стесал часть костной ткани, не повредив при этом сам мозг. На помощь пострадавшему пришли инженеры из компании Oxford Performance Materials, которые на 3D-принтере напечатали имплантат, заменивший порядка 75 процентов поверхности свода черепа.

Изображение слайда

17

Слайд 17

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Дания всерьёз готовится стать одним из лидеров в области применения трёхмерной печати для создания архитектурных конструкций и сооружений. Местная компания заявила о своих планах напечатать первое на европейском континенте здание с помощью 3D-принтера. Архитектурная студия DUS Architects планирует возвести дом в Амстердаме, печатая его компоненты на огромном принтере KamerMaker. Если взглянуть на новости последних месяцев, то станет очевидно, что технологию трёхмерной печати стоит перевести из разряда перспективных в категорию (все более) широко применяющихся. Особое место здесь занимает печать крупных объектов. Под частую — весьма крупных. Например, домов.3D-принтер KamerMaker (в переводе с датского это означает «изготовитель комнат») отличается внушительными размерами: высота конструкции равна трём с половиной метров. Каждый блок здания предварительно напечатают и протестируют в масштабе 1:20, прежде чем начинать печать компонентов с помощью KamerMaker. Дома, напечатанные с использованием 3D-принтеров, окажутся не менее экологичными, чем обычные деревянные дома.

Изображение слайда

18

Слайд 18

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Канадский инженер Джим Кор уже печатает первый автомобиль.Трёхколесный автомобиль, названый своим создателем Urbee 2, состоит из металлического трубчатого каркаса, обшитого 50 пластиковыми элементами, и весит всего 544 килограмма. Рассчитано транспортное средство для двух человек (водитель и пассажир), и благодаря малой массе расходует очень мало топлива. Оптимальная скорость транспортного средства в режиме электромобиля около 40 км/ч, но для трёхколесного транспорта этого достаточно, чтобы получить порцию адреналина. Если нужно ехать быстрее подключается двигатель внутреннего сгорания — одна из немногих металлических частей в машине.

Изображение слайда

19

Слайд 19

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Этот корсет для сломанной руки — прекрасная комбинация технологии трёхмерной печати и лечебного воздействия ультразвука на повреждённую костную ткань. Автором является Джейк Эвилл. Он разработал лёгкую, прочную и стильную конструкцию, позволяющую коже свободно дышать. Такой корсет печатается по трёхмерной модели конкретной руки. Кроме того, корсет не боится воды, поэтому с ним можно спокойно мыться. Помимо перечисленных преимуществ перед традиционным гипсом, эта конструкция имеет ещё одну важную функцию. К корсету можно подключать LIPUS-генератор (Low Intensity Pulsed Ultrasound), источник импульсного слабого ультразвука. Дело в том, что ультразвук ускоряет заживление повреждённых костных тканей. И прибор можно подключить к корсету напротив перелома.

Изображение слайда

20

Слайд 20

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Люди уже фактически готовы рисовать в воздухе. Мы жестикулируем во время разговора и пытаемся проиллюстрировать свои слова, изображая руками разные фигуры. 3D-ручки позволяют превратить эти жесты в материальные, видимые объекты. Идея такого устройства уже не нова, но текущие реализации пока далеки от совершенства. Недавно на Kickstarter появился новый проект 3D-ручки. LIX Pen мала и потребляет мало энергии.

Изображение слайда

21

Слайд 21

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Прошло полгода с момента, когда был представлен пластиковый «Первый в мире огнестрельный пистолет, полностью отпечатанный на 3D-принтере». И вот инженеры из техасской компании Solid Concepts впервые в мире напечатали металлический пистолет. Они сделали это для демонстрации возможностей современной промышленной 3D-печати и вовсе не ставят цель сделать технологию доступной в каждом доме. Впрочем, рано или поздно это неизбежно произойдёт. Для демонстрации был изготовлен культовый пистолет M1911, созданный Джоном Браунингом. Это первый самозарядный пистолет, который начали использовать в армии США, до этого у них были только револьверы. На фото: Работающая копия самозарядного пистолета M1911, разработанного Джоном Браунингом. Пистолет состоял на вооружении армии США с 1911 по 1985 годы.

Изображение слайда

22

Слайд 22

Высшая школа экономики, Город, 2010 Интересные факты Как уже было сказано, не так давно на 3D-принтере был напечатан первый пистолет (об это в пред. слайде). Потом дело стало спориться: появилась винтовка, а затем такие напечатанные «стволы» американская полиция начала находить в полевых условиях, ведь исходники их доступны каждому. Теперь, наконец, США начали запрещать подобное оружие законодательно. Филадельфия стала первым городом, совет которого проголосовал за полный запрет печати оружия при помощи 3D-принтеров. Скорое принятие такого закона понять несложно: Филадельфия является одним из самых опасных городов США: в 2012 году таём было совершено 331 убийство. Действия против напечатанного оружия предпринимаются и на национальном уровне. Чертежи пистолета Liberator быстро исчезли из Сети буквально через несколько дней после их появления в онлайне, а сенаторы рассматривают возможность расширения закона о недопустимости изготовления оружия, которое невозможно или сложно обнаружить. Хотя напечатанные пистолеты пока очень ненадёжны и неточны, их можно спокойно пронести мимо металлодетекторов, а когда речь идёт о запланированном убийстве, часто одного выстрела достаточно.

Изображение слайда

23

Слайд 23

Высшая школа экономики, Город, 2010 Использованная литература http://www.3dnews.ru/peripheral/3d-print?full=iPhone http://ru.m.wikipedia.org/wiki/3D-принтер http://habrahabr.ru/hub/3d-printers/page2/ http://habrahabr.ru/post/179601/ фото

Изображение слайда

24

Последний слайд презентации: 3D-принтеры

Изображение слайда

Презентация — 3D-принтеры — Docsity

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ – ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА» ФАКУЛЬТЕТ: ИСИТ СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 09.03.02 «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ» ГРУППА: ИСТ-812 КОЛЕСНИКОВ ИЛЬЯ ИГОРЕВИЧ ТЕМА: «3D-ПРИНТЕРЫ» ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: ЛИТВИНОВ ВЛАДИСЛАВ ЛЕОНИДОВИЧ Санкт-Петербург 2018 ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение 3D-принтера, технологий 3D-печати и принципа работы принтера. Благодаря этой презентации можно познать всю сущность 3D- принтеров, их историю и перспективы развития в будущем В дальнейшем в развитии технологий 3D-печати наметилось два основных направления. Первое – это высокотехнологичные исследования, в рамках которых создаются очень дорогостоящие системы 3D-принтеров, предназначенные для производства сложных и специальных деталей. Эта сфера развивается и сейчас, а результаты разработок применяются в аэрокосмической отрасли, автомобилестроении, медицине и ювелирной промышленности. Многие исследования такого рода остаются засекреченными и защищены условиями неразглашения информации. С другой стороны, противоположная тенденция – развитие повседневного функционала 3D-принтеров, что сделало их доступными более широкой аудитории. Был начат процесс внедрения открытых разработок, расширения спектра используемых материалов, повышения скорости и точности устройств и сокращения издержек. Важнейшей инициативой с точки зрения демократизации 3D-печати стал запущенный доктором Адрианом Боуэром проект RepRap, идея которого – создать 3D-принтер, производящий собственные детали. Таким образом, устройство фактически воспроизводит само себя, становится широкодоступным и недорогим, что дает многим людям возможность пользоваться достижениями 3D-печати на бытовом уровне, у себя дома В результате ценовой войны среди игроков рынка стоимость 3D-принтера для потребителя продолжает падать и достигать рекордно низких отметок. В то же время продолжается стремительное развитие технологий и внедрение инноваций. Количество новых разработок, представляемых ежедневно, поражает воображение, и трудно сказать, в каких отраслях 3D-печать еще не применяется. Во времена первых 3D-принтеров невозможно было представить себе, какие горизонты откроет эта технология уже через пару десятилетий. Многие называют это новой промышленной революцией – и все только начинается. ЧТО ТАКОЕ 3D ПРИНТЕРОВD ПРИНТЕР 3D-принтер – станок с числовым программным управлением, использующий метод послойного создания детали. 3D печать является разновидностью аддитивного производства и обычно относится к инструментам быстрого прототипирования. 3D-принтер имеет свои разновидности по технологии печати и используемых материалов КАК РАБОТАЕТ 3D ПРИНТЕРОВD-ПРИНТЕР • Нить (филамент) поступает в печатающую головку (Экструдер), в которой разогревается до жидкого состояния и выдавливается через сопло экструдера. Шаговые двигатели с помощью зубчатых ремней приводят в движение Экструдер, который перемещается по направляющим и наносит пластик на платформу слой за слоем. Снизу в вверх. В итоге ваше изделие растёт слой за слоем. Нить поддеоживающего материала ` Нить основного материала о | Экструдер Подающия Зы. \ ролики \ Нагреватели Печатающие сопла Направление движения материала иаправление движения экструдера .-—— ‚Деталь и Поллержка, удаляется осле выращивания Картридж с поддерживаю щим Направтение передвиженият Картридж с основным латформы материалом ВИДЫ ТЕХНОЛОГИЙ 3D ПРИНТЕРОВD-ПЕЧАТИ РАЗБЕРЕМ НЕСКОЛЬКО 3D ПРИНТЕРОВD-ПРИНТЕРОВ ПОРОШКОВЫЙ 3D ПРИНТЕРОВD ПРИНТЕР Первый порошковый 3D принтер был разработан в нидерландском университете в городе Твенте. Устройство работает по технологии спекания порошка с использованием связующего вещества. То есть печатающая головка наносит связующее вещество на определенные места (в соответствии с компьютерной моделью), после чего вал наносит тонкий слой порошка. Далее головка снова наносит связующее вещество, после чего вал наносит тонкий слой порошка и так далее. Не смотря на то, что на первый взгляд кажется, что такой принтер должен иметь сложную конструкцию это отнюдь не так. Его достаточно просто собрать. Более того, он изготовлен из стандартных комплектующих, которые весьма просто найти ЛАЗЕРНЫЙ 3D ПРИНТЕРОВD ПРИНТЕР Лазерный 3D принтер работает по разным технологиям – плавление, спекание или ламинирование. Технология плавления заключается в том, что используемый порошок предварительно разогревается до температуры близкой к плавлению. После этого луч лазера плавит порошок, формируя слой. Далее слой должен застыть, после чего насыпается следующая порция порошка, и лазер наносит следующий «рисунок». Такие принтеры способны работать практически с любыми термопластичными материалами. При этом скорость печати может достигать нескольких десятков мм/час. Конечно, есть и отрицательная сторона медали. Поверхности изготовленных деталей при помощи такого принтера является слишком шероховатой, а также требуется весьма длительное время для подготовки к работе. Однако есть существенное преимущество, которое заключается в том, что такие устройства способны работать с металлическими порошками. Это позволяет создавать настоящие металлические изделия, которые не уступают по прочности деталям, изготовленным традиционным способом. Конечно, в случае с металлическими порошками после печати изделие нуждается в последующей обработке – в насыщении бронзой и запекании в специальной печи. Технология спекание заключается в том, что лазер выжигает в порошке из легкосплавного пластика контуры изготавливаемой детали. После завершения процесса излишки порошка просто стряхиваются с поверхности готового изделия. Ламинирование – это процесс, при котором изделие изготавливается из большого количества слоев расходного материала. Эти слои накладываются друг на друга и склеиваются. В процессе наложения слоев лазер вырезает в каждом из них нужный контур в соответствии с компьютерной моделью ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ 3D ПРИНТЕРОВD-ПРИНТЕРОВ Ряд преимуществ, в том числе и возможности создания объекта целиком, практически безотходному производству, возможности создания сложный внутренних структур определяет будущее этой технологии. Нет сомнений, что в ближайшие годы технология объёмной печати приобретёт широкое распространение. 3D печать уверенно развивается на глобальном уровне и предлагает возможности, с которыми традиционное производство конкурировать просто не в состоянии. На данном этапе развития основное направление использования 3D принтеров – быстрое и точное прототипирование. Единственным сдерживающим фактором является отсутствие составов, близких по свойствам металлу, цементобетону, ткани, но это лишь вопрос времени. Возможно, в ближайшем будущем это станет реальностью. Фундаментальным изменениям может подвергнуться и экономическая система. Ведь больше не будет нужды покупать готовые товары, достаточно заплатить за сырьё и файлы программного обеспечения, остальное сделает 3D принтер. К тому же при таком сценарии развития событий изделие получится уникальным, идеально подходящим владельцу. ВЫВОД Технологии 3D-печати уже сейчас позволяют «перегнать» в цифровую форму, скажем, «Мерседес», а затем, скинув его цифровую модель на другой конец света по сети, чтобы уже там невозбранно его распечатать в каком-нибудь тихом марокканском дворике неприметного частного дома. Заголовки новостей типа «новейшая модель «Мерседеса» снова утекла в торренты» в будущем могут стать обыденностью. В передовой робототехнике также заметно доминирование 3D-печати, например уже знаменитый робот A). В то же время, стартап lphaDog почти на треть собран из деталей, распечатанных на таком принтере. 3D-фабрика в Нью-Йорке под названием Shapeways, на данный момент является самой большой фабрикой 3D-печати в мире, которая способна произвести менее чем за сутки практически любое механическое устройство (ракетные движки, описанные ранее, делаются именно там). Это крупнейший в мире изготовитель продукции «под заказ». Ещё лет 7 назад оцифрованные книги были большой редкостью, тогда казалось, что в реальном мире без «настоящей бумаги» просто не выжить, но сейчас почти любое известную книгу-произведение можно скачать из Интернета. Что будет с миром дальше, когда прежняя экономика станет невозможной, когда появится возможность свободно обмениваться цифровыми моделями вещей и их точными прототипами, а затем воплощать их в металл одним нажатием кнопки? Скорее всего, в некоторых странах это будет запрещено. Сотни тысяч людей сами станут независимыми частными производителями, одновременно превращаясь в автономных цифровых потребителей ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ http://www.3dpulse.ru/news/interesnoe-o-3d/kratkaya-istoriya-3d-pechati/ — информационно- аналитическое агентство о 3D-технологиях https://ru.wikipedia.org/wiki/3D-%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D 1%80 – Википедия http://3dtoday.ru/wiki/3Dprinter/ — Сообщество владельцев 3D-принтеров https://habr.com/post/208906/ — интернет-ресурс для IT-специалистов http://www.techno-guide.ru/informatsionnye-tekhnologii/3d-tekhnologii/vidy-3d-printerov-i-trekh mernoj-pechati.html — Сайт новостей о последних технологических достижениях человечества https://www.13min.ru/kupit/3d-printer-vozmozhnosti-perspektivy-3d-pechati/ — Сайт о всестороннем духовном развитии индивида https://make-3d.ru/articles/chto-takoe-3d-pechat/ — Новости и статьи из мира 3D-печати

Презентация Hercules G2

1 Октября состоялась презентация нашей новой модели 3D принтера Hercules G2.

Hercules G2 не просто обновление предыдущей версии, это совершенно новый 3D принтер. Именно поэтому мы дали ему название G2 (Generation) — второе поколение.

Единственное стандартное решение, которое осталось — рабочее поле 200*200*210 мм.

Чем же отличается Hercules G2? 

Быстрая и качественная печать.

Линейная скорость печати 125 мм/сек, а производительность 100 см3/час. Такие показатели возможны за счет его комплектующих: двигатель Nema23, армированный ремень XY, обновленный контроллер Hercules Control Board, процессор 32 бита и т.д.

Расширенный список материалов для печати.

Наши экструдеры UniHot всегда отличались своей всеядностью и производительностью. На Hercules G2 установлен UniHot v3 с максимальной рабочей температурой 410 С. А значит для печати стали доступны такие материалы, как PEKK, PEEK и прочие высокотемпературные, высокопрочные материалы.

Оснащен удобным 7ми дюймовым touch дисплеем с красивым и понятным интерфейсом.

Контроль качества печати.

Осуществляется двумя системами:

  • Sensitive ProChek — контроль наличия и подачи материала. При этом сама система разделена на два датчика и по отдельности определяет наличие материала и контролирует подачу прутка в экструдере.
  • SolidPrint ProChek — контроль деформации при печати, срабатывает, например, если в ходе печати поднялся какой-то угол.

Обе эти системы контроля печати помогают сэкономить и время, и материал, и пользователю нет необходимости постоянно подходить и проверять процесс печати, все уведомления о состоянии принтера и печати высылаются пользователю.

Абсолютная новинка! Система слайсинга и удаленного управления Diaprint.

Есть две версии Diaprint:

  •  Diaprint Cloud — облачная система, в которой без установки на компьютер можно создать код, отправить на печать, отслеживать состояние принтеров и историю печати и следить за печатью в режиме Online по веб камере. Вся история работы с файлами и принтерами сохраняется в вашем личном кабинете, там же доступны все ваши 3D принтеры Hercules G2 и в дальнейшем планируется доступ ко всем 3D принтерам Hercules.

  • Diaprint PC — версия для ПК. Набор функций ограничен слайсером и запуском на печать. Версия предназначена на случай ограниченного доступа в интернет.

Слайсер Diaprint сделан на движке Cura и поэтому многие настройки печати имеют привычный интерфейс. Разработка системы Diaprint проводилась при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям http://fasie.ru/

Еще одна особенность Hercules G2 — отсутствие разъемов для USB или SD карт.

Запуск печати происходит через интернет или по локальной сети. Файл загружается на принтер и печать происходит уже с самого принтера, т.е. исключается вероятность нарушения передачи данных и самой печати. Кроме того, ограничено использование сторонних слайсеров и неадаптированных профилей, которые могут негативно сказаться на качестве печати.

Мы перечислили основные особенности 3D принтера Hercules G2, а чтобы узнать подробнее переходите на запись презентации по ссылке. На презентации было задано много вопросов, и Артем Соломников, директор компании, давал на них ответы.

Если вы интересуетесь приобретением, то пишите в личные сообщения здесь или переходите на наш сайт, скачивайте характеристики или оставляйте заявку, наш менеджер с вами свяжется.

3D принтеры для ландшафтного дизайна. Презентация проектов.

3D-принтеры — это инновационные устройства для формирования объемных предметов и конструкций на основе специально разработанной под проект цифровой модели. Компьютерный файл выводится на подключенное оборудование с 3D-технологиями, на котором происходит создание изделия из подходящего расходного материала. Процесс печати является линейкой из повторяющихся циклов с нанесением слоев материала поэтапно, один слой за другим. На нашем сайте вы можете найти различные функциональные устройства для трехмерной печати, в том числе и 3D-принтеры для ландшафтного дизайна.

Достижения 3D-технологий в ландшафтном дизайне

Несколько лет назад сложно было поверить, что специальные глиняные формы для проращивания травы можно будет распечатать, используя минимум временных затрат и полностью исключив ручной труд. На сегодняшний день исследователям 3D-индустрии уже удалось разработать уникальный трехмерный принтер с инновационными технологиями. Подобное оборудование позволяет печатать на рабочей платформе глиняные фигурки, покрытые травой чиа.

Печать на 3D-принтере производится в соответствии с цифровой моделью, предварительно запрограммированный файл загружается в компьютерное устройство. Распечатанные изделия не только выглядят идеально, но и обладают уникальной особенностью — прорастать, цвести и долгий срок оставаться зеленого цвета. Дело в том, что в качестве расходного материала для 3D-принтера, использующегося в ландшафтном дизайне, применяется особенная смесь. Из сопла оборудования выдавливается земля с семенами, смоченная водой.

Таким образом, можно в короткие сроки создать неординарные формы, например, даже в виде хозяев дома или героев мультипликационных фильмов. Всё зависит лишь от фантазии дизайнера и пожеланий заказчика.

Преимущества 3D-печати для ландшафтного дизайна

Трехмерная печать уже давно стала отличным помощником в различных сферах, начиная от обучения и хобби, и заканчивая строительством и медициной. 3D-моделирование в области дизайна обладает массой преимуществ, перечислим лишь несколько:

  • неограниченные формы и конструкции;
  • быстрое проектирование;
  • подложки для растительности могут выполняться в различной гамме оттенков;
  • создание пробных моделей для наглядности.

