3D принтирането е сравнително модерна технология, чиито възможности са били поставяни под въпрос много пъти през годините. Много хора се чудят дали 3D принтерите могат да принтират абсолютно всичко, затова реших да направя публикация по въпроса и да се опитам да отговоря възможно най-добре.

Може ли 3D принтерът да отпечатва всичко? Не, 3D принтерите не могат да отпечатват всичко по отношение на материалите и формите. 3D принтерите изискват специфични свойства на материалите, за да могат да отпечатват 3D, като например термопластични материали като PLA, които при нагряване омекват, а не изгарят. Те могат да отпечатват почти всякаква форма, структура и обект с правилната ориентация и помощта на опори.

Това е простият отговор, но ще навляза в по-важни подробности за това какво може да отпечата 3D принтерът и какви са неговите ограничения.

Какво всъщност може да отпечата 3D принтерът?

И така, като цяло 3D принтерът се справя чудесно с отпечатването на повечето обекти по отношение на техните форми и структури и има няколко примера за 3D принтери, които правят почти невъзможното.

3D принтерът може да отпечатва почти всякакви форми, независимо колко сложни и детайлни са те, тъй като се печата на изключително фини слоеве и обектът се изгражда отдолу нагоре, от повърхността за печат.

Обичайната височина на слоя, която хората използват, е 0,2 мм, но може да се стигне и до 0,05 мм на слой, но това би отнело изключително много време за отпечатване!

Това означава, че дори ако има извивки, пролуки или остри ръбове, 3D принтерът ще отпечатва точно през тези препятствия.

Създадох хубава публикация на тема 51 функционални и полезни обекта, създадени с 3D принтиране, в която са показани много примери за полезните обекти, които можете да създадете. Ето кратък списък на функционалните обекти, създадени с 3D принтери:

• Цяла къща
• Каросерията на превозно средство
• Електрическа китара
• Прототипи от всякакъв вид
• Детайлни фигури и герои
• Преобразувател на размера на батериите, за да смените малките батерии АА с размер С
• Кутия за заключване на телефон, в която поставяте телефона си и скривате ключа в друга стая!
• Спирачка за врата на Tesla Cybertruck
• Замяна на капачките на обектива на DSLR
• Дозатор за храна за домашни любимци, ако вашите домашни любимци обикновено ядат твърде бързо
• 3D принтирани сърдечни клапи
• Резервна капачка за охлаждаща течност за вашия автомобил

Списъкът с предмети, с които хората принтират 3D, се увеличава безумно бързо всяка година, така че можем само да си представим възможностите и разширенията, които ще видим с 3D принтирането в бъдеще.

3D принтирането се използва в автомобилната, медицинската, космическата, домашната индустрия, изкуствата и дизайна, косплей, оръжията за нерви, дроновете и още много други.

Това е идеалното хоби за любител, защото наистина може да се разшири във всяко хоби с малко креативност и нагласа за действие. Представете си, че сте декоратор и откривате дупка зад определена област, където е трудно да се запълни.

Един човек всъщност отпечата 3D печат на кухина в стената, като я сканира 3D, след това я постави на място и я боядиса.

Може би си мислите, а какво да кажем за формите, които се извисяват твърде много, така че нямат основа отдолу? Не можете просто да печатате във въздуха, нали?

Технически не, но напредъкът в технологията за 3D печат създаде и използва нещо, наречено "опори".

Те са доста разбираеми и се използват за изграждане на основа под такива обекти, която по същество поддържа отпечатвания обект. След като обектът е готов и отпечатан, опорите се отстраняват, така че да изглежда сякаш никога не е имало нищо.

Възможностите на 3D принтирането наистина са безкрайни.

Ограниченията на 3D принтерите определено постепенно намаляват с течение на времето.

Да речем, преди 10 години 3D принтерът далеч не е имал възможностите, които има днес - от материалите, които може да обработва, до напредъка в типовете печат, като например метали.

В рамките на 3D принтирането има множество технологии, които не са ограничени от същите ограничения като другите технологии, така че ако имате конкретен проект, можете да разберете кое ще е най-подходящо за вас.

Вижте видеоклипа по-долу, в който се разглеждат някои от различните технологии за 3D печат.

Какви са ограниченията на 3D принтера?

Скорост на производство

Въпреки че 3D принтирането има способността да създава предмети, които традиционните методи на производство биха били изключително трудни за създаване, скоростта на производство на един продукт го възпрепятства.

Можете да създавате персонализирани, уникални продукти, които носят огромни ползи за човека, но възможността за мащабиране на такива изделия е ограничение на 3D принтирането.

Ето защо е малко вероятно 3D принтирането скоро да завладее производствената индустрия, но това е тема, която се разглежда в индустрията за 3D принтиране. За много кратко време обаче то завладя индустрията за слухови апарати.

Съществуват 3D принтери, които са изключително бързи в сравнение с предишните.

По-долу е показано видео, което показва точно това. Те демонстрират 3D принтер, който печата със скорост 500 мм в секунда, което е изключително бързо в сравнение с обичайните скорости от около 50 мм в секунда.

Съществуват видове печат, при които се отпечатват слоеве наведнъж, а не се екструдира всяка част от обекта, така че скоростта определено може да се повиши.

Може да бъде непосилно за начинаещите

За хората е лесно да се включат в 3D принтирането, но има много аспекти, които го правят доста трудно. За да може 3D принтирането наистина да напредне и да се превърне в общ домашен продукт, са необходими по-малко стъпки и по-прост процес, за да могат хората да започнат.

Много 3D принтери се произвеждат с възможност за включване и пускане, така че това със сигурност е проблем, който се решава.

Други аспекти, като например проектирането на собствени отпечатъци, могат да бъдат доста трудни за усвояване, така че, когато напълно начинаещ мисли да се занимава с 3D принтиране, може да се окаже доста затрупан.

Приложения на 3D скенера

Вместо да проектирате, имате възможност да използвате 3D скенер, като дори смартфоните предлагат опции за 3D скенер, от които можете да се възползвате. Много точните 3D скенери, които се предлагат, са доста скъпи, така че това определено е пречка за повечето хора да опитат.

Мисля, че с напредването на нещата ще започнем да получаваме евтини 3D скенери, които работят много добре.

Хубавото е, че много хора проектират неща, които са безплатни за изтегляне и директно отпечатване. Това ви спестява необходимостта да преминете през творческия процес, за да използвате 3D принтирането.

Погрешни представи за възможностите на 3D принтирането

Разбира се, 3D принтирането може да прави много неща, които за мнозинството хора не биха били възможни, но хората не знаят истинските ограничения.

Както вече беше споменато, забележителният напредък, който производителите постигнаха в областта на 3D принтирането, може само да бъде приветстван и мисля, че те ще продължат да напредват.

Не можем да отпечатваме обекти извън обхвата на действителния екструдиран материал, така че не можем да отпечатваме електронни части, кабели, двигатели, драйвери и т.н. Можем обаче да отпечатваме много от частите, които се прикрепят към тези механични и електронни части като монтаж, държач или съединител за тези обекти.

Например, много хора имат 3D отпечатани протези, слухови апарати, костюми и аксесоари за косплей, домашни модификации "Направи си сам" и много други.

Може ли 3D принтер да печата друг 3D принтер?

Вечният въпрос, ако 3D принтерите са толкова забележителни, защо просто не си направите друг 3D принтер, нали? Е, може би ще бъдете приятно изненадани от това колко много може да направи за вас един качествен 3D принтер.

Една известна компания за 3D принтери, наречена RepRap, си постави за цел да направи точно това, за което питате, и се справи доста добре.

Тъй като има двигатели, драйвери, захранващи блокове и други обекти, които не могат да бъдат отпечатани 3D, няма да можем да отпечатаме изцяло 3D принтер, но можем да направим всичко останало.

RepRap започна първата стъпка към 3D принтиране на 3D принтер и много други създатели взеха участие и допълниха богатството от знания, за да разработят по-ефективни и лесно възпроизвеждащи се продукти, които правят същото.

Изгледайте видеото по-долу, за да видите нагледно за какво точно говоря.

Има и друг популярен 3D принтер, наречен "Snappy", който всъщност сглобява всяка част, така че не се нуждаете от много външни продукти, за да я комбинирате. Изминахме много дълъг път в 3D принтирането, а то все още е сравнително нова технология.

Можете ли да отпечатате хартиени пари с 3D принтер?

За съжаление, вероятно не сте първият човек с тази идея! Но не, 3D принтерът не може да отпечата хартиени пари. Това, което може да отпечата по подобен начин, е нещо, наречено литофан.

Това са доста готини предмети, които създават 3D обекти от 2D обекти. Много хора ги използват за релефни снимки и други готини дизайни върху повърхност.

Работи чрез отпечатване на дизайна и "дебелината" на отпечатъка, за да покаже различни нива на засенчване, които при преминаване на светлината създават хубаво ясно изображение.

Колко малък обект може да отпечата 3D принтерът?

Може би ще се изненадате колко малък предмет може да бъде отпечатан от 3D принтер. Какво ще кажете за по-малък от челото на мравка? Точно в това се е специализирал художникът Джони Хурвиц и го прави изключително ефективно.

Той е създал най-малките скулптури в света, наречени наноскулптури, изработени с помощта на 3D принтиран светлочувствителен материал. Когато поставите обекта в сравнение с неговия размер, ще установите, че той не е по-широк от ширината на човешки косъм и на слънчева светлина би приличал на прашинка.

Творението е създадено с помощта на специализирана версия на 3D принтирането, наречена мултифотонна литография, която е разработена с помощта на квантовата физика, като се използва абсорбция на два фотона, наистина високо ниво. Това просто показва стъпките, които 3D принтирането може наистина да постигне, когато се правят изследвания и разработки.

Определено не бихте могли да видите тези удивително малки отпечатъци с просто око, необходим е много силен микроскоп, за да забележите детайлите, както можете да видите на снимката по-горе.

Дори бижутерски микроскоп с 400-кратно увеличение не разполага с необходимите средства за това. 30 години са били необходими на специалист в областта на изследванията на човешките клетки, за да се сдобие с достатъчно мощна машина, която да създаде детайлно изображение.

Може ли 3D принтерът да отпечата нещо по-голямо от себе си?

3D принтерът може да отпечата нещо само в рамките на обема си, но това, което можете да направите, е да отпечатате части, които могат да бъдат сглобени, за да се създаде един по-голям обект. По същия начин 3D принтерът може да създаде друг 3D принтер.

Принтер, който може да произвежда много от собствените си части, е RepRap snappy, който (както подсказва името) се състои от пластмасови части, които, макар че всяка от тях се побира в обема за изграждане, се захващат една за друга, за да се получат по-големите части за принтера.

Много хора правят така, че при отпечатване на цели костюми, като например пълен костюм на Железния човек или костюм на щурмовака, проектират целия модел, след което разделят модела в приложение за нарязване, където

Всеки конкретен 3D принтер ще има ограничен обем за изграждане, така че са разработени техники за заобикаляне на това ограничение. Можете да принтирате 3D обекти, които се захващат заедно, като например 3D принтера Snappy, който представлява цяла рамка на 3D принтер, която се захваща на място.

Можете също така да създадете принт, който изисква винтове за сглобяване, или да отпечатате сами винтовете и резбите в 3D.