105 полезных вещей для печати на 3d-принтере

Содержание:

Какая бывает 3D-печать?

Существует несколько типов 3D-печати, которые используют различные технологии:

    • Экструзия. Использует технологию Моделирования методом наплавления или Робокастинг. Во время печати можно использовать разные материалы и цвета в обоих случаях. В первом случае материал просто застывает при охлаждении. Во втором же случае материал мгновенно принимает форму.
    • Фотополимеризация. Данная технология работает на Лазерной стереолитографии (SLA, SLA-DLP, SLA-LCD). К сожалению, во всех случаях невозможна ни печать несколькими материалами одновременно, ни цветная печать. По сути используется ультрафиолетовый лазер с различными под технологиями DLP и LCD.
    • Формирование слоя на выровненном слое порошка. В данном типе используются несколько технологий печати: Электронно-лучевая плавка, Селективное лазерное спекание, Прямое лазерное спекание и Выборочное тепловое спекание. Тут тоже невозможны печати несколькими материалами одновременно и цветная печать. В основном тут используется плавление металлического порошка под действием лазера.

Подача проволочного материала. Этот тип использует технологию электронно-лучевого производства изделий свободной формы. Тут возможна печать несколькими материалами одновременно, а также доступна цветная печать. Технология использует электронное излучение для нагрева проволочного материала и его дальнейшего формирования.

Ламинирование. Изготовление объектов с использованием ламинирования. Возможна цветная печать. По сути все детали создаются на основе большого количества слоев рабочего материала, после чего сама деталь вырезается с помощью лазера.

3D принтеры – полезная в хозяйстве вещь

Если ты всегда мечтал создавать вещи и удивлять окружающих, сейчас самое время прикупить себе 3D принтер и начинать творить. В XXI веке устройство для распечатки любых физических предметов стоит дешевле твоего iPhone в два раза. А радости, будь уверен, принесет поболее.

Нужна шестерёнка? заглушка для трубы? Держатель туалетной бумаги? Ты всё это можешь распечатать за несколько кликов мышкой. Как насчёт эксклюзивного набора шахматных фигур, статуэтки или изящной вазы для фруктов на кухню? Запросто – просто берёшь или рисуешь чертёж и отправляешь на печать.

Для особо ленивых, но креативных есть возможность заказать в лаборатории создание предмета у профессионалов трёхмерного моделирования. Можно принести свой чертёж, а можно просто описать свою задумку, и через несколько дней получить готовый плод твоего воображения.

Всё зависит только от твоей фантазии, и мне кажется покупка такого устройства – ничто, перед возможностью почувствовать себя самым настоящим творцом. А там, кто знает – может быть, впоследствии ты будешь создавать целые миры.

Конвейерная 3D-печать

Первой по распространённости стала технология 3D-печати FDM/FFF. Она работает по принципу плавления пластиковой нити и послойному формированию 3D-модели и за последний год не претерпела никаких инноваций. Все ведущие мировые производители впали в своеобразную спячку и, в отсутствии выставок, конференций и других значимых событий, не предъявили рынку никаких значимых новинок. Пожалуй, единственным заметным событием стал анонс появления 3D-принтеров ленточного типа с условно бесконечным размером модели по оси Z. Первым такую модель показал мировой лидер в производстве настольных 3D-принтеров – компания Creality, которая в содружестве с известным блогером Наоми Ву (Naomi Sexy Cyborg Wu) представила принтер 3DPrintMill CR-30. А в след за ними свою версию этого решения анонсировал молодой стартап из Германия – iFactory3D. В этом году мы увидим битву между этими компаниями за лидерство в этом новом сегменте 3D-печати.

Хотя сама идея использования ленты не новая, она уже довольно давно была представлена принтерами американской компании BlackBelt 3D. До этого она не находила широкого распространения в силу высокой стоимости. Новые же игроки предлагают свои модели в ценовой категории до 100 тысяч рублей, и поэтому их привлекательность будет существенно выше для покупателей. Такое бюджетное решение позволит легко организовать мелкосерийное производство необходимых деталей практически без участия человека, необходимо будет только вовремя устанавливать новые катушки с нитью. Это важный шаг для начала использования 3D-принтеров не только как оборудования для прототипирования, но и как производственного оборудования, что открывает для 3D-печати огромные перспективы.  

Ну а пока это только планы на будущее, основные усилия производителей 3D-принтеров направлены на фейс-лифтинг и рестайлинг своих моделей, когда обновленные модели дополняются цветным тачскрин дисплеем, Wi-Fi, веб-камерой и прочим функционалом, напрямую не влияющим на качество и скорость печати. Это в целом улучшает пользовательский опыт и упрощает возможность начала работы с принтером новых пользователей, особенно, из поколения, выросшего в эпоху гаджетов. Однако, это никак не решает основных проблем 3D-печати – низкую скорость и недостаточно хорошее качество конечных изделий. Вывод из всего этого можно сделать следующий: возможно, будущее 3D-печати лежит в области новых материалов, и технология FDM/FFF уже достигла своего пика. У нее по-прежнему есть масса преимуществ: прежде всего, низкая стоимость сырья, универсальность (на одном принтере можно создавать абсолютно разные модели), легкость в постобработке, простота использования, что отлично подходит для школьников и студентов, для которых 3D-печать, наряду с 3D-моделированием открывает массу возможностей для будущей профессиональной реализации.

Седьмое место: автомобили

Автомобиль, как известно, не роскошь, а средство передвижения. Автомобиль быстро перемещает нас в пространстве и позволяет своевременно решать поставленные перед нами задачи. Как бы мы жили без автомобиля? Было бы сложно путешествовать, вовремя приходить на работу. Именно поэтому автомобили занимают седьмое место в рейтинге полезных предметов, напечатанных на 3D-принтере.

Американская компания «Stratasys» напечатала на 3D-принтере прототип городского электрокара с рабочим названием Urbee. Естественно, автомобиль печатался не весь сразу, а по частям, а затем собирался опытными механиками.

Городской электрокар Urbee, напечатан на 3D-принтере

Проект Urbee был закончен в 2013 году, в настоящее время разрабатывается вторая версия автомобиля под кодовым названием Urbee 2.

После завершения проекта разработчики планируют совершить на своём новом автомобиле путешествие из Нью-Йорка в Сан-Франциско. По прогнозам разработчиков Urbee 2 установит новый мировой рекорд, истратив на дорогу протяжённостью 4129 км не более 45 литров биотоплива.

Создаем собственный объект

В стартовом окне SketchUp выберите шаблон «Product design and Woodworking — Millimeters». Программа создаст пространственную систему координат, которую можно увеличивать или уменьшать, вращая колесо мыши, а нажав на него — поворачивать. Красная ось показывает ширину предмета, синяя — высоту, а зеленая — глубину. Чтобы создать прямоугольную форму нашего тестового объекта, сначала вытяните основную фигуру. Для этого на панели инструментов выберите «Restangle».

Особенность программы SketchUp состоит в том, что в начальной точке объекта (в нашем случае — в центре координатной системы) нужно щелкнуть клавишей мыши и, не отпуская ее, тянуть. Установите курсор в области между зеленой и красной координатами.

Чтобы точно задать размеры фигуры, просто введите на клавиатуре «110;40» и нажмите «Enter» — получится прямоугольник с шириной и высотой 110 и 40 мм соответственно. Затем с помощью инструмента «Push/Pull» из двухмерного прямоугольника можно сформировать трехмерный. Щелкните по прямоугольнику и потяните его вверх. Чтобы точно задать высоту в 10 мм, просто введите клавишами значение «10» и затем нажмите «Enter».

Готовимся и начинаем

Перед каждым процессом печати следует проверить положение печатной платформы и при необходимости откорректировать его. Подробное руководство для принтера (см. wiki.ultimaker.com/Calibrate) занимает многие страницы

В принципе, для вас важно так отрегулировать четыре винта по углам платформы (см. фото справа), чтобы расстояние между печатающей головкой и поверхностью платформы везде было равно толщине обычного листа бумаги

Вставьте карту SD с сохраненным на ней файлом «.gcode» в контроллер принтера и выберите пункт «Card Menu». На дисплее будут перечислены все файлы с расширением «.gcode», которые устройство обнаружит на карте. Выбрав нужный файл, запустите печать.