Новая технология получила широкий спрос в сфере ландшафтного дизайна. Теперь благоустройство территории стало ещё проще, изящнее и быстрее. Чтобы получить консультацию по выбору оптимального оборудования для ландшафтного дизайна, обращайтесь к специалистам на сайте посредством электронной почты или мобильной связи по телефону. Мы доставляем товары в любую точку России.

Презентация 3D-принтера ZEUS запланирована на осень 2014 года

Тип: принтер
Производитель: AIO Robotics
Цена: 2499$
Страна: США

Согласно представленному промо-ролику нового изделия от компании Kickstarter, 3D-устройство представляет собой многофункциональный прибор, способный осуществлять не только непосредственно печать объемных предметов, но и предварительное сканирование необходимых для печати объектов при помощи специальной головки с лазерным считывающим устройством. Самой главной новинкой представленного 3D-принтера станет его полнейшая автономность при работе.

Новый 3D-принтер: расширенный функционал и удобство в эксплуатации

Разработчики компании Kickstarter добились того, что принтер по своей сути является независимым устройством, совмещающим в себе функции сканера, принтера и …факсимильного аппарата. Дело в том, что отсканированные параметры любого объекта принтер, посредством телефонной линии сможет передать другому аналогичному устройству для того, чтобы получить копию предмета. Правда пока разработчики не могут толком пояснить практическую пользу от такого факса, однако при всем этом интерес к разработке только увеличивается.

По словам разработчиков 3D-принтера ZEUS, работы по проектированию аппарата велись на протяжении 5 лет. При этом каждый желающий мог поучаствовать в создании данного прибора. Для этого необходимо было внести некоторую сумму на счет компании. На сегодняшний день сумма фонда составила уже более $130 тысяч, притом, что официально заявленная стоимость аппарата не превышает $2 тысяч. Еще одним достижением компании Kickstarter можно назвать весьма упрощенный интерфейс управления 3D-принтера ZEUS, который представляет собой сенсорный экран размером в 7 дюймов.

3D-принтер ZEUS — шаг в будущее

Конечно же, данный аппарат не дает возможности использовать его в промышленности и на производстве, однако стоит отметить, что данная модель 3D-принтера значительно превосходит аппараты, представленные на продажу еще год назад. В связи с этим можно судить о том, что научные разработки в этой области движутся семимильными шагами, и кто знает, может уже через несколько лет 3D-принтеры прочно войдут в повседневный обиход, как неотъемлемый атрибут дома или офиса.

как это работает, технологии и 3D-принтеры

Серийная 3D-печать зданий становится реальностью — с помощью строительных 3D-принтеров печатают дома в России, Китае, странах Европы, Азии и Америки. В этом обзоре мы рассказываем о наиболее перспективных отечественных и зарубежных проектах в этой области.

 

Содержание 

    

Видео

   

Технология печати

А начнем мы с технологии. Принцип работы строительных 3D-принтеров заключается в экструзии — или выдавливании — специальной смеси, слой за слоем, по заданной трехмерной компьютерной модели.

Заранее подготовленная смесь, состоящая из цемента, наполнителя, пластификатора и других добавок, загружается в бункер устройства и оттуда подается к головке принтера. Смесь наносится на поверхность площадки или предыдущие напечатанные слои.

По такому принципу работает большинство строительных 3D-принтеров. Среди них различают три типа устройств:

Портальные 3D-принтеры представляют собой конструкцию из рамы, трех порталов и печатающей головки. С помощью таких устройств можно печатать здания и по частям, и целиком — если они умещаются под аркой принтера.

Устройства типа «дельта» не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные фигуры. Здесь печатающая головка подвешивается на рычагах, которые крепятся к вертикальным направляющим.

Наконец, роботизированные принтеры — это робот или группа роботов типа промышленного манипулятора, оснащенных экструдерами и управляемых компьютером.

Есть и другие методы строительной 3D-печати. Например: оборудование D-Shape печатает наслоением порошкового материала с последующим связыванием его нанесением клеящего раствора.

   

Материалы

Основным материалом для 3D-печати домов являются мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, которая соответствует устройству принтера и его сопла, а также специфике готовых изделий.

Самые важные параметры бетона для 3D-принтера — это прочность, скорость застывания и набора прочности, пластичность. Свойства бетона регулируются составом смеси — количеством цемента и качества заполнителей, а также добавками пластификаторов.

Готовые смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размеров — от малых архитектурных форм, типа клумб и скамеек, до целых зданий, мостов и даже небоскребов.

   

Принтеры

Contour Crafting

В 2009 году резиденты стартап-инкубатора “Университет Сингулярности” (Singularity University aka Singularity Education Group, осн. в 2008 в NASA Research Park, Калифорния), под руководством Берока Хошневиса (Behrokh Khoshnevis), создали проект по развитию и коммерческому применению технологии контурного построения — Contour Crafting, которая считается первой строительной технологией 3D-печати и фактически стала самой распространенной — это та самая технология, при которой цементная смесь наносится экструдером, подобно пластику при печати FDM. 

Основанная Бероком Хошневисом одноименная компания развивает эту технологию 3D-печати и сотрудничает с NASA. Разработчик предлагает использовать этот метод печати для восстановления пострадавших от стихийных бедствий городов и строительства сооружений на других планетах.

Компания использует для 3D-печати зданий управляемый компьютером портальный кран с закрепленным на нем экструдером. В процессе Contour Crafting задействован быстросхватывающийся материал, который наносится краном послойно. Технические элементы, такие как арматура и коммуникации, могут быть добавлены по мере создания слоев.

   

АМТ

Российская компания АМТ входит в группу компаний «АМТ-СПЕЦАВИА». Сфера ее деятельности — разработка и производство строительных 3D-принтеров, продажа и сервисное обслуживание оборудования на зарубежных рынках. Ассортимент компании состоит из семи 3D-принтеров разных размеров.

Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с применением принтеров компании AMT. Его общая площадь — 298 квадратных метров.

   

Apis Cor

Российская компания «Апис Кор Инжиниринг» (Apis Cor) — разработчик уникального мобильного строительного 3D-принтера, который печатает дом целиком на месте строительства.

Габаритные размеры 3D-принтера в сложенном состоянии составляют 4×1,6×1,5 м, масса — 2 тонны. Площадь зоны печати — 131 квадратный метр. Для печати зданий и сооружений больших размеров можно применять несколько синхронизированных между собой 3D-принтеров.

   

WINSUN

В 2014 году шанхайская компания Winsun прославилась на весь мир возведением десяти 3D-печатных зданий всего за одни сутки. На деле все оказалось немного скромнее: небольшие «коробочки» были напечатаны, блок за блоком, заранее, а затем собраны на строительной площадке, без арматуры и коммуникаций, но с остеклением.

Компания использует принтер на основе технологии FDM и один и поэтапный процесс с цементом, песком и стекловолокном. Эти материалы обеспечивают достаточную прочность стен. 3D-принтер WINSUN — это портальная конструкция с габаритами 36х12х6 метров.

   

D-Shape

D-Shape — один из наиболее необычных вариантов строительной 3D-печати. Устройство не использует позиционируемый по трем осям экструдер, а полагается на массив из 300 сопел, закрепленный на подвижной платформе. Размеры рабочей площадки принтера, в текущей версии — 6х6 метров.

Технология D-Shape напоминает струйную печать, совокупность сопел используется для нанесения связующего агента на слои песка.

  

CyBe Construction

CyBe Construction — компания из Нидерландов, применяющая 3D-печать в строительстве домов «под ключ». CyBe производит материал для печати и два строительных 3D-принтера.

Эти крупные промышленные устройства требуют участия двух операторов, но могут печатать большие строения очень быстро. К примеру, в Дубае в 2017 году компания напечатала лабораторию площадью 168 квадратных метров всего за три недели.

   

BatiPrint

Университет Нанта, Франция, совместно с Nantes Digital Sciences Laboratory (LS2N), работает над проектом печати домов на 3D-принтере, известном как Yhnova. 

Для проекта будет использоваться разработанный университетом метод Batiprint3D — 3D-печать «изнутри». Опалубка из полиуретана печатается послойным распылением материала похожего на монтажную пену, после застывания которого заливается бетоном.

Проект Yhnova представляет собой строительство пятикомнатного социального жилья с дугообразными стенами и скругленными углами. Роботизированная рука Batiprint3D может печатать структуры высотой до 7 метров, площадь планируемого дома — 95 квадратных метров.

   

WASP

Итальянский производитель WASP создал крупнейший на сегодняшний день строительный 3D-принтер. Этот дельта-бот, высотой 12 и шириной 7 метров, имеет регулируемые рычаги длиной до 6 метров.

Применение принтера под названием BigDelta направлено на устранение жилищного кризиса, путем создания более дешевых домов, что особенно актуально для развивающихся стран.

Проект BigDelta — это строительная 3D-печать с использованием природных материалов. В качестве «расходников» используется прессованная солома и земля.

   

Заключение

Строительная 3D-печать — одно из самых перспективных направлений в области возведения всевозможных сооружений. Ее применение сулит коммерческие выгоды, основанные на меньшем количестве необходимого персонала и сокращении затрат на материалы; социальные преимущества — в связи с возможностью быстрой постройки недорогого жилья для малоимущих и пострадавших при стихийных бедствиях; репутационные бонусы — более экологичное строительство с уменьшенными энергопотреблением и количеством отходов.

  

Узнайте больше о возможностях усовершенствовать ваше производство интеграцией нового оборудования:

Новости / Служба новостей ТПУ

Накануне в рамках IV форума молодых ученых U-NOVUS состоялась презентация первого отечественного 3D-принтера, печатающего изделия из металлической проволоки с помощью электронно-лучевой технологии.  

Особенность разработанного в Томске принтера в том, что печать производится не порошковыми материалами, а металлической проволокой. Благодаря этому конечное изделие имеет свойства литого материала. Кроме того, процесс печати происходит в вакууме, что позволяет работать со сплавами, которые меняют свои свойства при контакте с воздухом.

Как отметил на презентации принтера заместитель директора по развитию Института физики высоких технологий ТПУ Евгений Колубаев, принтер подходит для печати изделий практически любого размера, в том числе очень крупных: размер изделий ограничивается только объемом камеры, который можно менять в зависимости от задачи.

Оборудование было создано томской компанией «ТЭТА», а технология разработана учеными Института физики прочности и материаловедения (ИФПМ) СО РАН и Томского политехнического университета.

«В мире совсем немного компаний, которые производят принтеры, способные печатать металлами, в том числе тугоплавкими.

Симбиоз науки и высокотехнологичного производства позволил России войти в число стран, которые могут производить оборудование для 3D-печати металлами»,

— сообщил директор ИФПМ СО РАН, завкафедрой физики высоких технологий в машиностроении ТПУ Сергей Псахье

Псахье также добавил, что в Томском политехническом университете будет вестись подготовка кадров для работы на новом высокотехнологичном оборудовании для космической отрасли. Обучение будет идти в рамках магистерской программы «Технологии космического материаловедения», которая с этого года откроется в вузе при поддержке РКК «Энергия».

«Томск оказался той точкой, где создаются чисто отечественные технологии.

Так, в 2018 году на МКС полетит российский 3D-принтер, не содержащий в своей конструкции импортных элементов, который будет в условиях космоса печатать изделия из российских материалов, необходимые на борту. А сегодня мы присутствуем на предприятии, где будет изготавливаться российское оборудование для создания ракетных двигателей и теплообменников», — рассказал советник президента РКК «Энергия» Александр Чернявский.

Разработчики отмечают, что принтер позволит печатать изделия не только для космической отрасли: в дальнейшем он может применяться на объектах госкорпорации Росатом, в машиностроении, судостроении и других отраслях.

«Сегодня в качестве основного партнера и заказчика мы видим Роскосмос, —

подчеркнул ректор ТПУ Пётр Чубик. — У нас сформировался такой конгломерат: стратегический партнер, высокотехнологичная компания, академический институт, высшее учебное заведение. Это позволяет решать как фундаментальные научные задачи, так и прикладные задачи — подготовка кадров,  реализация проекта, в котором есть потребность».  

ПРЕЗЕНТАЦИЯ «ТЕХНОЛОГИЯ 3D ПЕЧАТИ». Что такое 3D-печать?  3D-печать или аддитивное производство — это процесс создания трехмерных твердых тел.

Презентация на тему: » ПРЕЗЕНТАЦИЯ НА тему «ТЕХНОЛОГИЯ 3D-ПЕЧАТИ». Что такое 3D-печать?  3D-печать или аддитивное производство — это процесс создания трехмерных твердых тел.» — Транскрипт:

1 ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПО «ТЕХНОЛОГИИ 3D ПЕЧАТИ»

2 Что такое 3D-печать?  3D-печать или аддитивное производство — это процесс создания трехмерных твердых объектов из цифрового файла. Создание 3D-печатного объекта достигается с помощью аддитивных процессов.  Аддитивный процесс, при котором последовательные слои материала укладываются различной формы.  Объекты могут иметь практически любую форму или геометрию и создаются на основе 3D-модели или другого электронного источника данных. 3D-модель

3 Как это работает? Человек создает трехмерное изображение предмета с помощью программы автоматизированного проектирования (САПР).Информация CAD отправляется на принтер. Принтер формирует изделие, укладывая материал слоями, начиная с нижнего слоя, на платформу. В некоторых случаях для упрочнения материала используется свет или лазеры.

4 История 1984–86 Чарльз Халл изобретает 3D-печать и вводит термин «стереолитография» 1992 Первый 3D-принтер, созданный 3D Systems 1999 Первое применение 3D-печати в области медицины — создание человеческого мочевого пузыря

5 2000 г. С помощью 3D-печати создана миниатюрная человеческая почка 2006 г. Машина для селективного лазерного спекания – печать из нескольких материалов и областей 2009 г. Первый пригодный для использования протез ноги – это открывает двери для создания индивидуальных продуктов с использованием 3D-печати 2011 г. 3D-принтеры начинают предлагать 14-каратное золото в качестве материала для печати

6 Шаги, выполняемые в этом процессе:  Моделирование  Печать  Финишная обработка

7 Моделирование Аддитивное производство берет виртуальные чертежи из программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР) или программного обеспечения для анимационного моделирования и «нарезает» их на цифровые поперечные сечения, которые машина последовательно использует в качестве ориентира для печати.программное обеспечение для автоматизированного проектирования, анимации, моделирования

8 Печать Для выполнения печати машина считывает рисунок и накладывает последовательные слои жидкого, порошкового или листового материала, чтобы построить модель из серии поперечных сечений. Эти слои, которые соответствуют виртуальным поперечным сечениям модели САПР, соединяются вместе или автоматически сплавляются для создания окончательной формы. Преимущество: Возможность создания практически любой формы или геометрического элемента.

9 Финишная обработка Хотя разрешение, создаваемое принтером, достаточно для многих приложений, печать версии желаемого объекта с небольшим увеличением в стандартном разрешении, а затем удаление материала с помощью процесса вычитания с более высоким разрешением может обеспечить более высокое разрешение.

10 Методы и технологии  Несколько способов создания 3D-объектов – селективное лазерное спекание (SLS) моделирование методом наплавления (FDS) стереолитография (SLA)

11 Селективное лазерное спекание (SLS)  При этом создаются объекты с использованием лазера для выборочного сплавления последовательных слоев коктейля из порошкообразного воска, керамики, металла, нейлона или одного из ряда других материалов  Лазер сплавляет мелкие частицы пластика, металла , керамические или стеклянные порошки в трехмерную массу.

12 Моделирование методом наплавления (FDS)  В этом методе в качестве исходного материала для экструзионного сопла используется пластиковая нить или металлическая проволока. Сопло нагревается для расплавления материала и может перемещаться как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях с помощью CAM. Материал затвердевает сразу после выдавливания из сопла.

13 Стереолитография  Стереолитография — это процесс создания трехмерных объектов с использованием управляемого компьютером лазера для построения необходимой структуры слой за слоем.Это достигается за счет использования смолы, известной как жидкий фотополимер, которая затвердевает при контакте с воздухом.  Начиная с 3D-изображения, деталь строится срез за срезом снизу вверх в сосуде с жидким полимером, который затвердевает под воздействием лазерного луча.

14 Интересные приложения 3D-печать МедицинаЕда Игры и развлечения Сделай самПоп-культура Оборона и космос Мода и розничная торговля

15 видео

16 Модный гипсовый медицинский гипс Этот напечатанный на 3D-принтере гипс для восстановления сломанных костей может стать будущим медицинских ортопедических гипсов.Слепки, напечатанные на 3D-принтере, также раскрывают положительный потенциал этой новой технологии.

17 Бионические уши Ученые, в том числе исследователь индийского происхождения, создали бионическое ухо, напечатанное на 3D-принтере, которое может «слышать» радиочастоты, выходящие далеко за пределы диапазона обычных человеческих возможностей. Используя готовые инструменты для печати, ученые из Принстонского университета исследовали 3D-печать клеток и наночастиц, создав бионическое ухо.Медицинский

18 Анимированные персонажи Компания Sony Pictures первой применила концепцию 3D-печати для создания персонажей фильма «Пираты: банда неудачников». Игры и развлечения

19 Aston Martin из Skyfall Создатели фильма Skyfall напечатали этот редкий Aston Martin на 3D-принтере, чтобы не повредить оригинал для съемок фильма.Создатели модели из спецэффектов обратились к компании Voxeljet, которая использовала массивный 3D-принтер емкостью 283 кубических фута для воспроизведения трех моделей Aston Martin в масштабе 1:3. Поп-культура

20 Лунная база, напечатанная на 3D-принтере Строительство базы на Луне теоретически может быть намного проще, если использовать 3D-принтер для ее изготовления из местных материалов. Эта концепция была недавно одобрена Европейским космическим агентством (ESA), которое сейчас сотрудничает с архитекторами, чтобы оценить возможность 3D-печати с использованием лунного грунта.Оборона и космос

21 Распечатайте свою обувь Модельер Ирис ван Херпен и дизайнер обуви Рем Д. Колхас совместно создали обувь, напечатанную на 3D-принтере, которая выглядит как корни деревьев. Обувь была представлена ​​на Неделе моды в Париже во время кутюрного показа Ирис ван Херпен. Мода и розничная торговля

22

PPT – будущее и преимущества 3D-печати Презентация PowerPoint | бесплатно скачать

PowerShow.com — ведущий веб-сайт для обмена презентациями/слайд-шоу. Независимо от того, является ли ваше приложение бизнесом, практическими рекомендациями, образованием, медициной, школой, церковью, продажами, маркетингом, онлайн-обучением или просто для развлечения, PowerShow.com — отличный ресурс. И, что самое приятное, большинство его интересных функций бесплатны и просты в использовании.

Вы можете использовать PowerShow.com, чтобы найти и загрузить примеры презентаций PowerPoint в Интернете практически на любую тему, которую вы можете себе представить, чтобы вы могли узнать, как улучшить свои собственные слайды и презентации бесплатно.Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные презентации PowerPoint с практическими рекомендациями с иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, в том числе бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, учениками, начальниками, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или со всем миром. Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями на Facebook или в кругах Google+.Это все также бесплатно!

За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с самыми высокими рейтингами. Но помимо этого это бесплатно. Мы даже конвертируем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной славой, включая анимацию, 2D- и 3D-эффекты перехода, встроенную музыку или другое аудио или даже видео, встроенное в слайды. Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com бесплатны для просмотра, многие из них даже можно скачать бесплатно. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу фотографий за плату, бесплатно или вообще не загружать.) Посетите PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО. Здесь действительно что-то для всех!

презентации бесплатно. Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные презентации PowerPoint с практическими рекомендациями с иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, в том числе бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, учениками, начальниками, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или со всем миром.Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями на Facebook или в кругах Google+. Это все также бесплатно!

За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с самыми высокими рейтингами. Но помимо этого это бесплатно. Мы даже конвертируем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной славой, включая анимацию, 2D- и 3D-эффекты перехода, встроенную музыку или другое аудио или даже видео, встроенное в слайды.Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com доступны для просмотра бесплатно, многие из них даже можно загрузить бесплатно. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу фотографий за плату, бесплатно или вообще не загружать.) Посетите PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО. Здесь действительно что-то для всех!

