14 вещей, которые необходимо знать перед началом работы с 3D-печатью

Roy Hill 26-09-2023
Roy Hill

Для тех, кто хочет начать работать с 3D-печатью, я собрал несколько потрясающих советов, которые помогут вам в вашем будущем путешествии. Вы же не хотите идти вслепую перед покупкой 3D-принтера, поэтому читайте дальше и получите важную информацию, прежде чем приступить к 3D-печати.

3D-печать - это просто и в то же время сложно, в зависимости от того, знаете ли вы основы работы 3D-принтера. Как только вы освоите этот этап, все станет проще, а горизонты того, что вы можете производить, только расширятся.

Это действительно захватывающее время, поэтому без промедления приступим к делу!

    1. Дорогая покупка не всегда значит лучшая

    Первое, что вы должны сделать с 3D-печатью, это убедиться, что вы знаете, как выглядит хорошая печать.

    Люди обычно думают, что дешевые вещи не справляются с работой так же хорошо, как дорогие. Это верно во многих случаях, но с 3D-принтерами все обстоит совершенно иначе.

    С течением времени производители 3D-принтеров столкнулись с масштабной конкуренцией, поэтому идет гонка за то, чтобы сделать 3D-принтеры не только дешевле, но и качественнее в целом.

    Подобно тому, как если бы в вашем городе было 2 ресторана по сравнению с 10 ресторанами, каждый из них должен был бы снизить свои цены, одновременно улучшая качество настолько, насколько он может.

    Есть разные вещи, которые делают 3D-принтер дороже, например, FDM или SLA принтер, бренд, функции 3D-принтера и так далее.

    Однако если вы начинающий, то более дешевые 3D-принтеры обеспечат вам желаемое качество и даже больше.

    Некоторые дорогие принтеры не всегда отличаются высоким качеством, поэтому всегда важно ознакомиться с несколькими обзорами и выяснить, стоит ли поглубже залезть в карман за более дорогим 3D-принтером.

    Я бы рекомендовал начать с более дешевого принтера, такого как Ender 3, а затем, с приобретением опыта и исследований, вы сможете рассмотреть принтеры более высокого класса.

    Если вам нужны лучшие характеристики и у вас есть лишние деньги, вы всегда можете приобрести обновленный Creality Ender 3 V2, хорошо зарекомендовавший себя 3D-принтер с высококачественным филаментом.

    2. PLA - самый простой в обработке материал

    Самым распространенным материалом для 3D-печати является старый добрый PLA. Он дешев, прост в обращении и обладает большой универсальностью, поскольку многие принтеры совместимы с PLA. На данный момент PLA занимает второе место в мире по потреблению биопластика.

    Самое замечательное в PLA то, что он сделан из возобновляемого ресурса, который является биоразлагаемым и легко производится путем ферментации крахмала из зерновых культур, в основном кукурузы, пшеницы или сахарного тростника.

    PLA - один из самых безопасных материалов для 3D-печати, он не выделяет такого количества частиц, как другие материалы.

    Он может быть рассчитан на несколько недель или лет, варьируя состав и качество при производстве.

    Это нетоксичный материал без запаха, который уже широко используется во многих промышленных изделиях. Вам придется жить в странном месте, чтобы не иметь вокруг себя что-то, сделанное из PLA.

    Сфера его применения включает корпуса компьютеров и мобильных телефонов, фольгу, консервные банки, чашки, бутылки и даже медицинские имплантаты.

    PLA плавится при относительно низкой температуре, что делает его более удобным для печати, но менее полезным, если вы хотите хранить горячие предметы. По мере развития производства PLA я вижу, что в будущем он будет становиться все дешевле и качественнее.

    OVERTURE PLA Filament - один из самых популярных филаментов для 3D-печати на Amazon, очень авторитетный и высококачественный бренд.

    Смотрите также: Как улучшить качество 3D-печати - 3D Benchy - Поиск и устранение неисправностей и ответы на часто задаваемые вопросы

    3. Лучше приобрести 3D-принтер с автоматическим выравниванием

    Теперь, чтобы получить точную печать, необходимо выровнять печатную форму.

    У вас есть выбор между принтером с ручным выравниванием и принтером с автоматическим выравниванием, какой из них вы выберете? Если вам действительно нравится аспект "сделай сам" и изучение всех тонкостей, то ручное выравнивание - это классная задача, чтобы все сделать правильно.

    Если вы предпочитаете сосредоточиться на основном процессе 3D-печати, то лучшим выбором будет приобретение принтера с автоматическим выравниванием.

    Принтер с автоматическим выравниванием обычно имеет переключатель или датчик приближения вблизи наконечника печатающей головки и перемещается по печатному слою для измерения расстояния до него.

    Смотрите также: ПЭТ и ПЭТГ нити - каковы фактические различия?

    Если вы все же решили приобрести ручной 3D-принтер из-за определенных функций или дизайна, вы можете приобрести приставку с датчиком автоматического выравнивания, чтобы получить те же результаты. Они могут быть довольно дорогими, поэтому имейте это в виду, прежде чем приобретать принтер с ручным выравниванием.

    Многие проблемы с отпечатками возникают из-за неровности печатных форм, что приводит к засорению, царапинам на отпечатках и неровности первых слоев, что приводит к плохой адгезии.

    Примером хорошего 3D-принтера с автоматическим выравниванием является Anycubic Vyper от Amazon. Он имеет довольно хороший размер рабочей пластины 245 x 245 x 260 мм, оснащен 16-точечной интеллектуальной системой выравнивания, бесшумной материнской платой, магнитной платформой PEI и многим другим.

    4. Не экономьте на нити накаливания

    Нить для 3D-принтера - это очень важная составляющая конечного продукта, который вы будете создавать. Некоторые нити лучше других, и они могут иметь огромное значение.

    Самое замечательное здесь то, что нить относительно дешева, особенно PLA нить, которая легко производится на заводах. 1 кг приличной PLA нити обойдется вам примерно в $20-$25.

    В зависимости от того, как часто вы печатаете, какого размера предметы вы печатаете и насколько успешны ваши отпечатки, 1 кг PLA может хватить вам более чем на месяц.

    В процессе поиска PLA-филамента вы обнаружите, что некоторые из них обладают дополнительными функциями. Вы найдете PLA-филамент, который имеет шелковистый вид, светится в темноте, обладает повышенной прочностью, имеет очень широкий спектр цветов и т. д.

    Они имеют разные ценники, но в целом, скорее всего, вы не потратите больше 30 долларов на 1 кг этого продукта.

    Более дешевые нити не всегда плохого качества, поэтому я рекомендую внимательно прочитать отзывы и попробовать все, что можно. Как только вы подберете идеальную нить для своего принтера, печать станет гораздо менее проблемной и гораздо более творческой.

    Переходя к другим материалам для печати, таким как ABS и смола, можно сказать, что они имеют ту же идею, но смола является одним из самых дорогих материалов.

    Эта прекрасная смола ELEGOO LCD UV UV ABS-Like Resin обойдется вам примерно в 40 долларов, поэтому выбирайте с умом, нужен ли вам 3D-принтер, совместимый с PLA, или SLA, совместимый со смолой, поскольку филамент дешевле.

    5. Узнайте, как собирается ваш 3D-принтер

    Хорошее правило, когда речь идет о 3D-печати, - это знание ее базовой структуры и основ. В долгосрочной перспективе, при замене и возможной модернизации вашего принтера, это будет иметь огромное значение для вашего прогресса.

    Существует множество видеороликов, которые можно посмотреть, чтобы узнать об устройстве конкретного 3D-принтера, поэтому я бы рекомендовал уделить немного времени, чтобы ознакомиться с ним.

    3D-принтеры требуют базового уровня обслуживания и ухода, например, смазки стержней и замены изношенных сопел.

    При интенсивном использовании насадка может прослужить вам 3-6 месяцев, а при обычном использовании - до 3 лет, так что в большинстве случаев вам не придется делать это слишком часто.

    Чем лучше вы обслуживаете и обновляете свой принтер, тем дольше он будет работать эффективно.

    Изучение таких вещей - это здорово с образовательной точки зрения. Способность собрать машину такой сложности воедино требует определенного ума и практических знаний в области инженерии.

    Это одна из причин, по которой 3D-принтеры прочно вошли в учебные аудитории и университеты, и с каждым годом на них тратится все больше средств.

    Понимание того, как работает ваш 3D-принтер, может даже привести вас к новым увлечениям и хобби не только в области 3D-печати.

    Механический процесс 3D-печати распространяется на многие другие области, такие как автомобилестроение, авиация, здравоохранение, архитектура и многое другое.

    Вот видео по сборке Ender 3 от CHEP.

    6. Хорошая кровать с принтом имеет большое значение

    В мире 3D-печати не всегда все так просто, и любители часто сталкиваются с проблемами при печати. Существует множество проблем, которые могут вызвать эти проблемы, и ваша печатная станина может быть одной из них.

    Наличие хорошей печатной основы имеет большое значение, поскольку она обеспечивает прочный фундамент для первого слоя печати, на который можно опираться на протяжении всего процесса. Если ваш отпечаток перемещается в середине отпечатка, это обязательно отразится на остальной части отпечатка.

    Печатные кровати могут быть изготовлены из пластика, алюминия или стекла.

    Некачественный печатный слой может вызвать такие проблемы, как адгезия слоев, несоблюдение температуры, слишком сильное прилипание отпечатков и неравномерное выравнивание слоя.

    Наличие высококачественной печатной основы позволит решить многие из этих проблем, так что это то, что нужно. Я бы рекомендовал вам сделать это до того, как вы начнете печатать.

    Стекло является популярным вариантом среди любителей 3D-принтеров, поскольку его легче удалять после завершения работы и оно оставляет гладкую поверхность на нижней части отпечатка.

    Ему требуется лишь скромное количество тепла (60 ° C), Но имейте в виду, что отпечатки с более тонкими участками могут быть легко оторваны из-за меньшей адгезии. Для этого можно использовать либо малярный скотч, либо клей, чтобы отпечатки лучше приклеивались.

    Вам не нужны материалы для печатной основы, которые слишком хорошо прилипают, поскольку некоторые люди сообщали о повреждении печатных основ и отпечатков при удалении готовой продукции, особенно при печати на ABS, поскольку для этого требуется более высокая температура.

    Я бы рекомендовал гибкую и магнитную поверхность для печати Comgrow PEI для ваших потребностей в печати.

    7. Вам понадобится набор инструментов

    Если бы вы только могли просто купить 3D-принтер, материалы и начать печатать без всего остального! Хотя в идеале это не так, но вам не понадобится ничего слишком навороченного.

    В целом вам понадобятся следующие аксессуары:

    • Шпатель/палетный нож - для удаления отпечатков с кровати
    • Контейнеры для хранения нитей
    • Клеящий материал - малярный скотч, клей и т.д.
    • Пинцет - для очистки сопел и отпечатков пальцев

    Это основные инструменты, которые обязательно пригодятся, но есть и более продвинутые инструменты, которые вы, возможно, захотите взять на вооружение по мере знакомства с 3D-печатью.

    Многие из инструментов, которые вам понадобятся, поставляются в комплекте с 3D-принтером, но есть и много других инструментов, которые вы захотите приобрести впоследствии.

    Отличный набор инструментов, который вы можете приобрести на Amazon, - это AMX3D Pro Grade 3D Printer Tool Kit, набор, который дает вам возможность снимать, чистить и завершать 3D-отпечатки, как это делают профессионалы.

    8. Не забывайте о безопасности!

    Я не могу не подчеркнуть, что каким бы интересным ни был 3D-принтер, вы всегда хотите, чтобы безопасность была главным приоритетом. Я написал о безопасности 3D-принтера в этой статье, это моя первая статья, поэтому она не самая лучшая, но в ней есть полезная информация о безопасности.

    Легко сосредоточиться на великолепных отпечатках, которые вы собираетесь сделать, и забыть о советах по безопасности при 3D-печати. К счастью, есть несколько советов, которые действительно повысят вашу безопасность с легкостью.

