Купівля 3D-принтера - це важливий крок до отримання оптимальних результатів і впевненості в тому, що ви не зіткнетеся з багатьма проблемами, які можуть перешкодити вам захопитися 3D-друком з ентузіазмом. Є кілька важливих факторів, про які ви захочете дізнатися перед покупкою 3D-принтера, тому я вирішив написати про це статтю.

На що звернути увагу в 3D-принтерах - ключові особливості

• Технологія друку
• Роздільна здатність або якість
• Швидкість друку
• Побудувати розмір пластини

Технологія друку

Існує дві основні технології 3D-друку, які використовують люди:

• FDM (Fused Deposition Modeling - моделювання плавленого осадження)
• SLA (стереолітографія)

FDM (Fused Deposition Modeling - моделювання плавленого осадження)

Найпопулярнішою технологією 3D-друку сьогодні є FDM 3D-друк. Він дуже добре підходить як для початківців, так і для експертів у створенні 3D-друків. При виборі 3D-принтера більшість людей починають з FDM 3D-принтера, а потім, маючи більше досвіду, вирішують перейти на більш складні моделі.

Особисто я потрапив у сферу 3D-друку, придбавши принтер Ender 3 (Amazon) вартістю близько 200 доларів.

Найкраще в FDM 3D-принтерах - це дешевша вартість, простота використання, більший розмір моделей, широкий вибір матеріалів для друку та загальна довговічність.

Він працює в основному з котушкою або рулоном пластику, який проштовхується через екструзійну систему, опускається в нагрівач, який розплавляє пластик через сопло (стандарт 0,4 мм), і шар за шаром розміщується на робочій поверхні, щоб сформувати вашу 3D-друковану модель.

Для цього потрібні певні базові знання, але з розвитком технологій стало дуже легко налаштувати FDM 3D-принтер і надрукувати кілька моделей протягом години.

SLA (стереолітографія)

Другою за популярністю технологією 3D-друку є SLA 3D-друк. Початківці можуть почати з неї, але вона буде трохи складнішою, ніж FDM 3D-принтери.

Ця технологія 3D-друку працює з світлочутливою рідиною, яка називається смолою. Іншими словами, це рідина, яка реагує і твердне на певну довжину хвилі світла. Популярним SLA 3D-принтером буде щось на кшталт Elegoo Mars 2 Pro (Amazon) або Anycubic Photon Mono, обидва коштують близько 300 доларів.

Найкраще в 3D-принтерах SLA - це висока якість/роздільна здатність, швидкість друку кількох моделей і можливість створювати унікальні моделі, які неможливо виготовити традиційними методами.

Він працює з чаном зі смолою, розміщеним на головній машині, яка стоїть на РК-екрані. Екран випромінює УФ-промінь (довжина хвилі 405 нм) у певних формах, утворюючи шар затверділої смоли.

Затверділа смола прилипає до пластикової плівки на дні чана для смоли і відшаровується на робочу пластину, розташовану вище, під дією сили всмоктування від робочої пластини, що опускається в чан для смоли.

Він робить це шар за шаром, поки ваша 3D-модель не буде завершена, подібно до FDM 3D-принтерів, але він створює моделі догори дном.

За допомогою цієї технології можна створювати справді якісні моделі. Цей тип 3D-друку швидко розвивається, і багато виробників 3D-принтерів починають створювати смоляні 3D-принтери дешевше, якісніше та довговічніше.

Робота з цією технологією, як відомо, складніша порівняно з FDM, оскільки вона вимагає більшої кількості постобробки для завершення 3D-моделей.

Він також досить брудний, оскільки працює з рідинами та пластиковими листами, які іноді можуть проколотися і протікати, якщо помилитися з очищенням чана зі смолою. Раніше робота зі смоляними 3D-принтерами коштувала дорожче, але ціни починають зрівнюватися.

Роздільна здатність або якість

Роздільна здатність або якість, яку може досягти ваш 3D-принтер, зазвичай обмежена рівнем, детально описаним у специфікаціях 3D-принтера. Часто можна зустріти 3D-принтери, які можуть досягати 0,1 мм, 0,05 мм, аж до 0,01 мм.

Чим менше число, тим вища роздільна здатність, оскільки воно вказує на висоту кожного шару, який створюють 3D-принтери. Уявіть собі, що це сходи для ваших моделей. Кожна модель - це серія сходинок, тому чим менші сходинки, тим більше деталей ви побачите в моделі, і навпаки.

Що стосується роздільної здатності/якості, SLA 3D-друк, який використовує фотополімерну смолу, може отримати набагато вищу роздільну здатність. Ці смоляні 3D-принтери зазвичай починають з роздільної здатності 0,05 мм або 50 мікрон і досягають або 0,025 мм (25 мікрон), або 0,01 мм (10 мікрон).

Для FDM 3D-принтерів, які використовують нитки, ви зазвичай бачите роздільну здатність від 0,1 мм або 100 мікрон до 0,05 мм або 50 мікрон. Хоча роздільна здатність однакова, я вважаю, що смоляні 3D-принтери з висотою шару 0,05 мм дають кращу якість, ніж ниткові 3D-принтери з такою ж висотою шару.

Це пов'язано з тим, що через метод екструзії у філаментних 3D-принтерів набагато більше рухів і ваги, які відображають недосконалості на моделях. Інший фактор пов'язаний з маленьким соплом, звідки виходить філамент.

Він може злегка засмічуватися або плавитися недостатньо швидко, що призводить до появи невеликих плям.

Але не зрозумійте мене неправильно, ниткові 3D-принтери можуть створювати дійсно якісні моделі, якщо їх правильно відкалібрувати та оптимізувати, цілком порівнянні з SLA 3D-друком. 3D-принтери від Prusa & Ultimaker відомі своєю високою якістю для FDM, але вони дорогі.

Швидкість друку

Існують відмінності у швидкості друку між 3D-принтерами та технологіями 3D-друку. Коли ви дивитеся на технічні характеристики 3D-принтера, вони зазвичай вказують конкретну максимальну швидкість друку та середню швидкість, яку вони рекомендують.

Ключова відмінність у швидкості друку між FDM і SLA 3D-принтерами полягає у способі створення 3D-моделей. FDM 3D-принтери чудово підходять для швидкого створення моделей з великою висотою та моделей нижчої якості.

За принципом роботи SLA 3D-принтерів їхня швидкість фактично визначається висотою моделі, навіть якщо ви використовуєте всю робочу пластину.

Це означає, що якщо у вас є одна маленька модель, яку ви хочете повторити багато разів, ви можете створити стільки моделей, скільки поміститься на робочій пластині, одночасно створюючи одну.

FDM 3D-принтери не мають такої розкоші, тому швидкість буде нижчою. Для таких моделей, як ваза та інші високі моделі, FDM працює дуже добре.

Ви навіть можете змінити діаметр сопла на більший (1 мм+ проти 0,4 мм стандартного) і створювати 3D-відбитки набагато швидше, але без шкоди для якості.

FDM 3D-принтери, такі як Ender 3, мають максимальну швидкість друку близько 200 мм/с екструдованого матеріалу, що створює набагато нижчу якість 3D-друку... SLA 3D-принтери, такі як Elegoo Mars 2 Pro, мають швидкість друку 30-50 мм/год по висоті.

Побудувати розмір пластини

Розмір робочої пластини для вашого 3D-принтера важливий залежно від цілей вашого проекту. Якщо ви хочете створити кілька базових моделей як любитель і не маєте конкретних проектів, вам підійде стандартна робоча пластина.

Якщо ви плануєте робити щось на кшталт косплею, де ви створюєте вбрання, шоломи, зброю, наприклад, мечі та сокири, вам знадобиться більша будівельна пластина.

Відомо, що FDM 3D-принтери мають значно більший робочий об'єм порівняно з SLA 3D-принтерами. Прикладом поширеного розміру робочої пластини для FDM 3D-принтерів може бути Ender 3 з робочим об'ємом 235 x 235 x 250 мм.

Найпоширенішим розміром робочої пластини для SLA 3D-принтера є Elegoo Mars 2 Pro з об'ємом друку 192 x 80 x 160 мм за аналогічною ціною. З SLA 3D-принтерами можливі більші об'єми друку, але вони можуть бути дорожчими і складнішими в управлінні.

Більша робоча пластина в 3D-друці може заощадити вам багато часу і грошей у довгостроковій перспективі, якщо ви хочете надрукувати великі об'єкти. Можна надрукувати об'єкти на меншій робочій пластині і склеїти їх разом, але це може бути нудно.

Нижче наведено список деяких важливих речей, які слід врахувати, незалежно від того, купуєте ви 3D-принтер FDM або SLA.

Як вибрати 3D-принтер для покупки

Як згадувалося в попередньому розділі, існує кілька різних технологій 3D-друку, і вам потрібно спочатку вирішити, чи збираєтеся ви купувати FDM або SLA 3D-принтер.

Після того, як з цим розібралися, настав час шукати функції, які повинні бути в бажаному 3D-принтері, щоб ефективно виконувати ваші завдання і отримувати 3D-моделі за вашим бажанням.

Нижче наведено основні характеристики відповідно до технологій 3D-друку, які ви використовуєте. Почнемо з FDM, а потім перейдемо до SLA.

Основні характеристики, на які слід звернути увагу у FDM 3D-принтерах

• Боуден-екструдер або екструдер з прямим приводом
• Матеріал для виготовлення пластин
• Екран керування

Боуден-екструдер або екструдер з прямим приводом

Існує два основних типи екструдерів з 3D-принтерами: боуден або прямий привід. Обидва вони можуть створювати 3D-моделі за високими стандартами, але між ними є кілька відмінностей.

Боуден-екструдера буде більш ніж достатньо, якщо ви збираєтеся друкувати 3D-моделі з використанням стандартних матеріалів для FDM-друку, але при цьому вимагаєте високого рівня швидкості і точності деталей.

• Швидше.
• Запальничка.
• Висока точність

Якщо ви плануєте друкувати на 3D-принтері абразивні та міцні нитки, вам варто вибрати екструдер з прямим приводом.

• Краще втягування та екструзія
• Підходить для широкого спектру ниток
• Малогабаритні двигуни
• Легше замінити нитку розжарення

Матеріал для виготовлення пластин

Існує цілий ряд матеріалів, які використовують 3D-принтери для того, щоб нитка добре прилягала до поверхні. Деякі з найпоширеніших матеріалів - загартоване або боросилікатне скло, магнітна гнучка поверхня та поліетиленова плівка.

Краще вибрати 3D-принтер з робочою поверхнею, яка добре поєднується з ниткою, яку ви будете використовувати.

Всі вони, як правило, хороші по-своєму, але я вважаю, що робочі поверхні PEI найкраще працюють з різними матеріалами. Ви завжди можете оновити станину вашого 3D-принтера, придбавши нову робочу поверхню і прикріпивши її до 3D-принтера.

Більшість 3D-принтерів не мають такої вдосконаленої поверхні, але я рекомендую придбати гнучку сталеву платформу HICTOP з поверхнею PEI від Amazon.

Інший варіант - просто нанести зовнішню поверхню для друку, наприклад, синю малярську стрічку або каптонну стрічку, на робочу поверхню. Це чудовий спосіб покращити адгезію нитки, щоб перший шар добре тримався.

Екран керування

Екран керування досить важливий для хорошого контролю над вашими 3D-друками. Ви можете отримати сенсорний екран або екран з окремим циферблатом для прокручування опцій. Обидва варіанти працюють досить добре, але наявність сенсорного екрану робить роботу трохи простішою.

Ще один момент, пов'язаний з екраном керування, - це прошивка 3D-принтера. Деякі 3D-принтери покращують кількість функцій керування та опцій, до яких ви можете отримати доступ, тому переконайтеся, що у вас досить сучасна прошивка, і тоді все буде простіше.

Основні характеристики, на які слід звернути увагу в SLA 3D-принтерах

• Тип трафаретного друку
• Побудувати розмір пластини

Тип трафаретного друку

Для смоляних або SLA 3D-принтерів існує кілька типів друкарських екранів, які можна придбати. Вони суттєво відрізняються за рівнем якості, яку ви можете отримати на своїх 3D-друках, а також за часом, який займе ваш 3D-друк, залежно від сили ультрафіолетового випромінювання.