Бесплатная 3D-печать PowerPoint Presentation

Обзор 3D-печати Слайд

Используйте этот слайд, чтобы ответить на вопрос «Что такое 3D-печать?» простыми словами.Вы можете сосредоточиться на трех основных концепциях 3D-печати и объяснить их здесь. Но не углубляйтесь в них, у вас будет достаточно места, чтобы добавить больше информации на следующие слайды. Сделайте это своей 3D-печатью 101 слайда.


Услуги 3D-печати Слайд

С помощью 3D-принтера можно создать так много. От напечатанных на 3D-принтере мобильных корпусов до архитектурных моделей и всего, что между ними! В этом бизнесе вы действительно можете сказать, что небо (и ваши навыки 3D-дизайна) — это предел.На этом слайде упоминается тип продуктов, которые вы предлагаете в своем бизнесе 3D-печати.


Блок-схема 3D-печати Слайд

Шаблон PowerPoint для 3D-печати поставляется с уникальной блок-схемой, на которой вы сможете показать, как работает 3D-печать. Кроме того, в нем есть забавные иллюстрации, связанные с 3D-печатью, чтобы ваша презентация выделялась среди остальных!

3D-печать — прибыльный бизнес

3D-объекта используются в разных отраслях.Например, архитектура, ювелирное дело, робототехника, образование и даже медицина! Так что можно с уверенностью сказать, что любой, у кого есть 3D-принтер, может иметь прибыльный бизнес.

Первоклассные векторные иллюстрации

Этот шаблон PowerPoint покрыт невероятными 3D-печатными иллюстрациями, которые помогут вам передать сложные концепции и, конечно же, удивить вашу аудиторию.Без сомнений!

Современная 3D-печать Шаблон PowerPoint

3D-печать ассоциируется с новейшими технологиями. И этот шаблон не отстает, потому что в нем есть первоклассные слайды, которые помогут вам выделиться как профессионалу в индустрии 3D-печати.

Введение в 3D-печать металлом

Характеристики SLM и DMLS

Параметры принтера

В SLM и DMLS почти все параметры процесса устанавливаются производителем станка.Высота слоя , используемого в 3D-печати металлом, варьируется от 20 до 50 микрон и зависит от свойств металлического порошка (сыпучесть, распределение частиц по размерам, форма и т. д.).

Типичный размер сборки металлической системы 3D-печати составляет 250 x 150 x 150 мм, но также доступны машины большего размера (до 500 x 280 x 360 мм). Точность размеров , которую может обеспечить металлический 3D-принтер, составляет примерно ± 0,1 мм.

Металлические принтеры могут быть использованы для мелкосерийного производства , но возможности систем 3D-печати металлом больше напоминают возможности серийного производства машин FDM или SLA, чем принтеры SLS: они ограничены доступной областью печати (в направлении XY). ), так как детали должны быть прикреплены к платформе сборки.

Металлический порошок в SLM и DMLS легко перерабатывается : обычно менее 5% отходов. После каждого отпечатка неиспользованный порошок собирают, просеивают, а затем добавляют свежий материал до уровня, необходимого для следующего построения.

Отходы металлической печати, тем не менее, представлены в виде опорной конструкции , которые имеют решающее значение для успешного завершения сборки, но могут резко увеличить количество необходимого материала (и стоимость).

Мелкосерийное производство велосипедной рамы с использованием SLM.Предоставлено Renishaw и Empire Cycles

Адгезия слоев

Металлические детали SLM и DMLS имеют почти изотропные механические и термические свойства. Они твердые с очень небольшой внутренней пористостью (менее 0,2–0,5% в состоянии после печати и почти нулевой после термической обработки).

Металлические печатные детали имеют более высокую прочность и твердость и часто более гибкие , чем детали, изготовленные традиционным способом. Однако они более склонны к утомлению.

Например, взгляните на механические свойства металлического сплава для 3D-печати AlSi10Mg EOS и литого под давлением сплава A360 . Эти два материала имеют очень похожий химический состав с высоким содержанием кремния и магния. Печатные детали имеют превосходные механические свойства и более высокую твердость по сравнению с кованым материалом.

Из-за гранулированной формы необработанного материала шероховатость поверхности (Ra) металлической 3D-печатной детали в исходном состоянии составляет примерно 6–10 мкм.Эта относительно высокая шероховатость поверхности может частично объяснить более низкую усталостную прочность .

AlSi10Mg (сплав для 3D-печати) A360 (литой под давлением сплав)
Предел текучести (деформация 0,2%) * XY : 230 МПа Z : 230 МПа 165 МПа
Прочность на растяжение * XY : 345 МПа Z : 350 МПа 317 МПа
Модуль * XY : 70 ГПа Z : 60 ГПа 71 ГПа
Удлинение при разрыве * XY : 12% Z : 11% 3.5%
Твердость ** 119 HBW 75 Вес
Усталостная прочность ** 97 МПа 124 МПа

&аст; : Термическая обработка: отжиг при температуре 300&#8451 в течение 2 часов. &аст;&аст; : Протестировано на готовых образцах

Опорная конструкция и ориентация деталей

Опорные конструкции всегда требуются при печати металлом из-за очень высокой температуры обработки, и они обычно строятся с использованием решетчатого рисунка.

Опора из металла 3D-печать выполняет 3 разные функции:

  • Они предлагают подходящую платформу для построения следующего уровня.
  • Они прикрепляют деталь к рабочей пластине и предотвращают деформацию.
  • Они действуют как теплоотвод , отводя тепло от детали и позволяя ей охлаждаться с более контролируемой скоростью.

Детали часто ориентированы под углом, чтобы свести к минимуму вероятность деформации и увеличить прочность детали в критических направлениях.Однако это увеличит объем необходимой поддержки, время сборки, потери материалов и (в конечном счете) общую стоимость.

Деформация также может быть сведена к минимуму с помощью рандомизированных шаблонов сканирования . Эта стратегия сканирования предотвращает накопление остаточных напряжений в любом конкретном направлении и придает детали характерную текстуру поверхности.

Поскольку стоимость металлической печати очень высока, для прогнозирования поведения детали во время обработки часто используется моделирование.Алгоритмы оптимизации топологии также используются не только для максимизации механических характеристик и создания легких деталей, но и для сведения к минимуму потребности в опорной конструкции и вероятности коробления.

Металлический кронштейн перед снятием опоры под углом 45 o . Предоставлено: Concept Laser

Полые профили и легкие конструкции

В отличие от процессов сплавления полимерного порошкового слоя, таких как SLS, большие полые секции обычно не используются в металлической печати, поскольку опорные конструкции не могут быть легко удалены.

Для внутренних каналов диаметром более 8 мм рекомендуется использовать ромбовидное или каплевидное сечение вместо круглого, так как они не требуют опорных конструкций. Дополнительные рекомендации по проектированию SLM и DMLS можно найти в этой статье.

В качестве альтернативы полым профилям детали могут быть выполнены с обшивкой и сердечником. Кожа и сердцевины обрабатываются с использованием лазера различной мощности и скорости сканирования, что приводит к различным свойствам материала. Использование кожи и стержней очень полезно при изготовлении деталей с большим сплошным сечением, так как они значительно сокращают время печати и вероятность коробления и позволяют получать детали с высокой стабильностью и отличным качеством поверхности.

Использование решетчатой ​​структуры также является распространенной стратегией в 3D-печати металлом для уменьшения веса детали. Алгоритмы оптимизации топологии также могут помочь в разработке упрощенной органической формы .

Удаление порошка вокруг металлических деталей, полученных в процессе печати SLM

Как печатать 3D-модели с помощью PolyJet

3D-принтеры PolyJet Stratasys® J835™ и J850™ обеспечивают непревзойденные эстетические характеристики, включая полноцветную печать с наложением текстур и цветовыми градиентами, что позволяет печатать реалистичные 3D-модели презентаций для продаж и маркетинга:

Благодаря широкому диапазону свойств материалов этих 3D-принтеров Polyjet вы можете создавать презентационные модели, которые выглядят, ощущаются и функционируют как готовые изделия, без необходимости покраски или сборки.Stratasys J835 и Stratasys J850 предлагают на выбор более 500 000 комбинаций цветов и возможность использования различных материалов, что позволяет воплотить в жизнь даже самые смелые идеи.

3D-печать без ограничений

Получите множество цветов и свойств материалов, от жестких до гибких и от непрозрачных до прозрачных, все в одной детали — и один отпечаток. Изготавливайте детали с технологией Digital ABS Plus™ наряду с различными гибкими значениями Shore A и/или полупрозрачностью. Кроме того, сэкономьте время на печати сложных деталей с помощью самого быстрого 3D-принтера PolyJet™ для печати на нескольких материалах.

3D-печать в цвете PANTONE

Принтеры Stratasys J835 и Stratasys J850 прошли сертификацию PANTONE Validated™ и являются первой технологией аддитивного производства, обеспечивающей профессиональный реализм дизайна. Pantone, ведущий мировой авторитет в области профессиональных стандартов цвета в различных вертикальных отраслях, помогает дизайнерам, моделистам и производителям во всем мире точно определять, сообщать и последовательно воспроизводить цвета.

Цветная 3D-печать Pantone

Используя простой рабочий процесс, цвета Stratasys CMYK можно сопоставить с 1970 печатными цветами PANTONE, Solid Coated и SkinTones™, что помогает сократить время и затраты, а также обеспечивает превосходную точность цветопередачи.

Быстрое достижение окупаемости инвестиций

Благодаря высокой эффективности и низкой стоимости одной детали Stratasys J735 и J750 быстро окупятся. Независимо от отрасли или области применения, эти два 3D-принтера справятся с любым заданием по моделированию презентаций и адаптируются к вашим изменяющимся требованиям.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Все, что вам нужно знать о 3D-печати и ее влиянии на ваш бизнес

3D-печать превращает катушки с пластиковой нитью или лотки из смолы в физические объекты.3D-печать буквально из этого мира. НАСА поддерживает 3D-принтер на Международной космической станции, и астронавты могут создавать специальные инструменты (например, этот ремонтный ключ), не отправляя их в космос.

