Нижний Новгород, Россия

Обзорная статья про мир современных 3D-технологий

Итак, сегодняшняя статья будет обзорной по миру современных 3D-технологий! Кроме этого, мы кратко рассмотрим необходимые программы для 3d-принтера, которые понадобятся в процессе 3d-печати.

RobotON. 3D-технологии

Конечно же, стоит начать с самого 3D-принтера. В настоящее время моделей подобных устройств огромное количество. На рынке представлено множество 3д-принтеров для малого бизнеса, домашних и промышленных 3D-принтеров.

Стоит отметить, что промышленная 3D-печать не эффективна в больших количествах. Это связано с несколькими факторами:

1) Литье пластмасс в форму гораздо быстрее, дешевле и проще.

2) 3D-принтер по металлу еще по-хорошему не освоен, да и сама технология не позволяет конкурировать с литыми изделиями из-за наличия микропор внутри материала. 

RobotON. Промышленный 3D-принтер

Но в определенных областях промышленности, 3D-печать незаменима и является технологией будущего. Например, если требуется изготовить форму для литья сложной структуры, которую невозможно получить с помощью ЧПУ (Числовое Программное Управление). Также, в небольших объемах, производство деталей со сложной внутренней структурой является перспективной задачей для промышленных и домашних 3D-принтеров. Получается, что основным направлением развития 3д-принтеров для малого бизнеса является способность печатать металлом, поэтому современные производители 3D-технологий стремятся освоить эту нишу. Подробнее о таких устройствах мы расскажем в отдельной статье, а пока вернемся к домашним 3D-принтерам.

Сейчас стоимость такого устройства сравнима с ценой среднего смартфона. Купить 3D-принтер отличного качества можно за 20 000 р. Он способен печатать с точностью до 100 микрон (0.1 мм).

 

RobotON. Домашний 3D-принтер

Естественно, мы говорим о печати пластмассой, которая продается в виде прутков, скрученных в катушки. Самыми популярными материалами пластика для 3D-принтера являются PLA, ABS и HIPS (обзору данных материалов мы посвятим отдельную статью). 

Домашнее прототипирование стремительно набирает обороты по нескольким причинам:

1) Это отличная игрушка для детей и взрослых по сравнительно скромной цене. Купить 3d-принтер на aliexpress сегодня может каждый и выбор там огромен.  

2) Широкая доступность и дешевизна электронных комплектующих, таких как моторы, платы управления (например, Arduino), разнообразные датчики и др. привели к возможности воплощать самые смелые технические идеи в жизнь, соединяя «железо» с корпусом, напечатанном на 3D-принтере. Разработки различных роботов, дронов, систем управления поливом или даже управления целым «умным» домом - все это стало доступно для реализации в домашних условиях. 

3) Возможность делать эксклюзивные и индивидуальные подарки и игрушки собственными руками. Модели для 3d-принтера сейчас можно найти на множествах сайтов, только вот бесплатных не так уж и много. Например, смоделировав лицо человека на компьютере или скачав бесплатно stl модели для 3д принтера, можно легко распечатать его копию. Данному направления также будет посвящена статья.

 

RobotON. 3D-модель

Простота устройства домашнего 3д-принтера собранного своими руками позволяет самому настраивать и чинить его. В дальнейших обзорах мы обязательно рассмотрим все его части и нюансы настройки и сборки. Кроме того, на наших курсах по робототехнике RobotON дети сами собирают свой первый принтер, тем самым детально разбираясь в его устройстве.  

А теперь мы кратко рассмотрим несколько программ для 3d-моделирования, которые в первую очередь понадобятся при печати на 3d-принтере. Самой важной и необходимой программой является «Repetier Host» - именно здесь обрабатываются 3d-модели для печати на 3d-принтере. Тщательному обзору данной программы мы посвятим отдельную статью, а пока изложим краткие сведения. Так как 3D-печать идет слоями, то любую 3D-модель необходимо разбить на слои. Качество получаемого изделия как раз и будет зависеть от толщины слоя, чем меньше слой - тем точнее и менее заметны будут шероховатости модели. Но стоит помнить, что чем больше слоев - тем дольше будет идти печать. Поэтому в случае если Вам важна скорость, а не близкое к идеалу качество, толщину слоя можно увеличить. 

RobotON. Repetier Host\

Установив и запустив данную программу, туда необходимо загрузить 3D-модель. Основными форматами файлов 3D-моделей являются .stl и .obj. После загрузки вы увидите Вашу объемную модель, которую можно вращать и ставить на виртуальную подложку для печати. Затем, настроив параметры печати и нажав кнопку «Слайсинг» (в переводе с англ. – нарезка), Вы разбиваете 3d-модель на слои, и программа автоматически формирует код печати для 3D-принтера в формате .gcode. Именно этот файл нужно загрузить на флешку и вставить в кардридер Вашего принтера. Затем, этот файл нужно выбрать на дисплее Вашего 3D-устройства и поставить на печать.  

Очень часто, когда 3D-объект Вы рисуете сами, он не везде является замкнутым (что является важным условием для качественной печати). Repetier Host сообщит вам об этом. Во избежание возможных дефектов и ошибок при печати, необходимо починить 3D-модель. Для этого мы предлагаем бесплатный сервис netfabb. Найти его можно по ссылке: https://service.netfabb.com/service.php.   

Хочется отметить, что, идя в ногу со временем, Microsoft внедрил Netfabb для своей программы для 3D-моделирования, доступного только под Windows 10. Найти его можно по ссылке https://netfabb.azurewebsites.net/index.php. Но для тех, у кого нет Windows 10 и кому лень пользоваться их новым редактором, этот сервис бесполезен, так как «починенный» файл доступен только в формате 3mf.  

 

В исходной версии сервиса Вы получаете тот формат, в котором загрузили файл. Для использования нужно авторизоваться под аккаунтом Microsoft или Google. Данная процедура весьма проста и не нуждается в подробном разъяснении. 

Бывает так, что у Вас имеется 3D-модель неподходящего формата или же вам нужен формат .obj, так как при печати он более точно передает форму поверхности. Для этого можно конвертировать исходный файл в тот формат, который Вам нужен. Для этого мы предлагаем данный бесплатный онлайн сервис http://greentoken.de/onlineconv/. Он также весьма прост в использовании.  

Для продвинутых пользователей (тех, кто хочет самостоятельно отрисовывать 3D-модели для дальнейшей печати) понадобятся программы для 3D-моделирования. Пожалуй, самым серьезным инструментом здесь будет SOLIDWORKS. Эта весьма сложная программа, но её возможности очень велики, и, освоив её, Вы не пожалеете потраченного времени. По детальному обзору данной программы мы выпустим отдельную статью. Лицензионная версия SOLIDWORKS поставляется платно.  

 

RobotON. SOLIDWORKS\

В качестве аналогов можно привести такие программы для 3д-моделирования, как Blender (бесплатная) и SketchUp. О них мы

Проверка

Комментарии:

Похожие статьи: