Строительная 3D-печать в ожидании прорыва / Хабр
Технология 3D-печати зародилась еще в 80-х годах 20-го века, а вот строительная 3D-печать появилась гораздо позже. Первые строительные проекты с использованием этой технологии появились только в 2014 году. Речь идет, прежде всего, о так называемых малых архитектурных формах (скамейки, клумбы, заборы). О постройке домов еще и не мечтали. Но уже в 2015 году российский стартап Apis Cor произвел фурор — напечатал целый дом в Подмосковье. С тех пор периодически появляются новости о новых 3D-печатных домах. Однако несмотря на то, что технология показала себя очень перспективной с точки зрения скорости возведения жилья и снижения стоимости строительства, никакого массового внедрения не последовало.
Строительство – это мировой рынок номер один. И, если в сфере многоэтажного строительства внедряется много технологических инноваций, то в сфере малоэтажного мало что изменилось за последние десятилетия. За последние 30 лет появился доступный интернет, мобильные телефоны, мобильный интернет, робототехника поднялась на новый уровень и т.
д., но, попав на стройку дома, вы вряд ли обнаружите много технологических новинок. Автоматизация практически отсутствует, а ручной труд превалирует. 2020 год стал испытанием на прочность для всего мира, а также привел к высочайшему уровню инфляции, которая, в первую очередь, ударила по строительному рынку, произошло драматическое изменение цен на металлы, цемент, древесину и многое другое.
Этот интернет-мем наглядно показывает, что произошло со стоимостью стройматериалов всего лишь за год. И процесс еще идет. Одновременно происходит серьезное удорожание стоимости рабочей силы, и наблюдается ее острый дефицит. