3D-друк - це досить сучасна технологія, можливості якої протягом багатьох років неодноразово ставилися під сумнів. Багато людей задаються питанням, чи можуть 3D-принтери друкувати абсолютно все, тому я вирішив написати про це пост і спробувати відповісти на нього якомога краще.

Чи може 3D-принтер надрукувати що завгодно? Ні, 3D-принтери не можуть надрукувати що завгодно з точки зору матеріалів і форм. 3D-принтери потребують певних властивостей матеріалів для 3D-друку, таких як термопласти, такі як PLA, які розм'якшуються при нагріванні, а не горять. Вони можуть надрукувати майже будь-яку форму, структуру і об'єкт з правильною орієнтацією і за допомогою опор.

Це проста відповідь, але я зупинюся на більш важливих деталях про те, що може друкувати 3D-принтер та його обмеженнях.

Що насправді може друкувати 3D-принтер?

Загалом, 3D-принтери чудово справляються з друком більшості об'єктів з точки зору їхньої форми та структури, і є кілька прикладів того, як 3D-принтери роблять майже неможливе.

3D-принтер може друкувати майже будь-які форми, незалежно від того, наскільки вони складні та деталізовані, тому що друк відбувається дуже тонкими шарами і будує об'єкт знизу вгору, від поверхні, що друкує.

Звичайна висота шару, яку використовують люди, становить 0,2 мм, але вони можуть зменшити її до 0,05 мм на шар, але це займе надзвичайно багато часу для друку!

Це означає, що навіть якщо є вигини, зазори або гострі краї, 3D-принтер надрукує прямо через ці перешкоди.

Я написав статтю "51 функціональний, корисний об'єкт, створений за допомогою 3D-друку", в якій показано багато прикладів корисних об'єктів, які ви можете створити. Ось короткий список функціональних об'єктів, створених за допомогою 3D-принтерів:

• Цілий будинок.
• Кузов транспортного засобу
• Електрогітара
• Прототипи всіх видів
• Деталізовані фігурки та персонажі
• Конвертер розміру батареї для заміни маленьких батарейок AA на батарейки розміру C
• Телефонний сейф, в який ви кладете телефон, а ключ ховаєте в іншій кімнаті!
• Дверний обмежувач Tesla Cybertruck
• Заміна кришок об'єктивів дзеркальних фотоапаратів
• Дозатор корму для домашніх тварин, якщо ваші улюбленці зазвичай їдять занадто швидко
• 3D-друк серцевих клапанів
• Запасна кришка охолоджувальної рідини для вашого автомобіля

Список предметів, які люди друкують на 3D-принтері, щороку зростає шаленими темпами, тож ми можемо лише уявити, які можливості та розширення ми побачимо завдяки 3D-друку в майбутньому.

3D-друк використовується в автомобільній, медичній, аерокосмічній, будівельній галузях, мистецтві, дизайні, косплеї, виробництві іграшкових рушниць, дронів та багато іншого.

Це ідеальне хобі для хобіста, тому що його можна перетворити на будь-яке хобі, додавши трохи креативу і настрою на перемогу. Уявіть, що ви декоратор і знаходите за певною ділянкою дірку, яку важко заповнити.

Одна людина фактично надрукувала порожнину в стіні за допомогою 3D-сканування, а потім вставила її на місце і пофарбувала.

Ви можете подумати, що робити з формами, які нависають надто високо, і під ними немає основи? Ви ж не можете просто друкувати в повітрі, так?

Технічно - ні, але розвиток технології 3D-друку дозволив створити і використовувати так звані "опори".

Це досить зрозуміло, і вони створюють основу під такими об'єктами, щоб підтримувати об'єкт, який друкується. Після того, як об'єкт закінчений і надрукований, опори знімаються, щоб виглядало так, ніби їх там ніколи не було.

Можливості 3D-друку дійсно безмежні.

Обмеження 3D-принтерів, безумовно, з часом поступово зменшуються.

Скажімо, 10 років тому 3D-принтер не мав і близько тих можливостей, які він має сьогодні, починаючи від матеріалів, які він може обробляти, і закінчуючи розвитком таких видів друку, як друк на металах.

У 3D-друку є кілька технологій, які не мають таких обмежень, як інші технології, тому, якщо у вас є конкретний проект, ви можете з'ясувати, що найкраще підійде саме вам.

Перегляньте відео нижче, в якому розповідається про різні технології 3D-друку.

Які обмеження має 3D-принтер?

Швидкість виробництва

Хоча 3D-друк здатен створювати об'єкти, які традиційними методами було б надзвичайно складно створити, швидкість виготовлення одного виробу стримує його розвиток.

Ви можете створювати індивідуальні, унікальні продукти, які дають величезні переваги людині, але можливість масштабування таких предметів є обмеженням 3D-друку.

Тому малоймовірно, що 3D-друк найближчим часом захопить обробну промисловість, але це тема, яка розглядається в індустрії 3D-друку. Однак він захопив індустрію слухових апаратів за дуже короткий проміжок часу.

Існують 3D-принтери, які є надзвичайно швидкими порівняно з тим, якими вони були раніше.

Нижче наведено відео, яке демонструє саме це. Вони показують 3D-принтер, який друкує зі швидкістю 500 мм на секунду, що є надзвичайно швидким порівняно з вашою звичайною швидкістю близько 50 мм на секунду.

Існують типи друку, які друкують шарами за один раз, а не видавлюють кожну частину об'єкта, тому швидкість, безумовно, може бути підвищена.

Може бути складним для початківців

Почати займатися 3D-друком нескладно, але є багато аспектів, які ускладнюють цей процес. Для того, щоб 3D-друк дійсно прогресував і перетворився на звичайний побутовий продукт, йому потрібно менше кроків і простіший процес, щоб люди могли почати роботу.

Багато 3D-принтерів виготовляються за принципом "підключи і працюй", тож ця проблема, безумовно, вирішується.

Інші аспекти, такі як дизайн власних відбитків, можуть мати досить довгу криву навчання, тому, коли новачок думає про те, щоб зайнятися 3D-друком, він може бути досить приголомшеним.

Програми для 3D-сканерів

Замість того, щоб займатися проектуванням, ви можете скористатися 3D-сканером, причому навіть смартфони мають функції 3D-сканера, якими ви можете скористатися. Дуже точні 3D-сканери коштують досить дорого, тому для більшості людей це, безумовно, є стримуючим фактором для того, щоб спробувати їх.

Я думаю, що з часом, з розвитком подій, ми почнемо отримувати дешеві 3D-сканери, які працюватимуть дуже добре.

Чудово те, що багато людей розробляють речі, які можна безкоштовно завантажити і роздрукувати безпосередньо. Це позбавляє вас від необхідності проходити творчий процес, щоб скористатися 3D-друком.

Хибні уявлення про можливості 3D-друку

Звичайно, 3D-друк може робити безліч речей, які більшість людей не змогли б навіть спробувати, але люди не знають реальних обмежень.

Як уже згадувалося раніше, значний прогрес, якого досягли виробники у сфері 3D-друку, можна тільки вітати, і я думаю, що вони продовжуватимуть рухатися вперед.

Ми не можемо друкувати об'єкти, що виходять за межі власне екструдованого матеріалу, тому ми не можемо друкувати електронні деталі, проводку, двигуни, драйвери і т.д. Однак ми можемо друкувати багато деталей, які прикріплюються до цих механічних та електронних деталей як кріплення, тримачі або з'єднувачі для цих об'єктів.

Наприклад, багато людей мають надруковані на 3D-принтері протези кінцівок, слухові апарати, косплей-костюми та аксесуари, модифікації для дому "зроби сам" і багато іншого.

Чи може 3D-принтер друкувати інший 3D-принтер?

Одвічне питання: якщо 3D-принтери такі чудові, то чому б просто не надрукувати ще один 3D-принтер? Ви будете приємно здивовані тим, як багато може зробити для вас якісний 3D-принтер.

Відома компанія з виробництва 3D-принтерів RepRap вирішила зробити саме те, про що ви запитуєте, і у них це дуже добре вийшло.

Тепер, оскільки існують двигуни, драйвери, блоки живлення та інші об'єкти, які не можуть бути надруковані на 3D-принтері, ми не зможемо повністю надрукувати 3D-принтер, але в принципі можемо зробити все інше.

RepRap зробив перший крок до 3D-друку на 3D-принтері, і багато інших творців взяли в ньому участь і доповнили багатство знань, щоб розробити більш ефективні і легко тиражовані продукти, які роблять те ж саме.

Подивіться відео нижче, щоб побачити, про що саме я говорю.

Існує ще один популярний 3D-принтер під назвою "Snappy", який фактично скріплює кожну деталь, тому вам не потрібно багато зовнішніх продуктів, щоб зібрати її разом. Ми пройшли дуже довгий шлях у розвитку 3D-друку, але це все ще відносно нова технологія.

Чи можна надрукувати паперові гроші на 3D-принтері?

На жаль, ви, мабуть, не перша людина з такою ідеєю! Але ні, 3D-принтер не може друкувати паперові гроші. Те, що він може надрукувати подібним чином - це щось, що називається літофан.

Це досить круті об'єкти, які створюють 3D-об'єкти з 2D-об'єктів. Багато хто використовує їх для тиснення фотографій та інших крутих малюнків на поверхні.

Він працює за допомогою дизайну та "товщини" відбитка, щоб показати різні рівні затінення, які, коли світло пробивається крізь них, створюють гарне чітке зображення.

Наскільки малий об'єкт може надрукувати 3D-принтер?

Ви можете бути здивовані тим, наскільки маленький об'єкт можна надрукувати на 3D-принтері. Як щодо розміру, меншого за лоб мурашки? Саме на цьому спеціалізується художник Джонті Гурвіц, і робить це надзвичайно ефективно.

Він створив найменшу у світі скульптуру, так звану наноскульптуру, виготовлену за допомогою 3D-друку світлочутливого матеріалу. Якщо порівняти об'єкт з його розміром, то виявиться, що він не ширший за людську волосину і нагадує порошинку у сонячному світлі.

Витвір було створено за допомогою спеціалізованої версії 3D-друку під назвою Multiphoton Lithography, яка була розроблена за допомогою квантової фізики з використанням поглинання двох фотонів, що є дуже високим рівнем. Це просто показує, наскільки далеко може зайти 3D-друк, коли в нього вкладаються наукові дослідження та розробка.

Ви точно не зможете побачити ці дивовижно маленькі відбитки неозброєним оком, знадобиться дуже потужний мікроскоп, щоб розгледіти деталі, які ви можете побачити на зображенні вище.

Навіть ювелірний мікроскоп з 400-кратним збільшенням не може цього зробити. 30-річний фахівець з вивчення людських клітин придбав машину, достатньо потужну, щоб отримати детальне зображення.

Чи може 3D-принтер надрукувати щось більше за себе?

3D-принтер може надрукувати щось лише в межах свого об'єму, але ви можете роздрукувати деталі, які можна зібрати, щоб створити один більший об'єкт. Так само 3D-принтер може створити інший 3D-принтер.

Принтер, який може виготовляти багато власних деталей, - це RepRap snappy, який (як випливає з назви) складається з пластикових деталей, які - хоча кожна з них вміщується в об'єм збірки - з'єднуються разом, щоб скласти більші деталі для принтера.

Багато людей, друкуючи цілі костюми, такі як повний костюм Залізної людини або екіпірування штурмовика, розробляють цілу модель, а потім розбивають її на частини за допомогою програми-слайсера, де ви можете

Будь-який конкретний 3D-принтер має обмежений об'єм друку, тому були розроблені методи, які дозволяють обійти це обмеження. Ви можете друкувати об'єкти, які з'єднуються разом, як, наприклад, 3D-принтер snappy, що являє собою цілу раму 3D-принтера, яка з'єднується на місці.

Ви також можете створити відбиток, який потребує гвинтів, щоб зібрати його докупи, або ж самостійно надрукувати гвинти та різьбу в 3D.