Un ghid pentru începători pentru imprimarea 3D

Vedem lumea în trei dimensiuni. Acum, putem imprima și în trei dimensiuni, datorită unui proces de fabricație care a devenit mainstream în ultimii ani: imprimarea 3D.

O imprimantă 3D folosește un „proces de fabricație aditivă” (ceea ce înseamnă că un obiect este construit strat la un moment dat). Majoritatea imprimantelor 3D au un singur cap de extruder, ceea ce înseamnă că dacă doriți să utilizați mai multe culori, puteți trebuie să vă imprimați obiectul în secțiuni și chiar și atunci veți fi limitat în ceea ce privește modul în care poate fi obiectul colorat. Acesta este motivul pentru care cele mai comune exemple 3D sunt obiecte precum un Yoda din plastic albastru -- imprimantele cu o singură culoare sunt cele mai comune. Dar, deși toată lumea iubește să imprime Yoda, realitatea este că imprimantele 3D de astăzi sunt folosite pentru a imprima orice, de la prototipuri de design la bijuterii, meșteșuguri, părți ale produselor, părți ale corpului și chiar alimente.

Când imprimantele stereolitografice au fost introduse pentru prima dată la mijlocul anilor 1980, acestea costau șase cifre și erau destinate aplicațiilor comerciale și industriale. Abia în 2012, prețurile au scăzut dramatic, imprimantele costând 1.000 de dolari, spre deosebire de 20.000 de dolari. Odată cu scăderea prețurilor, a avut loc o lărgire a audienței pentru imprimantele 3D: comunitățile de producție, de artă și de educație s-au implicat, la fel ca și designerii care căutau prototipuri ieftine și rapide. Prețurile sunt de așteptat să scadă cu încă 6,4% în 2016, potrivit unui raport al cercetătorului de piață IBISWorld.

Imprimante diferite folosesc tehnici de imprimare diferite. Imprimantele 3D pentru consumatori folosesc, în general, una dintre cele două abordări principale.

FFM (fabricarea filamentului fuzionat, denumită și fabricarea depunerii de filament sau fabricarea filamentului fuzionat depunere) imprimantele folosesc un cap de imprimare mobil pentru a forma straturi de filament de plastic topit în forma obiect.

Imprimantele SLA (stereolitografia) solidifică rășina folosind un laser ultraviolet (unele modele folosesc proiectoare de procesare digitală a luminii, dar acestea tind să fie mai puțin precise). Imprimantele SLA sunt în general mai costisitoare, dar sunt capabile de modele mai precise și mai detaliate datorită rezoluției și preciziei laserului.

Imprimantele FFM pot alimenta de obicei o multitudine de materiale prin extruderele lor. Opțiunile comune includ ABS, un material ieftin, rezistent și reciclabil pe bază de petrol și PLA (acid polilactic), un material dur, biodegradabil, care este atât maleabil la căldură, cât și vopsibil, dar este și mai dificil de lipit decât ABS. Aceste materiale vin adesea într-o gamă de culori, dar deoarece majoritatea imprimantelor au doar un singur cap de imprimare, în general, veți imprima întregul obiect într-o singură culoare.

Imprimantele SLA au opțiuni mai limitate atât în ​​ceea ce privește materialele disponibile, cât și culorile disponibile. Alegerea materialului va depinde dacă imprimanta folosește laserul ultraviolet sau un proiector DLP. Materialele rășini pot fi fie rigide, fie flexibile și sunt mai scumpe decât filamentele de plastic utilizate în imprimarea FFM.

În timp ce costurile atât pentru imprimante, cât și pentru materialele de imprimare au scăzut considerabil, cumpărarea unei imprimante 3D rămâne o investiție semnificativă, începând cu aproximativ 300 USD și crescând rapid de acolo.

Poate cea mai mare provocare este utilizarea. Configurarea și utilizarea imprimantelor au devenit mai ușoare, dar pentru a crea ceva, trebuie să începeți cu ceva - mai exact, un model 3D.

Dacă sunteți priceput la design, este posibil să puteți crea un design folosind un software de modelare 3D și să exportați produsul digital finit ca fișier STL pe care toate imprimantele 3D îl folosesc pentru a imprima. Pentru noi, simplii muritori, totuși, se reduce, în general, fie la utilizarea fișierelor STL disponibile gratuit (puteți găsi multe gratuite într-o bibliotecă de obiecte 3D online, cum ar fi Thingiverse), cumpărând un design din diverse magazine online sau creând propriile scanări 3D.

Dacă intenționați să mergeți pe calea scanării dvs., puteți utiliza o cameră web 3D, disponibilă pe unele PC-uri (inclusiv cea compatibilă cu maker-ul). HP Sprout, care are o opțiune de platformă rotativă de utilizat cu scanerul 3D încorporat) sau ca dispozitive independente, o cameră 3D precum Microsoft Kinect sau utilizați un serviciu de scanare 3D terță parte.

Înainte de a cumpăra o imprimantă 3D ieftină și de a experimenta în lumea 3D, luați în considerare dimensiunea obiectelor pe care ați dori să le creați. Dacă scopul dvs. este să imprimați rigle lungi de un picior (dintr-un motiv oarecare), nu veți atinge acest obiectiv dacă imprimanta pe care o alegeți poate manipula doar obiecte mai mici de 6 inci în înălțime și lățime.

O altă verificare a realității este viteza și calitatea imprimării. Veți putea să vă ocupați de o zi de treburi în timp ce imprimanta funcționează, cu un model tipic de 4 inchi care necesită până la 12 ore pentru a imprima. Ca și în cazul imprimantelor obișnuite, viteza de imprimare depinde și de calitatea imprimării.

În cele din urmă, luați în considerare ce fel de rezultat doriți și nu doar pentru că trebuie să luați în considerare ce materiale veți folosi pentru a vă crea obiectul. Dacă doriți obiecte foarte detaliate, cum ar fi bijuterii sau modele la scară, obțineți o imprimantă SLA, deoarece reproduce mai bine detaliile fine. Dacă doriți un cost redus și ușurință în utilizare, obțineți o imprimantă FFM.

Și în timp ce PLA este considerat un material oarecum mai sigur pentru alimente decât ABS, niciunul dintre ele -- extrudat printr-o imprimantă 3D -- nu este cu adevărat sigur pentru a mânca dintr-o varietate de motive. Sfatul nostru: nici măcar nu vă gândiți la imprimarea farfurii, ceștilor și lingurilor.

Dacă aveți un buget restrâns și sunteți dispus să faceți niște compromisuri, cei 349 USD Imprimantă M3D Micro 3D este o alegere excelentă pentru început. Acest model FFM va crea obiecte de mai puțin de 5 inci și folosește o varietate de materiale, totuși este mai lent decât alte modele pe care le-am văzut.

Pentru entuziaștii cu un buget mai mare, recomandăm obiectele Aleph de 1.250 USD Lulzbot Mini, care impresionează prin ușurința în utilizare și gama de funcții. Această imprimantă FFM acceptă imprimarea obiectelor de puțin sub șase inci, acceptă o gamă impresionantă de materiale filamentare și vine cu o versiune personalizată a popularului Cura 3D open-source software.