ВОЗМОЖНОСТИ 3D ПЕЧАТИ

3д печать как технология появилась в 1987 году, однако до сих пор остается на передовой, чему способствует бурное развитие технологии в настоящее время. На 3d принтере можно "сделать" очень многое, начиная от "живых" искусственных тканей организма, до домов, мостов и космических ракет. Подобные направления находятся на острие, часто являются экспериментальными, уникальными, поэтому и попадают в заголовки различных медиа, однако основная масса технологии сосредоточена в области мелкосерийного производства изделий из пластика, 3д прототипировании, макетировании и прочих, более прозаичных направлениях.

Основные виды 3д печати

Упрощенно 3d печать подразделяется на несколько классов по типам используемых материалов и решаемым задачам. Самый "большой" из этих классов - трехмерная печать пластиками (такими как АБС, PLA, PETG и т.д.), полиамидами, фотополимерами (жидкими смолами) - именно это предлагаем и мы.


Особняком стоит 3д печать металлами, и также отдельно печать "специальными" пластиками (тугоплавкими, особо прочными, наполненными различными усилителями и тд.) - к сожалению, у нас это направление не представлено, поэтому о нем мы говорить не будем.


В предлагаемом нами классе также существуют условные деления: по материалам, по области применения, однако они весьма условны и их наличие объясняется только лишь желанием как-то структурировать или систематизировать предложение/информацию. Когда нас спрашивают, можем ли мы напечатать тот или иной объект (называя, чаще всего, его название или тип), мы отвечаем, что 3д принтеру все равно, что печатать, главное, чтобы задание вписывалось в технические особенности печати. Иными словами, чтобы объект имел форму и размеры пригодные для печати, а качество поверхности, прочность и точность удовлетворяли предъявляемым требованиям. Ниже мы вкратце разберем основные параметры: прочность, точность, ограничения по размерам, качество поверхности, но начнем мы с самого главного:

Что нужно для 3д печати?

Самое главное, что нужно знать о 3д печати, это то, что она осуществляется и рассчитывается только по цифровой трехмерной модели (цифровой трехмерный чертеж), без нее никак. В основном (и у нас тоже), модель принимается в одном из форматов: STL binary (самый популярный), STP, STEP, OBJ, IGS. По возможности, модель должна быть не более 50 мб.


Необходимость иметь или создать модель является одним из основных ограничивающих факторов. Модель должна соответствовать определенным требованиям, а если форма сложная, предполагает сборку, разборку, интеграцию частей и тд, лучше при проектировании модели иметь представление о том, как/по какие принципам осуществляется 3д печать.

Главными требованиями для 3д модели являются:

1) Замкнутый объем. Это должен быть именно объем (не плоскость без толщины), замкнутый со всех сторон, по всем граням.


2) Отдельно "стоящие" стенки и элементы не менее 1.2 мм толщиной (0.6 мм для полимеров). Если стенки большие, прямые и\или несущие, скорее всего нужны ребра жесткости и\или утолщение, иначе будет деформация. Сужающиеся объемы так же должны сходится к 1 мм (не к нолю).


3) Колонны круглые и квадратные не менее 2 мм в диаметре (1 мм мм для полимеров).


4) Отверстия не менее 2 мм (не менее 0.8 мм для полимеров).


5) Если модели должны вставляться одна в другую, между сопрягаемыми частями нужно предусматривать зазор, минимум: AB - 0.2 мм. на строну, 0.4 мм. на диаметр (на 200 мм); PLA, PETG 0.3-0.6 мм соответственно; Фотополимер и полиамид 0.1 - 0.2 мм соответственно.


6) При моделировании стоит учитывать, что под частями модели, отклоненными от вертикали более чем на 35 градусов, будет образовываться поддержка из того же материала, которым производиться 3d печать (актуально для пластиков и частично для полимеров). Поддержка оставляет следы, а также всегда добавляет к цене. Это необходимо учитывать, если хотите получить хорошее качество поверхности без обработки и меньшую стоимость работ.


Если модели нет, нужна информация (графическая), на основании которой ее можно сделать или посчитать печать. В приоритете чертеж со всеми размерами, далее эскизы и фото, далее словесное описание. Модель можно сделать и по оригиналу изделия, отсканировав и/или обмерив его.


Мы предоставляем услуги моделирования для 3д печати полного цикла. При создании модели у нас она будет сделана по всем правилам и оптимизирована для печати. Также Вам будут предложены наиболее эффективные варианты реализации задачи с учетом особенностей технологий производства.


Далее для печати нужно выбрать материал, параметры печати, а также способ обработки поверхности.

Заполнение 3d печать

Толщина слоя

Важным параметром в трехмерной печати из пластиков (это параметр есть и в других материалах, но часто является нерегулируемым) является толщина слоя. Это шаг, на который поднимается экструдер по оси Z ( высоте) при печати. Параметр может варьироваться от 0.05 до 1 мм, однако наиболее распространен диапазон 0.1-0.3 мм. По умолчанию (в 80% случаев) - 0.2 мм. Сказывается на общем качестве печати, наименее на качестве боковой стенки и наиболее на качестве мелких деталей и объемов, которые относительно горизонта имеют небольшой градус отклонения (например верх шара).

Толщина слоя в 3д печати

Важно выбрать правильный параметр, если нужна печать мелких деталей и печать без обработки. Если в последствии будет делаться обработка, параметр не так важен.

Размеры 3д печати

Одним из ограничивающих факторов технологии являются относительно небольшие размеры, которые позволяет сделать 3д принтер (целиком). Самый распространенный размер камеры печати тяготеет к 20х20х20 см. Есть камеры и больше (иногда в 2-3 раза), но помимо размера камеры, параметр 20 (иногда 30) см. является максимальным для большого количества 3д принтеров. У этого 2 основные причины: 


1) Деформация материалов при печати. Все пластики в той или иной степени склонны к деформации (усадке) при печати. От наименьшей деформации у PLA, до наибольшей у ABS (из наших материалов). Таким образом (за исключением отдельных классов оборудования), изделия свыше указанных размеров могут быть (это очень сильно зависит от формы) деформированы. Даже изделия до 20 см часто сильно подвержены деформации.


2) Скорость печати. 3д печать это довольно медленный процесс. На печать камеры 20х20х20 см с "максимальными" настройками может уйти до 1 недели (!). Конечно это скорее исключение, однако печать на несколько суток встречается довольно часто в нашей практике, а печать более чем на 20 часов - это почти половина объема заказов. Чем дольше срок выполнения, тем выше вероятность срыва задания или деформации.


Но как же тогда делать средние и большие объекты, посредством трехмерной печати?

3d печать больших размеров и не только

Это все, что более 20 - 30 см, а иногда и 15 см (зависит от формы). Такая печать делается по частям, со сборкой. Деление на части позволяет:


1) Создавать объекты до 6 метров длиной;


2) Нивелировать деформацию на больших и малых объектах;


3) Делать объекты сложной формы из пластика без (или с малым количеством) поддержки;


4) Создавать объекты с замкнутыми и незамкнутыми внутренними полостями (для экономии материала или для размещения внутри различных элементов).


Здесь у всех возникает закономерный вопрос - возражение, он звучит так: но ведь будет непрочно (криво, негерметично, некрасиво и т.д.). Отвечаем: за более чем 7 летний опыт работы с большими объектами у нас накопился определенный опыт и имеется ряд технологий сборки, обеспечивающих прочность на уровне прочности тела модели или выше (если это необходимо). Все остальное: (криво, негерметично, некрасиво и т.д.) можно устранить за счет корректного контроля формы и размеров при сборке и обработке поверхности и покраске. Все это мы также предлагаем.

3д печать больших размеров

Прочность 3d печати

Если взять усредненную прочность трехмерной печати пластиками, она, к сожалению, будет уступать классическим методам производства, таким как литье под давление и штамповка. Особенно хрупкими могут быть тонкостенные и мелкие детали.


На прочность сильно влияет выбор материала, а также описанные выше параметры заполнения и количества контуров. Помимо этого, на прочность влияет также расположение детали на печатной платформе, так разница в прочности вдоль и поперек слоев печати может достигать 5 раз.


Прочность можно повышать, посредством интегрирования закладных элементов и обработки. Однако значительного "усиления" это не даст.


Важным вопросом является прочность соединений. Для соединения мы применяем специальную технология сборки. Шов можем делать (если нужно) более прочным, чем тело модели. Фактическая прочность шва у нас зависит от назначения изделия.

Качество поверхности

В первую очередь, на качество поверхности влияет выбор материала и оборудования для печати, далее идут настройки (для пластиков). От "лучшего" в "худшему" по материалам: фотополимер, полиамид, пластики.


При печати всеми материалами (но особенно пластиками) на качество поверхности влияет расположение (ориентация) детали, относительно печатной платформы. Выше Вы можете посмотреть то, что мы писали о расположение слоев и о толщине слоя - все это актуально. К этому добавляется, при печати пластиками, разница в качестве и виде боковых, верхней и нижней поверхностей.

Обработка 3д печати

Общее качество от "лучшего" в "худшему" по материалам: фотополимер профессиональный, полиамид, фотополимер бюджетный, пластики. Все материалы, в принципе, не обладают на выходе "законченным" (товарным) видом и отличаются (иногда сильно) от изделий произведенных традиционными методами. Если Вас это не устраивает - мы предлагаем обработку (о ней ниже).


К выше сказанному можно добавить следы обработки с виде удаления поддержек (пластик, бюджетный полимер), шлифовки (любой материал, наименее заметны они на белом), а также сборки, в виде швов.

3д печать из ABS АБС пластика

На изображение выше шлифованный черный пластик (в результате чего меняется цвет) + шов + немного шпатлевки.


Ситуацию "исправляет" комплексная подготовка поверхности (шпатлевка, шлифовка, грунтовка) и покраска. Такая обработка доступна для всех материалов, но не для всех форм (так как делается вручную). Обработанная и готовая к покраске поверхность выглядит вот так:

3д печать из ABS АБС пластика

Покрашенная поверхность выглядит примерно так:

3д печать из ABS АБС пластика
По всем вопросам свяжитесь с нами любым удобным способом:

E-mail: hello@company.com
Телефон: +123 466 567 78
Соцсети: Facebook | Instagram | Youtube

© All Right Reserved. My company Inc.
e-mail us: hello@company.cc
Made on
Tilda