Справочник: окончательное руководство по смоляному 3d-принтеру

Постпроцессы для 3D-принтера для печати смолой

Технология печати смолой потребует пост-процессов. 3D-печать и будущее материального дизайна, вы можете изучить каталог и выбрать фотополимерную смолу для 3D-принтера. Первое, на что вы обратите внимание при использовании любого принтера, — это запах. Если вы когда-нибудь пользовались принтером в магазине, то, скорее всего, он не слишком приятный. Возможно, это как-то связано с химикатами и пластмассами, но запах неприятный. С другой стороны, смола для печати пахнет как шоколадное печенье, выпекаемое в вашей духовке, и это запах свободы! 

Технология, позволяющая осуществлять 3D-печать, меняется каждый день. Существуют такие устройства, как MakerBot, именно там я познакомился с концепцией использования фотополимерных смол для создания движущихся вещей. А затем появилась новая кампания на Kickstarter: Prusa i3 MK2, который использует Raspberry Pi и фотополимерную смолу в качестве основного материала.

Для печати на смоле потребуется этап постобработки. Используя каталог, вы сможете выбрать фотополимерную смолу для своего 3D-принтера и узнать о будущем дизайна материалов. Первым впечатлением от любого принтера будет его запах. Я уверен, что если вы когда-нибудь пользовались принтером в магазине, то он вам не понравился. Возможно, запах как-то связан с химикатами и пластиком, но он неприятен. Напротив, смола для печати пахнет как шоколадное печенье, которое печется в вашей духовке, и это запах свободы!

Технология, позволяющая осуществлять 3D-печать, постоянно развивается. Устройство MakerBot познакомило меня с идеей использования фотополимерной смолы для создания движущихся объектов. Еще одна новая кампания на Kickstarter была посвящена Prusa i3 MK2, в которой использовался Raspberry Pi и фотополимерная смола в качестве основного материала.

Вот важнейшие шаги после создания объекта:

— Промывка

Для удаления остатков необходимо промыть предмет. В качестве жидкости для промывки могут использоваться различные жидкости, такие как вода или спирт. Можно также высушить предмет бумажными полотенцами.

— УФ-отверждение

Экспонирование U V — это процесс воздействия на отпечатки ультрафиолетовым светом или солнечными лучами. В результате он начинает затвердевать, так как затвердевает лучше. В течение доли секунды слои отпечатка подвергаются воздействию света. Это воздействие можно усилить, выполнив последующий процесс отверждения.

— Уволить сына из семьи

В этом процессе все поддерживающие структуры удаляются из отпечатка. Для того чтобы объект оставался на месте во время процесса печати смолой, могут потребоваться некоторые древовидные конструкции. Пластины защитят их от падения, удерживая на месте.

Эти опоры всегда легко удалить, хотя этот процесс может занять некоторое время. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать случайных порезов из-за объема предмета.

— Слизкий

Удалив несущие конструкции, можно избавиться от наростов. Сухая шлифовка предполагает использование соответствующих инструментов для сглаживания неровностей. Можно также использовать специальные жидкости или полирующие средства.

Кроме того, можно использовать обычную наждачную бумагу, добавив в нее воду. Для выравнивания отпечатка лучше всего использовать влажную наждачную бумагу.

— сверление отверстий

Этот процесс 3D-печати можно использовать для разработки моделей, которые должны выглядеть полыми. Это один из способов снижения стоимости фотополимеров. В результате они выйдут из отверстий и выпустят находящуюся внутри смолу.

Поэтому необходимо сделать заплатки и закрыть их вручную смолой. В результате конструкция в конечном итоге будет выглядеть лучше.

— Заключительный колпак повара

Покрытия могут наноситься на некоторые детали. Покрытие также может скрыть недостатки и укрепить определенный участок. Грунтовка — это еще один вариант подготовки поверхности к покраске.

Когда смолы подвергаются длительному воздействию ультрафиолетовых лучей, может потребоваться нанесение на них покрытия для предотвращения деградации.

— Покраска

Можно выбрать цвета, доступные для окрашивания объекта. Цвета играют важную роль в создании настроения и могут быть использованы различными способами.

— Полировка

Для выравнивания и очистки поверхности можно использовать специальные средства. Например, восстановите прозрачность после шлифовки, если вы хотите получить прозрачный эффект.

Быстрое пропитывание

Какими бы ни были нюансы, производство с использованием этих устройств основано на быстрой пропитке. Эта концепция включает быстрое создание прототипов для демонстрации возможностей будущего продукта.

В отличие от фрезерования, ковки, сверления и т.д., эта технология создает массу косвенно, путем наращивания слоев материала с течением времени.

В настоящее время трехмерная печать развивается в нескольких направлениях:

• STL – стереолитография;
• FDM – использование термопластов;
• SLS – спекание лазером.

В большинстве случаев применяется второй метод.

Способствующие факторы включают:

• применение недорогих пластиков;
• техника, простая в эксплуатации.

Полилактид, получаемый из кукурузы и сахарного тростника, используется в качестве одного из материалов для терпопластов в этой технологии. Поэтому считается, что он обладает экологическими преимуществами.

Что такое 3D-печать смолой?

В смоляной 3D-печати объекты создаются с помощью процесса фотополимеризации. Кодирование, однако, управляет этими машинами. Код генерируется непосредственно из загруженной цифровой модели.

В используемых материалах применяется ультрафиолетовое излучение, многие называют их смолами дневного света. Местом хранения материала является резервуар для смолы или ванна.

Процесс светового отверждения включает в себя химическую реакцию жидкого материала, который изменяет свои свойства под воздействием света. Это может быть лазер или ультрафиолетовое излучение.

Процесс фотополимеризации проявляется по-разному. В нашем случае мы сосредоточимся на аспекте отверждения. Когда жидкая смола подвергается воздействию света соответствующей длины волны, она превращается в твердое вещество. Источником света может быть что угодно — от ЖК-экранов, лазеров до проекторов.

Трехмерные принтеры из смолы имеют определенную конструкцию. Первой их частью являются источники света. Далее находится пластина или монтажная платформа, которая позволяет придать объекту форму.

Кроме того, он имеет резервуар для смолы. Некоторые функции и инструменты могут отличаться в разных машинах.

Технологии, работающие с фотополимерной смолой

Фотополимерная смола используется во всех трех основных технологиях 3D-печати. Существуют и другие разновидности, но принцип действия идентичен одному из следующих:

• SLA или лазерная стереолитография.
• DLP или проекторная стереолитография.
• Многоструйная печать.

Лазерная стереолитография

Принтер LA питается от лазера. В существующем виде устройство состоит из кюветы со смолой, лазерного излучателя и системы зеркал. Платформы в кювете окунаются в смолу ровно один раз. При этом лазерный луч проходит через первый слой с помощью зеркал в соответствии с заранее заданным процессом, в результате чего смола затвердевает. Один слой платформы опускается, и материал отверждается на следующем контуре, и так далее, пока вся модель не будет завершена. Для печати одного изделия такому принтеру требуется много времени, поэтому маленькие предметы — единственное, что они могут напечатать. Кроме того, SLA-принтеры очень дороги и поэтому не подходят для любителей.

Проекторная стереолитография

Источником света в машинах DLP является светодиодный проектор. Хотя они используют тот же принцип, что и SLA, они освещают слои одновременно с шаблонами через проекционные принтеры. Это значительно ускоряет печать. В таких принтерах не используется дорогая и чувствительная к механическим воздействиям система зеркал, что снижает их стоимость.

По мере роста популярности «обратной печати» она становится все более распространенной. Вместо того чтобы находиться вверху, проектор находится внизу, а платформа поднимается, постепенно увлекая за собой модель. При использовании этого метода контейнер для смолы не ограничивает высоту изделия. Это положительно сказывается на размерах машины.

Многоструйная печать

Многоструйная печать сочетает в себе две технологии — DLP и струйную 3DP. С помощью распылительного сопла диспергируется фотополимерная смола, которая сразу же освещается ультрафиолетовым светом и затвердевает. Хотя скорость печати этим методом достаточно высока, оборудование стоит дорого, что несколько ограничивает его применение любителями. Печать изделия этим методом позволяет использовать различные типы фотополимерной смолы, легко удаляемые опоры, различные цвета, гибкие и твердые материалы.

Фотополимерная смола — достаточно популярный материал для 3D-печати, но принтеры для нее имеют высокую цену, поэтому если вы собираетесь напечатать какое-то изделие в единичном или мелкооптовом варианте, вы можете обратиться в одну из компаний, предоставляющих услуги 3D-печати, например в Лабораторию LAB3Dprint, и получить в минимальные сроки качественно изготовленные объекты.