3D-печать была принята студентами, предпринимателями, любителями и крупными фабриками. Поскольку 3D-печать позволяет преобразовывать цифровой дизайн в осязаемый объект, был найден широкий спектр применений.

Также: Как Heineken использует 3D-печать для деталей пивоварен по требованию  

Врачи могут распечатывать физические модели частей анатомии пациента, чтобы лучше визуализировать процедуры и демонстрировать практику.Инженеры на заводах могут создавать специальные приспособления и приспособления, которые экономят время и снижают травматизм в процессе производства. Сообщества способствуют созданию рабочих мест, которые обучают навыкам STEM и помогают в открытии нового бизнеса, тем самым создавая новые рабочие места и местные возможности.

Хотя 3D-печать в основном используется для создания пластиковых объектов, она также может генерировать металлические объекты, хотя это гораздо более дорогостоящий и менее распространенный процесс, чем 3D-печать из пластика.  

Краткое содержание (TL;DR)

Что такое 3D-печать? 3D-печать — это процесс создания физического объекта из цифровой модели.3D-печать — это аддитивный процесс. Слои пластика накладываются один за другим, чтобы создать объект.

Как 3D-печать влияет на экономику? 3D-печать является составной частью движения производителей, которое приносит пользу сообществам, образованию, предпринимательству и традиционным предприятиям. Он способствует созданию новых продуктов и новых компаний, а также обучает навыкам, применимым в самых разных технических и профессиональных областях.

Насколько дорога 3D-печать по сравнению с традиционными производственными процессами? Это зависит от того.Создание прототипов, приспособлений, инструментов и приспособлений с помощью 3D-печати обходится гораздо дешевле и занимает гораздо меньше времени. Но как только расходы на настройку и инструменты окупятся, традиционные методы производства, такие как литье под давлением, смогут производить объекты в больших количествах быстрее и с меньшими затратами.

Как 3D-печать влияет на цепочку поставок? 3D-печать идеально подходит для мелкосерийного производства и небольших производственных работ. Это также позволяет «хранить запасные части в облаке», поэтому физическая инвентаризация не требуется до тех пор, пока не возникнет спрос на объект.Благодаря доставке 3D-объектов по всему миру в цифровом виде и печати на месте стоимость и время доставки могут быть полностью устранены.

Может ли 3D-печать изменить обрабатывающую промышленность? В обрабатывающей промышленности происходят масштабные преобразования, одним из элементов которых является 3D-печать. Другие факторы включают огромное увеличение объема и обработки данных, улучшенную аналитику, улучшение человеческого фактора и автоматизацию различных производственных процессов.

Что такое 3D-печать?

3D-печать — это процесс создания объектов (обычно из пластика, но иногда из металла или композитного материала) из цифровой модели.Большинство 3D-принтеров добавляют материал к объекту по одному очень тонкому слою за раз, поэтому 3D-принтеры классифицируются как «аддитивное производство».

Как работает аддитивное производство?

Аналогия с печатью несовершенна. Компьютерные принтеры обычно работают построчно. 3D-принтеры работают больше как плоттеры, перемещая печатающую головку по осям X и Y для рисования рисунка. В случае с 3D-принтером рисунок обычно рисуется пластиком, а не чернилами. Что делает 3D-принтер трехмерным, так это то, что после рисования шаблона печатающая головка перемещается вверх (или поверхность печати движется вниз), а другой шаблон рисуется поверх первого.

Как работает 3D-принтер?

Существует несколько типов 3D-принтеров, но мы сосредоточимся на двух: моделировании методом наплавления (или FDM) и стереолитографии (или SLA).

FDM начинается с рулонов филамента в качестве исходного материала. Обычно они представляют собой нити толщиной 1,75 или 2,85 миллиметра, намотанные на веретено. FDM-принтер нагревает нить, выдавливает ее через сопло экструдера и укладывает слоями на рабочую поверхность. Слои невероятно тонкие, и когда каждый расплавленный слой кладется поверх предыдущего слоя, он частично сплавляется при охлаждении.

Также: 3D-печать и роботы питают крупнейшего производителя мебели в мире  

Со временем — иногда очень много времени — объект строится из сотен или тысяч таких слоев.

SLA начинается с жидкой смолы в качестве исходного материала. Лоток для построения опускается в смолу (обычно вверх дном), и свет (иногда от ЖК-дисплея, иногда от ультрафиолетового лазера) вызывает химическую реакцию в смоле, которая заставляет ее затвердевать.По мере того как каждый слой подвергается воздействию света, принтер немного приподнимает платформу сборки над пулом смолы, открывая свету следующий слой.

FDM — наиболее распространенная форма экструзионной 3D-печати материалов. SLA — наиболее распространенная форма 3D-печати с легкой полимеризацией. Эти два метода печати достигли уровня затрат, достаточно низкого, чтобы потребители, любители, преподаватели, предприниматели и малый бизнес могли себе их позволить, но они, как правило, ограничиваются производством пластмасс, пластиковых композитов и нейлоноподобных материалов.

Доступны и другие виды 3D-принтеров, но по существенной цене. К ним относятся 3D-печать в порошковом слое (при которой порошок набрасывается, а затем сплавляется по форме), изготовление ламинированных объектов (при котором листы материала склеиваются, а затем разрезаются по форме), направленное осаждение энергии (что похоже на то, что произошло бы, если бы породили сварочный аппарат и FDM-принтер), а также производство произвольной формы с помощью электронного луча (при котором электронный луч стреляет в вакууме для создания расплавленного металла на основе трехмерной модели).

Эти последние формы 3D-печати обычно используются для изготовления металлических деталей, тогда как FDM и SLA чаще всего используются для изготовления пластиковых объектов.

Общее у них то, что они создают новые объекты путем постепенного добавления и слияния исходного материала.

Также: 3D-печать: шпаргалка TechRepublic   

Чем 3D-печать не является

3D-принтеры не являются репликаторами Star Trek. Как скажет вам любой, у кого есть 3D-принтер, как только гости видят принтер в действии, их воображение пробуждается.Почти сразу же они начнут называть типы объектов, которые они хотели бы сделать. Часто это даже не существующие предметы, а совершенно новые изобретения, которые, по их мнению, могут быть созданы за одну ночь с помощью магии 3D-печати.

Вы не можете попросить кого-то приготовить кусочек орехового пирога или идеальную копию командного кресла капитана Кирка размером с куклу. Хотя существуют 3D-принтеры, которые на самом деле будут создавать шоколадные творения и трехмерные модели стула капитана, 3D-печать имеет производственные ограничения и ограничения дизайна.

В следующих нескольких разделах этого руководства мы подробно рассмотрим сильные и слабые стороны обычных 3D-принтеров и то, что нужно для создания 3D-печати.

Как 3D-печать влияет на экономику?

Точно так же, как 3D-печать является одним из элементов более широкой тенденции цифровой трансформации производства, 3D-печать является одним из элементов более широкой экономической тенденции, подъема движения производителей.

Одним из захватывающих аспектов создания является то, что оно включает все и гендерно-нейтрально.Он охватывает все: от изготовления кукол до дизайна роботов, от скрапбукинга до изготовления мебели, от обработки кожи до 3D-печати. Это слово охватывает любого, кто делает вещи, чистые и простые.

Изготовление отличается от производства, хотя изготовление часто ведет к производству. Когда кто-то разрабатывает продукт и создает прототип, это можно считать созданием. Как только этот прототип находится в активном производстве, это производство. Теперь, объединив производство настольных компьютеров с краудфандингом, можно разработать очень сложный прототип, а затем финансировать производство за счет потенциальных клиентов.

Центр городских решений и прикладных исследований Национальной лиги городов изучил движение производителей и считает, что производство расширяет возможности людей и улучшает города:

Движение производителей сосредоточено в городах. И эта новая гиперлокальная производственная среда обладает потенциалом не только для отдельных любителей, но и для развития местного предпринимательства и создания рабочих мест в масштабах всего сообщества. У городов есть прекрасная возможность катализировать это движение как способ улучшить нашу местную экономику, диверсифицировать возможности рабочей силы и поддержать креативную экономику.

Они также считают, что 3D-печать может снизить входной барьер для предпринимательства. В то время как до недавнего времени предпринимателю, возможно, приходилось тратить более 100 000 долларов на создание прототипа нового продукта, сфера деятельности изменилась, и теперь эта стоимость может варьироваться от 2 000 до 4 000 долларов. Короче говоря, стоимость разработки прототипов быстро стала намного доступнее для потенциальных предпринимателей.

Это снижение стоимости прототипов (и, соответственно, приспособлений, приспособлений и инструментов) распространяется и на крупные организации. Когда вы можете взять расходы и сократить их до 2-4% от их предыдущей стоимости, инновации возрастут, потому что стоимость риска уменьшится.

По словам Пола Хайдена, старшего вице-президента по управлению продуктами производителя 3D-принтеров Ultimaker:

Будущее аддитивного производства будет зависеть не от нескольких избранных инженеров, а от любого работника, у которого может не быть опыта 3D-печати.Программные решения позволяют этим необученным работникам создавать детали и инструменты, устраняя пробел в их личных навыках и готовя их к карьере на заводе будущего.

Одним из интересных показателей является количество проектов и сумма денег, заложенных через проекты Kickstarter. Kickstarter — это краудфандинговая платформа, которая позволяет авторам финансировать продукты и проекты. Фактически, многие поставщики 3D-принтеров финансируют свои усилия через Kickstarter.

На момент написания этой статьи постоянно обновляемая страница статистики Kickstarter показывает совокупную сумму в 4 доллара.2 миллиарда выделено на 162 912 успешно профинансированных проектов. Это имеет прямое отношение к 3D-печати, потому что компания больше не позволяет использовать фотореалистичные изображения для финансирования презентаций и требует создания фактического прототипа, что часто достигается частично с помощью 3D-печати.

Еще один способ оценить масштабы экономики производителей — взглянуть на Etsy, которая по сути является рынком уникальных и творческих товаров. В своем годовом отчете за 2018 год компания заявила, что поддерживает 2.1 миллион активных продавцов, 87 процентов из которых женщины, и 97 процентов, которые управляют своим творческим бизнесом из дома. Согласно исследованию экономического воздействия, проведенному ECONorthwest от имени Etsy, продавцы Etsy…

  • принесли более 1,76 миллиарда долларов дохода.
  • Вклад в экономику США составил 5,37 миллиарда долларов, что более чем вдвое превышает их прямые продажи.
  • Создано 1,52 миллиона рабочих мест в независимой экономике.
  • Произведено 3 миллиарда долларов дополнительной экономической ценности.

