Какого размера изделия можно изготовить с помощью 3d принтера

Обновлено: 17.05.2024

В данной статье мы рассмотрим самые частые причины изменения конечных размеров изготавливаемых изделий, напечатанных на 3D-принтере. Эта статья будет полезна для конструкторов и изобреталей, чтобы понимать как проектировать трехмерные модели для 3Д-печати.

Погрешность ширины экструзии.
Аппроксимация радиусов с зависимости от высоты слоя.
Точность позиционирования экструдера 3D-принтера.
Инерционные биения.
Неконтролируемая усадка материала.
Погрешность первого слоя.
Пористость.
Точность сопоставления после печати деталей, разбития на составляющие.
Места отрыва поддерживающего материала.
Шероховатость тонкой стенки.

Погрешность ширины экструзии.

Подготовка трехмерной модели к 3Д-печати сводится к созданию так называемого G-кода. G-код представляет собой компьютерный код, который задает движение всем электродвигателям 3Д-принтера. В число этих двигателей входят те, которые отвечают за перемещение экструдера (3Д-печатной головы 3Д-принтера). Перемещения и движения экструдера задаются траекторией, которая обусловлена линией. При подготовке к 3Д-печати модель разбивается по оси Z на слои, обусловленные выбранной высотой слоя. Траектория перемещения экструдера выстраивается опираясь на размеры этих слоев, а в случае с периметром слоя, описывает внешнюю, среднюю по оси Z, поверхность модели. В свою очередь экструдер повторяет траекторию, заложенную в G-коде, именно центром сопла. В конечном счете, при проектировке моделей необходимо учитывать тот момент, что сопло само имеет диаметр отверстия, через которое выдавливается пластик. Говоря простым языком к размеру трехмерной модели добавляется радиус сопла. При выборе трехмерного принтера, с точки зрения погрешности ширины экструзии, точность детали будет выше на том, у которого сопло будет иметь меньший диаметр. А при проектировке трехмерных моделей на 3Д-печать необходимо закладывать запас на уширения модели. Хочу отметить, что в других технологиях 3Д-печати, где используется лазер или засвечивающее устройство, ширина линии внешнего периметра зависит от фокуса, то есть от толщины луча. Как правило эти параметры можно уточнить у производителя 3D-принтера или у специалистов Studia3D.

Рассмотрим как это работает на примере трехмерной модели, которая имеет отверстие.

На рисунке показана 3Д-модель, визуализация подготовленного G-кода и траектория движения центра сопла экструдера для 7-го слоя 3Д-печати. Выделим периметры отверстий и на траекторию наложим фактическую ширину эксрузии (Выделена салатовым цветом).

Как видим диаметр отверстия меньше. На сколько? На радиус сопла с одной стороны + радиус сопла с другой. То есть при проектировке отверстия мне надо заложить зазор, равный ширине сопла. Тоже самое со всеми остальными машинами. Чем меньше размер сопла, тем ближе к номинальным размерам получится деталь. При этом печать соплом меньшего диаметра по стоимости будет Выше. Это обусловлено производительностью. Через большее сопло в единицу времени выходит больше пластика, что сказывается на скорости печати. Время работы принтера, как и количество материала влияет на стоимость получения изделия.

Аппроксимация радиусов с зависимости от высоты слоя.

Заданная высота слоя напрямую влияет на точность 3Д-печати. Это ярко выражено на радиусах в сечениях модели по вертикали. Рассмотрим деталь из предыдущего пункта, позиционируя ее в камере 3Д-принтера на ребро.

Как видно на рисунке, от выбранной высоты слоя зависит качество отверстия. Чем меньше высота слоя, тем качественнее получается деталь. При этом стоит учитывать время 3Д-печати. При увеличении высоты слоя уменьшается время печати за счет уменьшения общей длинны траектории, описываемой экструдером. Соответственно цена на деталь снижается, т.к. время работы 3Д-принтера напрямую влияет на стоимость 3Д-печати.

Точность позиционирования экструдера 3D-принтера.

Данный параметр обуславливает точность повторения центром сопла экструдера траектории заданной в G-коде. Другими словами этот параметр характеризует максимально возможное отклонения центра сопла экструдера от траектории во время печати. Этот параметр указывается производителем 3Д-принтера для конкретной модели принтера. Но надо отметить, что указанный параметр соответствует рекомендованной производителем скорости 3Д-печати. В свою очередь специалисты Studia3D при подготовке G-кода сводят влияние данного параметра к минимуму, но не исключают вовсе. Помимо скорости на этот параметр влияет жесткость конструкции 3Д-принтера и система привода экструдера.

