3d принтер с технологией лазерной стереолитографии. Состав фотополимерной смолы. Возможность использования прозрачных полимеров

На сегодняшний день широко распространены две основных технологии настольной 3D печати:

  • моделирование методом послойного наплавления (FDM);
  • стереолитография (SLA).

В технологии FDM для создания модели пластмассовая нить проходит через сопло принтера, в котором она плавится и выливается послойно на стол для печати. Технология SLA, создает слои из фотополимерной смолы, которая затвердевает под лучами лазера определенной частоты. Эти два типа печати используют различные материалы. FDM принтеры используют нити из пластика, а SLA принтеры – фотополимерные смолы.

Для FDM принтеров пластмассовая нить может быть диаметром – 1,75 мм и 2,85 мм. Очень важно учитывать этот параметр расходных материалов, так как использование неправильных расходников может повредить Ваш 3d принтер.

Каждый FDM принтер отличается такими характеристиками как: температура плавления, скорость печати, функциональные возможности.

Фотополимерная смола – это расходный материал для трехмерной печати по технологии SLA. Она вязкая, жидкая и поставляется в бутылках, в то время, как пластик для FDM печати продается мотками пластмассовой нити. Большинство фотополимерных смол совместимы с любыми SLA принтерами. Для выбора типа смолы нужно определиться с назначением объекта, который вы хотите создать.

Мы расскажем Вам о 4 вариантах 3д печати в зависимости от назначения итоговой модели, чтобы Вам было легче подобрать нужные расходные материалы.

Создание нефункциональных прототипов и изделий: Если Вы - 3D проектировщик, который хочет напечатать точные модели или человек, увлеченного своим хобби, который решил заняться 3д моделированием.

Создание функциональных прототипов: Если Вы собираетесь производить функциональные прототипы, которые моделируют структуру материала, подходит для создания конечного продукта.

Создание предметов искусства и дизайна: Если Вы - 3D дизайнер или человек, увлеченный своим хобби, который любит экспериментировать с различными материалами, их свойствами и структурой.

Создание специализированных прототипов: Если Вы - дантист, ювелир, инженер или художник, который использует специализированные материалы для таких отраслей, как стоматология, ювелирное дело, электроника.

Не имеет значения – новичок вы в 3д печати или являетесь опытным пользователем, экспериментирующим со свойствами печати и формами моделей – эта статья поможет Вам узнать больше о возможностях вашего гаджета.

Печать нефункциональных прототипов и изделий

PLA пластик (полилактид)

Полилактид сделан из биоматериалов, таких как кукурузный крахмал, сахарный тростник и корень тапиоки, которые делают его биоразлагаемым и безопасным. Когда он нагревается, вы почувствуете сладкий запах, подобный сахарному сиропу. В отличие от ABS PLA не токсичен, поэтому для принтера не требуется отдельное помещение или закрытая камера. Температура плавления у PLA ниже, чем у ABS пластика, поэтому для печати не требуется подогреваемый стол. Слои склеиваются очень прочно при печати, но получившаяся модель будет хрупкой и может разбиться при падении на пол. Если вам нужно напечатать деталь механизма, то лучше выбрать материал попрочнее.

HIPS пластик (Полистирол)

Полистирол, прежде всего, используется в качестве материала поддержки для печати ABS пластиком и в принтерах с двумя экструдерами. HIPS это отличный материал поддержки, потому, что он легко растворяется в лимонене. Это свойство позволит быстро и не трудозатратно удалить материал поддержки с вашей модели. Это идеальный материал для печати проектов, у которых есть нависающие края или сложные элементы.

PET (полиэтилентерефталат)

Полиэтилентерефталат - гибкий и крепкий материал для технических и прочных моделей. Он химически стойкий и не поглощает воду, как большинство других расходных материалов. Ценовой диапазон у него такой же, как у PLA и ABS пластика, по физическим свойствам похож на ABS, но может быть распечатан без подогреваемого стола и печатается при температуре 220-250 градусов С. Слои связываются прочно, что позволяет использовать его в механических деталях, беспилотной авиации и носимой технике.

SLA (Фотополимерная смола)

Смола отлично подходит для создания прототипов, которые не будут подвергаться интенсивному физическому контакту при частом использовании. Смола поставляется в широком цветовом диапазоне и прототипы из нее печатаются гладкими. SLA принтеры способны создавать детализированные прототипы. Часто их используют инженеры или дизайнеры, которым больше важен внешний вид, а не прочность модели.

Печать функциональных прототипов

ABS пластик (акрилонитрилбутадиенстирол)

ABS пластик имеет более высокую точку плавления, чем другие расходники, поэтому для печати необходим подогреваемый стол, чтобы избежать деформирования модели. Он немного прочнее, чем PLA, поэтому, если вы ищете материал для изготовления крепких моделей, вам подойдет ABS. Его прочность и гибкость сделают Ваш прототип долговечным, но этот материал разрушается под ультрафиолетовыми лучами, поэтому плохо подходит для изделий наружного использования. Во время печати ABS пластиком выделяются токсичные пары, поэтому он требует хорошей вентиляции и закрытого корпуса принтера.


Carbon Fiber PLA (полилактид с добавлением углеродного волокна)

Этот материал популярен благодаря своей прочности и гибкости. Нить состоит на 15 % из углеволокна, остальная часть – PLA пластик. Нить может быть очень хрупкой, поэтому нужно быть осторожным при загрузке ее в принтер. Прочность материала отлично подходит для печати дронов, радио управляемых машин, пропеллеров и корпусов к различным устройствам. Из-за добавления углеродного волокна для печати таким материалом подходят экструдеры с увеличенным соплом от 0,04 мм и больше.


Nylon (полиамид)

Нейлон – это износостойкий материал с высокой прочностью и гибкостью. Нейлон очень эластичный, благодаря этому подходит для создания тонких моделей. Слои соединяются максимально прочно если сравнивать со всеми материалами, используемыми для FDM-печати. Некоторые типы нейлона используются в медицинских устройствах, игрушках, и в изделиях которые соприкасаются с пищей. Для хранения полиамида нельзя использовать влажные помещения.


Flexible Filament (TPE and TPU)

Гибкая нить Filaflex , как правило, делается из полиуретана или полиэтилена. Это сложный материал для печати, т.к. нить имеет привычку застревать в экструдере, что приводит к поломке модели. Для лучшего результата рекомендуется печатать на экструдерах с прямой загрузкой и при высоких температурах. Уменьшение скорости печати также снижает риск повреждения модели принтером.


SLA (Жесткая смола)

Эта смола подойдет для создания гибких и прочных моделей. Как и ABS пластик, смола – хороший материал для бытовых изделий и запчастей к ним. Она выдерживает сильные нагрузки.


Flexible Resin (гибкая смола)

В технологии печати SLA используется также гибкая смола, которая позволяет печатать гнущиеся функциональные объекты. Можно напечатать различные эргономичные приспособления, такие как ручки или захваты. Несмотря на то, что принтеры FDM иногда требуют специальных сопел для печати гибкой нитью, принтеры SLA не требуют никаких специальных дополнений для печати с гибкой смолой.


High Temperature Resin (Высокотемпературная смола)

Компания Formlabs выпустила материал, который плавится при температуре 289 С при давлении 45 Мпа, что делает его самым высокотемпературным материалом на рынке при таком давлении. Этот материал прекрасно подходит для форм прототипов, для хозяйственных нужд и форм для горя чих жидкостей.


Durable Resin (прочная смола)

Высокопрочная и износостойкая смола, которая выдерживает серьезные нагрузки и по свойствам похожа на полипропилен. Этот материал отлично подходит для прототипов, которые можно использовать в хозяйстве, и деталей, которые подвергаются износу - например, шарниры и подшипники.

Создание предметов искусства и дизайна

Wood Filament (деревянная нить)

Нити Woodfill и Laywood состоят из пластмасс, волокон дерева и полимеров, которые позволяют работать с нитью на принтере с настройками, как для PLA пластика. Это позволяет эмитировать деревянную структуру по ощущениям. Поскольку деревянная нить основана на PLA пластике - для печати не требуется подогреваемый стол. Вы можете изменять цвет материала, меняя температуру печати. Это можно использовать, создавая эффект колец, как у настоящей древесины.


Thermo Temperature Changing PLA (термохромная нить, меняющая цвет)

Этот материал меняет цвет, когда температура повышается или падает. Есть различные варианты изменения цвета, например, от синего до зеленого, от серого до белого и другие. Материал сделан на основе PLA и не требует подогреваемого стола. Есть также материал, который изменяет цвет при воздействии света. Термохромный пластик может найти интересное применение при изготовлении чехлов для смартфонов и потребительских товаров.


Metal Filled PLA (Pla c металлическим порошком)

Пластик с добавлением металлического порошка. Четыре самых популярных металлических добавки: бронза , медь , сталь и железо. Металлический порошок делает пластик в 4 раза тяжелее по сравнению с обычным PLA. После печати модель выглядит как железная и на ощупь тоже напоминает металл, но все же требует дополнительной пост обработки, чтобы достичь нужного эффекта. До обработки модель из PLA с металлическим порошком тусклая и цель постобработки – поднять частицы металла на поверхность изделия.


Создание специализированных прототипов для медицинских, ювелирных и инженерных целей

Conductive PLA (токопроводимый пластик)

Такой материал годится для приспособлений с низким напряжением электрического тока. Примерами использования могут быть конструкторы Ардуино и светодиоды. Несмотря на то, что материал достаточно крепкий он не должен использоваться под тяжелыми нагрузками. Проводящий PLA может быть добавлен в обычный, например, если вы хотите создать контактную схему внутри пластикового изделия.


Castable Resin (детализированная смола)

Этот материал для используется в SLA печати для высоко детализированных моделей. Смоделируйте деталь в CAD, напечатайте ее, и используйте, как парафиновую форму для литья. Такой материал сжигается с минимальным количеством пепла или остатка, что делает его идеальным для ювелирной промышленности и стоматологии.


Ceramic Resin (керамическая смола)

Керамическая смола – хороший выбор для художников или людей, которым нужны термоустойчивые модели. Процесс печати подобен другим смолам, но после того, как модель будет готова, Вы сможете обжечь ее и глазировать.


Biocompatible Resin (Биологически совместимая смола)

Есть много различных биологически совместимых смол на рынке с различными сертификатами. Эти материалы могут использоваться для создания точных индивидуальных копий частей тела или органов пациентов для увеличения точности во время операции и скорейшего выздоровления больного.


Источник https://pinshape.com

Стереолитография или SLA (от Stereolithography) одна из наиболее известных и точных технологий 3Dпечати. Она была разработана одной из первых: Чарльз Холл в 1983 году получил авторский патент, а еще через два года основал компанию, которая сегодня является флагманом в мире 3D-технологий - 3DSystems.

Принцип работы SLA печати

Строительным материалом втехнологииSLAявляется фотополимерная смола, которая имеет свойство затвердевать под воздействием специального излучения. Для того чтобы начать процесс 3D-печати сначала необходимо компьютерную модель с помощью программного обеспечения «порезать» на тонкие горизонтальные слои, точная геометрическая форма коих будет сохранена в виде так называемого g-кода, который понятен для SLA3Dпринтера. Далее эти данные с компьютера отправляются на устройство прототипирования.

Традиционная конструкция 3Dпринтера, работающего по технологии SLA, приведена на рисунке выше. Первоначально камера построения (ванна) заполнена фотополимерным жидкимматериалом, а рабочая платформа находится в нескольких микронах от поверхности жидкости. При помощи подвижной системы линз и зеркал сфокусированный луч начинает перемещаться по поверхности платформы, описывая каждую линию будущего изделия, при этом фотополимер отвердевает. После завершения процесса рабочая платформа опускается, сверху по ней проходит разравниватель, который наносит вязкий фотополимер тонкойпленкойна поверхностьдетали и лазер обрисовывает очередной слой.

После окончания построения детали ее могут помещать в специальную жидкость для очистки. Также, как правило, в целях сокращения времени прототипирования при построении степень полимеризацию не доводят до 100 %, поэтому зачастую готовое изделие дополнительно помещают в камеру «дооблучения», где на него воздействуют более мощным световым потоком. Стоит отметить, что точность изготовления моделей может находиться на неимоверно высоком уровне, ведь толщина слоя в некоторых 3D-принтерах достигает 10 микрон!

Технологии на основе стереолитографии

Стереолитографию, как и другие перспективные технологии 3D печати, за 30 лет существования пытались всячески усовершенствовать. Сегодня скопилось неимоверное количество полных клонов и частичных двойников SLA технологии, такая картина связана с нежеланием использовать чужие патенты. Если же рассматривать существенные отличия, то стоит выделить, пожалуй, только одну технологию, использующей для засветки ультрафиолетовые DLP проекторы, которые проецируют на поверхность смолы не тонкий луч, а сразу все изображение слоя.

Совсем недавно изобретатели в компании Carbon3D, используя DLP 3D принтер,смогли достичь ранее невозможной для стереолитографии скорости печати, время построения уменьшилось от 20 до 100 крат! Свою технологию они назвали CLIP (Continuous Liquid Interface Production). Революционной оказалась идея проецирования изображений слоев не отдельными картинками, а анимацией (как мультик). При этом и платформа двигается не мелкими шагами с остановками, а непрерывно, синхронно с показом «мультика». На видео ниже можно посмотреть, как модель, на производство которой раньше ушли бы часы, сегодня выращивается за 6 минут.

Используемые материалы и сферы их применения

В стереолитографии для печати на 3Dпринтерах используются фотополимерные смолы. В связи с тем, что технология печати довольно сложная, а характеристики различных устройств прототипирования могут значительно отличаться очень часто для печати на принтере конкретной компании может использоваться только смола этого же производителя. Поэтому, выбирая SLA 3D принтер, нужно быть очень внимательным к перечню поддерживаемых материалов и их свойствам.

Среди всех характеристик различных материалов внимание нужно уделить следующим их свойствам:

  • Прочность. Имеет множество направлений: изгиб, разрыв, твердость при нажатии.
  • Степень усадки. Чем она больше, тем сильнее внутренние напряжения в готовой модели и тем более она подвержена разрушению при физическом воздействии в направлении слоев.
  • Эластичность. Существуют материалы, неплохо имитирующие резину.
  • Срок жизни. Фотополимерные свойства смолы подразумевают химическую реакцию под воздействием солнечного света. Некоторые SLA-смолы не живут дольше 1 года, другие же (особенно с наполнителями) могут служить намного дольше.
  • Токсичность. При контакте с кожей некоторых смол как в жидком, так и в твердом виде может возникать небольшое раздражение.
  • Время засветки. Одна из основных характеристик в стереолитографии, влияющих на возможность использования смолы на том или ином 3D-принтере.
  • Спектр засветки. Есть SLA-смолы, хорошо реагирующие на обычный белый свет. Хранение их нужно производить исключительно в темном и прохладном месте.
  • Образование гари при выжигании. Эта характеристика имеет значение при создании выжигаемых мастер-моделей в ювелирной и стоматологической сферах, в которых DLPи SLA 3D принтеры наиболее часто используются.

Небольшой обзор популярных моделей 3D-принтеров

На сегодняшний день уже несколько российских компаний успешно выпускают и продают собственные аппараты, работающие по технологии стереолитографии, одна из которых (Мастерская Чурюмова) даже поставляет их в виде конструктора «Сделай сам» (DIY-kit). Что касается многочисленных западных аналогов, то, во-первых, стоимость большинства из них исчисляется миллионами (например, ProJet 6000 HD стоит 23 041 000 руб.), а во-вторых, их практически нет в России. Ниже представлена таблица с основными характеристиками и ориентировочными ценами.

Стереолитографические принтеры (SLA) могут не быть такими распространенными, как Fused Filament Fabrication (FFF) 3D-принтеры, когда речь заходит о продажах, но в отношении качества SLA безоговорочно побеждают.

Технология 3D-печати все еще находятся в младенческом состоянии (до масс маркета рынок ещё не дорос) и вышли на рынки для малого бизнеса и дома сравнительно недавно. 3D-печать существует уже десятки лет, но тоже имеет свои патенты. По мере развития технологий и материалов, а также истечения срока патентов, разница в продажах принтеров этих двух технологий быстро снизится.

Конечно, мы все хотим качества, когда речь заходит о наших 3D-моделях. Тогда, как большинство сегодняшних FDM-принтеров приемлемы в цене, они не дают такого преимуществом в отношении общего качества поверхности.

На сегодняшний день есть основные причины того, что принтеры FFF весьма популярны – они просты и дешевы. Для сравнения 3D-принтеры SLA требуют некоторых навыков и даже самые дешевые модели все же дороги.

При рассмотрении сегодняшнего поколения настольных 3D-принтеров SLA, их цена и сложность эксплуатации очень быстро снижается, и сегодня доступно много моделей ценой менее 5000 долларов.

Если качество является абсолютным критерием среди ваших требований, рассмотрите возможность приобретения такого принтера. Ниже мы рассмотрим 3D-принтеры для печати из полимерных смол с наилучшей стоимостью, доступные сегодня.

Мы рассматривали только 3D-принтеры SLA стоимостью около 7 000 долларов, и не рассматривали промышленные 3D-принтеры таких компаний, как EnvisionTEC, DWS, Prodways и др. Среди крупных производителей 3D-принтеров только компания 3D Systems попала в список со своим ProJet 1200.

Помимо исключения самых дорогих принтеров, мы исключили также и самые дешевые. Мы не рассматривали самодельные 3D-принтеры SLA или 3D-принтеры SLA со внешними прожекторами.

Как работают фотополимерные 3D-принтеры (DLP/SLA)?

Принцип работы 3D-принтеров DLP или SLA на смолах заключается в том, что в качестве расходных материалов используются полимерные смолы. Это жидкие материалы, которые реагируют на свет путем затвердевания.

Есть два способа активировать фотополимеризацию; один из них – это использование лазера для прорисовки слоев объекта. Это называется чистой стереолитографией (SLA).

Еще один способ проецирования полного среза объекта заключается в использовании цифровых проекторов, таких как проекторы для просмотра кино. Этот процесс называется цифровой светообработкой (DLP).

Можно выбрать необходимый принтер из таблицы или пропустить ее и перейти сразу к подробному списку наилучших 3D-принтеров (DLP/SLA) на смолах.


Ну что, поехали?

#1. Formlabs Form 2

Принтер Form 2 обеспечивает приличную площадь построения объекта 145 x 145 x 175 мм (в отличии от 125 x 125 x 165 мм у принтера Form 1+), а также способен создавать слой высотой от 25 до 100 микрон с размером пятна лазера 140 микрон.

Ключевым фактором использования этого 3D-принтера SLA является простота, а дизайн принтера Form 2 поднял удобство использования на следующий уровень.
Система картриджей делает смену материалов очень простой, и даже несмотря на то, что картриджи являются расходным материалом, их можно использовать несколько раз до замены.
На передней панели принтера расположен сенсорный экран. Это намного упрощает навигацию по параметрам и настройкам, но существенной отличительной чертой, выделяющей этот принтер, является непосредственное Wi-Fi-соединение с сетью. Компания Formlabs всё время следит за тенденциями на рынке аддитивных технологий и постоянно расширяет линейку расходных материалов, производя самые актуальные фотополимеры, отвечающие всем требованиям пользователей. Процесс печати продуман до мелочей, что делает принтер Form 2 идеальным выбором для стоматологов, ювелиров, производства или общецелевого назначения.

#2. 3D Systems ProJet 1200

Для производителей 3D-принтеров SLA, целевой аудиторией которых является малый бизнес, размер является основным критерием. Принтер ProJet 1200 компании 3D Systems, как и Autodesk Ember, – это небольшой настольный 3D-принтер, идеально подходящий для ювелиров, дантистов и производителей электроники.

В ProJet 1200 применяется один из вариантов печати SLA, называемый Micro-SLA. Этот принтер является первым принтером компании 3D Systems (это компания, в которой была изобретена стереолитография), в котором реализован профессиональный уровень 3D-печати SLA в принтере умещающимся на рабочем столе.

Небольшая область печати размером 43 x 27 x 150 является идеальной для создания небольших моделей. Высота слоя составляет 30 микрон, размер лазерного пятна 0.023 (585 dpi).

Компания 3D Systems предлагает широкий ряд материалов в линейке Visit FTX, включающих материалы для литья, прозрачные, золотые, серебряные, зеленые и серые. Эти полимеры созданы для прототипирования и изготовления моделей для литья.

#3. DWS Lab Xfab

3D-принтер DWS Lab Xfab позиционируется, как высококачественный принтер по потребительской цене. Этот принтер определенно может удивить. Он не настолько доступен, как Form 2, но Digital Wax Systems – это итальянская компания с продолжительной историей создания машины 3D-печати SLA профессионального уровня.

Традиционно эти машины, предназначенные для использования ювелирами и дантистами. Если вы заинтересовались этими высококачественными принтерами, их стоимость начинается от 10 000 евро.

Xfab отличается тем, что имеет цилиндрическую основу для построения моделей диаметром 180 мм, позволяющую создавать объекты высотой 180 мм. Высота слоя может достигать 10-100 микрон, а размер пятна лазера 250 микрон.

Материалы, доступные для этого принтера, также богаче выбора материалов, доступных для принтеров Form 2. Это 10 различных материалов DWS высокого качества, которые уже доступны на рынке. Сюда входят нанокерамические, резиновые, прозрачные смолы и смолы для литья, поставляемые в удобных простых для использования контейнерах.

#4. XYZ Printing Nobel 1.0

Компания XYZ известна своими бюджетными FDM-принтерами и сейчас создала подобные SLA 3D-принтеры. Nobel 1.0 – это отличная машина, являющаяся поистине доступным принтером SLA, который неизменно понравится пользователям.

У этого принтера скромная область построения 128 x 128 x 200 мм, высота слоя от 25 до 200 микрон, а размер пятна лазера составляет 300 микрон.

Как и все принтеры компании XYZ, этот принтер создан с мыслью о бюджете, поэтому элементы, обеспечивающие высокое качество печати и отделки, доступные в других принтерах SLA, в этом принтере отсутствуют. С учетом этого Nobel 1.0 может обеспечить хорошее впечатления от высокого качества SLA многим пользователям.

Благодаря разъему USB и механизму автоматического пополнения смол по необходимости, этот принтер можно использовать сразу после подключения.

На данный момент смолы, предлагаемые для принтера Nobel 1.0, ограничиваются линейкой из 5 цветов только одного материала.

XYZ Printing Nobel 1.0 A (Данного принтера нет в изначальной версии рейтинга, но мы не смогли не упомянуть о нём)

Nobel 1.0A - стереолитографический (SLA) принтер второго поколения, разработанный компанией XYZprinting, который работает с фотополимерной смолой и оснащен технологией высокоточной 3D-печати, способной воспроизводить модель до мельчайших деталей. Это самый доступный высокопроизводительный 3D-принтер на рынке.

Обновленная модель получила лазер повышенной точности (130 мкм), что привело к более высокой точности при печати даже очень сложных деталей. Увеличена также скорость печати.

Nobel 1.0A контролирует процесс печати и может отобразить оставшееся количество фотополимера в любой момент. Принтер готов к работе сразу после подключения, а его система подачи расходного материала оптимизирована в соответствии с параметрами лазера, поэтому никакие ручные настройки не требуются.

Команда исследователей XYZprinting провела строгие испытания для разработки различных полимерных материалов. В настоящее время Nobel 1.0A может работать с разноцветным акрилом, эластичными и выжигаемыми смолами. Возможно применение в самых различных областях, идеально отвечая требованиям пользователей, например ювелиров и других мастеров.


В нашем личном рейтинге данная модель занимает 2 место, благодаря привлекательной цене (175 000 рублей), качеству и спектру используемых материалов.

#5 . Formlabs Form 1+

Принтер Form 1+ является обновленной версией принтера Form 1, который был первой низкобюджетной версией 3D-принтера, созданной для выхода на рынок в 2012 году. С момента выпуска в 2014 году Form 1+ пользовался огромным успехом и был одним из наиболее продаваемых 3D-принтеров в своей категории.

Принтер Form 1+ имеет несколько меньшую платформу размерами 125 x 125 x 165 мм по сравнению с новым принтером Form 2, высота слоя составляет 25-200 микрон, а размеры пятна лазера 155 микрон.

Как и Form 2, Form 1+ работает по принципу чистой стереолитографии. Без использования проектора (вместо этого для создания среза используется лазер). Принтер не зависит от разрешения изображения и таким образом может создавать более крупные объекты с высоким разрешением.

Ассортимент смол FormLabs постоянно пополняется, доступны различные смолы, пригодные для большинства сфер применения, включая смолы для литья и жесткие смолы.

Наилучшие 3D-принтеры, печатающие по технологии DLP

#1 . MoonRay

Принтер MoonRay очень популярен и является одной из историй успеха из области краудфандинга. Принтер MoonRay от компании SprintRay впервые появился на Kickstarter летом 2015 года с заявлением, что это наилучший в мире настольный 3D-принтер DLP. Люди поверили и компания собрала 422 830 долларов.

Несмотря на свой компактный размер область построения составляет 127 x 81 x 203 мм. Высоту слоя можно устанавливать на 20, 50 или 100 микрон, разрешение по осям X и Y составляет 100 микрон.

Компания SprintRay создала жизнеспособный продукт, при этом также создала собственную экосистему, программного обеспечения и расходных материалов.

Принтер обладает также красивым дизайном.

Предлагая максимальное разрешение в 20 микрон он хорошо конкурирует с принтерами SLA, на 5 микрон опережая FormLabs Form 2. Принтер достаточно быстрый: 2,54 см (1 дюйм) объекта создается за 1 час.

#2 . Autodesk Ember

Autodesk – известное имя в индустрии 3D-моделирования и анимации, поэтому никого не удивило, когда они объявили о выходе принтера Ember. Однако они все уже удивили производителей принтеров DLP тем, что Autodesk будет 3D-принтером с полностью открытым исходным кодом, что подчеркивает важность 3D-печати для компаний-производителей ПО CAD.

Принтер Ember обладает небольшим размером в сравнении с другими принтерами DLP, но также имеет ограниченную область построения объекта размером 64 x 40 x 134 мм, однако он удобно разместится на вашем рабочем столе и обеспечит печать для ваших домашних нужд или для малого бизнеса.

Высота слоя соответствует другим принтерам DLP того же уровня и составляет 10-100 микрон, разрешение по осям X и Y составляет 50 микрон.

Простота использования достаточно хорошо продуманна и Ember может использоваться как для онлайн-печати, так и печати непосредственно от компьютера, может работать в качестве станции 3D-печати, а также обеспечивать
поддержку фонда с названием Spark, который финансирует любую компанию 3D-печати, оказывающую помощь в разработке того, что в Autodesk называют«будущим создания вещей». В этот фонд входит хаб, подобный хабам HP и 3D, а также множество других отличных проектов, таких как Carbon и Voxel8.

#3. B9CreatoR v1.2

B9 – больше всех отличается от других 3D-принтеров, имея проектор в качестве основного рабочего органа. Также это была первая машина стоимостью ниже 5 000 долларов, в которой использовалась технология 3D-печати DLP. Это означает, что для фотополимеризации в этом принтере используется проектор.

Этот принтер также доступен в 2 версиях: стандартная версия B9CreatoR v1.2 и версия для области стоматологии, имеющая небольшие изменения в отношении аппаратной части и программного обеспечения для облегчения его использования в этой сфере.

Для размера машины область построения объекта достаточно маленькая и оставляет 57 x 32 x 203 мм, также заявляется, что высота слоя может составлять всего 5 микрон, а разрешение по осям X и Y может составлять 30, 50 или 70 микрон.

Для B9CreatoR v1.2 на сегодняшний день доступно 5 различных материалов различных цветов и с различными механическими свойствами – например, для использования в стоматологии – ценой от 100 до 200 долларов.

Подобно принтерам FFF, этот принтер DLP также доступен в качестве комплекта за 3 490 долларов. Этот принтер популярен у достаточно широкого круга пользователей, которые довольны его надежностью и качеством.

#4. UNCIA 3D

UNCIA 3D – развитие принтера за 299 долларов, собравшего финансирование на IndieGoGo всего за четыре дня. Как и B9CreatoR v1.2, UNCIA 3D – это 3D-принтер DLP и представляет собой обновленную версию первоначальной машины.

В дизайне может отсутствовать утонченность, присущая другим принтерам, но кого это волнует, если весь пакет с интегрированным проектором можно приобрести за 1 379 долларов?

Область построения объекта принтера впечатляет и имеет размер 102 x 77 x 170 мм, максимальная толщина слоя 100 микрон.

В общем использовании принтер достаточно эффективен, однако у некоторых пользователей может возникнуть проблема с первоначальной калибровкой.

Общий дизайн делает этот принтер одним из наиболее неудобных принтеров своего типа на рынке. Однако после
надлежащей калибровки принтер работает очень надежно.

Одна из наибольших проблем, с которой сталкивается множество пользователей, является отсутствие службы поддержки, но опять же, это компенсируется ценой.

#5. Morpheus 3D Printer

Приближающийся запуск Mk4 может возвестить о начале новой эры DLP-принтеров, так как этот принтер может гордиться наибольшей областью построения объектов, наивысшим разрешением и наибольшей скоростью печати для принтеров в своем классе и цене.

Всего за 5 000 долларов этот принтер предоставляет область построения размером 330 x 180 x 300 мм, толщину слоя 25-200 микрон и разрешение по осям X и Y 174 микрона.

Размер области построения позволят любителям настольных игр создавать одну доску за один раз. Для создателей моделей этот принтер является идеальным решением для печати крупных шасси автомобиля и фюзеляжей, а также высокоточных моделей. Для художников и дизайнеров дополнительное пространство области построения предлагает большие возможности для реализации своих проектов.

#6. Kudo 3D Titan 2

Как и несколько других принтеров, включенных в список, Kudo3D – это стартап, получающий финансирование с помощью краудфандинга. Их первый 3D-принтер DLP Titan 1 получил от людей финансирование в размере 700 000 долларов.

DLP-проектор Titan 2 предлагает более высокое разрешение и скорость в сравнении с другими своими лазерными конкурентами, а также усовершенствованные возможности подключения и рабочие процессы.

Kudo 3D Titan имеет область построения размером 190 x 109 x 248 мм и высоту слоя всего 5 микрон, разрешение по осям X и Y составляет от 37 до 100 микрон.

Секретом более высокой скорости и повышенной детализации является пассивное самоотделение (PSP). При этом уменьшается усилие отделения между затвердевшими слоями и полимерной смолой в ванночке, что приводит к повышению скорости процесса 3D-печати.

Как и принтер Form 2, Kudo 3D имеет возможность подключения по Wi-Fi и имеет приложение для печати. Это очень удобно, так как позволяет использовать принтер с помощью планшета или мобильного устройства, при этом совсем не обязательно пользоваться компьютером.

Kudo3D оснащен двумя контейнерами для смол, которые могут быть использованы в одной печати.

#7 . CoLiDo DLP 1.0

CoLiDO DLP 1.0 – один из последних принтеров, использующих для печати фотополимерные смолы, который выходит на рынок.

Как и многим другим принтерам, дизайну CoLiDo не хватает изысканности, присущих FormLabs и Stingray, но принтер имеет все функции, которые могут понадобиться.

Область построения принтера имеет размер 100 x 76 x 150 мм, высота слоя составляет 50 микрон. С учетом этого технические характеристики принтера достаточно интересны.

Компания также производит линейку собственных материалов на основе смол, и заявляет, что у этих материалов более короткое время затвердевания и их запах не такой неприятный, как у других материалов, что, конечно, является преимуществом.

Хотите приобрести 3D-принтер Formlabs Form 2 по лучшей цене и пользоваться превосходной технической поддержкой ? Сделайте это прямо сейчас на сайте iGo3D! Гарантия лучшей цены!

Лазерная стереолитография (SLA) - технология 3D-печати, основанная на послойном отверждении жидкого материала под действием луча лазера. Используется в промышленных 3D-принтерах компаний 3D Systems и Uniontech.

Фотополимер - это вещество, изменяющее свои свойства под воздействием ультрафиолетового света. В обычном состоянии фотополимер податливый, а при попадании под УФ-излучение электромагнитного диапазона приобретает прочность. Продолжительность облучения и длина волны рассчитывается в зависимости от конкретного материала, размеров объекта и условий окружающей среды.

Принцип работы

В емкость с жидким фотополимером помещается сетчатая платформа, на которой будет происходить выращивание прототипа. Изначально платформа устанавливается на такой глубине, чтобы ее покрывал тончайший слой вещества, толщиной всего 0.05-0.13 мм - по сути это и есть толщина слоя в лазерной стереолитографии. Далее включается лазер, воздействующий на те участки полимера, которые соответствуют стенкам заданного объекта, вызывая их затвердевание. После этого вся платформа погружается ровно на один слой, то есть на глубину 0.05-0.13 мм.

По завершению построения объект погружают в ванну со специальным составом для удаления лишних элементов и полной очистки. И, наконец, финальное облучение светом для окончательного отвердевания. Как и многие другие методы 3D-прототипирования, SLA (лазерная стереолитография) требует возведения поддерживающих структур, которые вручную удаляются по завершении строительства.

Преимущества и особенности технологии

  • Изготовление моделей любой сложности (тонкостенные детали, мелкие детали);
  • Легкая обработка изготовленного прототипа;
  • Высокая точность построения и высокое качество поверхности;
  • Свойства применяемых полимеров позволяют использовать выращенный прототип в качестве готового изделия;
  • Большие, чем у других 3D-принтеров, размеры рабочей камеры;
  • Низкий процент расходного материала на поддержку;
  • Низкий уровень шума производства деталей.

Большинство 3D-принтеров, работающих по технологии SLA, создают объекты размером примерно 50x50x60см, но есть и исключения. Американская компания 3D Systems создала аппарат , способный создавать объекты размером значительно больше классических - 1500х750х550мм, что раскрывает новые горизонты применения данной технологии.

Области применения

  • Научные исследования. Поскольку получить пластиковую модель практически любой сложности для любых целей можно в считанные часы, SLA-технология становится незаменимым помощником в различного рода научно-исследовательских изысканиях. Модели обладают достаточной прочностью, а также прозрачностью, поэтому имеется возможность визуализации газо- и гидродинамических потоков внутри моделей.
  • Медицина. В челюстно-лицевой хирургии и ортодонтии с появлением SLA сформировалось новое направление. Пациенту делают магниторезонансную томографию проблемного участка, из нее формируется компьютерная 3D-модель, а по ней выращивается реальная 3Д-модель костной ткани. Таким образом, доктор уже на следующий день имеет в своем распоряжении модель костей или зубов реального пациента.

  • Искусство. Скульпторы, модельеры и ювелиры благодаря технологии лазерной стереолитографии выходят на новый уровень производства. Процесс 3D-печати прототипов значительно уменьшает время на тестирование экспериментальных образцов, что благоприятно влияет на скорость и качество создания будущего ювелирного изделия или скульптуры. SLA-технология очень хорошо подходит для этого: модели прочные, легко красятся.
  • Литье по выжигаемым моделям. При возникновении потребности в получении металлической детали, применяется следующая технология: SLA-модель заливается формовочной смесью, затем прокаливается при высоких температурах (до 1000 °С). При этом пластик полностью выгорает, а на его место в образовавшуюся форму под вакуумом заливается металл. После его застывания форма разрушается и деталь извлекается.

Образцы моделей, напечатанных по технологии SLA

Одной из наиболее востребованных технологий при создании трехмерных объектов считается технология лазерной стереолитографии - SLA.

Это технология аддитивного производства моделей, прототипов, готовых изделий из жидких фотополимерных смол. Процессу ее отверждения способствует облучение УФ-лазером или другим схожим источником энергии. При этом гарантирована предельно высокая точность в воспроизведении геометрии и отличное качество поверхности изготовленной продукции.

Этапы работы по технологии SLA

    Прототип выращивается на стекле или сетчатой платформе, которая помещается в емкость с фотополимером. Она устанавливается на глубине, которая покроет тончайший слой материала (50-100 мкм) по всей плоскости.

    Лазер воздействует на участки полимера, соответствующие стенкам заданного объекта, это вызывает их локальное затвердевание.

    Платформа помещается в емкость с жидкой смолой на один заданный слой.

    Объект погружается в ванну со специальным составом для удаления лишних элементов и полной очистки.

    Заключительное облучение для отвердевания.

Достоинства технологии

    Возможность качественного изготовления моделей сложных с точки зрения геометрии фигур.

    Предельная точность построения слоев без каких-либо видимых следов «ступенчатости» и отличное качество поверхности готового изделия

    Легкость обработки прототипа

    Экономичность расходного материала для разработки и поддержки прототипа

    Низкий уровень шума производства деталей

Установки и материалы для печати

В Центре объемной печати 3D Vision используется от компании с камерой построения, размерами 266 х 175 х 193 мм. Он идеально подходит производства небольших прототипов, а также, благодаря минимальному количеству отходов при печати, используется в серийном производстве. Принтер работает с деталями разной геометрической сложности, а поверхность отпечатанной продукции лишена эффекта «лестницы».

Материалы для SLA-печати обладают широким спектром механических свойств. Среди них есть как полимеры, имитирующие возможности ABS-пластика (ABS 3SP Flex с пластичными свойствами, ABS 3SP Tough и ABS TRU 3SP жесткие и стабильные модели), так и высокотемпературные материалы (E-Denstone 3SP Peach) для концептуального моделирования. Кроме того, существует прозрачный материал с пластичными свойствами (E-Glass 3SP).


Практическое применение

Медицина . Модель EnvisionTEC Ortho предлагает большие возможности для продуктивной работы в области ортодонтии и челюстно-лицевой хирургии. Данная модификация 3D-принтера незаменима для быстрого построения высокоточных и качественных стоматологических моделей. Принтер может изготавливать ортодонтические скобы и другую подобную продукцию в больших количествах.

Литье по выжигаемым моделям. Если нужно получить металлическую деталь, можно сделать следующее: SLA-модель заливается формовочной смесью, прокаливается при высоких температурах (до 1000 °С). При этом происходит полное выгорание пластика, на его место в образовавшуюся форму под вакуумом заливается металл. После его застывания форма разрушается, деталь извлекается.

Аэрокосмическая и автомобильная промышленность, электронные товары широкого потребления.

Научные исследования. SLA-технология – неизменный помощник в научно-исследовательской деятельности. Модели обладают достаточной прочностью и прозрачностью, поэтому имеется возможность визуализации газо- и гидродинамических потоков внутри моделей.

Искусство. Благодаря технологии лазерной стереолитографии сравнительно на новый уровень возможностей выходят скульпторы, модельеры и ювелиры. Процесс 3D-печати прототипов значительно уменьшает время на тестирование экспериментальных образцов, а это в свою очередь благоприятно влияет на скорость и качество создания ювелирного изделия или скульптуры.

Отсутствие ограничений в геометрии изготавливаемого объекта, низкая стоимость и экономичность процесса, а также высокое качество поверхности готового изделия делают SLA-печать универсальным решением любой задачи из мира аддитивного производства. Специалисты 3D Vision готовы помочь вам в этом. Наша компания ценит время и клиентов, поэтому любой проект будет разобран до мелочей, а затем – выполнен максимально быстро и качественно.



В продолжение темы:
Windows

Часть вторая : "Важнейшие характеристики каждого семейства процессоров Intel Core i3/i5/i7. Какие из этих чипов представляют особый интерес" Введение Сначала мы приведём...

Новые статьи
/
Популярные