Є два фактори, на які варто звернути увагу.

Монохромний проти RGB-екрану

Монохромні екрани є кращим варіантом, оскільки вони забезпечують сильніше ультрафіолетове світло, тому час експозиції, необхідний для кожного шару, значно коротший (2 секунди проти 6 секунд і більше).

Вони також мають довший термін служби і можуть прослужити близько 2000 годин, порівняно з RGB-екранами, які служать близько 500 годин 3D-друку.

Перегляньте відео нижче для повного пояснення відмінностей.

2K проти 4K

Існує дві основні роздільні здатності екранів смоляних 3D-принтерів: 2K і 4K. Між ними є досить суттєва різниця, коли мова йде про кінцеву якість вашої 3D-друкованої деталі. Вони обидва належать до категорії монохромних екранів, але надають додаткову опцію на вибір.

Я настійно рекомендую монохромний екран з роздільною здатністю 4K, якщо ви хочете отримати найкращу якість, але якщо ви балансуєте між ціною вашої моделі і не потребуєте нічого надто високої якості, екран з роздільною здатністю 2K може працювати просто чудово.

Майте на увазі, що основним показником, на який слід звертати увагу, є роздільна здатність по осях XY і Z. Більший розмір робочої пластини потребує більшої кількості пікселів, тому 2K і 4K 3D-принтери все одно можуть створювати однакову якість.

Коли ви маєте вищу роздільну здатність по осях XY і Z (менше число означає вищу роздільну здатність), ви можете створювати більш якісні 3D-моделі.

Перегляньте відео нижче, де дядько Джессі детально пояснює різницю між монохромним екраном 2K та 4K.

Побудувати розмір пластини

Завжди було відомо, що розмір робочої пластини в смоляних 3D-принтерах менший, ніж у філаментних, але з часом вони, безумовно, стають більшими. Вам потрібно визначити, які проекти та цілі ви можете мати для свого смоляного 3D-принтера, і вибрати розмір робочої пластини, виходячи з цього.

Якщо ви друкуєте мініатюри для настільних ігор, таких як D&D, менший розмір робочої пластини все ще може добре працювати. Більша робоча пластина буде оптимальним варіантом, оскільки на ній можна розмістити більше мініатюр за один раз.

Стандартний розмір робочої пластини такого принтера, як Elegoo Mars 2 Pro, становить 129 x 80 x 160 мм, тоді як більші 3D-принтери, такі як Anycubic Photon Mono X, мають розмір робочої пластини 192 x 120 x 245 мм, що можна порівняти з невеликим FDM 3D-принтером.

Який 3D-принтер купити?

• Для надійного FDM 3D-принтера я б рекомендував придбати щось на кшталт сучасного Ender 3 S1.
• Для надійного 3D-принтера SLA я б рекомендував придбати щось на кшталт Elegoo Mars 2 Pro.
• Якщо вам потрібен FDM 3D-принтер преміум-класу, я б обрав Prusa i3 MK3S+.
• Якщо вам потрібен преміальний SLA 3D-принтер, я б обрав Elegoo Saturn.

Розглянемо два стандартні варіанти 3D-принтерів FDM і SLA.

Творчість Ендер 3 S1

Серія Ender 3 дуже добре відома своєю популярністю та високою якістю продукції. Вони створили Ender 3 S1 - версію, яка включає в себе багато бажаних оновлень від користувачів. Я сам маю такий, і він працює дуже добре прямо з коробки.

Збірка проста, управління легке, а якість друку відмінна.

Особливості Ender 3 S1

• Дворедукторний екструдер з прямим приводом
• Автоматичне вирівнювання ліжка CR-Touch
• Високоточна подвійна вісь Z
• 32-розрядна безшумна материнська плата
• Швидкий 6-етапний монтаж - 96% попередньо встановлених компонентів
• Друкований аркуш із пружинної сталі PC
• 4,3-дюймовий РК-екран
• Датчик вибігу нитки
• Відновлення друку при втраті живлення
• Натягувачі ременів з ручкою XY
• Міжнародна сертифікація та забезпечення якості

Технічні характеристики Ender 3 S1

• Розмір збірки: 220 x 220 x 270 мм
• Підтримувані нитки: PLA/ABS/PETG/TPU
• Макс. швидкість друку: 150 мм/с
• Тип екструдера: прямий екструдер "Sprite"
• Екран: 4,3-дюймовий кольоровий екран
• Роздільна здатність шарів: 0,05 - 0,35 мм
• Максимальна температура сопла: 260°C
• Максимальна температура нагрівального шару: 100°C
• Платформа для друку: Пружинний сталевий лист для ПК

Переваги Ender 3 S1

• Якість друку фантастична для FDM-друку з першого відбитка без налаштування, з максимальною роздільною здатністю 0,05 мм.
• Збірка відбувається дуже швидко порівняно з більшістю 3D-принтерів, лише за 6 кроків
• Вирівнювання відбувається автоматично, що значно полегшує роботу
• Має сумісність з багатьма нитками, включаючи гнучкі, завдяки екструдеру з прямим приводом
• Натягування ременя полегшується за допомогою ручок натягувача для осей X і Y
• Інтегрований ящик для інструментів звільняє місце, дозволяючи тримати інструменти всередині 3D-принтера
• Подвійна вісь Z з під'єднаною стрічкою підвищує стабільність для кращої якості друку

Мінуси Ender 3 S1

• Не має сенсорного дисплея, але все одно дуже простий в управлінні
• Канал вентилятора блокує фронтальний огляд процесу друку, тому вам доведеться дивитися на сопло збоку.
• Кабель в задній частині ліжка має довгий гумовий захист, який зменшує простір для вільного місця в ліжку
• Не дозволяє вимкнути звуковий сигнал для екрана дисплея

Придбайте Creality Ender 3 S1 від Amazon для своїх проектів 3D-друку.

Elegoo Mars 2 Pro

Elegoo Mars 2 Pro - шанований у спільноті SLA 3D-принтер, відомий своєю надійністю та чудовою якістю друку. Хоча це 2K 3D-принтер, роздільна здатність XY становить лише 0,05 мм або 50 мікрон.

У мене також є Elegoo Mars 2 Pro, і він працює дуже добре відтоді, як я почав ним користуватися. Моделі завжди надійно тримаються на робочій пластині, і вам не потрібно повторно вирівнювати машину. Якість друку дійсно хороша, хоча це не найбільший розмір робочої пластини.

Особливості Elegoo Mars 2 Pro

• 6.08″ 2K монохромний РК-дисплей
• Алюмінієвий корпус з ЧПУ
• Алюмінієва шліфована будівельна плита
• Легкий і компактний чан для смоли
• Вбудоване активне вугілля
• Світлодіодне джерело ультрафіолетового світла COB
• Слайсер ChiTuBox Slicer
• Багатомовний інтерфейс

Технічні характеристики Elegoo Mars 2 Pro

• Товщина шару: 0,01-0,2 мм
• Швидкість друку: 30-50 мм/год
• Точність позиціонування по осі Z: 0,00125 мм
• Роздільна здатність XY: 0,05 мм (1620 x 2560)
• Об'єм корпусу: 129 x 80 x 160 мм
• Управління: 3,5-дюймовий сенсорний екран
• Розміри принтера: 200 x 200 x 410 мм

Переваги Elegoo Mars 2 Pro

• Пропонує друк з високою роздільною здатністю
• Затверджує один шар з середньою швидкістю всього 2,5 секунди
• Задовільна площа забудови
• Високий рівень точності, якості та акуратності
• Простота в експлуатації
• Вбудована система фільтрації
• Мінімальне технічне обслуговування
• Міцність і довговічність

Мінуси Elegoo Mars 2 Pro

• Боковий чан для смоли з боковим кріпленням
• Галасливі вболівальники
• Відсутність захисної плівки або скла на РК-екрані
• Менша щільність пікселів порівняно з простими версіями Mars і Pro

Ви можете придбати Elegoo Mars 2 Pro на Amazon вже сьогодні.