Инерционные биения.

Как видно на рисунке, округлив угол (введя сопряжение на грань), мы свели к минимуму влияние данной погрешности.

Неконтролируемая усадка материала.

Наши наблюдения выявили примерную усадку для некоторых наиболее распространенных материалов относительно размеров по сечениям параллельным осям координат.

ABS: по XY ≈ 5%; по Z ≈ 1%

PLA: по XY ≈ 2%; по Z ≈ 0,5%

Полипропилен: по XY ≈ 7%; по Z ≈ 10%

Погрешность первого слоя.

Программа подготовки G-кода считает платформу 3Д-принтера абсолютно параллельной плоскости XY, однако на практике калибровка платформы тоже имеет свою погрешность. В Studia3D норма на разнотолщинность первого слоя составляет:

Δ=0.1 мм при высоте слоя от 0,2 мм

Δ=0.05 мм при высоте слоя до 0,2 мм

Пористость.

Пористость в случае с 3Д-печатью принято обсуждать только в случае процента заполнения внутренних перекрытий до 100%. Однако при печати с заполнением в 100% пористость никуда не уходит.

Это отчетливо видно рассматривая в микроскоп место разрыва заготовки для определения прочностных характеристик.

Точность сопоставления после печати деталей, разбития на составляющие.

Если модель не входит в область печати 3Д-принтера, она разбивается на составляющие. В лучшем случае для максимально точной сборки предусматриваются пазы. Нужно понимать, что сборка модели из составляющих тоже влияет на точность общей конструкции. Данную точность оценить очень сложно. Мы принимаем отклонения от заданной модели порядка +- 2%. Для закрепления места стыка мы практически никогда не используем клей, а пользуемся специальным химический раствором. В конечном счете детали не склеиваются, а спаиваются, только не температурным расплавлением материала, а химическим. Что касается прочности спайки: она выше, чем адгезия между слоями. Говоря простым языком, если бросить такую деталь об стену, она сломается, но в первую очередь не в местах стыков.

Места отрыва поддерживающего материала.

Этот пункт относится к поддержкам, удаляемым механическим путем. Так как материал поддержки и материал основной детали состоит из одного материала, они просто между собой спаиваются под воздействием температуры. При отрыве таких поддержек остаются следы, нитки, сколы и т.п.

Чтобы свести данную погрешность к минимуму необходимо заказывать 3Д-печать с растворимыми поддержками. За счет дорогого материала растворимой поддержки стоимость 3Д-печати тоже значительно увеличивается. Точность, как и красота, требует жертв.

Шероховатость тонкой стенки.

При подготовке G-кода в стандартном виде программа стремится сделать Вашу деталь максимально прочной. Это плохо лишь в одном случае, когда изделие имеет тонкостенные элементы. При построении траектории мы задаем минимальную толщину стенки, внутри которой будет строиться заполнение. Как правило эта толщина равна 3-ем диаметрам сопла. Но в случаях, когда есть места, где толщина меньше, чем толщина внешней стенки программа при построении траектории обрисует по одному периметру с каждой стороны, а между ними заполнит пустоту. Из-за того, что заполнение будет происходить на расстоянии от 1 до 2 диаметров сопла, экструдер начнет вибрировать, начнется инерционное биение (см. пункт инерционное биение). Чем больше это расстояние сводится к 1 диаметру сопла, тем быстрее наступает околорезонансная частота. Все это негативно сказывается на внешности этой стенки, так как вибрация передается на околостоящий материал. Посмотрим наглядно.

Чтобы свести данную погрешность в минимуму необходимо проектировать деталь таким образом, чтобы толщина стенки была кратна диаметру сопла. Разница на лицо!

Вывод.

Как и мы, вы просто в восторге от возможностей 3D-печати. Но, к сожалению, горизонт завален безделушками, финтифлюшками и прочими ненужными штуками. Нам грозит опасность быть погребенными под кучей никому не нужного хлама.

Сбросьте с себя оковы посредственности! Давайте создавать действительно полезные вещи! Перед вами список крутых вещей, которые можно изготовить на 3D-принтере прямо сейчас. Докажите своим близким и любимым, что эта чудесная технология может найти ежедневное и практическое применение.

Нет доступа к 3D-принтеру? Не беда. Просто загрузите файлы на нашу систему сравнения цен 3D-печати и выберите самую выгодную стоимость, ОНЛАЙН!

А теперь подробнее о полезных вещах.

Крутая вещь для 3D печати №1: пластмассовый молоток

THWACK это способный к тяжелый работе пластмассовый молоток общего назначения. Отлично подходит для забивания гвоздей в доме, плотно закрывающихся объектов, «ударной» аранжировки в джаз-бэнде и запугивания незнакомцев.

Крутая вещь для 3D печати №2: полка для розетки

Приставьте к вашей розетке полочку для подпорки телефона во время зарядки. В полке имеется наклонная выемка, что позволяется держать ваш смартфон или планшет в вертикальном положении.

Крутая вещь для 3D печати №3: мыльница

Элегантная мыльница для ванной комнаты с двумя моющимися отделениями. По желанию вы можете изменить узор внутреннего поддона.

Крутая вещь для 3D печати №4: ручки с ярлычками для тумбочки

Искусство хранения не обязательно должно быть скучным. Hobb Knob – это маленькая ручка с ярлычком для описания вещей, хранимых в ящиках. Теперь вы никогда не потеряете свои носки!

Крутая вещь для 3D печати №5: подстаканники с геометрическими узорами

Когда дело касается горячих напитков, неизбежный риск представляют круги от кружки. Всё принимает куда более серьезные обороты, если в доме водится кофе-зависимый обитатель. Эти подстаканники доступные в трех видах дизайна помогут избежать неприглядных пятен.

Крутая вещь для 3D печати №6: лампа на шарнирах

Эта модульная лампа на шарнирах состоит из 6 основных элементов: основа, корпус и верхняя часть со светодиодами. Чтобы сделать лампу более высокой, вы можете добавить необходимое количество элементов.

Крутая вещь для 3D печати №7: открывалка для бутылок одной рукой

Эта открывался для бутылок в форме бумеранга пригодится людям, испытывающим трудности при выполнении действий, требующих приложения силы, например при открывании пластиковой бутылки. Распечатайте ее и подарите своей бабушке. Она по достоинству оценит этот жест.

Крутая вещь для 3D печати №8: насадка душа

Купание под водопадом в вашем списке вещей, которые стоит сделать перед смертью? Следующая лучшая вещь — это 3D-напечатанная насадка душа (вероятно).

Крутая вещь для 3D печати №9: секретная полочка

Спрячьте ценные документы и заначку от любопытных взглядов на этой потайной полке.

Крутая вещь для 3D печати №10: ручка для банки

Усовершенствуйте пустые банки из-под варенья с помощью напечатанной ручки. Что может быть проще?

Крутая вещь для 3D печати №11: пластмассовый гаечный ключ

Полноценный пластмассовый гаечный ключ общего назначения. Собственно для завинчивания и вывинчивания по дому.

Крутая вещь для 3D печати №12: визитница

Крутая вещь для 3D печати №13: держатель туалетной бумаги в форме инопланетного захватчика

Сделайте вашу ванную комнату ярче с функциональной распечатанной моделью классического инопланетного захватчика… кхм, держащего вашу туалетную бумагу.

Крутая вещь для 3D печати №14: подъёмная платформа

Перед вами полностью собранная подъёмная платформа. Печатается целиком. Нет нужды возиться с кучей деталей. Регулируемая высота может использоваться для подъема или поддержки объекта приемлемого веса.

Крутая вещь для 3D печати №15: автопоилка для растений

Комнатные растения стали жертвой невнимания? ЗАБУДЬТЕ ОБ ЭТОМ. Распечатайте этот простейшую автоматическую поилку для растений, и ваша совесть останется чистой.

Крутая вещь для 3D печати №16: держатель для наушников-капелек

Мы тратим немало денег на покупку наушников на ходу, но недостаточно защищаем их при использовании. Ничего не опасаясь, спрячьте наушники в этом 3D напечатанном держателе.

Крутая вещь для 3D печати №17: ручка для пакета

Нам всем знакома эта ситуация. Тащишься домой из супермаркета, нагруженный пакетами с продуктами. Сила гравитации заставляет пластик врезаться в ваши ладони, я прав? ХВАТИТ. Напечатайте эти ручки для пакетов и навсегда забудьте о натертых ладонях!

Крутая вещь для 3D печати №18: подставка для планшета

Есть случаи, когда при работе со смарт-устройством необходимо освободить руки, например, при просмотре ТВ шоу или рецептов при готовке,. Эта простая подставка для поддержки планшетов с диагональю 7 дюймов и больше, годится как для портретного, так и для альбомного режимов.

Крутая вещь для 3D печати №19: автопоилка для растений №2

Еще одно хитрое изобретение для садоводческого искусства. Оно особенно подходит для кухонных растений. В следующий раз, когда вы купите свежую зелень для готовки, пересадите ее в это аккуратно устройство, и она останется свежей в течение всей недели.

Крутая вещь для 3D печати №20: дверной упор

Надоело, что дома или в офисе все хлопают дверьми? Тогда вам нужен БЕСКОМПРОМИССНЫЙ дверной упор. Легкий вес, безопасен для детей, предназначен для простой установки и простого изготовления на FDM 3D принтере. Создатель упора также утверждает, что устройство может использоваться для отражения зомби-атак, однако эта версия не была проверена.

Крутая вещь для 3D печати №21: скребок для лобового стекла

Если хотите легко и быстро избавиться от снега и льда на лобовом стекле вашей машины с помощью этого удобного скребка. Печатается без опоры, на конце имеется отверстие для шнурка.

Крутая вещь для 3D печати №22: регулятор расхода воды в поливочном шланге

Эта специальная насадка регулирует расход воды в поливочном шланге, около 2 л в минуту. Отлично, если в разгар лета у вас установлены ограничения на расход воды.

Крутая вещь для 3D печати №23: модульная полка для вина

Неважно, будь вы новичком или ценителем в мире вина, отличным решением для хранения благородного напитка станет эта модульная полка для винных бутылок WIRA. В соответствии с вашей коллекцией ее можно расширить (или сузить), печатая лишь необходимое количество модулей.

Крутая вещь для 3D печати №24: свисток для защиты

Крутая вещь для 3D печати №25: Держатель для наушников Apple

Крутая вещь для 3D печати №26: Держатель зонта для инвалидного кресла

Крутая вещь для 3D печати №28: Защита для диска

Крутая вещь для 3D печати №29: Форма для снежков

Крутая вещь для 3D печати №30: Защита для винной бутылки

Крутая вещь для 3D печати №31: Карманная пепельница

Крутая вещь для 3D печати №32: Кольцо-держатель для стакана

Крутая вещь для 3D печати №33: Стенд для пульта Apple

Крутая вещь для 3D печати №34: Держатель для ключей

Крутая вещь для 3D печати №35: Держатель столовых приборов для людей с ограниченными возможностями

Крутая вещь для 3D печати №36: Крышка для винной бутылки

Крутая вещь для 3D печати №37: Держатель для бумажного стаканчика

Крутая вещь для 3D печати №38: Кейс для лезвия

Крутая вещь для 3D печати №39: Держатель для детской бутылочки

Большинство 3D-принтеров не может осуществлять 3D-печать крупных объектов модели в натуральную величину за один раз. Эта же проблема касается объектов, масштаб которых вы хотите увеличить самостоятельно. Слишком большие изделия просто не помещаются внутри стандартной камеры 3D-принтера.

Для тех же, кто пока не рассматривает покупку такого аппарата, описанные ниже методы помогут получить полноразмерные изделия вне зависимости от объема камеры устройства.

3D-печать крупных объектов

Если вы максимально используете возможности своих осей, то знайте, что масштабные проекты легко выполнить с помощью стандартного настольного 3D-принтера. Для этого есть функции разделения и нарезки 3D-моделей. Вы можете редактировать объекты непосредственно в программном обеспечении для 3D-моделирования.

Поиск в Интернете

Разделение многокомпонентных SLT-файлов

Существует такая программа, как Slic3r, которая конвертирует 3D модель в G-код и создает подробные инструкции для принтера. Если модель состоит из нескольких простых элементов, приложение позволит работать с каждой из них по отдельности. В специальном меню настраиваются все части и слои объекта. Пользователь может убрать острые углы, удалить или добавить элементы, изменить их размеры и даже соединить несколько проектов в один, расположив объекты рядом на плате или наложив их друг на друга.

3D-печать крупных объектов: разделение сетки вдоль плоскостей

Производя вышеописанные манипуляции, убедитесь, что швы не будут слишком заметными, когда вы будете собирать изделие по частям. Используйте качественный клей для объединения элементов в одну конструкцию, ведь от этого зависит прочность объекта. Помните, что большинство систем автоматизированного проектирования позволяют вносить коррективы в дизайн-концепт. Например, вы можете сделать несколько 2-миллиметровых отверстий в заранее выбранных местах, а затем вставить в них нити накала. Это поможет облегчить сборку изделия, если вы изготовляете какой-нибудь реквизит или функциональные детали. Также для прочного сцепления можно использовать металлические стержни, винты или болты.

Дополнительные советы по скреплению элементов

Когда вы разделите модель на части, напечатаете ее и соберете вновь, важно уделить достаточно внимания обработке изделия. Необходимо тщательно отшлифовать ее, чтобы удалить остатки клея, который может остаться в местах стыка. Кроме того, шлифование может сгладить небольшие смещения между деталями.

Если между склеенными частями имеются заметные невооруженным взглядом зазоры, вы можете использовать 3D-ручку и убрать дефекты при помощи расплавленной нити. Если же вы хотите покрасить модель, используйте шпаклевку, различные наполнители и другие материалы.

Сейчас технологии 3D-печати перестали быть невероятно дорогими и недоступными. Вплоть до того, что такой принтер можно приобрести домой для забавы, в автомастерскую или личный медкабинет. Рассказываем о том, какими бывают установки и как выбрать 3Д-принтер для дома.

Сфера применения

Условно все модели можно разделить на профессиональные и начального уровня.

Профессиональная техника позволяет создавать сложные модели, используя разнообразные расходники. Часто применяется в области строительства и архитектуры, чтобы создавать объемные модели, и в легкой промышленности, чтобы печатать объемные детали. Стоимость начинается от 30 000 рублей, может достигать 700 000 рублей и выше.

Если вы стоматолог или владелец частной стоматологической клиники, такая техника также пригодится. Принтер нашел применение в ортодонтии при создании элайнеров для исправления прикуса, а также зубных имплантов по сделанным отпечаткам. Если говорить о цене, то качественный медицинский 3D-принтер может потянуть до 500 000 рублей. Однако вложения быстро себя окупят.

Самые дорогостоящие модели — промышленные. Их стоимость начинается от 800 000 рублей и заканчивается несколькими миллионами. И это неудивительно, ведь установки поддерживают печать металлом. Это значит, что их возможностей хватает, чтобы распечатывать детали для автомобилестроения, авиационной и космической сферы деятельности.

При этом 3D-принтеры стали часто приобретаться в личное пользование. Особенно когда речь идет о малом бизнесе. Например, чтобы создавать ювелирные украшения или сувенирную продукцию на заказ. Для этих целей берутся самые простые модели ценой от 20 000–30 000 рублей.

Размеры

Выбор 3D-принтера предполагает, что вы определитесь с размером техники. Для этого нужно понять, насколько большие или маленькие модели вы собираетесь печатать с помощью принтера. Так вы сможете определить параметры платформы. Чем она больше, тем больше может быть конечный продукт печати.

Размер платформы измеряется в трех плоскостях: по ширине, глубине и высоте:

Для домашнего использования достаточно взять модель с небольшой платформой. В том числе потому, что оборудование стоит дорого. Переплачивать за рабочее пространство и возможности, которые вы не будете использовать, нецелесообразно.

Технология

Результат объемной печати обычно выглядит одинаково. Однако пути создания объемных конструкций могут существенно различаться, поскольку в их основе лежат разные технологии. Чтобы понять, как выбрать 3D-принтер, который вам полностью подойдет, нужно разобраться в используемых технологиях.

FDM

Самая доступная и бюджетная технология. Отличается простотой и невысокими расценками на расходные материалы.

Суть в том, что расплавленная пластиковая нить накладывается послойно, формируя фигуру. В силу высокой популярности технологии достаточно просто найти подходящий декоративный пластик, который будет имитировать различные материалы.

SLA

Самая старая технология, в основе которой лежит постепенное отверждение материала под воздействием световых лучей разных волн. Позволяет получить высокое разрешение, чистоту объекта. Однако материал и оборудование стоят дорого.

SLS

Для спекания материала используется лазер. Поскольку материал имеет порошкообразную форму, часто такие принтеры называют «пылью».

LCD

Оборудование печатает с помощью фотополимерной смолы, которая застывает под воздействием УФ-света. Такой подход позволяет избежать деформации и изготовить максимально тонкие, миниатюрные изделия.

В качестве источника света используются светодиоды. А поскольку техника собирается из сравнительно недорогих комплектующих, технология получилась доступной.

Если нужно производить большие изделия с различными свойствами, то лучшей технологией считается FDM. Однако нужно понимать, что поверхность не будет идеально гладкой. Если нужно создавать маленькие и тонкие изделия, LCD подойдет оптимально. Тем более что технология получается довольно дешевой.

Полезно знать! Если вы выбираете LCD-модель, учитывайте, что смолы довольно сильно и неприятно пахнут. Поэтому лучше установить оборудование в хорошо проветриваемых помещениях.

Материалы

Чтобы ответить на вопрос, какой 3D-принтер выбрать, нужно еще разобраться в материалах, которые вам предстоит использовать:

АБС — стоит дешево, обладает высокой термической и механической стойкостью, низким водопоглощением. Минус в том, что при печати образуются вредные пары, а из-за плохой адгезии потребуется грелка.

PLA — биоразлагаемый материал, который продается по доступной цене. Хорошо плавится при низких температурах, однако плохо переносит механические, термические нагрузки.

ПЭТ — стоит дороже, но зато прочный, стабильный материал. Обладает низким тепловым расширением, оптимальным сочетанием всех положительных свойств, которыми обладают более дешевые модели.

Laywood — разновидность PLA, но с добавлением древесины. Выглядит лучше, стоит дороже, а цвет зависит от способа печати.

Нейлон — стоит дорого, демонстрирует высокую прочность и гибкость, плавится при высоких температурах.

Какой купить 3D-принтер для дома? Чаще всего в небольших мастерских или дома используется АБС, PLA, а для получения премиального продукта — ПЭТ. Учитывайте тот факт, что не все материалы безопасны.

Полезно знать! Картриджи с пластиком недолговечны. Поэтому не стоит закупать их про запас. Если вы печатаете довольно редко, постарайтесь закупать то количество пластика, которое сможете израсходовать.

Качество и скорость печати

Какой выбрать 3Д-принтер? Конечно же, тот, который хорошо и быстро печатает.

Ключевая характеристика, которая определяет качество печати, — точность. Определяется в микронах: 1 микрон = 0,001 мм. Поэтому если производитель обещает до 20 микрон, это значит — 0,02 мм.

Стандартная скорость составляет 100 мм/с. Это хороший показатель, однако оценивать его нужно в связке с качеством печати. Поскольку техника может работать быстрее, но в ущерб конечному качеству.

Именно поэтому продавцы обычно предоставляют распечатки, чтобы клиент мог заранее оценить качество работы оборудования. Если распечатки не прилагаются, возможно, продавец что-то скрывает.

Диаметр сопла

Еще один важный критерий — диаметр сопла. В базовой комплектации идут сопла величиной 0,4 мм. Однако на рынке можно найти варианты с большим и меньшим диаметром.

Главное правило — высота слоя не должна быть больше 80% от диаметра сопла. Таким образом, при использовании стандартной насадки высота слоя будет 0,32 мм максимум. Если вам нужно быстрее завершить работу, можно выбрать сопло с большим диаметром.

Однако к его приобретению нужно подходить аккуратно. Если вы печатаете на наклонной поверхности, высокие слои могут спровоцировать появление неровностей и прочих недочетов.

Для достижения более высокого разрешения специалисты рекомендуют использовать сопла меньшего размера. Например, для печати визитки гораздо лучше подойдет сопло размером 0,25 мм.

Конструкция принтера FDM

Несмотря на одинаковый принцип работы, существует несколько разных механик.

Prusa

Кинематика, которая широко востребована в сфере производства домашних принтеров FDM, благодаря своей простоте и дешевизне.

Главная особенность — стол, который перемещается по оси Y, а печатающая головка — по всем остальным осям. Именно поэтому его в народе называют «дрыгстол».

Плюсы:

низкая цена;
доступные запчасти;
гайды и обзоры моделей.

Особенность в том, что устройство печатает довольно медленно. Массивный стол обязан перемещаться, и если постараться его ускорить, качество падает.

Ultimaker

Стол двигается по оси Z, экструдер — по остальным осям. Все моторы фиксируются на корпусе, что облегчает вес мобильных механизмов, а качество печати на высокой скорости повышает.

Плюсы:

быстро печатает;
жесткая рама;
легко закрывается.

Особенность в том, что направляющие валы нужны только высокого качества — оно напрямую определяет результат.

H-BOT

Более сложная кинематика, при которой стол перемещается по оси Z, экструдер — по X, Y. Но для движения сопла привлекаются несколько длинных ремней или шаговых двигателей.

Плюсы:

печатает хорошо;
быстро;
перекрывается корпус.

Сама конструкция получается дорогой, а к качеству комплектующих предъявляются высокие требования.

Дельта

Привычных осей здесь нет. Есть три колонны, по которым двигаются каретки, а положение сопла в пространстве рассчитывается с помощью сложной формулы. Стол крепится на корпусе.

Плюсы:

стоит мало;
доступные запчасти;
быстрая и достойная печать.

Однако оборудование непросто откалибровать. Предъявляются высокие требования к жесткости и точности сборки конструкции.

Дополнительные характеристики 3D-принтера

Помогут расширить возможности устройства и сделать работу более удобной, быстрой, эффективной:

Беспроводная работа. Техника имеет внутреннюю память, подключается к ПК по wi-fi или LAN.
Камера с подогревом. Обеспечивает более медленное охлаждение пластика, предотвращая его растрескивание.
Одновременная печать несколькими экструдерами с индивидуальными настройками. Это могут быть два цвета или материала.
Программное обеспечение для управления принтером.

Чек-лист для тех, кто выбирает 3D-принтер FDM-технологии

Когда вы разобрались с кинематикой и прочими особенностями, нужно ответить на несколько вопросов:

Сколько нужно экструдеров?

Два экструдера пригодятся для двухцветной печати, но чаще вторая печатающая головка применяется для подачи растворимой поддержкой. Если ваша задача — создание сложных компонентов с пустыми полостями внутри, то потребуется два экструдера.

Боуден или директ?

Так называются механизмы подачи пластика в печатающую головку. Боуден снижает массу экструдера, поэтому повышается скорость работы без потери качества. Однако мягкие пластики плохо сочетаются с таким механизмом. Директ увеличивает вес печатающей головки, но расширяет список пластиков, которые можно использовать для печати.

Нужен ли подогрев?

Подогрев стола обеспечит лучшее прилипание первого слоя. Например, инженерные пластики не получится использовать, если ваш стол не подогревается.

Нужен датчик наличия филамента?

Не влияет на качество продукта, но помогает сохранить нервы и работать эффективнее. Если материал вдруг закончится, автоматически ставит печать на паузу. Это значит, что вам не придется стоять над оборудованием, ожидая того момента, когда придется на скорости провести замену материала.

Нужна ли защита от перепадов в электросети?

Если печатается большая модель, отключение электричества может серьезно затормозить процесс. Опция защиты позволит запоминать место, на котором завершилась печать в момент перепада в сети. Не нужно выбрасывать испорченную модель.

Обзор лучших 3D-принтеров для дома

Особенности

Prusa i3 Hephestos от bq

Простой
Качественная печать
Бесшумный
200 микрон
Открытое ПО
Энергоэффективность
Низкая цена

Anycubic Mega S

Недорогая модель
Не нужно собирать
Автозапуск после возобновления работы электросети
Печатает 20-100 мм/сек
Работает с разными пластиками

Простая и надежная модель
Низкая стоимость
Не требует сборки
Идет со всеми модными опциями
Цветной дисплей с тачскрином
Управление через приложение

Недорогой
Высокое качество
Работает с PLA
Собран полностью
Стильный дизайн

Стол с подогревом
Открытая камера
Большая площадь печати
Высокое качество печати
Печатает с разными пластиками

Если вы все еще не знаете, какой 3Д-принтер лучше купить, предлагаем взглянуть на рейтинг Форофис. Эти модели больше всего приглянулись нам по соотношению цена и качество.

Какой 3D-принтер выбрать для дома? Мы рекомендуем Prusa i3 Hephestos. Это наиболее эффективный и простой в обращении DIY RepRap принтер. В базовый комплект включены все необходимые детали для сборки, упакованные в отдельные коробки, а также руководство пользователя и инструменты.

Поскольку все детали тщательно откалиброваны и настроены, вам останется просто собрать принтер из них, руководствуясь инструкцией. С задачей справится даже тот, кто никогда в руках отвертку не держал.

Что вы получаете в итоге? Небольшой бесшумный принтер, в работе которого максимально просто разобраться. Подходит для работы в домашних условиях, выдает заявленные 200 микрон и оснащается открытым ПО. Вы легко можете развивать и модифицировать технику с учетом собственных потребностей. В своей ценовой категории это определенный лидер, учитывая показатели безопасности, простоты, эффективности.

технология Reprap — воспроизведение комплектующих принтера, идентичных оригиналу;
холодный печатный стол;
защищенный экструдер;
низкое потребление энергии;
простота сборки и дешевизна;
широкие возможности.

2. Anycubic Mega S — 25 900 рублей

Принтеры этого производителя горячо любимы как среди профессионалов, так и среди новичков. И это неудивительно, поскольку модель S собрала все лучшее, что можно найти у конкурентов. Пользоваться можно сразу же после распаковки: принтер не нужно собирать и настраивать. Здесь отличная область печати, цветной дисплей с функцией тачскрин, чтобы вам было проще пользоваться техникой, а также защита от перепадов в сети. Но нам особенно нравится число гарантийных случаев, которое составляет всего 1%. Что на порядок ниже, чем у конкурентов.

Отличное решение, когда вы не знаете, какой 3Д-принтер выбрать для дома. Поскольку Anycubic не только выпускает бюджетные модели, но и делает это качественно.

не нужно собирать;
защита от перепадов в сети;
малый вес;
высота слоя —0,05-0,3 мм;
скорость — 20-100 мм/сек.

3. FlashForge Adventurer 3 — 44 900 рублей

Если вы следите за историей развития 3D-печати, то должны знать этот бренд. Он один из самых старых на рынке, а потому всегда радует большим количеством инноваций, функций. И модель Adventurer 3 не стала исключением. Разработчики успешно соединили в ней wi-fi, цветной дисплей с тачскрином, датчики окончания филамента, встроенную веб-камеру. А также имеется возможность управлять работой оборудования удаленно с помощью специального мобильного приложения. Калибровка производится автоматически, экструдер снимается легко. Многочисленные испытания показали, что уровень брака при работе с принтером минимальный. Поэтому эту бытовую модель вы можете подарить школьнику или подростку, который увлекается объемной печатью.

полностью собран;
простой и понятный;
идет в комплекте со всеми модными опциями;
сенсорный дисплей;
можно управлять через приложение.

4. FlashForge Finder — 37 500 рублей

Еще один долгожитель в линейке производителя, поскольку проще и удобнее на рынке сложно найти. В нем нет фишек, которые есть в предыдущем оборудовании. Зато по качеству печати он придерживается такого же уровня. Подойдет вам, если хочется сэкономить, но только не за счет качества, эта модель подойдет как нельзя лучше. К тому же производитель создает оборудование, которое служит своему владельцу максимально долго и надежно.

5. Anycubic Chiron — 47 900 рублей

Если нужен крупноформатный принтер для дома, такая модель подойдет идеально. Первое, что хочется отметить, — это прочная конструкция, качественный механизм подачи нити. Вместе с высоким крутящим моментом этот механизм позволит вам печатать из любых пластиков, в том числе и особенно мягких. Если добавить к этому фирменное покрытие площадки и матричную систему калибровки стола по 25 точкам, принтер составит отличную конкуренцию другим моделям в своей ценовой категории.

В завершение

Чтобы принтер не пылился в углу, нужно сразу решить, зачем вы покупаете устройство.

Если будете печатать небольшие и детализированные элементы, берите фотополимерную технику. Небольшая рабочая площадь легко компенсируется тем, что вы сможете хорошо прорабатывать детали. Такой подход невозможно получить, используя другие технологии.

Для инженера подойдет FDM-модель с закрытой камерой и парой экструдеров. Вам не нужно тщательно подбирать пластик, поскольку оборудование работает с любыми материалами.

3D-принтер для начинающего, который просто заинтересовался новой техникой, должен быть недорогим и с кинематикой Prusa. Поскольку эта техника очень популярна, вы найдете в интернете множество обзоров. В перспективе можно будет провести апгрейд под конкретные задачи или заменить инструмент.

Если вы хотите приобрести устройство для ребенка, особое внимание уделите безопасности. Это значит, что лучше выбирать технику без подогреваемого стола, которая работает с безопасными пластиками PLA. Или же выбирайте те модели, в которых все движущиеся и греющиеся части спрятаны в корпусе.

Читайте также: