Vodnik za začetnike za 3D tiskanje

Svet vidimo v treh dimenzijah. Zdaj lahko tiskamo tudi v treh dimenzijah, zahvaljujoč proizvodnemu procesu, ki je v zadnjih letih postal priljubljen: 3D tiskanje.

3D-tiskalnik uporablja "aditivni proizvodni proces" (kar pomeni, da je predmet zgrajen plast za drugim). Večina 3D tiskalnikov ima eno samo ekstrudersko glavo, kar pomeni, da lahko uporabite več barv morate natisniti svoj predmet po odsekih, pa tudi takrat boste omejeni v tem, kakšen je lahko predmet obarvan. Zato so najpogostejši primeri 3D predmeti, kot je plastična Yoda modre barve – enobarvni tiskalniki so najpogostejši. Čeprav vsi radi tiskajo Yoda, je realnost, da se današnji 3D-tiskalniki uporabljajo za tiskanje vsega, od prototipov oblikovanja do nakita, obrti, delov izdelkov, delov telesa in celo hrane.

Ko so bili stereolitografski tiskalniki prvič predstavljeni sredi osemdesetih let prejšnjega stoletja, so stali šestmestne vrednosti in so bili namenjeni komercialnim in industrijskim aplikacijam. Šele približno leta 2012 so cene dramatično padle, saj so tiskalniki stali 1000 USD v nasprotju z 20 000 USD. Z znižanjem cen je prišlo do širjenja občinstva za 3D-tiskalnike: vključili so se izdelovalci, umetniška in izobraževalna skupnost, prav tako oblikovalci, ki so iskali poceni in hitre prototipe. Po poročilu tržnega raziskovalca naj bi se cene v letu 2016 znižale še za 6,4 odstotka

Različni tiskalniki uporabljajo različne tehnike tiskanja. Potrošniški 3D tiskalniki običajno uporabljajo enega od dveh glavnih pristopov.

FFM (proizvodnja taljenih filamentov, imenovana tudi proizvodnja nalaganja filamentov ali taljenih filamentov odlaganje) tiskalniki uporabljajo premikajočo se tiskalno glavo, da sestavijo plasti staljene plastične filamente v obliki predmet.

SLA (stereolitografski) tiskalniki strdijo smolo z ultravijoličnim laserjem (nekateri modeli uporabljajo projektorje z digitalno obdelavo svetlobe, vendar so ti ponavadi manj natančni). Tiskalniki SLA so na splošno dražji, vendar so zaradi ločljivosti in natančnosti laserja sposobni izdelati natančnejše in podrobnejše modele.

Tiskalniki FFM lahko običajno napajajo številne materiale skozi svoje ekstruderje. Pogoste izbire vključujejo ABS, poceni, trden in recikliran material na osnovi nafte in PLA (polilaktična kislina), žilav, biološko razgradljiv material, ki je toplotno kovan in lakiran, vendar ga je tudi težje lepiti kot ABS. Ti materiali so pogosto na voljo v različnih barvah, a ker ima večina tiskalnikov samo eno tiskalno glavo, boste na splošno celoten predmet natisnili v eni barvi.

Tiskalniki SLA imajo bolj omejeno izbiro tako pri razpoložljivih materialih kot pri razpoložljivih barvah. Izbira materiala bo odvisna od tega, ali tiskalnik uporablja ultravijolični laser ali DLP projektor. Materiali iz smol so lahko togi ali fleksibilni in so dražji od plastičnih filamentov, ki se uporabljajo pri FFM tiskanju.

Medtem ko so stroški tako za tiskalnike kot za tiskarski material znatno padli, nakup 3D-tiskalnika ostaja pomembna naložba, ki se začne okoli 300 $ in od tam hitro narašča.

Morda je največji izziv uporabnost. Nastavitev in uporaba tiskalnikov sta postali lažji, a če želite nekaj ustvariti, morate začeti z nečim – natančneje s 3D modelom.

Če ste seznanjeni z oblikovanjem, boste morda lahko izdelali dizajn s programsko opremo za 3D modeliranje in izvozili končni digitalni izdelek kot datoteko STL, ki jo vsi 3D tiskalniki uporabljajo za tiskanje. Za nas, navadne smrtnike, pa se običajno nanaša na uporabo prosto dostopnih datotek STL (veliko brezplačnih lahko najdete v spletni knjižnici 3D objektov, kot je Thingiverse), nakup dizajna v različnih spletnih trgovinah ali ustvarjanje lastnih 3D-skenov.

Če nameravate iti po poti skeniranja sami, lahko uporabite spletno kamero 3D, ki je na voljo v nekaterih osebnih računalnikih (vključno z izdelovalcem prijaznim HP Sprout, ki ima možnost vrtljive platforme za uporabo z vgrajenim 3D skenerjem) ali kot samostojne naprave, 3D kamero, kot je Microsoft Kinect, ali uporabite storitev 3D skeniranja drugega proizvajalca.

Preden izberete poceni 3D tiskalnik in eksperimentirate v svetu 3D, razmislite o velikosti predmetov, ki bi jih morda želeli ustvariti. Če je vaš cilj tiskanje ravnila v dolžino čevljev (iz nekega razloga), ne boste dosegli tega cilja, če tiskalnik, ki ga izberete, lahko obdeluje le predmete, manjše od 6 palcev v višino in širino.

Drugo preverjanje resničnosti sta hitrost in kakovost tiskanja. Med delovanjem tiskalnika boste lahko opravili celodnevna opravila, pri čemer tipičen 4-palčni model zahteva kar 12 ur za tiskanje. Tako kot pri običajnih tiskalnikih je tudi hitrost tiskanja odvisna od kakovosti tiska.

Končno razmislite, kakšen rezultat želite, in ne samo zato, ker morate razmisliti, katere materiale boste uporabili za ustvarjanje svojega predmeta. Če želite zelo podrobne predmete, kot so nakit ali pomanjšani modeli, si zagotovite SLA tiskalnik, saj so boljši pri reprodukciji drobnih podrobnosti. Če želite nizke stroške in enostavno uporabo, kupite tiskalnik FFM.

In čeprav PLA velja za nekoliko bolj varen material kot ABS, noben od njih – ekstrudiran s 3D-tiskalnikom – ni res varen za uživanje iz različnih razlogov. Naš nasvet: Nikar ne razmišljajte o tiskanju krožnikov, skodelic in žlic.

Če imate omejen proračun in ste pripravljeni narediti nekaj kompromisov, 349 $ M3D mikro 3D tiskalnik je odlična izbira za začetek. Ta model FFM bo ustvaril predmete, manjše od 5 palcev, in uporablja različne materiale, vendar je počasnejši od drugih modelov, ki smo jih videli.

Za navdušence z večjim proračunom priporočamo 1.250 $ Aleph Objects Lulzbot Mini, ki navdušuje s preprosto uporabo in naborom funkcij. Ta tiskalnik FFM podpira tiskanje predmetov velikosti nekaj manj kot šest palcev, podpira impresiven obseg filamentnih materialov in prihaja s prilagojeno različico priljubljene odprtokodne Cura 3D programsko opremo.