3D принтером сегодня уже мало кого можно удивить. Без преувеличения, такие устройства доступны каждому. Многие модели из них представлены в каталогах компании REC. И, тем не менее, для некоторых пользователей сама технология трехмерной печати пока еще представляет собой тайну за семью печатями.
Общий принцип работы 3D принтера
Сегодня на рынке представлено немало моделей трехмерных принтеров, которые используют для печати разнообразные приемы и материалы, порой значительно отличающиеся друг от друга. Однако общим для всех является сам принцип. Он заключается в том, что печатающая головка принтера медленно — слой за слоем — выпускает материал сверху вниз, чтобы воссоздать модель объекта из горизонтальных слоев того или иного вещества.
В принтер при этом выгружается информация с компьютера о координатах той или иной точки объекта по трем осям: x, y и z. Однако движется печатающая головка только строго горизонтально. Печать же в глубину (в высоту) осуществляется за счет того, что вертикально перемещается не сама головка, а платформа, на которой располагается модель. Если говорить об общей конструкции такого принтера, то она включает в себя:
- печатающую головку с отверстием, из которого и поступает материал для печати;
- рабочую платформу, на которой располагается печатаемая модель.
Кроме того, принтер для трехмерной печати предполагает наличие специализированного программного обеспечения.
Технологии трехмерной печати
Несмотря на общий принцип наложения рабочего материала послойно, различается несколько технологий 3D печати:
- SLA технология. Она предполагает воздействие лазерным лучом на заранее заготовленный кусок фотополимерного материала. Он деформируется при нагревании — и таким образом достигается образование необходимой формы объекта. После печати фотополимер можно склеивать, раскрашивать и т. д.;
- SLS — другой принцип трехмерной печати — предполагает принципиально иной подход. Здесь происходит порошковое напыление и спекание порошка под действием лазерного луча. Таким образом можно изготовить не только пластмассовые, но и металлические детали;
- FDM печать одна из самых распространенных сегодня. При использовании данного вида печати происходит наложение друг на друга «нитей» из качественного термопластика. Таким образом можно создать модель любой степени сложности;
- DLP технология печати во многом схожа с технологией FDM, но печать происходит не термопластиком, а фотополимерными смолами;
- EBM — трехмерная печать по металлу. Было выяснено, что печать из нитей непригодна для изготовления высокоточных металлических изделий. А потому инженеры разработали специальный материал — металлоглину. Собственно, это металлическая глина, которая заправляется в принтер. Под воздействием высоких температур вода, находящаяся в такой глине, испаряется, а металлическая стружка запекается в единый монолит. Детали, полученные таким образом, уже полностью готовы к эксплуатации и изготовлены с исключительной точностью.
Технология трехмерной печати уже нашла свое применение в самых разных областях человеческой деятельности — в медицине и образовании, в производстве и архитектуре, в научной деятельности и дизайнерском искусстве, в индустрии развлечений и даже кулинарии.
И есть все причины полагать, что и в дальнейшем она не остановится в своем развитии. Вполне возможно, что в будущем вместо того, чтобы пойти в магазин, человек… просто распечатает тот или иной предмет прямо у себя на домашнем 3D принтере, загрузив необходимый файл с моделью из Интернета.