Конечно, только небольшой процент продавцов Etsy использует 3D-печать, но поскольку многие продавцы Etsy являются кандидатами на какую-либо технологию изготовления настольных компьютеров, они являются хорошим показателем данных о росте рынка.

По сути, производство в целом и 3D-печать в частности являются преобразующими факторами экономического роста, помогая обучать студентов материальным навыкам, создающим ценность, помогая предпринимателям создавать и тестировать прототипы и участвовать в начальном производстве, и все это приводит к эффективной работе. -креационная сила по всему миру.

Также:

Сильные и слабые стороны принтеров FDM и SLA

Поскольку принтеры FDM и SLA стали доступны как любителям, так и профессионалам, они являются наиболее распространенными типами 3D-принтеров. Потребительские версии доступны за несколько сотен долларов, а профессиональные машины, используемые для прототипирования и изготовления приспособлений, стоят в диапазоне от 3000 до 6000 долларов.

Это технологии 3D-печати, в которые вы, скорее всего, инвестируете.

Принтеры FDM

FDM была первой популярной технологией 3D-печати для любителей и по-прежнему лидирует на рынке с точки зрения брендов и предложений продуктов, а также количества проданных единиц.

Одной из ключевых проблем 3D-печати является получение объекта для успешной печати. Отпечатки выходят из строя из-за слишком быстрого нагрева или остывания нанесенного пластика, из-за того, что слои не соединяются должным образом, из-за того, что отпечаток отделяется от поверхности печати рабочей пластины, из-за замятия нити в экструдере и из-за множества других производственных ошибок.

FDM-принтеры могут печатать различными пластиками. Каждый пластик имеет разные характеристики, которые могут упростить или усложнить печать, а также привести к различным характеристикам готовых деталей.

  • Наиболее распространенным типом нити является PLA (полимолочная кислота), которую очень легко печатать, но она может быть хрупкой и деформироваться на солнце.

  • Нейлон прочный и гибкий, но часто требуется много возни, чтобы заставить его настройки печати работать.

  • ABS прочнее (из него сделаны LEGO), но он остывает со скоростью, при которой нижние слои часто скручиваются, деформируя весь отпечаток. Он также имеет неприятный запах и умеренно токсичные пары.

  • Некоторые производители добавляют в базовый пластик (в основном PLA) другие материалы, включая дерево, металлы и углеродное волокно. Каждый из них изменяет характеристики готового напечатанного объекта.

Большинство принтеров FDM имеют один экструдер и могут печатать с одного рулона нити за раз.Более продвинутые (и дорогие) FDM-принтеры могут печатать две, три, четыре или более нитей одновременно, позволяя принтеру смешивать цвета, функциональные характеристики (например, твердый пластик с гибкими шарнирами) и растворимые вспомогательные материалы.

Оттиски состоят из нитей расплавленного пластика, поэтому выступающие части могут стать проблемой. В то время как принтеры FDM обычно могут печатать круги или углы до 45-60 градусов, они не могут печатать с большими воздушными зазорами, потому что расплавленный пластик просто оседает в зазоре.

Чтобы компенсировать проблему больших зазоров, большинство принтеров создают опоры или временные пластиковые башни, которые могут удерживать перемычки. Принтеры с одинарной нитью используют тот же материал, что и сам объект, с различными настройками, которые позволяют с умеренной легкостью удалять опоры.

Принтеры с двойной нитью часто печатают с растворимым поддерживающим материалом, таким как ПВС (поливиниловый спирт), который практически является тем же материалом, из которого сделан клей Элмера.После того, как печать с двумя нитями завершена, ее погружают в воду на несколько часов (а иногда и дней), и ПВА растворяется, оставляя неповрежденный отпечаток с открытыми пустотами, которые дизайнер предназначил для конечного объекта.

Поскольку принтеры FDM печатают слоями, ориентация печатаемого объекта может иметь важное значение. Связи между слоями часто слабее, чем линейные участки пластика. Таким образом, размещение на кровати должно учитывать любые объекты, которые могут испытывать стресс.

Принтеры FDM бывают разных размеров. Чем больше размер, тем сложнее печать, потому что часто бывает трудно сбалансировать тепловые характеристики в пределах всей площади сборки.

Принтеры FDM также предлагают различные размеры сопел. Чем больше сопло, тем больше материала выдавливается в минуту, но тем менее безупречен конечный результат. Чем меньше сопло, тем детальнее отпечаток. При печати с большими или маленькими соплами возникают другие проблемы, часто связанные с опорами, перекрытием и управлением нагревом.

Также:  Обзоры 3D-принтеров CNET

SLA-принтеры

SLA-принтеры имеют ряд характеристик, которые не позволили им стать популярными:

  • невылеченная форма. Если вы получите его на вас, это может вызвать болезненные ожоги или сыпь.
  • Готовые отпечатки должны быть обработаны в ванне, а затем отверждены. За это время обработки они подвержены деформации.Они также остаются токсичными.
  • Из-за жидкой смолы и рабочей ванны с принтерами SLA гораздо сложнее работать, чем с принтерами FDM.

Принтеры SLA часто имеют очень маленькую рабочую область, что приводит к тому, что отпечатки обычно крошечные. Смола часто специально разработана для данного принтера, поэтому пользователи могут быть привязаны к предложениям поставщика, что может ограничивать выбор материала и цвета.

Тем не менее, популярность принтеров SLA начала расти, главным образом потому, что они способны производить отпечатки с очень мелкими деталями и небольшим числом слоев.Это делает их особенно подходящими для прототипирования дизайнов ювелирных изделий и форм, небольших медицинских и стоматологических проектов, а также хобби, таких как модели железной дороги и игровые миниатюры.

Дизайн и подготовка к печати

Процесс перехода от идеи к объекту, напечатанному на 3D-принтере, всегда должен сначала проходить через две технологии программных инструментов: программное обеспечение для 3D-моделирования (или САПР) и слайсеры.

Программное обеспечение для 3D-моделирования

Программное обеспечение для 3D-моделирования, также называемое CAD (для автоматизированного проектирования), представляет собой механизм создания 3D-моделей.Точно так же, как вы можете использовать Photoshop для создания графики, Illustrator для создания иллюстрации или Word для создания статьи, подобной этой, программное обеспечение САПР используется для создания дизайна для 3D-модели.

Существует множество программ САПР, каждая из которых лучше всего подходит для решения различных задач. Я чередую TinkerCAD и Fusion 360, в зависимости от того, нужно ли мне создать быструю деталь или более сложный дизайн.

TinkerCAD — очень простая в использовании программа, которой часто учат школьников.Это позволяет очень быстро создавать прототипы простых конструкций. Fusion 360 — это полноценная программа инженерного проектирования, включающая функции не только проектирования, но и моделирования движения и стресс-тестирования. Есть много других инструментов, таких как ZBrush и Meshmixer, которые часто используются для скульптинга в виртуальном пространстве.

Если вы можете нарисовать прямоугольник в PowerPoint, вы можете использовать программу САПР для создания простых рисунков. Ресурсы для изучения распространенных программ 3D-печати доступны на многих онлайн-курсах, преподаются в колледжах и в изобилии можно найти на YouTube.

Тем не менее, поскольку такие инструменты, как Fusion 360, можно использовать для проектирования и виртуального тестирования таких проектов, как автомобильные двигатели, освоить их может быть непросто. Часто требуются специальные инженерные навыки, чтобы понять не только то, как работает инструмент, но и физику, связанную с работой конечного объекта.

Слайсеры

Программы САПР создают виртуальные модели 3D-объектов. Но в большинстве случаев 3D-печать выполняется послойно, по частям. Процесс преобразования 3D-проекта в серию движений машины на двухмерной плоскости (и затем перемещение плоскости) — это работа программы-слайсера.

Большинство слайсеров создают G-код, стандартную форму языка числового управления, понимаемую большинством автоматизированных производственных устройств (не только 3D-принтеров). Хотя G-код является стандартом (в частности, «Стандартный формат данных сменного блока переменных RS-274-D EIA для позиционирования, контурной обработки и контурной обработки/позиционирования машин с числовым программным управлением»), поставщики часто добавляют расширения и модификации. Это означает, что G-код обычно должен генерироваться слайсером для конкретных марок и моделей устройств с числовым программным управлением.

Хотя некоторыми слайсерами можно управлять программно, просто передав в них файл 3D-модели и получив вывод G-кода, большинство современных слайсеров обеспечивают полностью интерактивный интерфейс. Это позволяет оператору регулировать ориентацию печати и исследовать процесс печати слой за слоем, чтобы обнаружить потенциальные проблемы печати до того, как печать будет отправлена ​​на принтер.

Также в это время настраиваются различные параметры печати, начиная от температуры сопла и рабочего стола, методов склеивания, методов заполнения, скорости печати и даже настраиваемых блоков G-кода для учета специальных процедур, таких как остановка печати для встраивания. магниты, а затем продолжить печать.

Как и в случае с 3D-принтерами и программами САПР, на выбор предлагается множество слайсеров. Некоторые из самых популярных, такие как Cura и Slic3r, имеют открытый исходный код. Существуют также надежные коммерческие предложения, такие как Simplify3D.

Кроме того, некоторые поставщики (такие как Zortrax и MakerBot) создали собственные проприетарные слайсеры, привязанные к их индивидуальному оборудованию. Как вы можете себе представить, в этом подходе есть некоторые преимущества для тесной интеграции машин, но блокировка часто означает, что операторы, владеющие 3D-принтерами нескольких марок, не могут стандартизировать один инструмент для нарезки, если они используют эти машины.Некоторые машины с нестандартными слайсерами поставляются с неполным программным обеспечением, что плохо отражается на дизайне и удобстве использования продукта.

3D-печать и производство

Для тех организаций, которые привыкли к традиционным производственным процессам, 3D-принтеры могут сэкономить огромное количество времени. Одним из примеров является Volkswagen Autoeuropa. В беседе с президентом производителя 3D-принтеров Ultimaker в 2017 году мне сказали:

Компания [Volkswagen] обратилась к настольной 3D-печати для создания нестандартных инструментов и приспособлений, которые ежедневно используются на сборочной линии, заменив старый процесс, который требуется аутсорсинг и длительное время выполнения заказа.

3D-печать не только представила более экономичный способ производства инструментов, но и вернула компании время. Это, казалось бы, незначительное изменение сэкономило 160 000 долларов только на одном заводе в 2016 году, а в этом году прогнозируется экономия 200 000 долларов.

На печать 3D-принтеров могут уйти часы или дни. Я создал набор пользовательских адаптеров, которые соединяют мою систему сбора пыли в магазине и пылесборник для каждого из моих инструментов. Печать каждого адаптера с низким разрешением заняла около трех часов. На изготовление подробной модели звездолета USS Discovery из «Звездного пути» ушло несколько дней, как и на изготовление масштабной модели блока цилиндров двигателя Ford.

Мне удалось создать собственную систему адаптеров, идеально соответствующую моим конкретным потребностям. 3D-печать позволила мне изготавливать одноразовые объекты, стоимость каждого материала которых исчислялась копейками. Поскольку я мог сделать свой собственный дизайн, я не понес никаких затрат на проектирование.

Также: В новом 3D-принтере HP детали напечатаны на 3D-принтере

Насколько дорога 3D-печать по сравнению с традиционными производственными процессами?

Подобные адаптеры, изготовленные с использованием традиционных методов, потребовали бы специальной обработки, а от проектирования до поставки ушли бы недели.Затраты были бы на тысячи долларов больше, чем я заплатил. Поскольку переход от идеи к объекту был таким коротким, а наличные расходы были такими низкими, я смог воспользоваться индивидуальным решением, повышающим производительность, которого иначе у меня не было бы.

Это еще одно преимущество 3D-печати: поскольку стоимость настолько низка, для инноваций очень мало стоимостных барьеров, и поэтому происходит больше инноваций.

Дело в том, что сравнение объектов, напечатанных на 3D-принтере, с объектами, изготовленными традиционным способом, не обязательно может быть количественно оценено по стоимости.Традиционно производимые объекты часто требуют огромных первоначальных затрат, необходимых для создания форм, приспособлений и даже фабрик. Но как только эти расходы были понесены, стоимость отдельной единицы и время доставки могут быть почти мгновенными.

Реальное сравнение
Кубики LEGO (изготовленные из АБС-пластика) производятся в поразительных количествах. Компания сообщает:

  • 19 миллиардов элементов LEGO производится каждый год
  • 2,16 миллиона элементов LEGO отливается каждый час
  • 36 000 элементов создается каждую минуту

V650 Flex

Я скачал классическую прямоугольную модель LEGO 4×2 (четыре стойки на две стойки) с сайта обмена 3D-объектами Thingiverse.Это точная совместимая версия, которая дает нам идеальное сравнение производственных процессов. Мы сравниваем точные модели с использованием одного и того же пластика.

На моем Ultimaker S5 (это тот же станок, который используется на заводах Ford и Volkswagen) для 3D-печати одного кирпича потребуется 29 минут, или около двух в час. Заполнив большую сборочную плиту, можно напечатать 65 кирпичей одновременно, но этот процесс займет один день, семь часов и 39 минут.

За тот же 31 час, который требуется для производства одной пластины из 65 кирпичей, LEGO производит 66.96 миллионов. Другими словами, вам потребуется около миллиона 3D-принтеров, работающих постоянно, чтобы производить то, что LEGO производит на своих заводах.

На каждый кирпич, изготовленный на 3D-принтере, уходит около 3 г нити (около полуметра). 3D-печать стоит около 0,06 доллара за грамм нити для PLA или ABS. Не считая стоимости электроэнергии, рабочей силы, обслуживания и недвижимости, каждый кирпич стоит примерно 0,18 доллара. Напротив, LEGO продает свои кубики потребителям в среднем по 10,4 цента.

Несмотря на то, что с помощью 3D-печати возможно массовое производство кубиков LEGO, это непрактично и нерентабельно.С другой стороны, когда LEGO хочет создать прототип и протестировать новые кирпичные модели по цене около 0,18 доллара за прототип, практический процесс проектирования и тестирования, безусловно, будет чрезвычайно рентабельным.

Обязательное предложение

OnePlus 8

От $699 или от $59/мес под 0% годовых* Доступно с 29 апреля в OnePlus.ком.

Подробнее

Как 3D-печать влияет на цепочку поставок?

3D-печать также идеально подходит для мелкосерийного или мелкосерийного производства. В то время как некоторым компаниям необходимо производить тысячи или миллионы продуктов, другим компаниям необходимо производить относительно небольшое количество единиц или производить единицы по запросу.

Мелкосерийное производство необходимо для различных приложений:

  • Производство для внутреннего использования: Небольшое количество внутренних отделов или пользователей могут извлечь выгоду из сборки.Кондукторы и рамки идеально подходят для этой цели.

  • Тестовое рыночное производство: Производится ограниченное количество единиц по приемлемой цене для проверки их пригодности для продажи или проверки функциональности и производительности функций. Если покупатели хорошо отреагируют, можно будет производить больше единиц с использованием традиционных средств производства.

  • Производство по требованию: Единицы, которые требуются редко, или в бэк-каталоге, могут быть «хранены в облаке» и производиться только при необходимости.Это позволяет виртуально хранить большой склад деталей и в то же время предоставлять их клиентам по мере необходимости.

  • Предпринимательские предприятия: Небольшое количество единиц может быть произведено в качестве доказательства концепции для краудфандинга или для предоставления влиятельным лицам и обозревателям для создания первоначальной прессы и повышения осведомленности о продукте до того, как будет закрыто полное финансирование.

Именно возможность 3D-печати в небольших объемах по требованию может изменить всю отрасль, а не только производство.Имея возможность быстро и недорого создавать и тестировать новые объекты, можно внедрять инновации со скоростью, недоступной для традиционных средств.

Кроме того, 3D-печать продвигает идею «думай глобально, делай локально» в том смысле, что проекты объектов могут распространяться на международном уровне, а новые единицы могут быть распечатаны везде, где они необходимы.

Возьмем, к примеру, приспособление, используемое на экспериментальном заводе Ford в Кельне, Германия. Компания имеет небольшую производственную линию, которая тестирует производство новых автомобилей.В рамках этого процесса инженеры используют 3D-принтеры для создания приспособлений, инструментов и приспособлений.

После испытаний и подтверждения их эффективности доставка приспособлений и зажимных приспособлений на другие заводы по всему миру потребует времени доставки, затрат на международную экспресс-доставку, а также возможных таможенных или других международных транзитных документов. Но если бы инженеры завода AutoAlliance (совместное предприятие Ford и Mazda) в таиландской провинции Районг захотели использовать приспособление, разработанное в Кельне, им достаточно было бы загрузить цифровой файл и распечатать его.

Результатом станет перемещение изготовленного на заказ инструмента по всему миру за часы, а не дни, за копейки, а не за сотни или тысячи долларов, и без бумажной волокиты, обычно связанной с международной доставкой.

Как 3D-печать может изменить обрабатывающую промышленность?

По словам Хайдена из Ultimaker: «3D-печать продолжает развиваться в производственном секторе, и фабричные рабочие возглавили внедрение этой технологии. Поскольку их навыки продолжают развиваться, влияние 3D-печати будет продолжать расти во всех аспектах производственный процесс.»

Тем не менее, 3D-печать не обязательно подходит для массового производства. Поскольку печать может занять часы или дни, после разработки прототипа вы можете перейти к более быстрому производственному процессу для ваших конечных продуктов для продажи.

На С другой стороны, 3D-печать идеально подходит для создания пресс-форм, поэтому вы можете спроектировать свой объект в программе САПР, такой как Autodesk Fusion 360, распечатать прототип и доработать его до тех пор, пока он не будет соответствовать вашим потребностям. специальная беззольная нить под названием PolyCast.Эта нить может производить объекты для литья по выплавляемым моделям, которые можно поместить в оболочки формы, а затем выжечь, создав форму без золы, готовую для литья металла.

Но если вы посмотрите на производство исключительно через призму 3D-печати, вы упустите гораздо более важную тенденцию — «Индустрию 4.0». По оценкам McKinsey, мировой производственный сектор стоит примерно 10 триллионов долларов в год. Консалтинговая фирма утверждает, что есть четыре масштабных прорыва, которые приведут к изменениям в промышленных процессах и производстве товаров:

  1. Объем данных и вычислительная мощность: Это не просто большие данные, это огромный поток данных, увеличение вычислительной мощности. , и повсеместная связь.McKinsey особо обращает внимание на влияние маломощных глобальных сетей, характерных для Интернета вещей.

  2. Аналитика: Благодаря искусственному интеллекту и большим данным возможность подвергнуть каждый процесс подробному изучению и оптимизации на основе расширенной бизнес-аналитики будет стимулировать цепочки поставок, которые могут быть динамически реагирующими на мировые события и микроизменения, а также как прогностический, основанный на накоплении аналитических ресурсов из глобальных источников.

  3. Новые пользовательские интерфейсы: McKinsey считает, что сенсорные интерфейсы, системы дополненной реальности и другие формы взаимодействия человека и машины будут способствовать изменениям в производственном секторе. Вы также можете рассмотреть возможность 3D-печати нового пользовательского интерфейса, потому что возможность держать в руках концепцию дизайна может изменить ваше понимание объекта на интуитивном уровне.

  4. Цифровое числовое управление: McKinsey описывает это как «улучшения в передаче цифровых инструкций в физический мир», что, по сути, является G-кодом.Но на самом деле это больше, чем это. Это не только передача инструкций, которой мы занимаемся годами. Именно технологии (от 3D-печати до робототехники), способные действовать в соответствии с этими инструкциями, оказываются преобразующими.

Глядя на то, как трансформируется производство, необходимо смотреть не только на основы производства, но и на преобразования в управлении активами, рабочей силой (человеческие, роботизированные и гибридные решения), управлением запасами, качеством (посредством расширенного управления процессами, машинного зрения).

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *