Расход пластика в 3d принтере: как рассчитать расход и стоимость 3д-пластика — Links4You | Интересные, оригинальные и качественные сайты и ресурсы

Содержание

расчет затрат пластика

Nikityza
Загрузка

09.10.2015

10520

Вопросы и ответы И снова здрасте! и снова у нуба к вам вопрос.

Как расчитать, сколько уйдет грамм пластика, на какую-то модель?

Вот для примера, сколько примерно грамм придется потратить на такую модель, высотой в 15 см?

http://3dtoday.ru/3d-models/art/sculptures/assasin/

Ответы на вопросы

Цена 3д печати, и как самостоятельно рассчитать стоимость 3д печати / Хабр

Несмотря на рост популярности 3д печати, расчёт цены услуги по 3д-печати думаю для многих остаётся загадкой. В этом посте я постараюсь (на базе личного опыта) показать простой способ расчёта примерной стоимости 3д печати, на примере бесплатной программы для 3д печати — Cura (для этого наличие 3д принтера совсем не обязательно). Так же приведу примерные параметры, которые включаются в конечную цену, за которую предлагается услуга 3д печати.

Предположим, вы где-либо нашли (или создали сами) интересную модель для 3д печати, теперь вы хотите определиться приблизительно с её стоимостью (в зависимости от размера и т.п.) — то есть оценить сколько потребуется пластика и сколько времени займёт печать.

Основной расходный материал при 3д печати, это очевидно сам пластик, поэтому самой первой составляющей стоимости напечатанной модели является её вес. В программе Cura — вес потраченного пластика рассчитывается автоматически.

Установка программы

Cura — это программа созданная разработчиками 3д принтера Ultimaker, она бесплатна и open-source, архитектурно состоит из

Python GUI

, и

CuraEngine

— первая представляет собой GUI интерфейс, а вторая служит для перевода 3д модели в GCode команды для 3д принтера (по сути ЧПУ станок).

Cura может работать с любым RepRap совместимым 3д-принтером (не только с Ultimaker). Так же поддерживает расширение посредством плагинов написанных на Python.

Для установки Cura вам необходимо скачать её с официального сайта — http://software.ultimaker.com/. Текущая версия 14.06 доступна для Win, Mac, Linux.

При установке будет запрошен путь куда устанавливать программу, и поддерживаемые форматы (по умолчанию STL — можно оставить).

В конце установки будет предложено установить драйвер Arduino (Device Driver) — можно не устанавливать.

Настройка принтера

При первом запуске Cura попросит выставить модель 3д принтера. Как правило это характеристики рабочей зоны печати (ширина, глубина, высота), количество сопел, подогрев подложки:

Так как мы не будем 3д-печатать, а только просматривать — то можно оставить по-умолчанию выбранный Ultimaker2 принтер, а вот галочку о посылке анонимной информации об использования — можно сбросить, если нет желания об анонимной активности ПО.

Интерфейс

После будет стартовано само приложение, вот так оно выглядит по-умолчанию:

Слева отображаются настройки печати, справа — рабочая зона печати, где по-умолчанию находится моделька символ Ultimaker принтер.

И так же вверху мы видим необходимые для нас данные — время печати и расход пластика. Но попробуем добавить немного понимая процесса — и настроим параметры от которых зависит 3д печать.

Загрузка модели

Для того чтобы загрузить другую модель — то можно выделив текущую модель мышкой — нажав Del — удалить, и для загрузки модели нам необходимо открыть файл в формате

STL

— «File/Load model file…»

После этого модель появится на рабочем поле.

Параметры печати

У 3д печати есть следующие параметры, которые влияют на качество, вес напечатанной модельки и на продолжительность печати:

диаметр сопла
скорость передвижения печатающей головки

толщина слоя (горизонтального)
процент заполнения
толщина стенок
поддержки

Диаметр сопла — как правило от 0.1мм до 0.5мм, будем считать что у нас установлено 0.3мм.

Скорость передвижения печатающей головки — этот показатель влияет на скорость и качество печати — чем быстрее передвижение головки — тем хуже может получиться печать, чем медленнее тем лучше, но и тем дольше печать — можно оставить 40 мм/с.

Толщина слоя — каждая модель печатается послойно снизу вверх, в зависимости от точности принтера толщина может меняться от 0.05мм до 0.3мм, на практике 0.2мм — вполне достаточно (уменьшение толщины слоя — увеличивает время печати)

Процент заполнения — печатаемая фигура не заполняется на 100% пластиком — как правило в этом нет необходимости, вместо этого она заполняется структурой на подобии сот, и можно указать процент заполнения — вполне нормально 20%. Чем больше заполнение — тем больше расход пластика и увеличение времени печати.

Толщина стенок — 3д модель не содержит в себе информации о толщине стенки — есть информация только о форме, поэтому необходимо указать какой толщины мы хотим сделать стенки (верхнюю, нижнюю и боковые) — это влияет на прочность модели.

Поддержки — это технический элемент — с помощью которого печатаются «навесные» конструкции, после печати они убираются — это влияет на расход пластика и на продолжительность печати — для наших задач оценки — надо включить этот параметр.

Вот пример поддержки (саппортов), при печати Лисы:

Кроме этих параметров — есть ещё дополнительные настройки «тюнинг», но мы их касаться не будем.

Так же отметим (на будущее) — что важным является температура экструдера, и температура подложки — эти параметры не влияют на скорость печати и на расход пластика, но прямым образом влияют на сам факт печати фигуры — т.к. для разных типов пластика (ABS или PLA) — параметры различаются, и выбрав не тот температурный режим — можно либо не напечатать фигуру вообще, либо «забить» головку экструдера. Но для наших текущих задач предварительной оценки (без 3д печати) — эти параметры не важны.

Но сам пластик, из которого будет напечатана модель — имеет значение, т.к. PLA пластик дороже ABS.

Выставим эти настройки — для настройки толщины сопла перейдём во вкладку Advanced.

И выставим 0.3мм на сопло, и 0.22мм на первый слой (для лучшего прилипания):

Далее на вкладке Basic, выставим толщину слоя 0.2мм, толщину боковых стенок 0.6мм (=диаметр сопла * 2), толщину верхних/нижних стенок 0.4мм (два слоя), процент заполнения 20%, скорость печати 40мм/с, так же выставим суппорт — «Touching buildplate», примерно будет выглядеть так:

Настройка модели

По умолчанию Cura автоматически размещает модель в рабочей зоне, и размеры её точно соответствуют тем что были заданы в STL файле.

С помощью Cura интерфейса вы можете:

изменять размеры модели
поворачивать модель
зеркально отображать модель
перемещать её по рабочей зоне печати

Размер модели — вы можете увеличить, или уменьшить модель — это прямым образом влияет на расход пластика и на время печати, к примеру уменьшение/увеличение высоты на 1 см — может изменить время печати на несколько часов.

Поворот модели — поворот модели важен с точки зрения необходимости саппортов, возможно в какой то плоскости модель можно напечатать «как-есть», а в другом варианте — потребуется наличие «саппортов» — что может увеличить расход, и время печати.

Перемещение по рабочей зоне — если модель одна то это не даёт каких либо изменений, но если вы хотите напечатать сразу 6 моделей — то логично надо понимать время которое будет затрачивать 3д головка на перемещение от одной модели к другой.

Всё это можно проделывать в Cura с помощью иконок слева внизу, когда вы нажмете на модели мышкой:

Это соответственно: повороты, изменение размера и зеркальное отображение. Перемещать фигуру по рабочему пространству можно просто с помощью Drag and Drop.

Пример

При каждом изменении параметров — Cura автоматически пересчитывает время печати и вес модельки, в нашем примере получается:

28 минут, и 3 грамма (высота робота — 3 см.)

Взяв цену пластика (примерные цены): ABS — 1200 руб/кг, PLA — 1900 руб/кг.

Таким образом печатая ABS — мы получим стоимость модели — 3 руб 60 коп.

На мой взгляд, цена владения 3д принтера не такая уж и высокая — за совсем небольшие деньги можно напечатать уникальные элементы.

Надо отметить, что Cura — это лишь одна из программ используемых для 3д печати, есть множество других как и бесплатных (Repetier-Host) так и поставляемые с 3д принтерами, поэтому эти данные можно использовать только для ориентировочных прикидок.

Цена 3д печати

Конечно ожидать, что цена 3д печати будет равна потраченному пластику мы не можем, это подобно тому, что считать услуги такси — по стоимости потраченного бензина.

Из каких же элементов набирается конечная цена услуги по 3д печати?

1. Тип пластик
2. Цена 3д принтера — продавец включает в 3д печать возврат затраченных средств на покупку 3д принтера
3. Обслуживание 3д принтера (как любой механизм он требует затрат на поддержание — по крайней мере смазка)
4. Электричество
5. Аренда помещения
6. Обслуживающий персонал — оператор 3д принтера
7. Возможная оптимизация 3д модели перед печатью, и обработка напечатанной модели после
8. Прибыль

Ещё отмечу, что 3д печать, это не одно и то же, что — вставить А4 лист в лазерный принтер, и получить напечатанный текст.

Процесс запуска 3д печати — это настройка множества параметров, контроль, что пластик приклеился на первом слое, а если по какой-то причине первый слой не «схватится» за подложку — то можно считать, что весь пластик будет «намотан» на головку экструдера.

В процессе печати, если габаритная модель, то может произойти небольшая деформация ABS пластика, и к примеру, после 8 часов печати — произойдёт сдвиг точки — и головка экструдера не захватит новый слой за нижний — и модель не будет напечатана.

Может получиться такая «борода»:

Процесс смены цвета пластика — означает замену пластика из экструдера — это может занять до 30 минут.

Так же процесс смены типа пластика — замена ABS на PLA, или обратно — это так же ручная работа, которая должна быть выполнена без ошибок (в настройках нагрева экструдера) — иначе можно испортить головку экструдера. Можно ещё добавить, что у разных производителей ABS и PLA пластика — могут варьироваться рабочие температуры.

Сводная таблица

Параметры которые влияют на окончательное формирование цены:

Параметр	Комментарий
Тип пластика	Базовые — ABS и PLA
Израсходованный пластик	Толщина слоя, процент заполнения, размеры модели, суппорты и т.п.
Время печати	Толщина слоя, процент заполнения, размеры модели, суппорты и т.п.
Инфраструктура	Аренда помещения и т.п.
Потребляемое электричество	Время печати
Амортизация 3д принтера	Цена 3д принтера
Затраты на Оператора 3д печати	Смена пластика, корректировка 3д модели перед печатью, пост-обработка напечатанной 3д модели
Прибыль

В заключение

Услуга 3д печати уже появляются во многих города России: хакспейсы, фаблабы, ЦМИТы, техспейсы, некоторые дистрибьюторы 3д принтеров, фирмы специализирующиеся на 3д печати — предлагают услугу 3д печати.

Тарификация идёт либо по объёму печати, либо по весу, либо по времени печати.

Для примера, в нашем хакспейсе Екатеринбурга MakeItLab — стоимость 3д печати исходит из времени печати, и составляет 100 руб/час — для участников хакспейса, для некоммерческих проектов, что покрывает затраты на обслуживание и расходные материалы.

Как правило в хакспейсах 3д принтер покупается самими участниками, и для участников, поэтому цели коммерческой выходы там нет, и значит цена для участников может быть ниже рыночной.

3Д печать цена: реальная себестоимость 3D печати

3Д печать цена и выгодность

Наверняка каждый начинающий пользователь 3D принтера, либо желающий его приобрести, интересуется вопросом «Какова реальная себестоимость 3D печати?». Это важно не только для желающих построить свой бизнес, но и для частных пользователей, подсчитывающих расход материала. Никому не нужна 3Д печать цена которой превысит вероятный доход от нее. Нередко такой интерес возникает даже раньше решения о покупке 3D принтера и сопровождает его вплоть до воспроизведения первых образцов. Но подсчитать примерный расход пластика можно и самостоятельно задолго до приобретения устройства для печати. Таким образом, исключается 3Д печать цена на которую может вас неприятно удивить.

Себестоимость печати на 3D принтере

Себестоимость печати на 3D принтере несложно рассчитать с помощью программы-слайсера. Для этого вам понадобится лишь 3D модель объекта в формате STL. Чаще всего такие программы бесплатны. Они нередко выпускаются непосредственно под конкретное аппаратное обеспечение, но бесплатны и доступны для скачивания из сети. К примеру, программа Cura позволяет точно просчитать время печати и расход материала. Но сначала потребуется выставить базовые параметры: тип пластика, диаметр сопла и т.д. После загрузки модели в ПО и установки необходимых значений, программа сама рассчитает и покажет необходимую информацию о процессе печати. Таким образом, вы будете знать примерное количество пластика, которое уходит на изготовление одного изделия. Полученные данные легко сопоставить с ценой на материалы, проанализировав средние цены на рынке.

Другие вопросы и ответы о 3D принтерах и 3D печати:

Цена 3D печати

Как видите, цена 3D печати довольно легко определяется. Вы можете вычислить себестоимость 3D печати для самых различных материалов, оценив таким образом выгодность использования 3D принтера. Не забывайте, что печатать можно различными типами пластика, но продаются они в основном в бобинах минимум по одному килограмму. Учитывайте это, чтобы не оказаться с огромным количеством ненужного материала на руках. От себя можем заметить, что расход пластика совсем невысок, но нельзя забывать о материале поддержки и заполнении. При желании изготовить качественные образцы, расход придется слегка увеличить. Но это не критично, можем вас заверить.

Напоследок хотим напомнить, что в нашем магазине вы найдете широкий ассортимент 3Д пластика, смол, 3Д ручек и аксессуаров для 3Д печати. Также мы предоставляем услуги 3Д печати, 3Д сканирования, 3Д моделирования и прочие. Если у Вас имеются дополнительные вопросы, которые мы не затронули, пишите нам на электронную почту и мы, в случае необходимости, добавим и Ваши вопросы! С уважением, коллектив компании 3DDevice.

Вернуться на главную

Твоя первая 3D-печать на Creality Ender-3 V2 / Амперка

Предположим, что вы уже прошли квест по сборке принтера, и уже не терпится что-нибудь напечатать. Рассказываем, как приступить к печати на Creality Ender-3 V2, и на какие настройки обратить внимание, чтобы использовать возможности своего 3D-принтера на полную катушку.

Перед распечаткой на 3D принтере модель надо подготовить и разбить на слои. Обычно 3D модели распространяются в формате STL — это своеобразный JPEG в мире моделирования. Трёхмерный объект в формате STL состоит из множества полигонов — треугольников, координаты которых описаны в файле.

Однако принтеры не способны самостоятельно обрабатывать STL-файлы. Сперва выбранную модель надо преобразовать в G-код — специальные команды для принтера, которые сообщают, куда перемещать головку и с какой скоростью выдавливать пластик в процессе печати. Для преобразования произвольной 3D-модели в G-код существуют специальные программы — слайсеры.

Мы покажем, как выглядит эта операция на примере 3D-принтера Creality Ender-3 V2. Обработаем в слайсере Cura популярную модель кораблика 3DBenchy.

Эта модель сделана специально, чтобы определять недостатки печати на 3D-принтерах и калибровать настройки. Можно скачать любую 3D-модель в формате STL со специализированных сайтов.

Скачивание слайсера

Для преобразования моделей в G-код подходит любая программа-слайсер. В данном примере мы будем использовать слайсер Cura — наиболее функциональную из бесплатных программ. Скачайте слайсер с официального сайта и запустите установку.

Пропустите приветственные экраны и примите условия использования.

Настройка принтера в слайсере

Добавьте принтер в программу с помощью кнопки «Add a non-networked printer».

Выберите из списка «Creality Ender-3». Это предыдущая модель, у которой идентичные характеристики.

В поле «Printer name» можно ввести любое имя принтера. Оно нужно, чтобы различать между собой несколько принтеров или несколько профилей настроек одного принтера. Назовите его «Creality Ender-3 V2».

Все настройки у принтера совпадают с Ender-3, поэтому на данном экране ничего менять не надо. Нажмите кнопку «Next».

Изменение языка программы

Для удобства сразу изменим язык программы. Зайдите в настройки с помощью кнопки «Preferences» → «Configure Cura…»

Выберите русский язык в выпадающем меню «Language».

Язык интерфейса поменяется только после перезагрузки программы. Закройте Cura и откройте заново — вас встретят русскоязычные менюшки.

Добавление модели в слайсер

Нажмите на кнопку с иконкой папки и выберите скачанный файл 3D-модели.

Настройка параметров печати

Всё управление программой вынесено в верхнюю панель с тремя кнопками.

Выбор принтера

В левом верхнем углу отображается имя вашего принтера. Мы добавили только одну модель, поэтому в этом пункте должен быть Creality Ender-3 V2.

Выбор пластика и сопла на принтере

Ваш принтер Creality Ender-3 V2 позволяет печатать различными видами пластика и использовать сопла с разным диаметром. Проконтролируйте, что в программе выбрано штатное сопло 0,4 мм, которое установлено в принтере с завода.

Раскройте шторку выбора пластика и сопла. В разделе «Материал» выберите ваш пластик. Мы печатаем PLA-пластиком, поэтому выбрали «PLA» в разделе «Универсальные».

Выбор настроек слайсинга

По клику на длинную кнопку справа раскрывается список с основными настройками слайсинга. Разработчики Cura постарались сделать программу понятнее, поэтому встроили в неё подсказки. При наведении курсора на неизвестный параметр появится подсказка, которая поможет понять, за какую настройку он отвечает и на что влияет.

Кнопка «Своё» открывает подробные настройки со множеством параметров. Оставьте все профессиональные параметры по умолчанию. Нам вполне хватит базовых настроек.

Верхний ползунок «Профили» отвечает за высоту одного слоя. Чем толще каждый слой, тем быстрее печатается модель. В то же время, при уменьшении толщины слоя достигается более аккуратное качество печати.

Выставим высоту слоя 0,16 мм. Это золотая середина между скоростью и качеством.

Второй ползунок «Заполнение» отвечает за внутреннюю часть модели. Принтер может напечатать только стенки модели, а внутренний объём оставить пустым. Это сильно снизит расход пластика, но негативно повлияет на прочность модели. Чтобы готовая пластиковая деталь не развалилась в руках, её внутренности не остаются пустыми, а заполняются сеточкой. Полученные рёбра повышают жёсткость модели.

Чтобы соблюсти баланс между прочностью модели и расходом пластика, выставьте заполнение на 20%.

Также в меню настроек слайсинга находятся два дополнительных параметра: поддержки и прилипание.

Если деталь имеет выступающие части, которые нависают над столом, то принтер не сможет их напечатать — они попросту упадут. Чтобы этого не произошло, активируйте галочкой параметр «Поддержки». Под нависающими частями будут печататься столбики, которые поддержат деталь.

В нашей тестовой модели кораблика таких частей нет, поэтому параметр «Поддержки» активировать не надо. Но если вы печатаете собственную модель — не забывайте про опоры.

Параметр «Прилипание» улучшает адгезию. Это сила сцепления между деталью и столом. Если адгезия недостаточная, деталь может оторваться в процессе печати. Принтер будет печатать вокруг модели юбочку, которая увеличит площадь соприкосновения со столом. После печати её можно будет срезать, но она не позволит модели оторваться от стола посреди процесса.

Активируйте этот параметр, так как дно у кораблика довольно мелкое, и дополнительная поверхность для более прочной адгезии ему будет очень кстати.

Предварительный просмотр

Нажмите кнопку «Нарезка на слои». После этого слайсер просчитает траекторию головки и сгенерирует G-код.

Перейдите на вкладку «Предварительный просмотр», где будет видно построенные слои модели. Предпросмотр помогает проверить ваши настройки печати и понять, как будет печататься модель.

Экспорт G-кода

Чтобы записать готовый файл, легче всего подключить к компьютеру карту памяти microSD через переходник из комплекта принтера. Слайсер сразу же обнаружит съёмное устройство и предложит сохранить файл на него. Сохраните G-код на карту памяти или с помощью раскрывающегося списка сохраните в файл, а затем вручную скопируйте на карту.

Калибровка стола

Первоначальную настройку мы уже выполнили при сборке принтера, однако со временем стол может сбиться. Если модель плохо прилипает или, наоборот, первый слой получается излишне тонким и экструдер начинает щёлкать, то стол необходимо перекалибровать с помощью четырёх угловых винтов.

С помощью энкодера на экране войдите в пункт «Prepare».

Выберите пункт «Auto home». Принтер поставит сопло в нулевое положение.

После этого отключите моторы командой «Disable stepper».

Положите лист бумаги между соплом и столом. Подрегулируйте винт. Сопло должно царапать, но не рвать лист.

Сдвиньте рукой печатающую головку и стол. Повторите данную операцию в каждом углу стола, чтобы задать самое ровное положение в горизонтальной плоскости.

Смена пластика

Перед тестовой печатью мы уже заправили катушку пластика, однако рано или поздно вам придётся его сменить. Например, если вы захотите печатать другим цветом или попробовать другой тип пластика. Для этого сначала понадобится удалить остатки старого пластика. Сменим пластик на другой, либо удалим остатки старого.

Нить пластика при печати плавится в сопле. Если сопло холодное, то пластик приплавится к соплу, и достать его не получится. Нагрейте сопло до температуры плавления пластика. Для этого надо зайти в пункт «Prepare».

Выберите пункт «Preheat PLA». Сопло начнёт разогреваться.

С помощью кнопки «Back» выйдете в основное меню.

Убедитесь, что сопло разогрелось до заданной температуры.

С помощью индикаторного колеса выкрутите нитку с пластиком из тефлоновой трубки и экструдера.

Обрежьте конец у нового пластика. Чтобы пластик попал в фитинг, а не застрял в экструдере, удобнее резать конец пластика под наклоном. Печать начнётся не сразу. Принтеру сперва необходимо нагреть стол и сопло до рабочей температуры.

Заправьте конец катушки в экструдер и с помощью индикаторного колеса протолкните пластик до сопла.

Пластик должен потечь из сопла.

Печать с карты памяти

Перед печатью надо задуматься об адгезии. На стекле есть специальное покрытие, которое улучшает сцепление между первым слоем пластика и столом, однако у больших моделей могут загибаться края. Для улучшения адгезии можно тонко помазать стол клеем-карандашом или побрызгать лаком для волос.

Вставьте карту памяти в нижнюю панель принтера.

Зайдите в меню «Print».

Выберите файл с корабликом, который мы подготовили в слайсере.

Печать начнётся не сразу. Принтеру сперва необходимо нагреть стол и сопло до рабочей температуры. Подождите, пока набирается температура.

Во время печати можно подрегулировать температуру сопла, скорость печати и несколько других параметров. Мы всё настроили в слайсере, поэтому менять ничего не надо.

В заключение

Мы показали вам самый короткий путь до начала использования 3D-принтера Creality Ender-3 V2 сразу после сборки. Это послужит вам шпаргалкой для печати произвольных 3D моделей и экспериментов с разными типами пластика. Дерзайте!

Полезные ссылки

Что делать если не загружается пластик в Wanhao Duplicator i3

У некоторых пользователей, иногда не получается загрузить пластик в 3D принтер Wanhao Duoplicator i3. Скорее всего пластиковая нить сломалась, или застряла между камерой подачи и нагревательной камерой. Это происходит по несколькими причинам:

1. Неправильное извлечение пластика.

2. Отключено, или не работает охлаждение и обдув механизма подачи пластика

3. Слишком высокая температура экструзии пластика

4. Закончился пластик до конца процесса печати

Давайте рассмотрим экструдер и причины подробнее, почему так происходит.

При неправильном извлечении пластика, нить может сломаться внутри нагревательной камеры (хот-энда) из за разницы температур внутри хот-энда и механизма подачи.

Что бы этого не произошло, необходимо во время процесса извлечения пластика, аккуратно продавить нить пластика в экструдер до тех пор, пока пластик не начнет выходить из сопла, а затем вытянуть пластик из экструдера.

Инструкция по замене пластика:

При слишком высокой температуре, перегреве и отключенном охлаждении механизма подачи, пластик может разогреваться и размягчаться еще до вхождения в хот-энд, что влияет на скорость и давление подачи нити. В некоторых случаях приводит к спутыванию нити пластика в механизме подачи.

Соблюдайте температурный режим для разных типов пластика. Не отключайте обдув и охлаждение механизма подачи. Если обдув включен, но вентилятор не вращается, проверьте контакты подключения вентилятора.

Т.к. конструкция большинства экструдеров бюджетных 3D принтеров в основном построены по одной универсальной схеме, где механизм подачи расположен выше гнезда вхождения в нагревательную камеру, и когда заканчивается пластик, механизм подачи больше не может проталкивать нить.

Не допускайте полного расхода пластика до конца процесса печати. Программа CURA при настройках считает расход и длину пластика для печати вашей модели.

В данном видео, мы подробно рассказываем как легко разобрать экструдер и устранить неисправность при застрявшей, или сломанной нити пластика.

3D принтер Wanhao duplicator i3 v.2.0, на сегодняшний день является самым популярный 3d принтером в бюджетном сегменте. Простая конструкция не требует от пользователя дополнительных профильных знаний и умений, а высокое качество печати различными типами пластиков, позволяет решать самые сложные задачи.

В нашей компании вы можете купить 3D принтер duplicator i3 v.2.0 по минимальной цене с бесплатной доставкой по всей России.

Мы не берем предоплату, оплатить ваш заказ вы можете при получении.

печатаем фигурки на 3D принтере

Миниатюрные фигурки, напечатанные на 3D принтере помогут вывести настольные игры на новый уровень. Используйте наши советы и рекомендации, чтобы напечатать идеальные игровые фигурки!

Как добиться идеальной печати

Одна из самых популярных причин заняться 3D-печатью — это делать вещи для своих хобби. Люди печатают свои собственные инструменты, гаджеты и вещицы, а также миниатюры, используемые для настольных игр, например Warhammer и Dungeons & Dragons.

Широко распространено мнение, что полимерные принтеры лучше всего подходят для печати моделей со сложными деталями, тогда как FDM принтеры, печатающие пластиком, подходят для более крупных и громоздких моделей, таких как рельеф местности или здания. Если вы печатаете с базовыми настройками производителя, то это действительно может быть так. Но при правильной тонкой настройке на FDM принтерах можно получить результаты не хуже, чем на фотополимерных принтерах.

В этой статье мы рассмотрим несколько параметров, в которых небольшая настройка может дать выдающиеся результаты: слои, скорость, поддержки и охлаждение. Наконец, мы займемся настройкой принтера и дадим вам дополнительные ресурсы для поиска вдохновения.

Если вы хотите расширить свою армию миниатюр, но не можете распечатать их самостоятельно, посетите одну из торговых площадок для 3D печати, например Craftcloud. Там вы можете выбрать среди сотен материалов, цветов и отделок.

Итак, раскрываем секреты печати идеальных фигурок!

Слои

Главное преимущество 3D-печати — это, конечно, объем! Вертикальная структура печати достигается за счет наложения слоев, но не все слои создаются одинаково.

Два основных аспекта модели — это высота слоев и верхние слои. Высота слоя — это толщина каждого слоя, измеряемая в долях миллиметра. Чем тоньше слой, тем более детализирован полученный объект. Однако действительно крошечные слои могут привести к огромному времени печати и дефектам слоев, а это означает, что необходимо соблюдать баланс между скоростью печати и толщиной слоя.

Советы и хитрости

Начните с высоты слоя 0,01 мм. Этот параметр обычно отлично смотрится, не требуя слишком много времени для печати.
Иногда количество лучше качества. Попробуйте увеличить высоту слоя, чтобы ускорить печать фигурок, которые используются вместе, например в армии гоблинов. Они не будут выглядеть слишком детализированными, но игроки не будут возражать, так как в пылу сражений внешность не важна!
Поэкспериментируйте с адаптивными слоями. Для мини фигурок с менее важными областями, такими как основание, попробуйте работать с адаптивными слоями — сохраняйте качество там, где это важно, и увеличивайте скорость печати там, где это не нужно.
Рассмотрим верхние слои. При печати фигурок с плоской поверхностью, например основы для вашей миниатюры, верхние слои становятся проблемой. Чем точнее настройки высоты слоя, тем больше требуется верхних слоев, чтобы получить гладкую плоскую поверхность и избежать выпуклости.

Хотя все это важные аспекты, которые следует учитывать, слои — не единственный способ добиться идеальной миниатюры.

Скорость печати

Скорость печати — один из важнейших факторов, влияющих на 3D-печать, и один из самых сложных в реализации. Слишком быстро, и вы можете столкнуться с такими проблемами, как капли, плохая адгезия слоев или даже полное смещение фигурки со стола. Слишком медленно, и вы рискуете получить сбой печати из-за сквозняка или скачков напряжения по прошествии некоторого времени.

Скорость печати — это универсальный термин для нескольких вторичных настроек, и для конкретной печати может потребоваться настройка одного или всех из них.

Советы и хитрости

Замедлите первые слои. Ключом к хорошей печати является прочный первый слой, поэтому чем медленнее будет печататься первый слой, тем лучше будет основа и адгезия остальной части отпечатка.
Оптимизируйте скорость передвижения. Это скорость, с которой печатающая головка движется без экструзии. Если скорость слишком мала, вы можете столкнуться с тем, что печать сложных моделей со множеством деталей затянется надолго.
Слишком высокая скорость опасна. Имейте в виду, что если вы слишком сильно увеличите скорость движения, отпечаток может полностью оторваться от рабочей платформы, если его нечаянно заденет сопло.
Настройте скорость втягивания. Скорость ретракта — это то, насколько быстро нить втягивается обратно в печатающую головку перед перемещением. Если её не оттянуть достаточно быстро, могут остаться капли.

Теперь, когда мы рассмотрели настройки скорости, давайте взглянем на кое-что еще, что важно сделать правильно с первого раза: поддержки.

Поддержки

Всем иногда нужна поддержка, и миниатюры не исключение.

В этом случае поддержка относится к структурам, созданным программой слайсера для сохранения частей отпечатка, которые нависают над рабочей платформой, например крылья или поднятая рука. Без опор такие модели, вероятно, рухнут или, в крайнем случае, вообще не будут напечатаны!

Однако опоры нужно снимать после печати, а это может оставить мелкие повреждения на модели. Кроме того, опоры часто используются для хорошо видимых областей (например, резко поднятых рук), что означает, что любые отметки будут четко видны.

Советы и хитрости

Используйте опоры только в крайних случаях. На все элементы, что имеют угол наклона меньше 60° можно не расставлять поддержки — это лишняя трата времени, усилий и нити.
Древовидные поддержки. Такие поддержки которые подходят для небольших выступов и их легче удалить чем линейные поддержки. Используйте древовидные поддержки, чтобы напечатать антенны, копья, кончики носов или пальцев.
Используйте плагин. Установите плагин, например Custom Supportsиз Cura Marketplace, который позволяет размещать опоры только там, где это необходимо, а не полагаться на алгоритм.

Охлаждение

FDM-печать — это, по сути, процесс плавления пластика и придания ему новых форм. Однако есть способы контролировать эти изменения температуры для достижения лучших результатов. Как правило, принтеры используют охлаждающий вентилятор для обдува области печати.

Охлаждение более важно для миниатюрных моделей, чем для более крупных, так как хотенд дольше остается в замкнутом пространстве, что может увеличить вероятность появления артефактов и даже деформации.

Советы и хитрости

Убедитесь, что охлаждение включено. Проверьте это в слайсере, перейдя в меню и убедившись, охлаждение печати включено.
Охлаждение зависит от материала. Необходимый уровень охлаждения зависит от того, какой пластик вы используете. PLA требует охлаждения на протяжении всей печати, в то время как PETG и ABS практически не требуют охлаждения и даже могут деформироваться при переохлаждении. Рекомендуемые температуры охлаждения для ваших материалов можно узнать на катушке с нитью или на сайте производителя.
Распечатайте свой собственный апгрейд вентилятора. Найдите модель своего принтера на сайте дизайнеров, например Thingiverse, чтобы найти обновления для печати.

Все эти настройки относились к программе-слайсеру, которую вы используете. Но настройки важны и на самом 3D принтере. Теперь перейдем к этому аспекту.

Настройки принтера

Конечно, все программные настройки в мире не будут иметь значения, если сам принтер сломается. Регулярное обслуживание FDM принтера позволит вам печатать надежно и точно, будь то армия солдатиков или замысловатые детализированные фигурки высокого качества. Следует иметь в виду следующие моменты: выравнивание платформы, очистка сопла и, при необходимости, периодическое обновление.

Советы и хитрости

Чистое сопло. Засоренное сопло может оставить на вашей фигурке капли или, что еще хуже, вызвать проблемы с экструзией. Если вы какое-то время не меняли нити, попробуйте выполнить холодную вытяжку или чистку сопла, чтобы удалить любые наросты на хотэнде.
Купите запасные сопла. Вы также можете купить дешевые насадки для замены, чтобы регулярно менять их. Дополнительным преимуществом этого является наличие сопла различного диаметра, что позволяет экспериментировать с высотой слоя и увеличивать/уменьшать расход пластика.
Убедитесь, что ваша платформа для печати выровнена. Выравнивание рабочей платформы, является наиболее частой проблемой, поскольку даже небольшое изменения горизонтальной плоскости может испортить печать. Если ваш принтер калибруется вручную, вы можете загрузить G-код, который поможет сделать этот процесс полуавтоматическим. В качестве альтернативы вы можете приобрести датчик автоматического выравнивания станины, такой как BLTouch.

Если ваш принтер поставляется в виде набора для самостоятельной сборки, например Creality Ender 3, платформа может быть не идеально ровной. Это приводит к тому, что калибровка будет бесполезной. Для проверки поместите принтер на плоскую устойчивую поверхность, например на стол, и нажмите на каждый угол основания. Если оно качается, его нужно отрегулировать. Сообщество пользователей разных 3D принтеров готово поделиться лайфхаками и идеями как исправить неполадки в каждой модели.

Где еще найти настройки

То, что представлено в этой статье — это лишь верхушка айсберга. Эти настройки может даже не покрыть ваши конкретные потребности в печати. Будьте уверены: что бы вы ни планировали напечатать, есть некоторые хитрости и настройки, которые могут улучшить печать миниатюрных фигурок. Отличным источником информации могут быть онлайн-сообщества, в том числе Reddit и Facebook.

Примеры позитивного и негативного применения 3D принтера

С каждым годом 3D печать становится все более массовой. 3D принтер, как инструмент превращения цифровой модели в физический объект, набирает популярность, во многом выигрывая у других методов производства из-за своей доступности.

Но не стоит забывать, что 3D принтер это всего лишь инструмент. Очень многое зависит от того, как этот инструмент будет использоваться.

Доступные технологии 3д печати

Все 3D технологии можно условно разделить на 4 вида.

Послойное наплавление расплавленным материалом.

Принцип работы похож на всеми знакомый клеевой пистолет. Материал для печати плавится до полужидкого состояния в печатающей голове и соплом наносится на печатную поверхность, где затвердевает. Так слой за слоем на печатном столе “вырастает” готовая 3D модель. В качестве расходного материала может использоваться не только термопластик, а, например, шоколад, глазурь, бетон и т.д.

Это самый распространенный тип принтеров. Недорогие FDM принтеры часто используются в качестве домашних помощников. Этому способствует недорогая цена и разнообразие расходных материалов.

Выборочное затвердевание смолы (фотополимерные принтеры).

В качестве материала используется фотополимерная смола, затвердевающая под воздействием УФ излучения. В качестве источника УФ излучения может использоваться тонкий лазерный луч, DLP проектор или LCD экран с УФ матрицей или любая другая конструкция. Например, некоторые промышленные 3D принтеры при помощи тонких сопел наносят фотополимер и тут же засвечивают его с помощью УФ лампы.

Раньше такие принтеры были достаточно дорогими. Сегодня, благодаря развитию технологии, фотополимерная 3D печать стала доступной, и фотополимерные принтеры стали популярны в качестве домашних принтеров для хобби.

Выборочное склеивание порошкообразного материала.

На печатной голове принтера находится несколько сопел, через которые подается связующее вещество, которое выборочно наносится на порошкообразный материал. В качестве материала могут использоваться различные материалы: например, гипс или металлические порошки. Но чаще всего используется гипс.

Поскольку в “клей” можно добавлять во время печати краситель, такие принтеры используются обычно для производства цветных демонстрационных моделей или сувениров.

Спекание порошкообразных материалов лазером.

Самая молодая технология, но с большим потенциалом для использования на крупных производствах. При помощи лазера или нагретой печатной головки, в среде наполненной инертным газом происходит выборочное спекание металлического порошка.

Это уже серьезные промышленные принтеры которые используются для производства функциональных металлических узлов и деталей. В настоящее время такие 3D принтеры активно используются в аэрокосмической промышленности.

Неэтичное применение

3D пиратство

Там, где происходит дублирование объектов, всегда возникают споры об авторских правах и пиратстве.

Производство любого изделия — это долгий и кропотливый труд, причем часто не одного человека. Прежде чем получить готовое декоративное изделие, например, фигурку, нужно продумать все до мелочей. Обычно перед моделированием художник рисует множество эскизов, продумываются детали одежды, аксессуары. Только после этого 3D моделлер приступает к работе и начинает кропотливо воссоздавать 3D модель.

Функциональные модели часто переделываются инженерами после изготовления прототипа. Между начальной идеей и стабильно работающим механизмом может оказаться очень длинный путь. И очень обидно бывает, когда такую работу просто копируют и выкладывают в открытый доступ.

LEGO

Это было одно из первых массовых проявлений “3D пиратства”. Тогда 3D печать только набирала популярность, и многие пользователи, напечатав десяток статуэток, искали полезное применение 3D принтеру. Учитывая небольшой расход пластика, напечатанные LEGO блоки получались очень недорогими.

Кубики LEGO напечатанные на 3D принтере

Несмотря на далеко не идеальную поверхность, многих устраивала такая копия. Некоторые утверждали, что точности домашнего FDM принтера недостаточно для того чтобы кубики хорошо стыковались с оригинальным LEGO, но у большинства пользователей все отлично совмещалось.

В настоящий момент LEGO активно убирает из сети модели, копирующие оригинальные размеры знаменитых кубиков и человечков. На популярных сайтах остались только кастомные элементы LEGO- человечков и LECO не оригинального размера.

Кастомные головы для LEGO человечков

Games Workshop

Games Workshop, производящие самых дорогих в мире настольных солдатиков, еще в 2012 году судились с Томасом Валенти (США). Томас смоделировал, распечатал и выложил в открытый доступ несколько миниатюр по мотивам вселенной Warhammer. Суд встал на сторону Games Workshop, и модели пришлось удалить.

Капеллан, напечатанный на 3D принтере

3D модель капеллана из Warhammer 40k

Games Workshop пошли еще дальше, запретив фанатам создавать арты и другие работы на основе оригинальных сеттингов и персонажей. В качестве бойкота пользователи раздела Warhammer 40,000 на Reddit предлагают максимально отказаться от продукции компании — печатать игровые фигурки на 3D принтерах, использовать краски других фирм или переключится на другие вселенные.

Голливуд

Производство современных фильмов — не дешевое удовольствие, и кинокомпании стараются окупить свои затраты не только показами в кинотеатрах, а, например, производством сувенирной продукции.

У компании DreamWorks есть целое подразделение, занимающееся потребительскими товарами, которые помогают отбить затраты на фильм, если он провалился в прокате. Кинокомпании признают что продукция, сделанная фанатами, часто превосходит по точности и детализации официальную “сувенирку”.

Фанатская модель Бэтмена из вселенной DC

Многие кинокомпании пристально следят за развитием 3D печати сувенирной продукции, но пока не знают как реагировать. Например, Paramount Pictures, Marvel Studios и Warner Bros. стали сами выкладывать в сеть модели для 3D печати, перед выпуском новых фильмов.

Печать оружия

Печать оружия

Первым изготовил пистолет на 3D принтере 24-летний студент-юрист Коди Уилсон. Коди самостоятельно разработал и напечатал боевой пистолет на 3D принтере. Спустя 8 лет идея изготовления огнестрельного оружия при помощи 3D печати не только не затухла, а разгорелась ярким пожаром.

Начало было положено в штате Техас, в 2012 году. Именно там была зарегистрирована компания Defense Distributed, идеологией которой стала разработка моделей огнестрельного оружия, которые любой желающий мог бы изготовить на домашнем 3D принтере.

Пистолеты

Liberator

Первой “ласточкой” стал Liberator — компактный пластиковый пистолет напечатанный на 3D принтере из ABS пластика. Единственное, что не удалось изготовить на 3D принтере — это боек, на его с успехом заменил обычный гвоздь. Первый печатный пистолет был изготовлен на 3D принтере Stratasys Dimension SST.

Liberator — название позаимствовано у дешевого пистолета, который разработали в 1942 году в США.

Liberator стрелял достаточно слабым патроном .380 ACP и выдерживал максимум десяток выстрелов.

Вышедший из строя Liberator

Zig Zag

Весной 2014 года в интернете появилось видео с человеком, стрелявшим из пластикового револьвера с огромным барабаном. Видео сильно взбудоражило всю Японию.

Zig Zag

Неизвестным оказался Йошитомо Имуру (Yoshitomo Imura) — 28-летний сотрудник Шонанского технологического института. Несмотря на утверждение Имуру, что на записи он стрелял холостыми, его арестовали и осудили на 2 года тюрьмы.

Конструкция Zig Zag стала переосмыслением популярных в 19 веке револьверов, в которых использовался вращающийся блок стволов .38 калибра, закрепленный на пистолетной рукояти.

Washbear

В 2015 году студент-механик Джеймс Патрик выложил в сети видео с демонстрацией работы 3D-печатного PM522 Washbear.

PM522 Washbear

PM522 визуально напоминал детский пистолет из фантастического фильма, но при этом у пистолета была прочная и жесткая рама. Washbear оказался еще и безопаснее своих предшественников. В состоянии покоя ударный механизм располагался не на одной линии с капсюлем, поэтому PM522 был защищен от случайного выстрела, например, при падении. Единственной металлической деталью стал гвоздь, заменяющий боек.

Винтовка

Grizzly

Канадец с ником CanadianGunNut, ThreeD Ukulele или просто Matthew, вдохновленный проектом Liberator, спроектировал и выложил в сети свой проект — Grizzly. Grizzly — это винтовка из ABS+ пластика. На проектирование винтовки у канадца ушло 3 дня и еще 27 часов на изготовление при помощи промышленного 3D-принтере Stratasys Dimension 1200es.

Винтовка Grizzly

В первой версии Grizzly имела гладкий и прямой ствол 22 калибра. Но это оказалось не очень удачным решением, и ствол треснул после первого выстрела. Впоследствии Matthew заменил ствол на конический с нарезами внутри.

Пластиковая “нарезка” никак не могла повлиять на баллистику пули, но добавила стволу прочности.

Дробовик

Liberator 12k

Liberator 12k — это 12 зарядный дробовик изготовленный известным, в узких кругах, энтузиастом в мире 3D печати — Джеффом Родригесом.

Liberator 12k

Родригесу удалось создать простую и в то же время надежную конструкцию, “смешав” в конструкции Liberator 12k пистолет и помповое ружье. Огромным плюсом для изготовления и надежности стало отсутствие мелких деталей в механизме дробовика.

Поскольку прочности пластика оказалось недостаточно, Родригес усилил конструкцию Liberator 12k металлическими штифтами и добавил внутрь ствола и барабана металлические трубки. Металлические детали были приобретены в обычном строительном магазине, поэтому любой желающий мог без проблем изготовить Liberator 12k на своем домашнем 3D принтере.

Полуавтоматическое оружие

Shuty-MP1

Первой ласточкой стал Shuty-MP1 — полуавтоматический пистолет, изготовленный любителем-оружейником с ником Derwood, в апреле 2017 года.

Shuty-MP1

Shuty AP-9

В Shuty AP-9 все так же используется пистолетный ствол, но спусковой механизм и возвратная пружина взяты у гражданской версии М16. Это позволило повысить надежность винтовки.

Этичное применение

Несмотря на негативные примеры применения, 3D печать активно используется во многих сферах, помогая экономить время и создавать изделия, которые невозможно произвести другими методами.

Медицина

Импланты

3D принтеры, печатающие металлом, активно используются в медицине для изготовления титановых имплантов. Например, пациенту необходимо изготовить имплант тазобедренного сустава. По результатам КТ с врачами согласуется необходимая область замещения костной ткани и создается модель протеза, которая идеально подойдет данному пациенту. После всех согласований готовая модель отправляется на печать.

3D модель импланта

Основные направления 3D печати имплантов в медицине — это челюстно-лицевая хирургия, травматология, ортопедия, онкология и ветеринария. Большим преимуществом перед классическими методами изготовления имплантов является возможность создания ячеистой или пористой структуры. Это позволяет добиться лучшей интеграции протеза в костную ткань.

Образцы напечатанных имплантов и штифтов

Протезы

Изготовление даже относительно простого тягового протеза — достаточно трудоемкий и долгий процесс. 3D печать позволила сократить расходы и ускорить изготовление протезов. Помимо этого, появилась возможность кастомизировать протез.

Кастомизированные детские протезы

Некоторые энтузиасты моделируют и выкладывают в открытый доступ модели и подробные инструкции по сборке тяговых протезов рук и пальцев, чтобы любой пользователь мог в домашних условиях напечатать и изготовить протез.

Модель простого тягового протеза кисти

Производство

Создание кастомных дронов

Aerialtronics — это небольшая Голландская компания, которая специализируется на создании уникальных, кастомизированных дронов. Aerialtronics производит и разрабатывает уникальных дронов, характеристики которых могут изменяться в зависимости от потребностей заказчика.

Изначально была спроектирована базовая концепт модель, которая состоит из платформы и набора элементов, которые можно изменять по желанию заказчика. Изменения могут касаться практически любой части дрона. Заказчик может выбрать количество моторов и их мощность, грузоподъемность, время полета, поддерживаемое программное обеспечение и многое другое.

Базовая модель Aerialtronics

Но любые, даже незначительные изменения в характеристиках и дизайне дрона, требовали изготовления новых элементов и изменения дизайна. Классические методы изготовления оказались достаточно трудоемкими и долгими. Для экономии времени и денег был приобретен 3D принтер Stratasys uPrint SE Plus.

Сборка дрона

Благодаря 3D печати удалось не только ускорить производство, но и больше времени уделять улучшению отдельных компонентов, ведь готовая модель готова уже на следующее утро. Быстрое изготовление позволяет напечатать деталь, протестировать, внести необходимые изменения в 3D модель и изготовить новый образец. Инженеры Aerialtronics за несколько дней успевают изготовить и протестировать 8-10 вариантов детали, чтобы добится максимального качества.

Прототипирование

Создание прототипов газовых турбин.

Создание прототипов традиционными методами часто бывает трудоемким и дорогим процессом. Из-за этого цена ошибки в расчетах и 3D моделировании может стоить очень дорого.

Например, производство деталей турбинного двигателя обычно базируется на тщательных подготовительных расчетах, но даже это не всегда позволяет избежать ошибки при изготовлении тестового прототипа. Ведь даже самые современные программные методы не могут заменить физические испытания. Но из-за высокой стоимости (более 20 000$) становится невозможно изготовить несколько прототипов для испытаний.

Turbine Technologies (штат Висконсин, США) и ее дочерняя компания Kutrieb Research нашли выход — это 3D печать. Благодаря 3D принтеру 3D Systems ProJet удалось снизить затраты на изготовление прототипов примерно в 10 раз до 2 000$.

3D модель и напечатанная деталь турбины

На 3D принтере из воска печатают модель турбины, тестируют ее и после этого отливают из металла. Помимо стоимости удалось существенно ускорить производство. Ведь изготовление традиционных восковок с заливкой в формы занимало до 5 недель, а 3D печатная модель готова уже к утру.

Итоги

Несмотря на неэтичную сторону применения 3D печати, положительных примеров использования все-таки больше. 3D принтеры стали незаменимыми помощниками в различных отраслях — от домашнего хобби до серьезных производств. При помощи 3D принтеров изготавливаются уникальные изделия, которые невозможно было получить, используя другие станки.

Популяризация 3D принтеров — вопрос времени. Но не стоит забывать что, 3D печать — это всего лишь инструмент, такой же как дрель или молоток. Только от пользователя зависит, как он будет использоваться.

Пластмассы для 3D-печати

Джейсон Гриффи |

Примечание редактора. Это третья из серии публикаций из отчета Джейсона Гриффи о библиотечных технологиях «3D-принтеры для библиотек. »

Основа для принтеров FDM почти полностью состоит из термопласта, который доставляется в виде экструдированной проволоки на катушке. В общем, это обычно называется «нитью». Два общих диаметра для использования при печати FDM — 1,75 мм и 3 мм, и определенный диаметр требуется печатающей головкой, используемой для рассматриваемого принтера.Принтер, в котором используется нить диаметром 1,75 мм, не сможет использовать 3 мм без дооснащения аппаратного обеспечения, и наоборот. Чуть более распространенный диаметр 1,75 мм используется Makerbot Industries, самым популярным производителем принтеров FDM.

В более поздних сообщениях, когда я буду писать о различных типах принтеров и производителях, я отмечу, какой тип нити накала они могут печатать, потому что это оказывается основным ограничением и фактором, влияющим на принятие решения о покупке.

ABS
В оригинальных принтерах для наплавления почти исключительно использовался ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) в качестве основы для печати.ABS почти идеален с точки зрения свойств материала для быстрого прототипирования из пластика, поскольку это прочный, слегка гибкий пластик, который чисто экструдируется при температуре от 220 ° до 240 ° по Цельсию. АБС — это тип пластика, который используется в кирпичах Lego, и он является одним из наиболее часто используемых промышленных / коммерческих пластиков.

Для печати FDM ABS требуется нагретая платформа для печати, чтобы уменьшить термический шок при печати. Нагревание рабочей пластины для печати помогает пластику как прилипать к пластине для стабильности, так и предотвращать слишком быстрое охлаждение, которое приводит к термической деформации или своего рода отслаиванию скручивания.ABS достаточно чувствителен в этой области, поэтому многие люди, которые печатают ABS, рано узнали, что закрытие принтера было способом повысить стабильность отпечатков, поскольку оно регулирует температуру вокруг принтера. Вскоре в своих экспериментах по печати с одним из первых принтеров Makerbot (Replicator 1) я обнаружил, что даже сильный ветер, дующий не в том месте (через платформу для печати), может нанести серьезный ущерб. У более дорогих принтеров будет закрытая область печати, а у менее дорогих — нет. Одним из преимуществ ABS является то, что он растворяется в ацетоне.Ацетон полностью растворяет АБС, но при умеренных расходах он может действовать как клей для постоянного слияния двух печатных частей АБС. Ацетон также используется для изготовления «клея» печатных плат, чтобы помочь сделать печатную платформу липкой для начальных напечатанных слоев. Пары ацетона тяжелее воздуха, и некоторые люди использовали его для создания паровых ванн с ацетоном, которые действуют для сглаживания краев слоев отпечатка FDM ABS. изучены эффекты нагреваемой пластики и микрочастиц.Как пластик на нефтяной основе, АБС при печати производит характерный запах. Сообщалось, что пары вызывают головные боли, а исследования связывают пары АБС с потерей обоняния; одно исследование показало, что печать на АБС выделяет большие объемы сверхмелкозернистых частиц, которые могут быть опасными при вдыхании. Это предварительные исследования. Большинство из них не повторялось, и наука все еще грубо оценивает их влияние на здоровье. Но если вам нужно печатать с помощью ABS, возможно, стоит принять во внимание вентиляцию.

PLA
PLA (полимолочная кислота) — вторая по популярности подложка для печати для принтеров FDM.Биопластик, PLA, производится из кукурузы, свеклы или картофеля. Его можно компостировать в коммерческих компостных установках (при домашнем компостировании нагревание и действие бактерий недостаточно высоки, чтобы расщепить его). Он плавится при гораздо более низкой температуре, чем ABS (150–160 ° C), но обычно экструдируется при более высокой температуре, от 180 до 220 ° C в зависимости от самого PLA. Из-за более низкой температуры он не подходит для использования с высокими температурами и прямым солнечным светом. PLA также сильно отличается от ABS с точки зрения хрупкости.PLA более кристаллический, PLA разрушается или трескается быстрее, чем ABS, который вместо этого деформируется под давлением.

Однако Makerbot и другие крупные производители теперь начинают использовать PLA в качестве основного пластика для печати. PLA не требует подогреваемого слоя по причинам адгезии или термического скручивания, что снижает стоимость принтеров, в которых он используется. Кроме того, он намного более термостойкий во время печати, чем ABS, и с меньшей вероятностью деформируется или скручивается из-за случайного ветра. Можно надежно печатать PLA без необходимости закрывать принтер, что может быть огромным преимуществом во многих случаях.

Еще одно важное преимущество заключается в том, что PLA намного приятнее при печати, чем ABS. Поскольку это биопластик, при нагревании он пахнет вафлями или сиропом, а не разливом масла. Кроме того, нагревание не связано с какими-либо медицинскими проблемами, хотя изучение всех этих пластиков пока еще рано, когда речь идет конкретно о 3D-печати.

Одним из других преимуществ PLA является то, что он доступен в десятках и десятках цветов, включая как непрозрачные, так и частично прозрачные, а также несколько цветов, светящихся в темноте.Он также доступен в гибкой форме, позволяющей создавать отпечатки, по консистенции почти похожие на резину.

Если вы печатаете в настройках библиотеки, я бы посоветовал сосредоточиться на PLA. Благодаря надежности и простоте работы с ним, это гораздо лучший выбор, чем ABS для печати в общественных местах.

Другая нить
Как только вы выйдете за рамки ABS и PLA, вы окажетесь в сфере специализированных пластиков, которые используются для определенных свойств, а не для обычной 3D-печати.Практически каждый день их появляется больше, но, как правило, они делятся на несколько категорий: растворимый поддерживающий материал, материалы определенного качества, которые необходимы, или непластичный порошок, суспендированный в термопластической смоле. Ниже я опишу наиболее распространенные из них.

HIPS
Ударопрочный полистирол или HIPS — это пластиковая нить, используемая для растворимых поддерживающих структур в принтерах FDM. Он экструдируется при температуре около 235 ° C и обладает набором свойств материала, которые делают его похожим на АБС.Основное отличие состоит в том, что HIPS полностью растворяется в жидком углеводороде, называемом лимоненом. Это означает, что если у вас есть принтер FDM с более чем одной печатающей головкой, вы можете выдавить ABS из одной и HIPS в качестве вспомогательного материала из другой и поместить окончательную напечатанную модель в ванну с лимоненом. HIPS растворяется, оставляя только ABS, что позволяет печатать практически невозможные геометрические формы, включая движущиеся шарикоподшипники и многое другое.

Нейлон
В настоящее время существует как минимум 4 типа нейлона для использования в принтерах FDM: нейлон 618, нейлон 645, нейлон 680 и нейлон 910.Они различаются по цвету от средней прозрачности до полностью непрозрачного белого, и все они чрезвычайно прочны по сравнению с другими подложками FDM. Они также очень устойчивы к растворителям и тому подобному, хотя их можно окрашивать кислотными красителями для окрашивания.

Нейлон в качестве материала для печати FDM дороже, чем PLA или ABS. Основная причина их использования — это особые свойства материала (устойчивость к определенным химическим веществам) или необходимость в материалах, одобренных FDA, поскольку и нейлон 680, и 910 проходят одобрение FDA для использования, что редко встречается в мире 3D-принтеров.

T-Glase
T-Glase — торговая марка филамента, состоящего из полиэтилентерефталата. Из всех нитей для 3D-принтеров она наиболее похожа на стекло. Почти прозрачный, особенно при небольших размерах, его легко принять за стекло. При больших размерах он все еще очень светопропускающий, если не полностью прозрачный. T-Glase печатает при температуре около 221 ° C на подогреваемой кровати, но он очень стабилен и устойчив к скручиванию.

LayBrick & LayWood
Еще один тип печатного материала для принтеров FDM, который находится в экспериментальной области.Они изготавливаются одним производителем и представляют собой своего рода гибридную нить с порошкообразным материалом, удерживаемым внутри смолы. В случае LayWood мелкие частицы древесины взвешены в термопластической смоле, а в случае LayBrick это будет очень мелко измельченный мел и другие минералы, взвешенные в смоле.

И LayBrick, и LayWood обладают интересным свойством изменчивости внешнего вида в зависимости от температуры, при которой они печатаются. LayBrick может варьироваться от очень гладкого, почти керамического, до очень грубого песчаника, просто за счет увеличения температуры экструзии.Для очень гладкой печати вы печатаете при низкой температуре (от 165 ° C до 190 ° C), а затем, повышая ее до примерно 210 ° C, напечатанная часть будет становиться все более и более шероховатой. Для LayWood разница заключается во внешнем виде конечного продукта. Повышая температуру, вы получаете более темную и более темную текстуру древесины на отпечатке, поэтому вы можете фактически изменять внешний вид от светлого до темного дерева (или, если у вас есть принтер, который поддерживает переменную температуру во время одной печати, вы можете получить разные цвета в одном отпечатке, варьируя температуру).

Однако один из рисков, связанных с обоими из них, заключается в том, что нить неоднородна по конструкции, а это означает, что возможно засорение экструдера, если отверстие сопла меньше, чем частицы в самой нити. Отверстия сопел принтеров FDM варьируются от 0,35 до 0,5 мм, и в нижней части этого диапазона, особенно с LayWood (органические частицы труднее обеспечить регулярный размер, чем неорганические частицы), вы рискуете засорить сопло. Я знаю 3D-принтеры, которые забили даже на.Насадка 4 мм с использованием LayWood. Для печати такого рода волокон, чем больше размер сопла, тем лучше.

Полипропилен
Еще очень экспериментальный полипропилен (ПП) предлагает возможность 3D-печати пищевого качества. Полипропилен должен работать с любым принтером FDM при температуре экструзии 201 ° C и нагретой печатной платформе, установленной на 90 ° C. Похоже, что PP действительно доступен только в черном цвете.

Проблемы с моделированием наплавленного осаждения
Большинство проблем с FDM-печатью связаны с тем фактом, что это очень механический процесс, и настройка принтера является ключевым моментом.Наиболее чувствительным аспектом процесса является взаимосвязь между экструдером и рабочей пластиной. Поскольку печатающая головка должна выдавливать ровный слой пластика на рабочую пластину, необходимо, чтобы рабочая пластина была идеально плоской относительно сопла. Если есть какая-либо деформация или неровности, вы получите неравномерное прикрепление к пластине или другие формы сбоя печати. Это наиболее распространенная проблема при печати FDM, особенно у новых операторов. Первый вопрос, который следует задать в случае сбоя печати: «Уровень моей рабочей пластины /»

И распечатать не удастся.Печать FDM — это сложный механический процесс, и хотя вы можете настроить принтер FDM, чтобы он был очень надежным, в какой-то момент у вас будет сбой, и вы вернетесь к отпечатку, который выглядит так, как будто кто-то вылил пластиковые спагетти на вашу рабочую пластину. Это нормально. Выполните повторную калибровку, повторно выровняйте и попробуйте еще раз.

Руководство по материалам для 3D-печати: пластмассы

Пластмасса — это материал, изготовленный из синтетических или полусинтетических соединений, который обладает свойством быть пластичным (способен изменять свою форму).Большинство представленных на рынке пластмасс полностью синтетические (чаще всего получаемые из нефтехимии). Однако, учитывая растущую озабоченность по поводу окружающей среды, на рынке также популярны пластмассы, полученные из возобновляемых материалов, таких как полимолочная кислота (PLA). Благодаря низкой стоимости, простоте производства, универсальности и водостойкости пластмассы используются во множестве продуктов и секторов. В секторе AM также очень популярны пластмассы для 3D-печати.

В следующем руководстве мы рассмотрим наиболее распространенные пластмассы для 3D-печати.Как вы, возможно, знаете, самый популярный и доступный процесс 3D-печати, FDM, позволяет производить детали путем экструзии пластиковых нитей. Однако точность на машинах FDM отличается от точности других процессов AM, таких как SLS или SLA. Пластмассы часто используются с этой технологией для создания прототипов. Поэтому для промышленных и конечных деталей производители могут выбрать технологии SLS (с использованием пластмассовых порошков) или SLA (с использованием пластмассовых смол), которые обеспечивают большую точность и качество деталей. Две другие технологии, с помощью которых можно печатать из пластика, — это струйная печать материалов и многоструйная сварка.

Какие пластмассы можно использовать в аддитивном производстве? В форме нити или порошка пластик должен расплавиться, образуя слой за слоем печатаемый объект. В виде смолы он должен затвердеть, чтобы сформировать объект. Каждый пластик требует различных параметров 3D-печати в процессе строительства и придает деталям разные свойства.

Пластмасса для 3D-печати: подробное руководство

АБС

Нить

ABS — это наиболее часто используемый пластик для 3D-печати.Применяется в кузовах автомобилей, бытовой техники и чехлов для мобильных телефонов. Это термопласт, который содержит основу эластомеров на основе полибутадиена, что делает его более гибким и устойчивым к ударам. АБС также можно найти в порошковой форме для таких процессов, как SLS, и в жидкой форме для технологий SLA и PolyJet.

ABS используется в 3D-печати при нагревании от 230 ° C до 260 ° C. Это прочный материал, легко выдерживающий температуры от -20 ° C до 80 ° C. Помимо высокой прочности, это материал многоразового использования, который можно сваривать с помощью химических процессов.Однако АБС не поддается биологическому разложению и сжимается при контакте с воздухом, поэтому платформу для печати необходимо нагревать, чтобы предотвратить деформацию. Кроме того, рекомендуется использовать 3D-принтер с закрытой камерой, чтобы ограничить выбросы частиц при печати с ABS. Узнайте больше об АБС в нашем специальном руководстве.

PLA

Известный как полимолочная кислота или PLA, этот материал в отличие от АБС обладает тем преимуществом, что он поддается биологическому разложению. PLA производится с использованием возобновляемого сырья, такого как кукурузный крахмал.PLA — один из самых простых материалов для печати, хотя он имеет тенденцию к небольшой усадке после 3D-печати. В отличие от ABS, при печати из PLA не требуется подогреваемая платформа. PLA также печатает при более низкой температуре, чем ABS, от 190 до 230 ° C.

PLA — это более сложный в обращении материал из-за его высокой скорости охлаждения и затвердевания. Также важно отметить, что модели могут испортиться при контакте с водой. Тем не менее, этот материал единообразен, прост в использовании и бывает самых разных цветов, что делает его подходящим для 3D-печати FDM.Узнайте больше о PLA в нашем специальном руководстве.

Катушки с филаментом для 3D-печати PLA

ASA

ASA — это материал, который по своим свойствам аналогичен АБС, но обладает большей устойчивостью к УФ-лучам. Как и в случае с АБС, рекомендуется печатать на материале с помощью платформы с подогревом, чтобы предотвратить деформацию. При печати с помощью ASA используются аналогичные параметры печати для ABS, но необходимо проявлять особую осторожность при печати с закрытой камерой из-за выбросов стирола.

ПЭТ

Полиэтилентерефталат, или ПЭТ, обычно используется в одноразовых пластиковых бутылках.ПЭТ — идеальная нить для любых предметов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Кроме того, материал достаточно жесткий и обладает хорошей химической стойкостью. Чтобы получить наилучшие результаты при печати из ПЭТ, печатайте при температуре 75–90 ° C. ПЭТ обычно продается как полупрозрачная нить, также продаются такие варианты, как ПЭТГ, ПЭТЭ и ПЭТТ. Преимущества ПЭТ заключаются в том, что материал не выделяет запаха при печати и на 100% пригоден для вторичной переработки.

PETG

PETG, или гликолизированный полиэстер, представляет собой термопласт, широко используемый на рынке аддитивного производства, сочетающий в себе простоту 3D-печати PLA и прочность ABS.Это аморфный пластик, который можно на 100% переработать. Он имеет тот же химический состав, что и полиэтилентерефталат, более известный под аббревиатурой ПЭТ. Гликоль был добавлен, чтобы уменьшить его хрупкость и, следовательно, его хрупкость. Узнайте больше о PETG в нашем специальном руководстве.

Поликарбонат (ПК)

Поликарбонат (ПК) — это высокопрочный материал, предназначенный для инженерных применений. Материал обладает хорошей термостойкостью, способен противостоять любой физической деформации примерно до 150 ° C.Однако ПК склонен к поглощению влаги из воздуха, что может повлиять на производительность и стойкость к печати. Поэтому ПК следует хранить в герметичных контейнерах. ПК высоко ценится индустрией AM за его прочность и прозрачность. Его плотность намного ниже, чем у стекла, что делает его особенно интересным для создания оптических деталей, защитных экранов или декоративных предметов. Узнайте больше о ПК в нашем специальном руководстве.

Деталь, напечатанная на 3D-принтере из ПК

Полимеры с высокими эксплуатационными характеристиками (PEEK, PEKK, ULTEM)

Развитие технологий 3D-печати привело к обширным исследованиям в области материалов для печати, что позволило разработать целый ряд высокопроизводительных нитей с механическими характеристиками, аналогичными характеристикам металлов.Существует несколько типов высокопроизводительных пластиков для 3D-печати, таких как PEEK, PEKK или ULTEM, они различаются по семейству, например полиарилэфиркетоны (PAEK) или полиэфиримиды (PEI). Эти нити имеют очень высокое механическое и термическое сопротивление, очень прочные и в то же время намного легче, чем некоторые металлы. Эти свойства делают их очень привлекательными в аэрокосмической, автомобильной и медицинской отраслях.

Из-за своих характеристик высококачественные полимеры не могут быть напечатаны на всех машинах FDM, представленных на рынке.Действительно, 3D-принтер должен иметь нагревательную пластину, способную нагреваться до 230 ° C, экструзию при 350 ° C и закрытую камеру. Сегодня около 65% этих материалов печатаются с использованием технологии FDM, но они также встречаются в виде порошка, совместимого с технологией SLS. Узнайте больше в наших специальных руководствах по PEEK и PEKK.

Изображение через VisionMiner

Полипропилен (ПП)

Полипропилен — еще один термопласт, широко используемый в автомобильной промышленности, секторе профессионального текстиля и при производстве сотен предметов повседневного обихода.ПП известен своей устойчивостью к истиранию и способностью поглощать удары, а также относительной жесткостью и гибкостью. Однако к недостаткам материала можно отнести его низкую термостойкость и чувствительность к УФ-лучам, которые могут вызвать его расширение. В связи с этим несколько производителей разработали альтернативные типы полипропилена, похожие на пропилено, которые более прочны как физически, так и механически.

Нейлон

Предметы из полиамидов (нейлона) обычно создаются из тонкого белого гранулированного порошка с использованием технологии SLS.Однако есть несколько вариантов материала, такого как нейлон, которые также доступны в волокнах, используемых в моделировании наплавленного осаждения (FDM). Благодаря своей биосовместимости полиамиды могут использоваться для создания деталей, контактирующих с пищевыми продуктами (кроме продуктов, содержащих спирт).

Полиамиды, состоящие из полукристаллических структур, обладают хорошим балансом химических и механических характеристик, которые обеспечивают хорошую стабильность, жесткость, гибкость и ударопрочность. Эти преимущества означают, что материал имеет множество применений в разных секторах и предлагает высокий уровень детализации.Благодаря высокому качеству полиамиды используются в производстве шестерен, деталей для авиакосмического рынка, автомобильного рынка, робототехники, медицинских протезов и форм для литья под давлением. Вы можете узнать больше в нашем специальном руководстве по нейлону.

Изображение предоставлено Sculpteo

Композиты

чрезвычайно полезны при изготовлении легких, но прочных деталей. Волокна добавляют прочности детали без увеличения веса, поэтому мы также называем композиты материалами, армированными волокном.Существует два типа армирования: короткое волокно или непрерывное волокно. В первом случае рубленые волокна, которые состоят из сегментов длиной менее миллиметра, смешиваются с традиционными пластиками для 3D-печати для увеличения жесткости и, в меньшей степени, прочности компонентов. Рубленые волокна можно смешивать с термопластами, такими как нейлон, ABS или PLA.

В качестве альтернативы, волокна можно добавлять в термопласты непрерывно, чтобы получить более прочную часть. Основным волокном, используемым в секторе 3D-печати, является углеродное волокно, но есть и другие волокна, такие как стекловолокно или кевлар.Вы можете найти дополнительную информацию в нашем специальном руководстве.

Катушка с нитью, армированная углеродным волокном

Гибридные материалы

Существует множество гибридных материалов, в которых базовые пластмассы смешиваются с порошками для придания им нового цвета, отделки или дополнительных свойств материала. Часто на основе PLA, эти материалы обычно состоят из 70% PLA и 30% гибридного материала. Например, доступны волокна на основе древесины, начиная от бамбука, пробки, древесной пыли и т. Д. Эти древесные материалы, смешанные с PLA, придают гибридной нити более органичную текстуру.Кроме того, некоторые гибридные материалы содержат металлические порошки для работы с технологиями на основе FDM, чтобы придать деталям металлическую отделку. Они могут быть на основе меди, бронзы, серебра и др.

3D нити на основе дерева.

Алюмид

Алюмидные пластмассовые изделия производятся из комбинации полиамидов и алюминиевого порошка с использованием процесса SLS. Материал имеет большую, слегка пористую поверхность и зернистый вид, что обеспечивает большую прочность и хорошую термостойкость (до 172 ° C).Однако необходимы некоторые виды последующей обработки, такие как шлифование, шлифование, нанесение покрытия или фрезерование.

Алюмид используется для сложных моделей, дизайнерских элементов или для мелкосерийного производства функциональных моделей, которым требуется высокая жесткость и внешний вид, похожий на алюминий. Этот метод предполагает несколько геометрических ограничений.

Растворимые материалы

Растворимые материалы — это материалы, напечатанные с целью растворения на будущей стадии производственного процесса.Двумя наиболее распространенными растворимыми материалами для волокон являются HIPS (ударопрочный полистирол) и PVA (поливинилацетат). HIPS связан с ABS и может быть растворен лимоненом, тогда как PVA связан с PLA и может быть растворен только с помощью воды.

Существуют также волокна BVOH, которые становятся все более популярными, особенно в принтерах с двойным экструдером. Это связано с тем, что материал растворим в воде и, по мнению экспертов, имеет более высокую растворимость, чем ПВС.

Гибкие материалы

Один из самых новых и наиболее успешных видов филаментов — это гибкие филаменты.Они похожи на PLA, но обычно сделаны из TPE или TPU. Преимущество использования этих нитей для 3D-печати заключается в том, что они позволяют создавать деформируемые объекты, широко используемые в индустрии моды. Как правило, эти гибкие волокна имеют те же характеристики печати, что и PLA, хотя они бывают разных диапазонов в зависимости от их жесткости. Стоит выяснить, какой тип экструдера лучше всего подходит для материала, чтобы избежать замятий при 3D-печати.

Гибкие материалы широко используются в моде и дизайне

Смолы (для 3D-печати на основе фотополимеризации)

Технологии 3D-печати, основанные на фотополимеризации, используют УФ-чувствительные смолы для создания объектов слой за слоем.Другими словами, они используют источник света, такой как лазер или ЖК-экран, для отверждения жидкого фотополимера. Технологии включают SLA, DLP и даже Material Jetting (PolyJet). Создание деталей с использованием смол приводит к высоким деталям и гладкой поверхности объектов, тем не менее, цветовой диапазон при использовании этого процесса все еще довольно ограничен. Что отличает смолы от волокон FDM, так это то, что невозможно легко смешать смолы для получения различных результатов.

Стандартная смола имеет свойства, аналогичные АБС: обработка поверхности детали будет хорошей с учетом процесса фотополимеризации, однако механические свойства будут умеренными.Существуют более совершенные смолы для технических применений, таких как стоматология (также должна быть биосовместимой) или инженерия. Кроме того, для изготовления ювелирных изделий можно использовать гибкие смолы, которые обладают большей гибкостью и деформацией. С годами производители расширили ассортимент жидких фотополимеров, чтобы удовлетворить потребности производства в различных секторах. Следовательно, вы должны найти смолы, которые обладают стойкостью к высоким температурам, могут выдерживать большие удары или обладают высокими характеристиками относительного удлинения.

Смола для 3D-печати заливается в резервуар

Что вы думаете о нашем объяснении этих пластиков для 3D-печати? Сообщите нам об этом в комментариях ниже или на наших страницах в Facebook и Twitter! Не забудьте подписаться на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей, где все последние новости в области 3D-печати доставляются прямо на ваш почтовый ящик!

Да, 3D-печать может сократить количество пластиковых отходов: переделка катушки с нитью

Пластиковые отходы — большая проблема в современном мире.Производителям, использующим технологию 3D-печати (которая создает пластиковые объекты), важно учитывать парадигму иерархии отходов.

Вот в чем дело. Одноразовые пластмассы (пластмассовые предметы, используемые только один раз) составляют 40% всего производимого пластика. Это на самом деле более тревожное, чем это. По оценкам National Geographic, из 8,3 миллиарда метрических тонн пластика, произведенного за последние 50 лет или около того, 6,3 миллиарда метрических тонн превратились в пластиковые отходы.Только 9% когда-либо было переработано.

Интересный факт: слоны весят около тонны. И хотя мы произвели 8,3 миллиарда метрических тонн пластика, в мире насчитывается всего около 400 000 слонов. Если бы у нас было столько слонов, сколько мы производили пластика, слонов на планете было бы в 20 750 раз больше. В настоящее время пластмассы и микропластики потребляются дикой природой, в том числе слонами.

Эта проблема не осталась незамеченной в Индии. Те, кто почитают слонов в храме Аранмула Партхасарати в Керале, штате на юго-западном Малабарском побережье Индии, запретили использование пластика в храме.Эта практика запрета пластика в храмах расширилась. Административный орган Travancore Devaswom Board запретил пластику в 1058 храмах, которые он курирует. Более убедительно, премьер-министр Индии Нарендра Моди объявил в июне о планах ликвидировать к 2022 году все одноразовые пластмассы в стране с 1,4 миллиардами жителей. принято: сокращение, повторное использование, переработка.

Уменьшить: Уменьшить количество используемого пластика.Мы видим отказ от пластика в запрете на использование пластиковых пакетов, принятом Орегоном и другими штатами. Идея сокращения проста: если мы будем использовать меньше пластика, в экосистеме будет меньше отходов. В некотором смысле 3D-печать на самом деле обнадеживает, поскольку позволяет быстро создавать прототипы одной или двух моделей за раз. Это часто заменяет полные производственные циклы сотен или тысяч объектов, особенно когда дизайн быстро повторяется или проект предназначен в основном для внутреннего использования.

Повторное использование: Повторное использование спрашивает: Как мы можем повторно использовать объекты, которые в противном случае были бы отброшены? Можем ли мы превратить эту пластиковую бутылку в горшок для цветов? Можем ли мы превратить эту катушку с нитью в устройство для укладки шнура? Мы рассмотрим пример повторного использования через перепрофилирование позже в этой статье и в соответствующем видео.

Утилизация: Что мы можем сделать, чтобы увеличить этот показатель утилизации на 9%? Большинство производимых в настоящее время пластиков основано на невосполнимых ископаемых видах топлива. Если мы сможем переработать пластик, мы сможем не только сократить количество отходов, но и сохранить уменьшающиеся природные ресурсы. Энтузиасты 3D-принтеров изучают возможность вторичной переработки, предлагая некоторые аккуратные конструкции экструдеров для изготовления нитей на основе отходов, которые производят новую нить из выброшенных отпечатков. Есть также ряд компаний, производящих филаменты, которые в настоящее время производят филаменты из переработанного пластика.

По мере того, как мы продвигаемся вперед в изучении 3D-печати и других технологий изготовления настольных компьютеров, которые внедряются на предприятиях, в школах, домах и ИТ-организациях, мы будем следить за способами сокращения, повторного использования и переработки. Вот один из таких примеров.

Катушка с нитью становится держателем шнура

Большая часть нити поставляется на пластиковых катушках. Они занимают место и, когда нить израсходуется, часто попадают в мусор. У большинства людей с 3D-принтерами есть несколько пустых катушек.Я знаю, что сделал.

Несколько недель назад, заканчивая большой проект, я понял, что мне нужен способ закрепить шнур питания. Вместо того, чтобы печатать держатель шнура на заказ, я заметил пустую катушку с нитью, лежащую на моем верстаке.

Оказалось, что катушки с филаментами — идеальные держатели для наматывания удлинителей и их хранения. Как показано в сопроводительном видео, я прикрепил одну катушку к задней части моего проекта, а другую использую просто для удлинения шнура. Они идеально подходят для этого использования.

Какие способы вы можете придумать для повторного использования катушек с нитью? Как еще вы сокращаете, повторно используете и перерабатываете пластмассы? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Вы можете следить за обновлениями моих ежедневных проектов в социальных сетях. Не забудьте подписаться на меня в Twitter на @DavidGewirtz, на Facebook на Facebook.com/DavidGewirtz, на Instagram на Instagram.com/DavidGewirtz и на YouTube на YouTube.com/DavidGewirtzTV.

3D-печать: переработка пластиковых отходов и спасение мира

Благодаря появлению технологии 3D-печати впервые в истории капитализма появилась возможность.Мы можем сделать Землю лучше для жителей и зарабатывать на жизнь сами. Объединив новые технологии сбора пластиковых отходов с разработками в области переработки пластика в нить для 3D-принтера, мы можем буквально превратить «мусор одного человека в сокровище другого».

Ученые подсчитали, что около 5,25 триллиона пластиковых изделий плавает по морям мира, при этом общий вес iphone 5c reconditionné составляет 7 250 000 тонн. Огромный процент этих продуктов попадает в системы пищеварения млекопитающих и птиц.К сожалению, природа не запрограммировала их переваривать химические соединения, из которых пластиковые изделия сделаны на молекулярном уровне. По оценкам, более миллиона птиц и 100 000 морских млекопитающих ежегодно умирают от пластикового мусора.

[image type = ”Round Round” float = ”none” src = ”https://www.3dprinteros.com/wp-content/uploads/2015/01/Trash-Vortex.jpg” alt = ”Переработка пластиковых отходов с 3D-печать ”href =” http://i.ytimg.com/vi/lLbJZjYyXAs/maxresdefault.jpg ”title =” Вихрь мусора для Тихоокеанского мусорного поля ”target =” blank ”info =” none ”info_place =” наверх ”Info_trigger =” hover ”]

19-летний Боян Слат обнародовал планы по созданию комплекса очистки океана, который сможет удалить 7 250 000 тонн пластиковых отходов из Мирового океана.Пластик переносится течениями и собирается в пяти вращающихся водных системах, называемых круговоротами, в основных океанах, самой печально известной из которых является огромный Тихоокеанский мусорный полигон, расположенный на полпути между Гавайями и Калифорнией. Хотя концентрация пластика в этих местах высока — его иногда называют пластиковым супом, — он все же разбросан по территории, вдвое превышающей Техас. Более того, пластик не остается на одном месте, он вращается. Эти факторы делают уборку невероятно сложной.

«У большинства людей есть образ мусорного острова, по которому можно почти ходить, но это не то, на что это похоже», — говорит Слат.«Он простирается на миллионы квадратных километров — если вы отправитесь туда, чтобы попытаться очистить его с помощью корабля, это заняло бы тысячи лет». Мало того, это было бы очень дорого с точки зрения денег и энергии, и рыба могла бы случайно попасть в сети.

Устройство состоит из заякоренной сети плавучих стрел и обрабатывающих платформ, которые можно отправлять на свалки по всему миру. Вместо того, чтобы двигаться через океан, массив будет охватывать радиус мусорного пятна, действуя как гигантская воронка.Угол стрелы заставит пластик двигаться в направлении платформ, где он будет отделен от планктона, отфильтрован и сохранен для вторичной переработки. Представьте, если весь пластик будет собираться из морей, как это продлит жизнь животных и людей, потому что мы не могли бы существовать, если бы один из наших основных компонентов, из которого мы сделаны, вода, был отравлен. По массе средний взрослый мужчина человека состоит примерно на 65% из воды и на 48 ± 6% для женщин.

Это огромное количество пластиковых отходов, собираемых с помощью Ocean Cleanup Array и других мероприятий, обеспечивает изобилие ресурсов для таких компаний, как ProtoPrint и The Plastic Bank, которые сталкиваются с сегодняшними проблемами, нанимая малообеспеченных людей для сбора и сортировки пластика. трата.Затем он преобразуется в нить для 3D-принтера. Есть также такие компании, как Perpetual Plastic Project, которые заключили партнерские отношения с аналогичными компаниями, такими как Plastic Whale, для преобразования мусора из каналов Амстердама в нити для 3D-печати и новые продукты.

Ведущий производитель 3D-принтеров (3D Systems) даже создал 3D-принтер под названием Ekocycle, который экструдирует переработанные пластиковые бутылки и использует их в качестве нити для создания новых продуктов. Теперь команда дизайнеров взяла на себя инициативу и создала 3D-принтер со встроенным автоматическим экструдером для пластиковых отходов.Дизайнеры Янцзи Цинь, Иньтин Ван, Лукас Фишер и Ханьинг Се создали то, что они называют, 3D-ретранслятор. Машина работает, перерабатывая пластиковые бутылки и превращая их в сырье для 3D-печати. 3D Re-Printer еще не выпущен публично, но дизайнеры раскрыли подробности его основных функций.

3D-печать уже меняет наш образ жизни. Нетрудно представить, что через несколько лет 3D-печать будет играть ключевую роль в повседневной жизни. Если хотя бы небольшой процент пластикового мусора, производимого в мире, можно будет переработать и повторно использовать в качестве нитей для 3D-принтеров, это действительно очень интересное будущее.

3D-печать: экологичность, переработка и использование в домашних условиях

Возможно, вы слышали, что 3D-принтеры могут создавать все, от протезов конечностей до оружия и даже домов . Эта технология может позволить более эффективное производство на «краю» экономики и создать более эффективные системы распределения.

Что эта революционная технология означает для нашей жизни и окружающей среды? Давайте нырнем.

Устойчивость 3D-печати

Традиционное производство не всегда является эффективным использованием материала, потому что оно часто включает в себя сверление материала целиком, чтобы создать продукт, и выбрасывание остатка.

С другой стороны, 3D-печать — это форма аддитивного производства, которая позволяет нам «печатать» трехмерные объекты из цифрового файла, подобно печати документа Word на традиционном принтере. Но вместо плоского изображения на листе бумаги 3D-принтер наслаивает нити из различных материалов на тонкие листы, пока они не «складываются», чтобы создать 3D-объект. Чтобы увидеть 3D-принтер в действии, посмотрите короткое видео в конце статьи.

При аддитивном подходе используется ровно столько материала, сколько требуется для печатаемого объекта, за исключением опор, удерживающих печать.Часто остатки можно повторно использовать в дальнейших отпечатках. И это может значительно сократить перепроизводство и сохранить дополнительные запасы там, где они не нужны, за счет устранения централизованного производства.

По этим причинам 3D-печать считается доступным и устойчивым способом создания и ремонта существующих продуктов.

Чем мне полезна 3D-печать?

Давайте рассмотрим три правила: сокращение, повторное использование и переработка.

Хотя переработка важна, для окружающей среды лучше повторно использовать старые продукты и снизить общее потребление.Рост числа прав на ремонт может иметь огромное влияние, в частности, на сокращение электронных отходов. Многие сторонники этого движения используют 3D-принтеры для создания нестандартных запасных частей для предметов, которые в противном случае нужно было бы заменить.

Например, я недавно перепрофилировал электронику старого зарядного устройства для беспроводного телефона, чтобы создать новое зарядное устройство, напечатанное на 3D-принтере, которое подходит для модернизированного телефона. Электронные отходы предотвращены!

Фото: Ондржей Покорны и Хлоя Скай Вайзер

В этом видео на YouTube показан энтузиаст, использующий домашний принтер для ремонта электрического вентилятора, клюшки для гольфа, садового шланга и т. Д.Это хорошая, хотя и футуристическая мысль: если бы у каждого был дома 3D-принтер, мы могли бы продлить срок службы бытовой техники и других потребительских товаров на неопределенный срок.

Могу ли я утилизировать 3D-отпечатки?

Вы можете спросить, какие материалы используют 3D-принтеры. Короткий ответ — почти все материалы, которые можно использовать для создания чего угодно! Более длинный ответ заключается в том, что речь идет о технических возможностях.

Промышленные 3D-принтеры могут использовать сталь, стекло и даже стволовые клетки для изготовления физических объектов, продуктов питания или, если прогресс будет продолжаться, человеческих органов.Эти материалы могут быть в форме нитей и порошков, а некоторые используют другой подход, который начинается с блока материала, который вырезается в желаемый продукт с помощью лазеров.

С другой стороны, в принтерах потребительского уровня чаще используются разновидности пластика или волокна, которые очень похожи на пластик. Наиболее распространенными материалами являются полимолочная кислота (PLA), модифицированный полиэтилентерефталатом гликоль (PET-G) и акрилонитрилбутадиенстирол (ABS). Мы использовали PLA для зарядного устройства телефона, мыльницы и органайзера для наушников, изображенных в этой статье.

Мыльница, напечатанная на 3D-принтере. Фото: Ондржей Покорный и Хлоя Скай Вайзер

Внедрение 3D-печати также требует переосмысления системы переработки. Большинство повседневных материалов для 3D-печати не могут быть переработаны в муниципальных программах. Согласно All3DP.com, «согласно международным кодам идентификации смол ASTM [как PLA, так и ABS] классифицируются как Тип 7 или« Другое », которые обычно не обрабатываются муниципальными программами».

PLA — это материал на основе крахмала, который биоразлагается в промышленных условиях: отлично подходит для коммерческого компостера (если они принимают этот материал), но не для домашнего компоста.Согласно Livegreen.com, «его нельзя перерабатывать вместе с другими типами пластмасс, потому что он имеет более низкую температуру плавления, что вызывает проблемы в центрах переработки».

По ПЭТ-G вы можете узнать ПЭТ или пластик №1, наиболее распространенный и легко перерабатываемый пластик (например, ПЭТ-бутылки). ПЭТ-Г — это модифицированная версия ПЭТ, в которой добавка гликоля придает ему большую гибкость и большую ударопрочность.

Хотя увеличение количества одноразового пластика не приносит вреда окружающей среде, некоторые компании, занимающиеся 3D-печатью, заявляют, что их материалы можно будет полностью перерабатывать.Acme Plastics заявляет, что ее материал ПЭТ-Г полностью пригоден для вторичной переработки, но All3DP.com сообщает, что он может загрязнять потоки вторичной переработки ПЭТ / ПЭТ. Компания 3D Print Life разработала биоразлагаемую нить из полиэтилентерефталата.

В любом случае свяжитесь с вашим муниципалитетом, чтобы подтвердить, что материалы для 3D-печати могут быть переработаны или переработаны в компост. И если они никогда не слышали об этом, обучите их и выразите свою заинтересованность в переработке материала — программы переработки будут реагировать на спрос.

Есть ли альтернативы традиционной переработке?

PLA, PET-G и ABS классифицируются как термопласты, что означает, что они становятся жидкими при их температуре плавления.Хотя традиционно их нельзя перерабатывать, их можно повторно нагреть, чтобы получить новые волокна.

Сторонники этого метода надеются, что по мере того, как 3D-печать станет более популярной, потребителям станет проще напрямую перерабатывать материал в нить для будущих отпечатков. Это включает в себя измельчение, плавление и экструдирование остатков с помощью специальной машины, называемой экструдером нитей.

The Perpetual Plastic Project — это интерактивная установка по переработке пластика, где пластиковые отходы перерабатываются на месте в новые продукты с помощью 3D-принтеров.Представьте, например, что вы используете пластиковую посуду и бросаете ее в домашнюю систему переработки, которая производит сырье для другого объекта.

Как начать работу с 3D-печатью?

Если вы разбираетесь в технологиях, вы можете купить собственный принтер по цене от 100 до 10 000 долларов. Чтобы создавать модели для 3D-печати, вам понадобится программное обеспечение для автоматизированного проектирования (САПР), которое можно приобрести, а также в бесплатных версиях.

На Thingiverse вы можете найти модели печати с открытым исходным кодом, которые можно загружать в совместимые принтеры.Вот как мы напечатали этот органайзер для наушников.

Органайзер для наушников, созданный на основе 3D-печатной модели с открытым исходным кодом. Фотография предоставлена: Ондржей Покорны и Хлоя Скай Вайзер

. Вы также можете заказать услуги потребительской полиграфии — вот полный список. Большинство из них связано с проектированием вашего прототипа в САПР, доработкой материалов и отделкой в компании и получением его по почте. Одними из крупнейших являются Protolabs (во всем мире), Xometry (Северная Америка), Shapeways (во всем мире) и JawsTec (США, Канада, Мексика). Мы связались с этими четырьмя компаниями, чтобы спросить, перерабатывают ли они 3D-отпечатки. Shapeways ответили, что в настоящее время у них нет такой возможности.

Хотите узнать больше о 3D-печати? Посмотрите это видео с сайта Digital Trends:

Переработанный пластик превращается в материалы для 3D-печати

3D-печать — быстрорастущая отрасль, и это привело к росту глобальной потребности в нити для печати высокого качества. Однако в настоящее время для этой нити нет стандартов, и поэтому она похожа на Дикий Запад для пользователей 3D-принтеров, по словам доцента и эксперта по пластмассам Mogens Hinge из Департамента инженерии:

«При производстве пластмасс, очень распространенная проблема заключается в том, что от одной партии к другой есть различия.Это все равно, что рубить лес, чтобы производить пиломатериалы с одинаковыми вариациями от одного дерева к другому. Проблема возникает из-за неосторожного использования пластика для нити в 3D-принтере и отсутствия размеров компонентов по отношению к материалу, как это обычно делается в индустрии пластмасс », — говорит он .

В университете Mogens Hinge понаблюдал за Сам факт того, что нити для 3D-печати могут различаться по качеству, даже если продукт поступает от одного поставщика и изготовлен из одного и того же типа пластика.

«Даже если вы покупаете филамент уважаемой марки, все равно остаются проблемы, потому что нет стандартов на то, что вы кладете в машину, которая делает филамент. Это раздражает отдельного потребителя, но может будет иметь катастрофические последствия для отрасли, которая в значительной степени требует документации для продукта », — добавляет он .

Вместе с крупнейшей компанией по переработке пластика в Скандинавии, Aage Vestergaard Larsen A / S, компания Mogens Hinge начала новый научно-исследовательский проект по разработке стандартизированной, документируемой нити для 3D-печати высокого и стабильного качества из переработанного пластика.

Для этого есть три веские причины, — объясняет Гитте Бук Ларсен, бизнес-разработчик и менеджер по маркетингу Aage Vestergaard Larsen A / S. «Во-первых, пока невозможно производить филамент из 100% переработанного пластика. Во-вторых, никто не взломал код производства филамента на основе техпаспорта, чтобы гарантировать однородное качество. И, в-третьих, в настоящее время нет производители филамента в Дании. Если проект будет успешным, он произведет революцию в использовании материалов для 3D-принтеров, которые сегодня в значительной степени состоят из нового пластика.Мы говорим о возможности использовать пластиковые отходы для создания новой высококачественной нити. В долгосрочной перспективе это окажет значительное влияние на окружающую среду и климат », — говорит Гитте Бук Ларсен.

Доцент Могенс Хинге продолжает, « Преимущество владения и менеджера проекта Эге Вестергаарда Ларсена заключается в том, что у них есть широкий спектр полимеров разного качества, поэтому мы уверены, что вместе мы сможем найти разные способы поиска неизменно высококачественного продукта.«

Проект называется« Разработка филамента для 3D-печати на основе переработанного пластика », он получил финансирование в размере 640 000 датских крон (84 000 евро) от Инновационного фонда Дании, и его возглавляет Ааге Вестергаард Ларсен A / S.

Источник и верхнее изображение: Орхусский университет

Этот 3D-принтер позволяет пользователям 3D-печатью из пластиковых отходов

Делая 3D-печать еще более доступной, Gigabot X by re: 3D — это 3D-принтер, который использует гранулы пластиковых отходов для создания 3D-печати.

3D-принтер re: 3d Gigabot X, уже стоивший 60 310 долларов, а до его реализации оставалось четыре дня, значительно превзошел поставленную на Kickstarter цель в 50 000 долларов.

Разработанный для непосредственного приема переработанного гранулированного пластика, Gigabot X снижает зависимость от экструдированного пластика и является первым шагом в создании действительно доступного крупномасштабного 3D-принтера, который может печатать с использованием вторсырья.

Согласно New York Times : «Ежегодно во всем мире производится около 300 миллионов тонн пластика.Только около 10 процентов из них перерабатывается. Примерно семь миллионов тонн пластика, который просто выбрасывается в мусор, ежегодно попадает в море. Там он с годами распадается на все меньшие и меньшие фрагменты ».

Помимо того, что это большой шаг в направлении 3D-печати непосредственно из вторсырья, печать с использованием гранул дает некоторые важные преимущества.

Инновационный ключ, лежащий в основе этой технологии, заключался в плавлении небольших кусков пластика вместо экструдированной нити для исходного материала в процессе, называемом «прямая экструзия гранул».”

Печатая пластиковыми гранулами, команда смогла устранить «необходимость в экструдированной пластиковой нити, которая, как правило, примерно в 10 раз дороже гранулированного пластика. Прямая экструзия гранул также позволяет ускорить печать ».

Эксперименты с использованием прямой экструзии гранул показали, что время печати увеличивается в 17 раз по сравнению с Gigabot, промышленным 3D-принтером первого поколения с филаментной подачей, который был представлен на выставке SXSW в 2013 году.

«Наша цель, как и в случае с Gigabot первого поколения, — повысить доступность 3D-принтеров и преодолеть разрыв между стоимостью и масштабом за счет создания доступного крупномасштабного принтера на гранулах.”

Мэтью Фидлер

Вместо использования нити, миниатюрная система прямого привода 3D-принтера принимает гранулированный пластик, который вытягивается из бункера, проталкивается через нагретый цилиндр и выдавливается через маленькое сопло.

«Мы думаем, что это сверхмощный инструмент, который откроет новые и быстрорастущие рынки по всему миру, а также снизит стоимость. Традиционная нить накаливания может быть немного дорогой для пластика, но пластиковые гранулы на порядок дешевле », — сказал соучредитель и главный хакер re: 3D Мэтью Фидлер.

Согласно ALL3DP, «наиболее часто используемыми типами нити для 3D-принтера являются термопласты PLA, ABS и PETG. Другие материалы, которые продаются как нить для 3D-принтера, включают нейлон, поликарбонат, углеродное волокно, полипропилен и многие другие ». Все они различаются по прочности, гибкости и долговечности.

По данным 3DInsider, обычная нить из PLA и ABS для 3D-печати в среднем стоит около 25 долларов за килограмм, а поликарбонатная нить может стоить около 95 долларов за килограмм.

Gigabot X удаляет стандартную печатающую головку, которая традиционно использует филамент, и заменяет ее новой печатающей головкой, которая принимает пластиковые гранулы.

расчет затрат пластика

Популярные вопросы

Цена 3д печати, и как самостоятельно рассчитать стоимость 3д печати / Хабр

Установка программы

Настройка принтера

Интерфейс

Загрузка модели

Параметры печати

Настройка модели

Пример

Цена 3д печати

Сводная таблица

В заключение

3Д печать цена: реальная себестоимость 3D печати

3Д печать цена и выгодность

Себестоимость печати на 3D принтере

Цена 3D печати

Твоя первая 3D-печать на Creality Ender-3 V2 / Амперка

Скачивание слайсера

Настройка принтера в слайсере

Изменение языка программы

Добавление модели в слайсер

Настройка параметров печати

Выбор принтера

Выбор пластика и сопла на принтере

Выбор настроек слайсинга

Предварительный просмотр

Экспорт G-кода

Калибровка стола

Смена пластика

Печать с карты памяти

В заключение

Полезные ссылки

Что делать если не загружается пластик в Wanhao Duplicator i3

Инструкция по замене пластика:

В данном видео, мы подробно рассказываем как легко разобрать экструдер и устранить неисправность при застрявшей, или сломанной нити пластика.

печатаем фигурки на 3D принтере

Как добиться идеальной печати

Слои

Советы и хитрости

Скорость печати

Советы и хитрости

Поддержки

Советы и хитрости

Охлаждение

Советы и хитрости

Настройки принтера

Советы и хитрости

Где еще найти настройки

Примеры позитивного и негативного применения 3D принтера

Доступные технологии 3д печати

Неэтичное применение

3D пиратство

Печать оружия

Пистолеты

Винтовка

Дробовик

Полуавтоматическое оружие

Этичное применение

Медицина

Производство

Прототипирование

Итоги

Пластмассы для 3D-печати

Руководство по материалам для 3D-печати: пластмассы

Пластмасса для 3D-печати: подробное руководство

АБС

PLA

ASA

ПЭТ

PETG

Поликарбонат (ПК)

Полимеры с высокими эксплуатационными характеристиками (PEEK, PEKK, ULTEM)

Полипропилен (ПП)

Нейлон

Композиты

Гибридные материалы

Алюмид

Растворимые материалы

Гибкие материалы