    • Приобретите корпус для 3D-принтера, если у вас его еще нет
    • Убедитесь, что ваша типография проветривается/фильтруется
    • Помните о пожарной опасности вокруг вашего принтера
    • Принтер может сильно нагреваться, поэтому храните его в недоступном для животных и детей месте!

    Производители 3D-принтеров понимают, что безопасность - это растущая забота потребителей, поэтому со временем они разработали очень хорошие системы.

    3D-принтеры считаются такими же безопасными, как один из ваших бытовых приборов.

    Проблемы могут возникнуть, когда вы играете с настройками, поэтому используйте настройки по умолчанию, если вы не знаете, что делаете, и не знакомы с тем, что делает каждая настройка.

    Корпус Creality Fireproof & Dustproof Enclosure от Amazon - отличное приобретение для повышения безопасности 3D-печати.

    9. не бойтесь обращаться за помощью к сообществу 3D-печати

    Сообщество 3D-печати - одно из самых полезных, которые я видел. Это просто отличный коллектив людей, у которых схожие цели, и они любят, когда люди добиваются успеха в достижении своих целей.

    Существует огромное количество форумов по 3D-печати, от Reddit до форумов, посвященных конкретным брендам, на которых вы можете получить помощь.

    Обычно я вижу, что несколько человек отвечают на вопросы, которые кто-то задает, будь то простые или довольно глубокие.

    3D-печать, будучи довольно ориентированной на инженеров областью, привлекает очень талантливых людей, готовых поделиться своими навыками и знаниями в этом ремесле.

    У вас есть не только форумы, но и множество видеороликов на YouTube, в которых люди отвечают на распространенные вопросы и решают проблемы.

    Чтобы разобраться в некоторых вопросах, может потребоваться небольшое обучение, но получение информации не должно быть сложным.

    Такие сайты, как Thingiverse, являются одним из основных в сообществе 3D-печати и содержат бесконечное количество открытых проектов, которые люди могут скачать и даже воссоздать, если у них есть желание.

    10. Вы не сможете сразу добиться совершенства

    Некоторые люди запускают свой 3D-принтер и печатают самые красивые, безупречные проекты, которые только можно себе представить. Другие запускают принтер, и все идет не совсем по плану. Это может вызывать беспокойство у новичков, но это встречается гораздо чаще, чем вы думаете.

    Как и во многих других видах деятельности, как только вы уясните несколько важных моментов, вы сможете работать без проблем.

    После выявления проблем их устранение обычно довольно простое, например, выравнивание печатной формы или использование правильных температурных параметров для материала.

    Может потребоваться несколько ошибок и отпечатков низкого качества, прежде чем вы начнете получать идеальное качество, которое вы ищете. Всегда проще использовать конструкции, которые сделали и протестировали другие люди, чтобы вы знали, что они работают.

    Когда у вас появится приличное количество отпечатков, можно приступать к созданию собственного дизайна, но на это может уйти некоторое время. Как только вы освоите цифровой дизайн, перед вами откроется мир возможностей 3D-печати.

    11. Вы можете напечатать многое, но не все

    3D-печать действительно имеет огромный спектр применения в различных областях, но она не может делать все. С другой стороны, она может делать многое из того, чего не могут достичь обычные методы производства.

    Ознакомьтесь с моей статьей о его применении в медицинской сфере.

    3D-принтеры не печатают "вещи", они просто печатают формы, но очень детальные формы, которые собираются вместе, чтобы сформировать объект. Они берут материал, из которого вы печатаете, затем формируют его в определенную форму.

    Еще одна статья, которую я написал, посвящена тому, какие материалы и формы нельзя печатать 3D?

    Недостатком здесь является то, что вы ограничены этим единственным материалом. В более продвинутых случаях 3D-печати люди могут печатать несколькими материалами в рамках одного принтера.

    3D-печать определенно достигла прогресса в том, какие материалы можно печатать, начиная от углеродного волокна и заканчивая драгоценными камнями. American Pearl - это компания, в которой 3D-печать занимает ведущее место.

    Они изготавливают 3D-печатную модель ювелирного изделия в индивидуальном порядке, а затем заливают металл в эту конструкцию.

    После застывания драгоценные камни могут быть добавлены экспертом-ювелиром в соответствии с точными спецификациями, и некоторые из этих персонализированных ювелирных изделий могут продаваться за $250,000.

    Кроме того, American Pearl может доставить такое изделие всего за 3 дня, причем по более низкой цене, чем у конкурентов.

    3D-печатный пистолет - это большое достижение в демонстрации того, на что способна 3D-печать. Замечательно то, что это очень открытая отрасль, где люди могут работать вместе и улучшать то, что было разработано другими.

    Это позволяет проводить более глубокие разработки в данной области.

    RepRap - это известный принтер, целью которого является 3D-печать, но на данном этапе он может только распечатать раму или корпус принтера. Может быть, когда-нибудь мы дойдем до этого этапа, но сейчас об этом речи не идет.

    12. Придерживайтесь пока принтеров FDM

    При изучении 3D-принтеров вы могли столкнуться с тем, что существуют "типы" печати. Основные два - это моделирование методом плавленого осаждения (FDM) и стереолитография (SLA), и они совершенно разные.

    Моя рекомендация по выбору принтера для начала - это FDM. Выбор принтеров FDM шире, а материалы для печати обычно дешевле.

    Ознакомьтесь с моей статьей о сравнении между смоляными и филаментными 3D-принтерами (SLA, FDM) - что лучше купить?

    SLA использует жидкая смола В нем используется отверждаемый фотополимер, который затвердевает при попадании на него сильного света с экрана принтера.

    Их можно печатать быстрее, но они довольно дороги, а печать более высоких объектов занимает больше времени. SLA-принтеры определенно дешевеют со временем, поэтому в будущем они могут стать первым вариантом для любителей, но пока я бы придерживался FDM.

    FDM-принтер обладает гораздо большей универсальностью, когда речь идет о материалах для печати, поскольку он может быть совместим с PLA, ABS, PETG, TPU, PVA, нейлоном и т.д. Доступность и ассортимент FDM-принтеров действительно превосходят SLA-принтеры.

    У SLA действительно есть свои преимущества, а в отношении качества он занимает первое место. Способность SLA производить отпечатки с высоким разрешением и гладкой поверхностью действительно превосходит обычные FDM-принтеры.

    Еще одна статья, которую я написал, посвящена сравнению самих материалов для печати Resin Vs Filament - An In-Depth 3D Printing Material Comparison.

    При SLA-печати возникают дополнительные расходы, такие как замена деталей для смоляной бак, платформа для сборки и просто высокая стоимость смолы со временем может привести к серьезным потерям.

    Если вы не очень хорошо знакомы с 3D-печатью и у вас есть несколько баксов, я бы избегал SLA-печати. Если вы действительно заинтересованы в том, чтобы что-то напечатать из PLA, возможно, стоит воспользоваться услугами 3D-печати.

    13. Если вы хотите добиться хороших результатов, научитесь проектировать и нарезать ломтиками

    Существует несколько этапов в процессе проектирования того, что вы хотите напечатать: от разработки дизайна в программе CAD (Computer Aided Design) до "нарезки" дизайна, что означает просто перевести ваш рисунок в то, что 3D-печать может понять и напечатать.

    Если вы хотите продвинуться далеко вперед в 3D-печати, я бы начал с использования чужих разработок, но при этом учился бы проектировать и нарезать одновременно.

    Это будет бесценным навыком в будущем, и если вы хотите персонализировать 3D-отпечатки, необходимо уметь это делать.

    Для этого вам понадобится специальное программное обеспечение для нарезки, так как 3D-принтеры не могут печатать без инструкции G-кода, созданной с помощью нарезки. Нарезка создает маршруты для 3D-принтера, по которым он будет действовать во время печати.

    Он сообщает принтеру, на какой скорости и какой толщины слой нужно накладывать в разных точках каждого отпечатка.

    Независимо от того, что вы думаете о нарезке, она действительно необходима для выполнения работы. Существует несколько сотен различных программ для нарезки, некоторые профессиональные программы стоят более 1000 долларов, но на ранних стадиях бесплатные программы вполне подойдут.

    Некоторые 3D-принтеры (Cura & Makerbot Desktop) действительно имеют специальное программное обеспечение для нарезки, которое поставляется вместе с ними, и если компания не заявила об этом, вы можете свободно выбрать другое программное обеспечение для нарезки по своему вкусу.

    Программы для автоматизированного проектирования и нарезки могут быть сложными, но разработчики учли это и создали программы, удобные для начинающих. Slic3r - это хорошая программа для начинающих, с которой можно начать.

    Я бы посоветовал просто начать с базовых форм, складывая эти формы вместе, а затем, по мере лучшего понимания процесса, становиться более детальным. На YouTube есть множество руководств, которые вы можете использовать для начала работы, чем раньше, тем лучше!

    14. Чем медленнее, тем лучше

    Это связано с последним пунктом о слайсере, потому что именно здесь вы вводите настройки для обработки на принтере. Я написал более подробную статью о том, сколько времени занимает 3D-печать.

    Когда дело дойдет до финальных отпечатков, вам придется соизмерить, сколько времени вы готовы ждать, и насколько высоким должно быть качество.

    Тремя основными факторами здесь являются:

    • Скорость печати - в среднем обычно 50 мм/с
    • Высота слоя - в основном разрешение печати (от 0,06 мм до 0,3 мм)
    • Плотность наполнителя - измеряется в процентах, 100% означает твердый наполнитель

    Как правило, более длительные настройки 3D-принтера позволяют получить более детализированные отпечатки. Это делается, если вы хотите получить прочную, функциональную и гладкую печать. То, что требует меньше деталей или является прототипом, не нуждается в этих функциях, поэтому его можно напечатать гораздо быстрее.

    Скорость печати должна быть сбалансирована, поскольку слишком высокая скорость может привести к дефектам печати и слабой адгезии слоев, а слишком низкая скорость может привести к деформации отпечатков из-за того, что сопло слишком долго сидит на пластике.

    Размер сопла действительно имеет значение для того, сколько времени займет печать. Например, печать, которая занимает 11 часов при использовании сопла 0,4 мм со скоростью 150 мм/с, займет менее 8 часов при использовании сопла 0,8 мм со скоростью 65 мм/с.

    Если изменить значение высоты слоя с 0,2 мм на 0,1 мм, печать займет в два раза больше времени, поскольку сопло будет дважды проходить по одним и тем же участкам.

    Заключение

    3D-печать - это удивительная область, которой стоит заняться, поскольку ее применение может далеко зайти в большинстве других областей.

    Это намного больше по разумной цене чем в прошлом, чтобы принять участие, поэтому я бы рекомендовал его всем, кто хочет производить, а не постоянно потреблять.

    3D-печать требует некоторого обучения, но ничего такого, с чем бы не справился обычный человек. Даже дети младшего школьного возраста используют 3D-печать.

    Как только вы достигнете стадии, когда вы будете уверенно работать с 3D-печатью, это станет очень увлекательным занятием на долгие годы.

    Roy Hill

    Рой Хилл — страстный энтузиаст 3D-печати и технологический гуру, обладающий обширными знаниями обо всем, что связано с 3D-печатью. Обладая более чем 10-летним опытом работы в этой области, Рой овладел искусством 3D-проектирования и печати и стал экспертом в области последних тенденций и технологий 3D-печати.Рой имеет степень инженера-механика Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и работал в нескольких авторитетных компаниях в области 3D-печати, включая MakerBot и Formlabs. Он также сотрудничал с различными предприятиями и частными лицами для создания пользовательских 3D-печатных продуктов, которые произвели революцию в их отраслях.Помимо своей страсти к 3D-печати, Рой является заядлым путешественником и любителем активного отдыха. Он любит проводить время на природе, ходить в походы и отдыхать с семьей. В свободное время он также наставляет молодых инженеров и делится своими знаниями о 3D-печати на различных платформах, в том числе в своем популярном блоге 3D Printerly 3D Printing.