Как купить 3d принтер

3D-принтеры здесь. Они модные. На самом деле они крутые, как и все. Вы знаете, что хотите один. Но важно знать, как 3D-принтеры отличаются друг от друга, чтобы выбрать подходящую модель для вас. Модели 3D-принтеров бывают разных стилей и могут быть оптимизированы для конкретной аудитории или вида печати. Готовимся сделать решающий шаг? Читать дальше.

Что вы хотите напечатать?

Вопрос о том, что вы хотите напечатать, связан с более фундаментальным вопросом: почему вы хотите печатать в 3D? Вы потребитель, который хочет печатать игрушки и / или предметы домашнего обихода? Трендсеттер, который любит показывать своим друзьям последние новинки? Вы педагог, который хочет установить 3D-принтер в классе, библиотеке или общественном центре? Любитель или любитель, который любит экспериментировать с новыми технологиями? Дизайнер, инженер или архитектор, которому нужно создавать прототипы или модели новых продуктов, деталей или конструкций? Художник, который стремится исследовать творческий потенциал работы с расплавленным пластиком? Или производитель, который хочет печатать пластиковые изделия в относительно короткие сроки?

Ваш оптимальный 3D-принтер зависит от вашего запланированного использования для него. Потребителям и школам понадобится модель, которую легко установить и использовать, которая не требует большого обслуживания и имеет достаточно хорошее качество печати. Любителям и художникам могут потребоваться специальные функции, такие как возможность печати объектов с несколькими цветами или использование нескольких типов нитей. Дизайнеры и другие профессионалы захотят очень высокого разрешения. Предприятиям, занимающимся краткосрочным производством, потребуется большая площадь для печати сразу нескольких объектов. Частные лица или компании, которые хотят показать чудеса 3D-печати друзьям или клиентам, захотят красивый, но надежный аппарат.

В этом руководстве по покупке мы сосредоточимся на 3D-принтерах стоимостью менее 4000 долл. США, предназначенных для потребителей, любителей, школ, дизайнеров продуктов и других специалистов, таких как инженеры и архитекторы. Подавляющее большинство принтеров в этом диапазоне создают трехмерные объекты из последовательных слоев расплавленного пластика, метод, известный как изготовление из плавленой нити (FFF). Его также часто называют методом плавленного осаждения (FDM), хотя этот термин является торговой маркой Stratasys, Inc. Некоторые используют стереолитографию - первый метод 3D-печати, который должен быть разработан - в котором лазеры отслеживают рисунок на светочувствительной жидкой смоле, закаливая смола для формирования объекта.

Насколько велики объекты, которые вы хотите напечатать?

Убедитесь, что область сборки 3D-принтера достаточно велика для объектов, которые вы собираетесь печатать на нем. Площадь сборки - это размер, в трех измерениях, самого большого объекта, который может быть напечатан данным принтером (по крайней мере, теоретически - может быть несколько меньше, если платформа сборки, например, не совсем ровная). Типичные 3D-принтеры имеют площадь от 6 до 9 дюймов, но они могут быть от нескольких дюймов до более чем двух футов в сторону, и они не обязательно квадратные. В наших обзорах мы даем площадь сборки в дюймах, по высоте, ширине и глубине (HWD).

Из каких материалов вы хотите печатать?

Подавляющее большинство недорогих 3D-принтеров используют технологию FFF, при которой пластиковая нить, имеющаяся в катушках, плавится и экструдируется, а затем затвердевает, образуя объект. На сегодняшний день наиболее распространенными типами филаментов являются акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) и полимолочная кислота (PLA). У каждого есть немного отличающиеся свойства. Например, ABS плавится при более высокой температуре, чем PLA, и является более гибким, но при расплавлении выделяет пары, которые многие пользователи находят неприятными, и нуждается в подогреваемой печатной платформе. Отпечатки PLA выглядят гладкими, но имеют тенденцию быть хрупкими.

Другие материалы, используемые в печати FFF, включают, но не ограничиваются ими, ударопрочный полистирол (HIPS), нити, заполненные деревом, бронзой и медью, УФ-люминесцентные нити, нейлон, тритановый полиэфир, поливиниловый спирт (PVA), полиэтилентерефталат (PETT), поликарбонат, проводящие PLA и ABS, пластифицированный сополиамидный термопластичный эластомер (PCTPE) и PC-ABS. У каждого из них разные температуры плавления, поэтому использование этих экзотических нитей ограничено принтерами с программным обеспечением, которое позволяет пользователям контролировать температуру экструдера.

Нить поставляется в двух диаметрах - 1, 85 мм и 3 мм - в большинстве моделей используется нить меньшего диаметра. Нить продается в катушках, как правило, 1 кг (2, 2 фунта), и продается по цене от 20 до 50 долларов за кг для АБС и PLA. Хотя многие 3D-принтеры допускают использование общих катушек, в некоторых компаниях 3D-принтеры используются фирменные катушки или картриджи. Убедитесь, что нить имеет правильный диаметр для вашего принтера, и что любая используемая катушка имеет размер, совместимый с вашим принтером, хотя во многих случаях вы можете купить или изготовить (даже 3D-печать) держатель катушки, который подойдет катушки разного размера.

Стереолитографические принтеры избегают нити накала в пользу светочувствительной (УФ-отверждаемой) жидкой смолы, которая продается в бутылках. Стереолитография способна печатать с очень высоким разрешением. Доступна ограниченная цветовая палитра: в основном прозрачная, белая, серая, черная и золотая. Работа с жидкой смолой и изопропиловым спиртом, который используется в процессе отделки для стереолитографических отпечатков, может быть грязной.

На какой поверхности стоит строить?

Важность платформы сборки (поверхности, на которой вы печатаете) может быть неочевидна для новичков в 3D-печати, но она может оказаться критической на практике. Хорошая платформа позволяет объекту прилипать к нему во время печати, но позволяет легко удалить его после завершения печати. Наиболее распространенная конфигурация - это нагретая стеклянная платформа, покрытая синей малярной лентой или подобной поверхностью. Объекты достаточно хорошо прилипают к ленте и легко удаляются после завершения. Нагрев платформы может предотвратить скручивание нижних углов объектов вверх, что является распространенной проблемой при печати с использованием ABS.

На некоторых строительных платформах наносится клей (от клея) на поверхность, к которой должен прилипать объект. Это выполнимо, если объект может быть легко удален после печати. (В некоторых случаях вы должны погрузить платформу и объект в теплую воду, чтобы объект потерял сознание.)

Некоторые 3D-принтеры используют лист перфорированной доски с крошечными отверстиями, которые заполняются горячим пластиком во время печати. Проблема этого метода заключается в том, что, хотя он будет надежно удерживать объект во время печати, он может не потерять его впоследствии. Использование канцелярской кнопки или шило для выталкивания заглушек из закаленного пластика из перфораций, чтобы освободить объект и / или очистить плату, занимает много времени и может повредить плату.

Если платформа сборки наклоняется, это может затруднить печать, особенно более крупных объектов. Большинство 3D-принтеров предлагают инструкции по выравниванию платформы сборки или позволяют выполнить процедуру калибровки, при которой экструдер перемещается в разные точки на платформе, чтобы убедиться, что все точки находятся на одной высоте. Несколько принтеров автоматически выравнивают платформу сборки.

Установка экструдера на нужной высоте над платформой сборки при запуске задания на печать также важна. Такая «калибровка оси Z» обычно выполняется вручную, опуская экструдер до тех пор, пока он не окажется настолько близко к рабочей платформе, что лист бумаги, помещенный между экструдером и платформой, может перемещаться горизонтально с небольшим сопротивлением. Несколько принтеров автоматически выполняют эту калибровку.

Как вы хотите подключиться к вашему 3D-принтеру?

В большинстве 3D-принтеров вы начинаете печать с компьютера через USB-соединение. Некоторые принтеры добавляют собственную внутреннюю память, что является преимуществом, поскольку они могут сохранять задание на печать в памяти и продолжать печать, даже если USB-кабель отключен или компьютер выключен. Некоторые предлагают беспроводное соединение, как правило, прямую одноранговую связь, а не Wi-Fi. Недостатком беспроводной сети является то, что передача файлов может занять гораздо больше времени, чем через USB-соединение.

Многие 3D-принтеры имеют слоты для карт SD, из которых вы можете загружать и распечатывать файлы 3D-объектов, используя элементы управления и дисплей принтера, в то время как в некоторых есть порты для USB-накопителей. Преимущество печати с любого из этих носителей заключается в том, что вы можете печатать независимо от компьютера. Недостатком является то, что они добавляют дополнительный шаг при передаче файлов на карту. Обычно беспроводное подключение, SD-карта или USB-накопитель предлагается в дополнение к USB-кабелю, хотя некоторые модели предлагают один или несколько из этих вариантов вместо USB-соединения с вашим компьютером.

Хотите открытую или закрытую рамку?

3D-принтеры с закрытой рамой имеют закрытую конструкцию с дверцей, стенами и крышкой, в то время как в моделях с открытой рамкой они отсутствуют. Преимущества модели с открытой рамой состоят в том, что она обеспечивает легкий обзор выполняемого задания на печать и легкий доступ к печатной платформе и экструдеру. Модель с закрытой рамой безопаснее, предотвращая случайное прикосновение детей и домашних животных (и взрослых) к горячему экструдеру. Это обеспечивает более тихую работу, уменьшая шум вентилятора. И это может уменьшить возможный запах от печати с АБС, который может источать то, что некоторые пользователи называют запахом обожженного пластика.

Хотите напечатать объекты в двух (или более) цветах?

Некоторые 3D-принтеры с несколькими экструдерами могут печатать объекты двух или более цветов. Большинство из них представляют собой модели с двумя экструдерами, в каждом из экструдеров подается нить разного цвета. Одно предостережение: они могут печатать разноцветные объекты только из файлов, предназначенных для многоцветной печати, с отдельным файлом для каждого цвета, поэтому области разных цветов совмещаются, как (3-мерные) кусочки мозаики.

Какое программное обеспечение вам нужно для 3D-печати?

Современные 3D-принтеры поставляются с программным обеспечением на диске или для загрузки. Он совместим с Windows, и во многих случаях может работать с OS X и Linux. Не так давно программное обеспечение для 3D-печати состояло из нескольких частей, включая программу печати, управляющую движением экструдера, программу «исцеления» для оптимизации печатаемого файла, слайсер для подготовки слоев к печати с надлежащим разрешением и язык программирования Python. Эти компоненты были созданы на основе традиции RepRap с открытым исходным кодом, которая стимулировала разработку недорогих 3D-принтеров, но сегодня производители 3D-принтеров интегрировали их в цельные и по большей части удобные для пользователя пакеты. Некоторые 3D-принтеры позволяют вам использовать отдельные программные компоненты, если вы предпочитаете.

Какое разрешение вам нужно?

3D-принтер выдавливает (осаждает) последовательные тонкие слои расплавленного пластика в соответствии с инструкциями, закодированными в файле для печатаемого объекта. Для 3D-печати разрешение равно высоте слоя. Разрешение измеряется в микронах, при этом микрон равен 0, 001 мм, и чем меньше число, тем выше разрешение. Это связано с тем, что чем тоньше каждый слой, тем больше слоев требуется для печати любого данного объекта, и тем мельче детализация, которую можно захватить.

Почти все 3D-принтеры, продаваемые сегодня, могут печатать с разрешением 200 микрон, что должно давать отпечатки приличного качества, или лучше, а многие могут печатать с разрешением 100 микрон, что обычно дает отпечатки хорошего качества. Некоторые могут печатать с более высоким разрешением, вплоть до 20 микрон, но вам, возможно, придется выйти за пределы предварительно установленных разрешений и перейти к пользовательским настройкам, чтобы разрешить разрешение более 100 микрон.

Более высокое разрешение имеет цену, так как вы будете платить больше за принтеры с разрешением более 100 микрон. Другим недостатком увеличения разрешения является то, что оно может увеличить время печати. Разрешение в два раза примерно вдвое увеличивает время печати заданного объекта. Но для профессионалов, которым требуется высочайшее качество печатаемых объектов, дополнительное время будет того стоить.

Ознакомьтесь с нашим руководством о том, как работают 3D-принтеры, а также с нашими лучшими рекомендациями в категории. И не забудьте проверить нашу галерею простых и практичных объектов 3D-принтеров.