FDM

3 D печать обычно производится и пользуется популярностью путем послойного (FDM) моделирования, также известного как филамент-фьюжн производство (FFF).

Устройства F DM обычно выглядят как управляемый роботом клеевой пистолет, что неудивительно, ведь развитие технологии FDM когда-то началось с экспериментов с клеем-расплавом. Пластиковый стержень проталкивается через горячее сопло, где он плавится, а затем укладывается слоями. Процесс повторяется снова и снова, пока 3D-объект не будет завершен.

В 3D-принтерах есть только одно отличие: пластиковая нить наматывается на бобины, а не на стержни из горячего расплава.

Наиболее распространенными материалами для FDM (FFF) являются пластики ABS и PLA.

Филаменты, или нити, производятся таким образом, что они легко плавятся при заданной температуре, но очень быстро застывают — после охлаждения всего на несколько градусов. Благодаря этому становится возможной высокоточная печать 3D-изделий со сложной геометрией.

По сути, 3D-печать похожа на традиционную 2D-печать тем, что повторяет слои, которые добавляются один на другой. 3D-объект состоит из тысяч слоев.

Верный подбор толщин и качество слайса изделий

На пригодность детали к печати влияет толщина слоя. Выбор толщины зависит не только от требуемой точности детали, но и от принтера и точности полимера. Различные полимеры обладают разными свойствами.

Полимер светлого цвета с большей вероятностью рассеивает рассеянный свет по оси XY из-за наличия белого пигмента.

В случае прозрачных полимеров подсветка происходит по оси Z, поскольку они не содержат пигментов, которые могли бы ограничить проникновение света в глубину.

Наиболее точные полимеры — черные и темные, поскольку они содержат темные пигменты, которые поглощают часть светового потока, тем самым ограничивая паразитный свет и повышая точность.

Как работает и печатает

Создание модели

Собрав и откалибровав модель (калибровка), очень важно создать пригодную для печати 3D-модель в 3D-редакторе.

• 3D-моделирование. В программе для трехмерного моделирования создается модель. Крупные прототипы, которые не поместятся в камеру принтера, делятся на несколько помельче. Трехмерная модель отправляется в программу-слайсер для формирования G-кода.
• G код. Слайсер – приложение для автоматической подготовки цифровой модели в формате STL к печати на 3D-принтере – генерирования G-кода. Слайсер нарезает модель на слои и описывает движения печатающей головки и ее действия, необходимые для формирования прототипа. На основе G-кода печатающая каретка передвигается по заданной траектории, а сопло наносит материал в указанные моменты.

Принцип работы 3D-принтеров со смолой (SLA)

На первом этапе процесса вы заполняете резервуар со смолой материалами. Это можно сделать как автоматически, так и вручную. При ручном заполнении резервуара со смолой следует избегать контакта с кожей. Смолы могут быть ядовитыми, поэтому некоторые из них токсичны.

Опустите платформу для сборки, чтобы создать тонкий слой смолы. Он должен касаться пластины.

Создайте рисунок на одном слое смолы с помощью источника света. На следующем этапе переместите платформу так, чтобы неотвержденная смола вытекла из пластины и образовала сверху еще один тонкий слой.

Оборудование, если оно оснащено катком, прокатывается по всей конструкции, обеспечивая правильность укладки смолы.

Вышеописанные действия необходимо повторять до тех пор, пока объект не приобретет нужную форму. После этого объект можно извлечь для дальнейшей обработки.

3D-принтеры и здоровье. Описание исследования

Как и большинство научных открытий, 3D-принтеры оказывают вредное воздействие на живые организмы, которые были открыты случайно.

Примерно год назад вышеупомянутый Гровер купил 3D-принтер для своей лаборатории.

Аспирантка (Шерин Месбах Оскуи) изучала эмбрионы рыбок данио, используя тот же 3D-принтер, и обнаружила, что эмбрионы погибли (без сомнения) после контакта с напечатанными объектами. Из-за этого инцидента (гибели эмбрионов) Оскуи пришлось прекратить работу над этим проектом, но она начала новый проект, который демонстрировал вред, наносимый 3D-принтерами.

К Оскуи и Гроверу в новом исследовательском проекте присоединились еще несколько известных ученых. В исследование были включены две модели 3D-принтеров: Dimension Elite от Stratasys, которая печатает путем расплавления полимерного материала, и Form 1+ от Formlabs, которая работает путем воздействия на смолу.

Три трехмерных принтера напечатали диски диаметром один дюйм (2,54 см). Эти диски были помещены в чашки Петри с эмбрионами для наблюдения за их развитием.

Соответственно, наиболее вредное воздействие (на тестовые эмбрионы) оказывали детали (и отходы печати), изготовленные на устройствах, использующих световое излучение и жидкие материалы для печати (фотополимерные смолы).

Большинство эмбрионов погибло уже на третий день после «контакта», практически все погибли к седьмому дню. А те рыбки, что все-таки выжили и вылупились в итоге, имели серьезные отклонения и дефекты развития.

На основе этих данных было проведено отдельное исследование (DOI: 10.1021/acs.estlett.5b00249), посвященное токсичности 3D-принтеров во время их работы и для продукции, которую они производят.

Конечно, исследователи отмечают, что обнаруженная токсичность оказывает несравнимо меньшее воздействие на человека, чем на крошечные эмбрионы данио. Однако сам факт такого воздействия требует серьезного внимания. Технология 3D-печати все еще находится в зачаточном состоянии, и многие (негативные) побочные эффекты могут проявиться гораздо позже. Эти вопросы, а также влияние на человека таких технологических достижений, как Wi-Fi, мобильные телефоны и флуоресцентные лампы, необходимо решать уже сейчас.

Фотополимеры: виды и сфера применения

Прочный и устойчивый к высоким температурам, этот вид пластика широко используется. Из этого материала можно печатать модели, обладающие высокой ударопрочностью и жесткостью. Цифровой ABS может быть использован для создания:

• функциональные прототипы,
• пресс-формы,
• корпусные детали, которые эксплуатируются при низких или высоких температурах,
• корпусы электронных деталей, например, для мобильных телефонов,
• детали двигателей, крышек.

В своем белом виде RGD525 выдерживает высокие температуры. Он характеризуется стабильностью размеров. С помощью фотополимера можно определить тепловые характеристики промышленных пластмасс. Подходит для функциональных испытаний, например, горячим воздухом или горячей водой. Материал подходит для использования при формовке, подгонке и испытании статических деталей с высокими требованиями к поверхности и четкости. Используется для изготовления моделей для выставок, движущихся частей, кранов для труб и бытовых приборов. Фотополимеры, используемые в стоматологии, являются жесткими и непрозрачными. При создании прототипов детальность и точность играют решающую роль. С помощью фотополимеров VeroDent, VeroDentPlus и MED610 можно создавать индивидуальные гипсовые модели, съемные каппы, хирургические направляющие, а также другие стоматологические и ортодонтические устройства.

Трехмерная печать с использованием эластичного фотополимера Tango позволяет изготавливать прототипы, обладающие высокой прочностью и устойчивостью к разрывам. С их помощью можно печатать выставочные изделия, шланги, обувь и различные ручки. Таким образом, фотополимерная 3D-печать по технологии SLA — это метод изготовления высококачественных моделей, применимых в различных областях.

https://www.youtube.com/embed/puVI-99ZKmQ https://www.youtube.com/embed/PLbhiwX-kFg https://www.youtube.com/embed/Ik5f3z_TqNE https://www.youtube.com/embed/r3cnmeA3_5w

В заключение

3D-принтеры можно использовать для производства конкретных изделий на продажу. Конечные продукты имеют хорошее качество. Процесс 3D-печати требует большего мастерства для создания более качественных изделий.

Вы также можете использовать различные смолы для производства предметов разного качества. Созданные детали облегчают нашу повседневную жизнь. Например, вы можете изготовить инструменты, полезные для медицинской промышленности.

В отличие от них, 3D-принтеры из смолы стоят дорого. Хорошая новость заключается в том, что они быстры в использовании. Есть несколько объектов, которые вы можете сделать за короткий промежуток времени.

Специализация Rocycle Industry включает высококачественное быстрое прототипирование, быстрое малосерийное производство, крупносерийное производство. Услуги быстрого прототипирования мы предоставляем профессиональное проектирование, обработку с ЧПУ, включая фрезерование и токарную обработку с ЧПУ, изготовление листового металла или прототипирование листового металла, литье под давлением, штамповку металла, вакуумное литье, 3D печать, SLA, прототипирование пластика и алюминия экструзии, быстрая оснастка, быстрое литье под давлением, услуги по отделке поверхности и другие услуги быстрого прототипирования Китая, пожалуйста, свяжитесь с нами сейчас.

3D-принтеры и человек. Эпилог

Подводя итог этому материалу, можно сделать вывод, что «дьявол не так страшен, как о нем думают». Новые технологии не так страшны, как может показаться на первый взгляд. Действительно, некоторые из этих опасений обоснованы, но по большей части они вызваны несколькими зияющими дырами в исследованиях аддитивных технологий. Учитывая, что это довольно новая технология, это вполне объяснимо. Представляют ли 3D-принтеры опасность для здоровья? С этими плодами прогресса следует обращаться осторожно, если вы хотите, чтобы они были менее опасны, чем (например) микроволновая печь.

В то же время мы ни в коей мере не умаляем вклад и открытия ученых из Калифорнийского университета. Кроме того, их (и их коллег) тесное сотрудничество с разработчиками самих технологий и устройств сыграет решающую роль в дальнейшем развитии технологий объемной печати, а также в продвижении проникновения 3D-печати в нашу повседневную жизнь.

3D-принтеры опасны для здоровья? Да или нет? Мнение эксперта

Технология 3D-печати, как уже говорилось, является очень перспективной. Несколько секторов экономики и общество в целом могут извлечь выгоду из передовых аддитивных технологий. Кроме того, подозрения в том, что эти технологии и получаемые на их основе продукты могут быть вредны для человека, безусловно, могут замедлить, если не остановить, ожидаемый прогресс.

Мы попросили Сергея Исмулина (инженера-разработчика, главного дизайнера научно-производственной компании TTF-Group) рассказать о безопасности устройств объемной печати.

Прокомментировал белорусский разработчик исследование ученых из США.

По словам Оскуи, который провел описанное выше исследование, ультрафиолетовый свет может уменьшить как неблагоприятные последствия, так и токсичность получаемых изделий. Те детали (изготовленные на 3D-принтере с использованием смол, подвергнутых воздействию ультрафиолетового света), которые стали значительно менее токсичными после часа воздействия ультрафиолетового света.

Принтеры фотополимерной 3D печати

Существуют различные виды 3D фотополимерных принтеров, основанные на способе использования фотополимеров и методе фотополимеризации.

Лазерная стереолитография (сокращенно SLA и STL для стереолитографии) — это технология быстрого прототипирования. Первая стереолитографическая машина была запатентована Чаком Халлом в 1986 году. Технология лазерной стереолитографии относится к фотополимеризации, поскольку фотополимеры используются в качестве основы для создания чего-либо в жидком состоянии, которое под воздействием ультрафиолетового лазерного излучения переходит в твердое состояние только в той точке, куда был направлен лазер. Ультрафиолетовый лазер разрезает поверхность фоторезиста (в специальном контейнере) в нужных местах, чтобы смола затвердела в этих местах. Сверху укладывается новый слой смолы, и лазер разрезает смолу в нужных местах в соответствии с рисунком. И так далее по кругу.

Проектор-светодиодный проектор (DLP). Цифровой светодиодный проектор (DLP) заменяет лазерную систему в технологическом процессе. По сути, платформа находится в резервуаре с жидкой смолой, поэтому после застывания первого слоя платформа погружается в смолу, прожектор освещает новый слой, он застывает, и платформа снова погружается. В DLP нет такого понятия, как светодиодный проектор, а есть все виды проекторов, и проектор может светить как вверх, так и вниз, как в SLA, чтобы создать матрицу слоев для отверждения смолы. Еще более современным является ЖК-принтер, в котором вместо проектора используется дисплей высокого разрешения.

В случае с dlp-принтерами проекторы модифицируются путем удаления УФ-фильтров из их объективов, чтобы не затемнять их, поскольку они не нужны для непосредственного функционирования проектора.

