3D принтер для школы: какой лучше выбрать?

23 декабря 2018
Комплектант

3D печать заключается в изготовлении объемного изделия, созданного на основе цифровой модели, полученной в результате сканирования или обработки в специальных компьютерных программах. Основными техническими преимуществами использования 3D принтеров являются полное воссоздание модели, высокая скорость печати, экономный расход сырья, возможность создания аналогичных объектов в любом количестве.

Все виды 3D принтеров отличаются между собой базовой печатной технологией:

  1. SLA технология заключается в лазерном или ультрафиолетовом воздействии на сырье, после чего пластик становится твердым.
  2. SLS методика предусматривает распределение порошкового сырья на поверхности изделия. Многослойное нанесение разноцветного пластика позволяет создать необходимый объект.
  3. MJM заключается в воздействии ультрафиолета на полимеры, после чего объект твердеет.
  4. DLP, в рамках которого проектор воздействует на модель стандартным световым потоком для затвердевания полимера.
  5. FDM предусматривает создание объемного объекта в результате расплавления пластиковых нитей.

Популярные производители 3 D принтеров


3D Systems – мировой лидер производства техники для трехмерной печати. Американский производитель занимается изготовлением профессиональных, персональных 3D принтеров и расходных материалов для них. Бренд предлагает печатную технику с технологиями SLA, DMS, SLS, каждая из которых позволяет создавать образцы, концептуальные модели и точные прототипы любых объектов. В качестве расходного материала для обслуживания 3D принтеров может использоваться PLA или ABS пластик.

MakerBot – американский бренд, который остается лидером разработки и производства печатной техники. За несколько лет существования компания разработала три поколения 3D принтеров. Помимо поставки качественного оборудования, компания предлагает оригинальные комплектующие и расходные материалы.

Leapfrog – бренд, который постоянно обновляет программное обеспечение, набор функций и дизайн своих моделей. Центральный офис компании расположен в Нидерландах. Производитель предлагает принтеры высокого качества по доступным ценам, постоянно работает над улучшением технических характеристик без повышения стоимости.

 
 
 

Wanhao предлагает первое поколение 3D принтеров, разработанных в Китае. Модели техники были разработаны на основе устройств MakerBot, но с усовершенствованными функциями и более доступной ценой. Компания разработала принтеры с жидкокристаллическим дисплеем и тонким экструдером. Количество деталей в устройствах сведено к минимуму, что делает технику более надежной.

FELIXrobotics – нидерландский производитель, который предлагает три линейки принтеров для трехмерной печати. Агрегаты позволяют создавать объемные предметы в различных цветах. Производитель подготовил оригинальное программное обеспечение, с помощью которого можно быстро обновить систему принтера самостоятельно.

Какой 3Д принтер выбрать для школы?

Несмотря на высокую стоимость современного оборудования для печати объемных объектов, такая техника обязательно должна быть в каждой общеобразовательной и специализированной школе. Убеждений в пользу совершения такой покупки существует немало.

Использование 3D оборудования для печати способствует научно-техническому творчеству и развитию образного мышления школьников, позволяет максимально визуализировать учебный процесс, интегрировать различные науки.

В процессе выбора модели трехмерного принтера для использования в школе, стоит учитывать следующие параметры:

  • Платформа печати (металл, стекло, фанера);
  • Формат файлов;
  • Производители (лучшие модели предлагают американские и европейские бренды, более бюджетные варианты поставляют китайские и отечественные производители).

Какие бывают пластики?

После покупки подходящей модели печатной техники для создания трехмерных объектов, стоит выбрать специальные виды пластиков для 3D принтера. Материалы для печати производятся в виде тонкой нити с минимальным диаметром. В базовой комплектации большинства моделей используются пластики с толщиной в 1,75 мм, но есть возможность дополнительного монтажа системы подачи пластика плотностью в 3 мм.

Для использования в 3D принтерах возможно использование следующих видов расходных материалов:

  1. PLA – материал органичного происхождения, который подходит для создания изделий для декоративного использования, так как не способен выдержать механические повреждения и имеет ограниченный срок использования.
  2. ABS – пластик со значительным сроком хранения, механической и термической устойчивостью. В процессе использования материал дает усадку после остывания.
  3. PVA – поливиниловый спирт, который может использоваться для создания моделей с подвижными элементами. Материал рекомендуется использовать в качестве расходного сырья для склеивания отдельных компонентов изделия.

Производители предлагают использовать Nylone или HIPS, свойства которых похожи на пластик ABS, но печать необходимо выполнять в хорошо проветриваемых помещениях, так как в результате использования пластиков появляются токсичные испарения.

В каком формате печатает 3 Д принтер?

Оборудование для трехмерной печати отличается между собой типом форматов, в которых могут считываться исходные модели. Выбирать в каком формате 3D принтер создает изделия, стоит с учетом особенностей программ, которые используются для моделирования. Большинство моделей принтеров поддерживают одновременно несколько основных форматов – STL, PLY, OBJ, а в остальных случаях можно воспользоваться функцией конвертирования файла.

Стоит рассмотреть основные функциональные возможности принтеров с печатью следующих форматов:

  • PLY – формат, в котором можно создавать упрощеннее объекты в виде плоских многоугольников с различными свойствами (цветом, прозрачностью, текстурой и др.);
  • MAX содержит в себе данные сетки, дополнительные атрибуты, рассылки, анимации и сведения об освещении;
  • OBJ – документ с описанием трехмерной геометрии для анимационного пакета с уточнением позиции каждой вершины, связи координат текстуры с вершиной и параметров создания полигона;
  • STL – файл, в котором информация подается в виде перечня треугольных бесцветных граней и сведений о поверхности объекта.

Какие сопла лучше?

В большинстве моделей принтеров для трехмерной печати установлены сопла с диаметром от 0,3 до 0,4 мм, чего будет достаточно для создания объемных изделий в школе. Для повышения функционального диапазона устройства рекомендуется выбирать модели с возможностью установки сопел другого диаметра. Чтобы существенно сократить время печати и создавать крупные объекты необходимо использовать сопла с размерами от 0,6 до 1 мм.

Кинематика: какая лучше?

Кинематика в принтере для трехмерной печати представляет собой схему, по которой двигаются платформа и экструдер. Производители предлагают 4 основных варианта кинематики: с неподвижной платформой, с движением экструдера по оси Х, подвижностью печатной головки по оси X и Z или X и Y. Наиболее эффективными и популярными являются последние две модели комнематики.