Fdm печать для предприятий: 14 часто задаваемых вопросов

Какие материалы доступны для 3D-печати

Так как все вышеупомянутые примеры используют пластик, вам может быть интересно, является ли пластик единственным, что могут использовать 3D-принтеры.

И да, и нет. Используя настольный принтер, вы можете выполнять 3D-печать с использованием пластиков разного химического состава и композитных материалов на основе пластика, включающих в себя металл, керамику и дерево.

Ниже несколько примеров.

Эти гайка и болт были напечатаны с использованием пластика ABS.

Часы напечатаны композитом содержащим древесину.

Эта декоративная металлическая деталь была напечатана с использованием композиционного материала содержащего металл. После печати деталь запечена в печи.

Профессиональные и промышленные 3D-принтеры, более сложные и дорогие, также могут печатать фотополимерными смолами, сталью и сплавами, керамикой, воском и другими материалами. Если у вас нет достаточно денег и отдельной комнаты для принтера, вы не сможете использовать эти продвинутые материалы для своих DIY проектов. Но можно воспользоваться онлайн-сервисом 3D-печати, таким как студия печати Top 3D Shop, чтобы деталь была напечатана из требуемого материала и отправлена вам.

Где учиться на 3D-моделлера

В кино, игровой индустрии или анимации никто не спрашивает диплом. Здесь смотрят на портфолио и навыки. Всё это можно получить, отучившись на очных или онлайн-курсах. Научиться основам 3D-моделирования можно и самому.

В российских вузах нет факультетов и курсов, где учат именно 3D-моделированию. Если вы хотите работать в этой сфере и при этом получать высшее образование, ищите факультеты, где обучают смежным специальностям. Например:

Художественные вузы и факультеты.

3D-моделлеру нужно разбираться в технике рисования и скульптуры, понимать, что такое размер, объёмы, форма и перспектива. Работе в специальных программах для 3D-моделирования можно научиться за 4–5 месяцев, а вот художественные навыки нарабатываются гораздо дольше. Художественный вуз будет огромным преимуществом, когда вы придёте в эту профессию.

Факультеты дизайна и компьютерной графики

Непосредственно моделированию там не учат, но дают знания по смежным темам. После окончания такого факультета в дипломе у вас будет указана общая специальность — например, «дизайнер».

Технические и инженерные факультеты

Это направление для тех, кто хочет работать 3D-моделлером в промышленном дизайне: создавать модели машин и зданий.

Очные школы и курсы 3D-моделирования

Школ много, их легко найти в интернете. Преимущества очного обучения:

вы знакомитесь с разными направлениями и можете выбрать, что вам интересно;
в школе преподают практикующие специалисты из разных студий;
вы знакомитесь с преподавателями и сокурсниками из индустрии — в дальнейшем связи помогут найти работу.

Недостатки очной школы — длительность обучения (2 года) и высокая стоимость.

Онлайн-курсы 3D-моделирования

На таких курсах можно быстро и относительно недорого получить начальные навыки. Но если вы слабо разбираетесь в этой сфере и не понимаете, чем конкретно хотите заниматься, есть риск выбрать не совсем тот курс и потерять на этом время и мотивацию.

Самостоятельное обучение

Если вы уже знаете, чего хотите, можно выбрать онлайн-курс и учиться самостоятельно. Если нет, то полезно найти человека, который этим занимается. Он расскажет о разных направлениях, поможет изучить программы, даст обратную связь.

Этапы создания 3D-моделей

1. Моделирование или разработка геометрии модели

Трехмерная геометрическая модель создается без учета физических характеристик объекта. Во время процесса применяются приемы выдавливания, вращения, полигонального моделирования либо модификаторы.

2. Текстурирование

От выбранных материалов для создания текстуры модели зависит, насколько реалистично она будет выглядеть. Современные программы для работы с 3D-графикой обеспечивают практически неограниченные возможности для создания натуральной картинки.

3. Настройка освещения и точки наблюдения

Показатели яркости, резкости, глубины теней определяют уровень реалистичности модели. Наблюдать за объектом можно с разных точек, например, с высоты человеческого роста или птичьего полета.

4. 3D-визуализация либо рендеринг

Заключительный этап. Подразумевает детализацию настроек отображения трехмерной модели — добавление графических эффектов (бликов, тумана, сияния, пр.).

Также уточняются настройки визуализации: выбор количества кадров в секунду, формат видео (AVI, DivX, Cinepak, WMV, MPEG-1,2,4, пр.).

5. Постпродакшн

Обработка изображений и видеороликов при помощи медиа-редакторов GarageBand, Adobe Photoshop, SoundForge, Imovie, Wavelab, Samplitude, и др. Добавление визуальных эффектов для привлечения внимания и запоминаемости.+

ПРИМЕРЫ НАШИХ РАБОТ

Rembek, дизайн упаковки

Ребрендинг торговой марки Rembek, дизайн упаковки, УТП и позиционирование — Брендинговое агентство KOLORO

Создание брендбука KOLORO

Создание брендбука KOLORO: разработка фирменного персонажа, динамической айдентики, создание шаблонов презентаций и писем.

Разработка бренда для семечек

Молочный зонтичный бренд Глобино: сливочное масло и сырки

Ланшмит «Дизайн этикетки колбасы за неделю»

Новый зонтичный молочный бренд “Глобино”

НОВЫЙ ЗОНТИЧНЫЙ МОЛОЧНЫЙ БРЕНД “ГЛОБИНО”

Ребрендинг B2B студии промышленного дизайна

Печать и отделка вашей миниатюры

Со всеми этими настройками, наконец, пришло время напечатать вашу миниатюру. Модель, которую мы купили у Hero Forge, распечатала 3,5 часа с настройками, которые вы видите выше, в то время как бесплатная модель, которую мы нашли на Thingiverse, заняла всего 1,5 часа. Никогда не стоит торопиться с такой печатью.

Удаление опор

Удаление опор с вашей миниатюры может быть проблемой. Вы должны быть очень осторожны, чтобы не сломать мелкие детали, когда вы пытаетесь убрать опоры, и небольшой ремесленный нож может сделать это намного проще.

Шлифовка и покраска

Большинство людей не хотят, чтобы их модель оставалась однотонной, а это означает, что вы можете захотеть отшлифовать и раскрасить свою миниатюру. В Интернете есть множество руководств, которые помогут в этом. Для этого можно использовать ту же акриловую краску и грунтовку, что и для настоящих фигурок Warhammer.

Что такое 3D-моделирование?

Под 3D-моделированием понимают процедуру создания трёхмерной модели предмета, персонажа, строения. Ее задача заключается в получении визуального объемного образа реального либо вымышленного объекта.+

3D-модель отличается реалистичностью и высокой детализацией. В нее легко внести изменения, например, настроить размер, убрать или добавить детали. Компьютерные программы (зачастую используются SolidWork, 3DMAX, ProEngineering) предоставляют необходимые проектировщикам инструментарий и шаблоны. Они совместимы с любым другим ПО: программами для станков, приложениями для проведения инженерных расчетов, пр. Обеспечивают экономию ресурсов, упрощают работу и повышают производительность.

Основные этапы 3D моделирования

С каждым годом функциональность устройств для трехмерной печати возрастает, а их стоимость уверенно приближается к уровню общедоступной техники. Наиболее актуальной сегодня является FDM-печать, смысл которой состоит в воссоздании цифровой модели методом послойного наращивания. В работе 3D-принтеров применяется специальный пластик, расплавленная нить которого и становится материалом для быстрого прототипирования. Такая технология характеризуется простотой, универсальностью, эффективностью, а главное – приемлемым качеством готовых объектов. Да и расходные материалы для нее становятся более доступными и разнообразными. Все, что необходимо знать о возможностях аддитивных устройств, можно прочитать на сайте 3dmf.ru.

3D-моделирование и визуализация от компании KOLORO

3D-моделирование и визуализация необходимы при производстве продуктов или их упаковки, а также при создании прототипов изделий и создании объемной анимации.

Таким образом, услуги по 3D-моделированию и визуализации предоставляются тогда, когда:

нужна оценка физических и технических особенностей изделия еще до его создания в оригинальном размере, материале и комплектации;
необходимо создать 3D-модель будущего интерьера.

В таких случаях вам точно придется прибегнуть к услугам специалистов в области 3д-моделирования и визуализации.

3D-модели – неотъемлемая составляющая качественных презентаций и технической документации, а также – основа для создания прототипа изделия. Особенность нашей компании – в возможности проведения полного цикла работ по созданию реалистичного 3D-объекта: от моделирования и до прототипирования. Поскольку все работы можно провести в комплексе, это существенно сокращает время и затраты на поиск исполнителей и постановку новых технических заданий.

Если речь идет о продукте, мы поможем вам выпустить его пробную серию и наладить дальнейшее производство, мелкосерийное или же промышленных масштабов.

Как работает 3D-моделлер

Я работаю в индустрии развлечений и расскажу именно о ней. В кино 3D-моделлер — всегда часть большой команды. Художники разрабатывают концепт — то, как будет выглядеть мир, техника, персонажи в кино или игре. Специальный отдел занимается сканированием машин, зданий, предметов, людей. Но отсканированная копия или концепт художника — это ещё не 3D-модель, её нужно доработать, и тут за неё берутся 3D-моделлеры. Они придают трёхмерным объектам тот вид, который мы видим на экране. Также моделлер делает юви — «разворачивает» 3D-объект в плоскости, как разворачивают картонную коробку. Потом на этой развёртке, как на холсте, рисуют текстуры. Например, на модели дерева рисуют кору, а персонажу раскрашивают одежду. Этим занимаются художники по текстурам.

Другие типы 3D-печатных машин

В прошлом 3D-печать называли быстрым прототипированием, поскольку именно для этого она использовалась. В современной промышленности 3D-принтеры могут производить высококачественные детали, и обычно используется термин аддитивное производство. 3D-печать обычно используется для обозначения как промышленного аддитивного производства, так и 3D-принтеров, предназначенных для создания домашних моделей.

В промышленном аддитивном производстве обычно используется лазерный 3D-принтер. Они часто имеют резервуары, заполненные порошкообразным или жидким материалом. Лазер затем прослеживает профиль на поверхности материала, формируя его в сплошной слой. Ультрафиолетовые лазеры используются для отверждения жидкой смолы в твердый пластик. Мощные лазеры используются для нагрева порошкового пластика, металла или керамики.

Параметры печати

О скорости пока речь и не идёт. Понятно, что создание одного объекта займет далеко не один час работы принтера, поэтому выбор 3D-принтера сегодня состоит в выборе между параметрами и решении, насколько тот или иной параметр важен.

И самый главный из них — разрешение печати. Здесь под этим понятием подразумевается минимально допустимая высота слоя материала, с помощью которого может печатать данный 3D-принтер. Разрешение печати принято обозначать в микрометрах (мкм, микрон, тысячной доле миллиметра). Понятно, что чем тоньше слои, тем меньше заметен переход между ними: в итоге поверхность объекта более гладкая, а детали — более выразительные. Обратная сторона высокого разрешения — увеличенное время печати, большая нагрузка на печатающие механизмы и быстрый износ. Разрешение печати зависит от технологии работы принтера, точности печатных механизмов, выбранного материала и настроек приложения.

На сегодняшний день самый точный 3D принтер может печатать с высотой слоя в 50 мкм.

Вторая важная характеристика — рабочий объём (он же — «область печати» или «зона печати»). От него зависит размер напечатанного объекта. Фактически он обозначает зону досягаемости (охвата) печатающей головки принтера в трех плоскостях.

Третий пункт — какими типами пластиковых нитей может печатать принтер. Самыми распространенными на сегодняшний день являются ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) и PLA (полилактид). Некоторые принтеры могут печатать обоими типами, некоторые — только одним из них. Но кроме этих двух типов есть и другие (ещё парочка самых распространенных — HIPS — ударопрочный полистирол и PVA — поливинилацетат), и все они обладают рядом физико-химических характеристик: растворимость в воде, гибкость, структура и запах, прочность и даже свечение в темноте. Возможность печати тем или иным пластиком обуславливается наличием/отсутствием подогрева платформы (который в идеале должен присутствовать), рабочим диапазоном температур экструдера (нагревательный элемент, который плавит пластик) и конструкцией камеры для печати. В идеале лучше всего выбирать принтер с максимальным количеством поддерживаемых нитей, чтоб не ограничивать себя — как сейчас, так и в будущем.

А последний пункт, как ни странно, — страна-производитель. Сейчас на российском рынке можно найти модели из США и Европы, китайские и российские. Американские и европейские модели зачастую завозят в Россию небольшими партиями, а сами компании-производители не имеют официальных представителей в России. Качество китайских моделей на порядки отстаёт от всех прочих, понятное дело, и тут выигрыш идёт больше уже в цене.

Как работают 3D-принтеры

В большинстве домашних 3D-принтеров используется моделирование методом осаждения с плавлением (FDM). При этом используется нить из пластика, немного похожая на обычную швейную нить. Нить подается из рулона в нагретую головку, которая расплавляет пластик. Чтобы начать производство детали, головка выдавливает расплавленный пластик на основание станка. Голова движется над основанием, осаждая первый слой материала.

Как только первый слой завершен, головка перемещается вверх на толщину первого слоя и начинает наносить следующий слой поверх него. Объект строится слой за слоем.

Популярные 3D-принтеры FDM включают MakerBot и Ultimaker. Вы даже можете создать свой собственный принтер, следуя инструкциям в проекте с открытым исходным кодом RepRap.

Как работает 3D принтер с технологий FDM

Бабину термопластиковой нити заправляют в специальное устройство принтера — экструдер (печатную головку), через который расплавленный пластик каплями ультрамалого размера выдавливается на модель. Слой застывает сразу после экструзии. Экструдер вращается в горизонтальной и вертикальной плоскостях, алгоритм перемещения задает программа автоматизированного проектирования или CAD. Процесс управления напоминает работу станков с ЧПУ.

Материалом для работы служат:

все виды термопластиков;
композиты, в том числе ABS, PLA;
поликарбонаты;
полистиролы;
лигнин.

Их выбирают в зависимости от прочности, вида, назначения объекта. Напыление термопластика идет снизу вверх, чтобы перемещать экструдер используют либо Декартову систему координат, знакомую нам со школы (оси X, Y, Z). Либо цилиндрическая система координат, которой пользуются дельта-роботы. Хотя принтер работает в трех плоскостях, но есть некоторые особенности печати: при создании объектов, в которых детали стыкуются под большим углом, часть из «подвешена», нужны опоры.

Какой ОКВЭД указать при регистрации бизнеса с 3D печатью

При регистрации в налоговой необходимо указать такие коды:

22.2 Производство изделий из пластмасс. Производство новых или переработку уже использованных пластмассовых изделий в субпродукты или готовые продукты с использованием таких процессов как формовка под прессом, штамповка, выдувание и литье.
22.21 Производство пластмассовых плит, полос, труб, профилей.
22.29 Производство прочих пластмассовых изделий. Эта пункт включает в себя:

— производство пластмассовых столовый и кухонных изделий а также туалетных принадлежностей;

— производство различных пластмассовых изделий: пластмассовых головных уборов, изолирующей арматуры, деталей осветительной арматуры, канцелярских и школьных принадлежностей, предметов одежды (склеенных), фурнитуры для мебели, самоклеющейся пленки, статуэток, конвейерных лент и приводных ремней, клейкой ленты, обувных колодок, пластмассовых сигар и мундштуков, расчесок, бигуди, пластмассовых сувениров и т.д.

22.29.2 Производство прочих изделий из пластмасс, не включенных в другие группы.
22.20.9 Предоставление услуг в области производства прочих пластмассовых изделий.
74.81 Деятельность в области фотографии.
22.25 Прочая полиграфическая деятельность.

Как появился трехмерный принтер

Не будем слишком утомлять вас датами и кратко перескажем историю 3D-печати.

Предвестник трехмерной печати. В начале 80-х доктор Хидео Кодама разработал систему быстрого прототипирования с помощью фотополимера — жидкого вещества на основе акрила. Технология печати была похожа на современную: принтер печатал объект по модели, послойно.

Первый 3D-принтинг. Изготовление физических предметов с помощью цифровых данных продемонстрировал Чарльз Халл. В 1984 году, когда компьютеры еще не сильно отличались от калькуляторов, а до выхода Windows-95 было десять лет, он изобрел стереолитографию – предшественницу 3D-печати. Работала технология так: под воздействием ультрафиолетового лазера материал застывал и превращался в пластиковое изделие. Форму печатали по цифровым объектам, и это стало бумом среди разработчиков — теперь можно было создавать прототипы с меньшими издержками.

Первый производитель 3D-принтеров. Через два года Чарльз Халл запатентовал технологию и открыл компанию по производству принтеров 3D Systems. Она выпустила первый аппарат для промышленной 3D-печати и до сих пор лидирует на рынке. Правда, тогда принтер называли иначе — аппаратом для стереолитографии.

Популярность 3D-печати и новые технологии. В конце 80-х 3D Systems запустила серийное производство стереолитографических принтеров. Но к тому времени появились и другие технологии печати: лазерное спекание и моделирование методом наплавления. В первом случае лазером обрабатывался порошок, а не жидкость. А по методу наплавления работает большинство современных 3D-принтеров. Термин «3D-печать» вошел в обиход, появились первые домашние принтеры.

Революция в 3D-печати. В начале нулевых рынок раскололся на два направления: дорогие сложные системы и те, что доступны каждому для печати дома. Технологию начали применять в специфических областях: впервые на 3D-принтере напечатали мочевой пузырь, который успешно имплантировали.

В 2005 году появился первый цветной 3D-принтер с высоким качеством печати, который создавал комплекты деталей для себя и «коллег».

Что такое FDM-печать и почему она сложнее для миниатюр?

Прежде чем мы рассмотрим источники и параметры печати, которые вы будете использовать, вам необходимо понять, почему принтеры FDM обычно избегают для миниатюр. FDM расшифровывается как моделирование наплавленного осаждения. Принтеры, использующие эту технологию, выкладывают расплавленный пластик, перемещая печатающую головку над пластиной, при этом каждый слой добавляет высоту.

Что такое SLA-печать?

SLA означает аппарат для стереолитографии. Вместо того, чтобы использовать нагретый пластик для создания моделей, SLA-принтер использует смесь жидкой смолы и света для создания отпечатков. Смола затвердевает, когда на нее попадает свет, что позволяет принтерам SLA создавать модели с невероятно высоким разрешением.

Почему FDM-печать для миниатюр сложнее?

Печать FDM усложняет жизнь тем, кто хочет создавать миниатюры, потому что сопла могут стать настолько маленькими, что их невозможно будет использовать. Это означает, что принтеры FDM просто не могут печатать с тем же разрешением, что и принтеры SLA

Неважно, мы собираемся показать вам, как добиться отличных результатов от изготовления ваших настольных миниатюр

SLS

Главное преимущество технологии перед FDM и SLA — SLS-печать не требует создания поддерживающих структур, ведь материалом поддержки служит окружающий модель материал — это позволяет печатать изделия любой формы, с любым количеством внутренних полостей, и заполнять ими весь рабочий объем принтера. SLS-принтеры работают с широким спектром материалов, а их принты прочнее, чем большинство напечатанных FDM или стереолитографией.

Благодаря прочностным характеристикам, напечатанные на SLS-принтерах детали могут использоваться в практических целях, а не только как прототипы и декоративные элементы.

Для создания объекта аппарат направляет лазер на слой мелкофракционного порошка, сплавляя частицы друг с другом для формирования слоя изделия. Затем, устройство рассыпает следующую порцию порошка на поверхность готового слоя и разравнивает его, а лазер расплавляет, создавая следующий слой изделия. Процедура повторяется до тех пор, пока печать не будет завершена.

Есть у SLS-принтеров и минус — их стоимость. Они очень дороги, по сравнению с FDM и SLA/DLP. Это связано с ценой необходимых для такой печати высокоэнергетических лазеров. В принципе, стоимость даже самых дешевых SLS-принтеров совсем недавно начиналась от $200 000.

Тем не менее, некоторые компании в настоящее время работают над тем, чтобы сделать данную технологию более доступной, поэтому есть шанс, что приобрести SLS-принтер в ближайшем будущем смогут позволить себе даже любители. Один из примеров — польская компания Sinterit.

SLS-принтер на примере Sinterit Lisa Pro

Извлеченная из SLS-принтера модель не требует удаления поддержек и может использоваться без постобработки, ее надо лишь очистить от лишнего порошка.