Многоструйная печать. MJM (Multi-Jet-Modeling). Компания 3D Systems разработала и запатентовала эту технологию. Multi-Jet-Modeling сочетает в себе особенности струйной 3D-печати (обычной 3D-печати пластмасс) и проекционной цифровой стереолитографии. Для изготовления модели используется фотополимерная смола. Цикл следующий: фотополимер подается на печатающую головку в расплавленном состоянии, через сопла подается на горизонтальную подвижную платформу, формируя слой по 3D-схеме, затем платформа с готовым слоем отъезжает под ультрафиолетовую лампу, где слой под воздействием ультрафиолета затвердевает, после чего платформа возвращается под печатающую головку в исходное положение для печати нового слоя.

Простейшая 3D-ручка использует различные технологии 3D-печати, включая некоторые, использующие технологию фотополимеризации, то есть фактически использующие фотополимерную смолу при рисовании. Одна из возможных технологий заключается в том, что фотополимерная смола выходит из отверстия, окруженного светодиодными излучателями, таким образом, что смола переходит из жидкого состояния в твердое.

Смартфонный 3D-принтер. Его отличительной особенностью является то, что он не требует лазерных установок или проекторов для подсветки, так как для этого нужен только смартфон. Все управление принтером также осуществляется путем подключения смартфона к печатающему устройству через bluetooth, поэтому нет необходимости в специализированных электронных платах, все управляется приложением смартфона. В то же время смартфон нельзя использовать по прямому назначению, так как он прерывает печать, которую нельзя продолжить, а значит, придется начинать весь процесс сначала. Для печати используются специальные смолы, которые затвердевают на свету. Стоимость таких принтеров колеблется от 100 до 200 долларов. Покупка расходных материалов обходится дороже и сложнее.

Расположение модели на столике

Расположение модели на столе — важный фактор, который может повлиять на качество получаемой поверхности. Плоские детали следует печатать под углом 30-90 градусов, если их невозможно расположить горизонтально — это предотвратит видимое наслоение.

Размещение отверстий и цилиндров по оси Z должно быть наилучшим подходом для печати с высокой точностью. При необходимости печати множества отверстий под разными углами следует выбрать наиболее важные и печатать их вертикально.

Криволинейная поверхность должна быть как можно ближе к вертикали, чтобы избежать наступания, в результате чего поверхность будет аккуратной.

Зачем нужен 3D-принтер

Домашним инженерам принтер будет полезен. Вам не нужно подбирать универсальный корпус для своего проекта, а затем сверлить в нем дополнительные отверстия. Корпус, идеально подходящий к вашему устройству, займет 30 минут на проектирование и несколько часов на печать. Как сборка с пятью корпусами может поместиться где угодно? Забудьте о таких проблемах.

Чинить бытовые гаджеты, безусловно, проще с принтером. Каждый сталкивался с ситуацией, когда вещь приходится выбрасывать, даже если сломалась только одна ее часть. В приборах, которые трудно найти отдельно, 3D-печать может помочь заменить редкие пластиковые детали.

Пока вы учитесь самостоятельно моделировать пластиковые детали, вы можете скачать их из Интернета. Многие сайты предлагают миллионы бесплатных готовых моделей, которыми пользователи могут свободно обмениваться. Нахождению моделей посвящена отдельная статья.

Скорость поднятия и опускания детали

Параметр скорости подъема стола очень важен для достижения высокого качества боковой поверхности. Плавный подъем сохраняет опору в целостности и предотвращает разрушение модели в процессе печати. Это наиболее важно для мягких материалов, таких как HARZ Labs Dental Cast, Dental Pink Soft и Industrial Flex, которые по своей природе должны быть достаточно мягкими.

Высота стола

Деталь прилипает как к сцене, так и к кюветной пленке во время процесса печати. Вначале пленка движется вместе с моделью, когда она поднимается и сгибается, чтобы оторваться. Если опустить высоту подъема слишком низко, деталь не оторвется и будет продолжать двигаться вместе с пленкой, пока не достигнет нужной высоты после нескольких слоев и не оторвется. В результате такие отпечатки можно безопасно утилизировать.

Задержка времени перед печатью

Многие пользователи игнорируют эту настройку, недооценивая ее влияние на результаты печати. Для того чтобы оценить его влияние на качество печати, необходимо знать немного о том, как происходит процесс. Хотя это и не так много, опускание ступени оказывает некоторое давление на кювету, в результате чего она изгибается, а зазор между ступенью и пленкой кюветы увеличивается. Если начать печать в этот момент, продукт может получиться с неровной боковой поверхностью. Хотя слой засвечен, материал все еще вытекает из-под ступени.

Особенности принтера для SLA

3D-принтер работает следующим основным образом. Платформа опускается в ванну на глубину, которая зависит от толщины печатного слоя. Затем на него с помощью лазера проецируется слой будущей модели. Под его воздействием фотополимер отвердевает, что означает, что деталь начинает приобретать форму. Затем платформа опускается для начала формирования второго слоя. И так далее, пока 3D-модель не будет напечатана. После завершения печати изделие обрабатывается специальным составом для удаления излишков материала. На последнем этапе деталь помещается в ультрафиолетовую камеру, где происходит ее отверждение.

Плюсы и минусы SLA-принтера

Несмотря на сложность выбора мощности лазера, фотополимер при печати затвердевает только на 20%. Одним из преимуществ этого принтера является высокая точность каждой детали и возможность создания прототипов для различных отраслей промышленности. Кроме того, оборудование довольно дорогое, а сама печать занимает много времени. Кроме того, созданные детали должны пройти дополнительную очистку и полимеризацию. Стоимость жидкого полимера также высока.

Как ведется печать?

Для изготовления прототипа была использована усовершенствованная сетчатая платформа. Первый слой фотополимера тонкий, но постепенно затвердевает в процессе лазерного воздействия. Затвердевание компьютерной модели происходит в определенных областях модели. Ближе к концу процесса почти готовая модель погружается в резервуар с химическим раствором для удаления ненужных артефактов. Затем она подвергается очистке. В процессе печати подготавливаются и размещаются вспомогательные структуры для достижения оптимальных физических и химических свойств, которые удаляются после создания прототипа. Каковы преимущества 3D-печати с помощью SLA? Во-первых, скорость процесса. Объект может вырасти буквально за один день. Кроме того, с помощью этого метода можно создавать сложные конструкции. Кроме того, можно выбрать самые разные материалы для быстрого и качественного процесса печати.

Принтер Objet

Для печати фотополимерными материалами многие обращаются к марке Objet. Особенность этой технологии в том, что толщина слоя немного больше, а конечный продукт получается прочным и надежным. Кроме того, принтеры Objet могут работать сразу с двумя материалами, поэтому их можно использовать для создания прототипов. Каждый процесс печати может быть оптимизирован таким образом, чтобы конечные модели соответствовали требуемым спецификациям.

С помощью принтера Objet24 можно создавать высокодетализированные прототипы. Прототип может быть оснащен подвижными элементами. Несмотря на то, что стенки будут тонкими, конечная деталь будет прочной, а гладкая поверхность значительно облегчит покраску стен в желаемую цветовую гамму. Модель принтера идеально подходит для дизайнеров или инженеров, которые хотят создавать высокоточные модели. В этом устройстве используется твердый фотополимер VeroWhitePlus, который легко окрашивать, сверлить и обрабатывать.

Более продвинутым SLA-принтером является Objet30 Pro. С его помощью можно изготовить прототипы из восьми различных материалов с разной термостойкостью, текстурой и структурой. Самое главное — качество печати будет превосходным. Принтер оснащен подающим устройством большой емкости, что позволяет печатать большие объемы продукции, например, для медицинского применения.

3D-принтеры – растущая популярность и перспективы

Согласно исследованию компании Canalys, 3D-принтеры становятся все более популярными! Кроме того, он будет продолжать расти ускоренными темпами. В 2012 году рынок 3D-печати оценивался в $288 млн, а в 2013 году он достиг $2,5 млрд. Несмотря на этот рост, Canalys прогнозирует, что к 2018 году мировой рынок аддитивных технологий достигнет $16,2 млрд.

Ключом к росту на этом рынке, как это часто бывает, является прогресс в разработке технологических решений в этой области, которые позволяют а) повысить эффективность печати, б) создавать более качественные продукты и в) снизить цены на 3D-принтеры».

Наблюдается резкое снижение цен на 3D-принтеры. Недорого приобрести 3D-принтер, плавящий полимеры (ABS-пластик, PLA и другие менее популярные пластики) за 200 долларов; дорого приобрести 3D-принтер, использующий световое излучение, за 3 000 долларов тех же денег. В результате 3D-принтеры вышли за стены дизайнерских студий и научных лабораторий и стали широко распространены в домах по всему миру, где их используют для создания детских игрушек и коллекционных моделей, а также для многих других полезных и увлекательных занятий.