От SketchUp — к программе принтера

Ваша модель готова. Щелкните по «File | Export to DXF or STL». Если такого пункта меню нет, это значит, что при установке STL-плагина произошла какая-то ошибка (см. шаг 1). Подтвердите запросы «Export entire model?» и «Export unit: Millimeters». Под «Export to DXF options» выберите формат «stl». Сохраните файл с расширением «.stl». В программе принтера (в нашем примере это приложение Cura для устройства Ultimaker) загрузите модель через меню «File | Load Model file …». После этого задайте такие основные параметры, как качество печати и материал. Зайдя в «File | Save GCode», сохраните модель как готовое задание на печать.

Если в процессе печати что-то пойдет не так, вернитесь к компьютеру и кликните по «Expert | Switch to full settings …» — здесь вы сможете точно подобрать для печатаемого предмета такие настройки, как толщина слоя, степень заполнения основы, свисающих элементов и пустот, а также скорость и температуру печати. Затем скопируйте файл с расширением «.gcode» на карту памяти SD.

Медицинские изделия

Еще одно направление, где 3D-печать может стать весьма прибыльным бизнесом — это изготовление медицинских протезов и других изделий. К примеру, временных коронок, элайнеров (специальных приспособлений для исправления прикуса), искусственных зубов и демонстрационных моделей, ортопедических стелек, слуховых аппаратов и т. д. Высокая точность воспроизведения, которую обеспечивают 3D-принтеры, в этом случае особенно актуальна. Очень широкое распространение они получили именно в стоматологии.


Демонстрационные модели зубов, сделанные с помощью 3D-печати

Ранее зубным техникам приходилось тратить немало времени и усилий на то, чтобы сделать для пациентов подходящие для них капы или коронки. За основу брались слепки и оттиски. Сейчас во многих клиниках альтернативой данному методу является технология компьютерного моделирования. В случае с элайнерами их легко можно распечатывать, также, как и пластмассовые коронки и протезы.

До сих пор некоторые медицинские организации вынуждены сотрудничать с зарубежными компаниями, делающими на заказ индивидуальные капы. Обладая оборудованием для их производства, вы будете более желанным и выгодным партнером, который сэкономит время и деньги докторам. Поэтому такой вариант дохода очень даже возможен. Ну а уж если дело касается владельцев клиник, то тут и говорить нечего: внедрение технологии трехмерной печати принесет вам ощутимую пользу, поскольку не только не придется оплачивать чужие услуги, но и зарабатывать на своих, предлагая их клиентам.

Открытые ниши

Ювелирные украшения

Рынок ювелирных изделий стагнирует, покупатели все чаще пытаются сэкономить и получить интересный дизайн, поэтому выбирают украшения не из золота, а из серебра, а также бижутерию. 

Производители в ответ снижают вес изделий из драгметаллов и вводят в ассортимент более дешевые заменители. 

Это позволяет «уронить» стоимость производства под заказ, сократить сроки и удовлетворить реальный спрос. Изобретать технологию не потребуется, любую ювелирную форму можно легко найти в интернете и адаптировать в 3D-редакторе. 

Персонажи и артефакты для геймеров

3D-печать артефактов или персонажей игр (Warcraft, DotA, GTA) — интересная и перспективная ниша, а не просто печать детских игрушек. 

В США есть примеры кейсов с большими оборотами продаж. Например, компания WhiteClouds предлагает фанатам и любителям компьютерных игр создать персонифицированную фигуру любимого игрового персонажа. 

Спрос со стороны геймеров на такие товары стабилен и будет расти. Согласно прогнозам Newzoo, эта платежеспособная аудитория по итогам 2019 года достигнет 28,2 млн человек. И большинству из них нравится идея распечатать свой меч, доспехи или целого героя из игры.

Ортопедия

В России эта ниша практически не занята. Отдельные игроки занимаются стельками и ортезами, однако этот рынок гораздо шире и включает все, что сделано из пластика, резины, требует определенного уровня жесткости и индивидуальной настройки. 

Сегодня основные продавцы таких товаров закупают их большими партиями в Китае. Использование 3D-печати поможет отказаться от этого в пользу мелкосерийного производства на месте под запрос. На выходе — экономия на издержках, упрощение логистики, повышение оборотов. Для клиента это возможность быстро, прямо в медицинском центре, получить то, что назначил врач. Не нужно искать, заказывать и ждать. 

На этом рынке есть успешные кейсы, их можно изучать и «примерять» на другие группы ортопедических товаров. 

Автозапчасти

3D-печать автомобильных деталей — идея, успешно реализованная рядом компаний в США. Причем речь идет не об узлах ходовых систем, а о простых запчастях, которые постоянно ломаются. 

Владельцы подержанных авто часто ищут такие детали на разборках, поскольку заказать новую нет возможности или не устраивает цена. Ассортимент можно расширять пластиковыми элементами для тюнинга и индивидуализации авто.

Также 3D-печать можно использовать в автотюнинге и более глобально. Например, компания RingBrothers занимается созданием уникальных «кастомных» машин. В какой-то момент команда решила, что слишком дорого постоянно делать металлические детали, прикидывать, как они будут смотреться на машине, а потом делать новый вариант. Поэтому стала использовать 3D-принтеры для создания более дешевых прототипов.

Еще один пример — сотрудничество MINI (BMW) и бельгийской компании Twikit, поставщика ПО для персонализации. Автопроизводитель привлек Twikit для того, чтобы покупатель авто мог использовать эту платформу для создания собственных элементов интерьера и экстерьера при помощи 3D-моделирования. Эти модели направлялись в центр аддитивного производства BMW, где посредством 3D-печати создаются разработанные клиентами детали, а потом интегрируются в заказанную машину.

Производство расходных материалов

Достаточно простой бизнес, для запуска которого нужны один китайский станок и пачка пластика в гранулах. На выходе получается нить для 3D-печати — продукт, необходимый широкому кругу потребителей. 

Сейчас рынок в такой стадии, когда собственного производства расходников нет даже у крупных игроков, так что можно не только зарабатывать на стартапах, но и получить поток заказов от стабильных клиентов. Экономика такого проекта понятна и бизнесу, и инвесторам, а простота идеи делает его удобным для перепродажи. Главное, чтобы рынок 3D-печати развивался, и для этого есть все условия.

Устанавливаем основные параметры

Если вы не знаете, как распечатывать тексты на принтере, то вам следует запомнить и то, какие обязательные параметры следует указать при печати обычных документов.

1. Количество копий, если вам нужно более одной копии документа или листа.

2. Страницы, которые вы планируете распечатать.

3. Какая печать вам нужна — односторонняя или двусторонняя.

4. Ориентация страницы — книжная или альбомная.

5. Размер листа — А4, А5, другой.

6. Размер и параметры полей.

7. Количество страниц на листе.

По умолчанию происходит на странице в одном экземпляре с одной стороны. Ориентация — книжная, формат А4. На странице располагается один лист, а сам документ печатается с первой по последнюю страницу.

4D-печатная космическая броня от NASA

На первый взгляд броня совсем не впечатляет и похожа на кольчугу из далекого прошлого.

Но
не позволяйте внешности обмануть вас.
На самом деле, это космическая ткань из
гибкого металлического текстиля, которую
придумали в Лаборатории реактивного
движения НАСА.

Разработчики
фактически называют технологию
«4D-printing»,
потому что материал печатают с учетом
не только геометрии, но и функциональности.
Что это значит:

  • она защищает астронавтов и космические корабли от воздействия осколков;
  • помогает захватить объекты на поверхности других планет;
  • служит в качестве изоляции в ледяном климате.

Скорее
всего, вы подумаете, что печать еды –
это бред. На самом деле, все реально! Да,
есть много трудностей, но трехмерная
печать еды дает много плюсов:

  • новые текстуры и формы блюд;
  • более длительное хранение еды, что особенно актуально для путешествия в космос.

Возможности
бесконечны и превзойдут все наши ожидания
в будущем.

Не
уверены? Давайте посмотрим, что в меню
уже сейчас:

Яйца
на карпаччо

Салатная
башня из шпината, свеклы и моркови

Динозавры
из шпината

Пюре
из гороха и жареной рыбы на картофельных
чипсах

Розовые
макарунс

Особенности бизнеса. Влияние пандемии и перспективы развития

Интерес к 3D-печати в России возник примерно в 2005 году. Это был прорыв, четвёртая промышленная революция с технологией «быстрого» прототипирования. Соответственно, появились интересные перспективы, которые располагали к открытию бизнеса. 

Основные причины привлекательности 3D-печати две:

  1. Возможность скопировать и воспроизвести редкий протопип;
  2. Возможность протестировать новый прототип перед запуском серии.

Истории про технологии 3D-печати органов, еды и домов пока даже не вышли из разряда мифов. Я буду говорить о 3D-печати твердотельных изделий из пластика, его различных композитов и металла. Сейчас в России услуг по чистой 3D-печати ничтожно мало.

Если у вас будет дома «оркестр» из 3-5 принтеров, то вы сможете зарабатывать на 3D-печати шестерней и других несложных элементов до 100-200 тысяч рублей в месяц, а еще научитесь делать несколько дел одновременно и спать с любым уровнем шума. Разместите объявления на свободных сайтах этой тематики или «Авито» и принимайте первые заказы.

В таком случае первоначальные инвестиции могут составить около 50-70 тысяч рублей: 40 тысяч рублей на покупку принтера и комплектующих, 5 тысяч рублей на расходный материал-пластик, 10 тысяч рублей на продвижение (размещение объявлений).

Средний клиентский чек мастера с Авито около 1000-3000 рублей за заказ. Изделие выпускается, как правило, слоистое, из дешёвого пластика, могут быть неточности, нагары, шероховатости из-за простоты печатающего оборудования.

Более сложная бизнес-модель — использование нескольких технологий печати, например, FDM/FFF, SLA, DLP, SLS, SLM (фотополимерная печать, печать пластиком, полиамидом, спекание порошка). В основном так работают компании, которые занимаются как продажей 3D-оборудования, так и имеют свои демонстрационные залы и выполняют тестовую печать образцов. 

Мы тоже начинали с проектов, предусматривающих только 3D-печать.

Но мы стремимся к высокому качеству изготавливаемого продукта, и сейчас пришли к выводу, что для изготовления сложных, комплексных, масштабных проектов, по которым к нам обращаются крупные заказчики, требуется сочетание различных технологий, предусматривающих не только 3D-печать, но и литье, фрезеровку, резку, а также высокое мастерство по механической и художественной обработке изделий.

Сейчас у нас есть несколько цехов: цех по печати по FDM-технологии, цех SLA/DLP-технологии, цех фрезеровки и лазерной резки, художественный цех и сборочный.

Такие компании обладают достаточно большими мощностями. Именно они пригодились в пору пандемии, когда мы печатали клапаны для ИВЛ. Была даже попытка печати масок, но вскоре мы отказались от этой идеи. 3D-печать была спасением в быстром производстве комплектующих медицинских аппаратов. 

Кроме того, с точки зрения изготовления креативных вещей, 3D-печать — находка. Большое будущее у тех изобретателей, которые смогли ее освоить, понять все нюансы. А нюансов достаточно много. Сейчас представлено свыше 50 технологий 3D-печати, оборудование постоянно совершенствуется, появляется печать сложными пластиками.

Есть уже бюджетные пластики из карбона, угленаполненный пластик. А обладая еще и смежными технологиями производства, такими как литье, фрезеровка, резка, компании могут произвести из пластика все, что пожелают.

У технологии 3D-печати большие перспективы развития. Единственное, нужно понимать, на какой рынок работать.

С одной стороны, 3D-печать нужна почти в каждой отрасли производства. Например, в машиностроении, строительстве, легкой промышленности для создания прототипов, а иногда и рабочих деталей, в здравоохранении для создания ортезов, прототипов протезов и имплантов, стоматологических моделей, в образовании для развития пространственного мышления, в бытовой сфере для создания сломанных деталей и др.

Несмотря на то, что 3D-печать очень интересна и развивается в России уже лет 15, рынок находится все еще в зачаточном состоянии. Есть очень много мастеров, а настоящих профессионалов можно пересчитать по пальцам.

Оборудование, инвентарь

Компьютер – 25 тыс. руб., 3d принтер – 75 тыс. руб. При его покупке нужно учитывать возможность приобретения запчастей.

Бабины с пластиковой нитью 10 шт. – от 16 тыс. руб. Они бывают из нефтепродуктов (АБС-пластик) или из кукурузы и сахарного тростника (ПЛА-пластик). Лучше выбирать принтер, который использует оба вида.

Всего 116 тыс. руб.

Диаметр печатающего средства:

  • 250 мк – дешевый принтер, который быстро печатает;
  • 100 мк – подходит для домашнего использования;
  • 50 мк – очень качественная печать, не заметная для глаза человека.

Размеры изделий:

  • До 12 см3 – дешевый принтер;
  • До 30 см3 – принтер от 3 тыс. долл. Весом до 5 кг.

Отдельные маленькие детали можно склеить в одну большую.

Цвет печати зависит от количества головок. Чем их больше, тем разнообразнее расцветки детали. Но часто цвет изделия не влияет на ее качество. Поэтому не обязательно выбирать самые дорогие модели. Детали можно покрасить или производить из нитей разного цвета.

Самые перспективные бизнес идеи

Из всех вышеперечисленных идей можно также выделить ряд наиболее перспективных и прибыльных. Естественно, как и в любом бизнесе, вложения не отобьются моментально, однако при правильном продвижении своей компании, буквально несколько крупных заказов (или даже контракт) могут окупить все затраты.

Печать протезов на 3D-принтере

К сожалению, жизнь непредсказуемая штука. Никогда не знаешь, что случится со здоровьем. Многие люди пострадали в результате аварий или каких-нибудь катастроф и потеряли конечности. Спасают таких людей в повседневной жизни протезы. К несчастью для многих, протезы (а тем более хорошие) очень дорогое удовольствие. 

В данной сфере 3D-принтер может быть невероятно полезным. Он может достаточно быстро создавать протезы из пластика, полимеров и других материалов, причем по доступной для большинства цене. Единственное, что необходимо это купить принтер надлежащего качества и найти специалистов по созданию протезов и их 3D-визуализации.

Печать домов на 3D-принтере

Постройка дома – очень трудоемкий процесс. Помимо этого, он требует больших денежных и временных ресурсов. К сожалению, большинство людей не располагают такой роскошью. Таких людей действительно много и для них может быть интересен вариант постройки дома на 3D-принтере. В России уже существует несколько огромных компаний, производящих домов на 3D-принтерах. 

По сути есть два варианта постройки дома на 3D-принтере:

  • Печать стен и их последующая сборка.
  • Печать дома целиком на месте.

Разница в цене не велика. Помимо всего прочего, такой вариант постройки дома гораздо быстрее классического. Например, обычную коробку с помощью принтера на основе манипулятора можно возвести всего за каких-то 24 часа.

Производство элайнеров для стоматологических клиник

Огромное количество людей по всему миру пользуются услугами стоматологов и большая их часть пользуются специальными приспособлениями, которые называются элайнерами. Производство таких приспособлений достаточно трудоемкое и требует много времени, однако с помощью 3D-принтера их можно производить персонально для каждого в кратчайшие сроки. Цена же таких элайнеров достаточно велика и в случае приобретения подходящего 3D-принтера, затраты отобьются за 5-7 заказов.

Открытие школы 3D-печати

Направление 3D-печати достаточно обширно. Многие люди все чаще задумываются о том, чтобы начать делать на этом свой бизнес. К сожалению, действительно доступных и качественных курсов 3D-печати с нужным оборудованием и проработанной программой очень мало. По сути, всё что необходимо это купить 3D-принтер и освоить нужную программу для моделирования всего чего душе угодно. Остается дело за малым, научить этому студентов.

Перспективы для заработка

Во время принятия решения по поводу направления работы не помешает познакомиться с тем, сколько денег понадобится для покупки техники, и какую сумму можно будет заработать. Сам принтер можно приобрести как за 25 000 рублей, так и за 300 000. Последние относятся к профессиональным устройствам. Для создания 3D-фигурок вполне подойдет и любительский вариант с ценником от 15 000 рублей. Для скоростной и качественной печати высокотемпературными пластиками (феломенами) лучше выбирать профи-модели.

Срок окупаемости устройства зависит от множества факторов: 

  • клиентской базы; 
  • навыков по созданию 3D-моделей; 
  • стоимости сырья; 
  • возможностей по доработке изделий — например, изготовленные из пластика детали для костюмов придется соединять с тканевой основой.

Как показывает опыт владельцев принтеров, средний срок окупаемости техники составляет около 1 года. Устройства для литья продукции из шоколада и других кондитерских изделий при наличии достаточного числа клиентов можно окупить быстрее. Готовые заказы в этом случае могут обходиться дороже сырья в десятки и даже сотни раз.

Не печатью единой

На волне популярности 3D-принтеров зарабатывают не только производители товаров, но и продавцы оборудования. 

Каждый производитель разработал собственное технологическое решение с уникальными элементами, что помогло поделить ниши и не создавать накал в конкурентном поле. 

Одним из первых производителей в РФ стал PICASO 3D, ApisCOR создал первый реально работающий строительный 3D-принтер, 3D SLA отвечает за печать металлических изделий. 

На рынке также есть продавцы настольных 3D-принтеров (TOP 3DSHOP, 3D REP), которые сделали ставку на импорт и дистрибуцию. Кроме того, они занимаются 3D-моделированием и печатью под заказ и предлагают станки с ЧПУ и роботизированные системы. 

Для новых игроков пока еще открыт вход в четко сегментированный бизнес, который работает в каждой из перечисленных ниш. При этом для старта обладать уникальной технологией или идеей — не обязательно, достаточно выявить своего клиента и ориентироваться на спрос. 

Кроме того, на рынке существует достаточное количество пустующих ниш, в которые можно заходить и работать. 

Человеческая кожа и кости

Вы
наверняка подумали, что это технологии
для трансплантации? Но все не так просто.

Европейское
космическое агентство (ESA)
активно работает над проектом 3D-печати
живых тканей именно для исследования
космоса. Достаточно трудно разработать
подходящий вариант для жизни в условиях
низкой гравитации (например, на Марсе).
Как думаете, получилось?

Да. Эксперименты ученых сработали – они смогли напечатать образец кожи, используя биочернила. Такие чернила имеют повышенную вязкость и гарантируют, что кожа не разлетится на кусочки на другой планете.

Нашла применение эта технология и в травматологии. Уже сейчас японские ученые печатают черепа на 3D-принтере из порошка ортофосфата кальция и специальной цементирующей субстанции и имплантируют их человеку. Напечатанные черепа создаются по индивидуальному макету для отдельного пациента. Пока этот процесс носит экспериментальный характер, в нем принимают участие несколько японских больниц.

P.S.
ESA также работает над обеспечением
астронавтов хирургическими инструментами
для лечения травм во время длительных
миссий.

TERA – среда обитания на Марсе

Это
первый
в мире 3D-печатный
дом для жизни людей на Марсе и победитель
в конкурсе «Centennial
Challenge 2019» от
НАСА.

TERA
не похож ни на один другой дом на Земле:

  • он напечатан из растений и минералов;
  • оснащен последними технологиями для умного и экологичного дома;
  • дает представление о жизни на новой планете.

Это
даже не дом, а отель, который уютно
расположился в тихом лесу в 1,5 часа езды
от Нью-Йорка.

P.S.
С
марта 2020 года отель начнет принимать
гостей. Таким образом, каждый желающий
сможет почти побывать на Марсе и внести
свой вклад в научную миссию TERA
– использование возобновляемых
технологий для спасения Земли, а также
исследования возможностей жизни на
новой планете.

Как обустроить чудо: технологии, оборудование и материалы для 3d печати

Если перспективы создания бизнеса на основе использования 3d печати кажутся вам довольно привлекательными, значит, самое время заняться изучением матчасти.

Все 3d принтеры классифицируются по применяемой технологии печати. Вообще, существует множество технологий 3d печати. В принципе, любой процесс, при котором предмет создаётся слой за слоем, формально можно считать 3d печатью. Даже выполнение маникюра несколькими слоями разноцветного лака. Соответственно, материалы при этом тоже используются абсолютно разные: пластики, металлы, бумага, гипс, песок и даже шоколад. В общем, что только не используется. Но технологий, которые уже сейчас можно применить для построения бизнеса, гораздо меньше. Основных, например, всего три. Следовательно, классов «бизнесовых» принтеров тоже три: SLA, SLS и FDM принтеры.

Таблица: основные технологии 3d печати

Наименование технологии Принцип технологии Преимущества Недостатки
SLA — лазерная стереолитография Резервуар принтера заполняется жидким фотополимером, который затвердевает под действием лазерного излучения. Основные плюсы:

  • высокая точность процесса, гладкость получаемой поверхности;
  • возможность изготовить предмет любой сложности;
  • относительно высокая скорость печати.
Основные минусы:

  • низкая прочность изделий;
  • небольшой выбор материалов;
  • высокая стоимость оборудования (от 6 тыс. $ до 100 тыс. $).
SLS — лазерное спекание Вместо жидкого полимера используется порошок, который спекается под воздействием лазерного излучения. Основные плюсы:

  • не требует дополнительного материала поддержки (использует для этого тот же порошок);
  • широкий выбор материалов для печати;
  • высокая прочность изделий.
Основные минусы:

  • технология более сложная, более энергоёмкая, чем в первом случае и «грязная» (из-за летучести порошков);
  • оборудование оснащено сложной механикой, необходимой для равномерного распределения порошка и очистки;
  • такое же дорогое оборудование, как в первом случае.
FDM — наплавление Пластиковый прут расплавляется, формируется капля из расплава и выдавливается на платформу. Основные плюсы:

  • большой выбор недорогих расходных материалов для печати (пластиков);
  • широкая палитра доступных цветов для печати;
  • невысокая себестоимость изделий;
  • простое в изготовлении и обслуживании, недорогое оборудование (от 1 тыс. $ до 7 тыс. $).
Основные минусы:

  • относительно невысокая точность печати, обусловленная диаметром формовочного сопла (экструдера) и растеканием пластика;
  • чувствительность процесса к температурным перепадам.

Абсолютным лидером по соотношению цена-качество среди «домашних» принтеров сегодня являются FDM устройства.

FDM принтер — наиболее простое по конструкции и используемой технологии устройство для 3d печати, главными элементами которого являются платформа, экструдер и нить используемого пластика

Пластиков для 3d печати на FDM принтере в настоящее время существует внушительное количество. Они разнятся как по характеристикам и сферам применения, так и по требующимся от пользователя навыкам.

Таблица: наиболее популярные марки пластика для 3d печати

Марка пластика Основные характеристики пластика На какого пользователя рассчитан
PLA
  • органический пластик;
  • невысокий срок жизни;
  • не подлежит полировке ацетоном;
  • невысокая температура плавления;
  • отлично держит форму при печати.
  • для новичков;
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
ABS
  • ударопрочный пластик;
  • хорошо полируется парами ацетона;
  • легко подлежит постобработке;
  • неудобен в использование из-за термоусадки.
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
PVA
  • материал поддержки;
  • растворим в воде.
  • для новичков;
  • для уверенных пользователей 3d техники;
  • для профессионалов.
Nylon
  • высокопрочный материал;
  • подлежит растяжениям;
  • незаменим во многих конструкциях.
HIPS
  • редко используемый материал;
  • по физическим свойствам находится между АБС и ПЛА;
  • может быть задействован в качестве материала поддержки.

Наиболее распространёнными являются пластики марок ABS и PLA. Они выпускаются в неограниченном количестве цветов и в нескольких специальных вариантах: флуоресцентном, люминесцентном, токопроводящем, гибком и полупрозрачном. В общем, такой набор позволит воплотить любую причудливую идею и удовлетворит самый изысканный вкус.

Пластики для 3d печати отличаются широким разнообразием цветов и оттенков

Определившись с типом оборудования и материалами, можно перейти к расчёту экономической части.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector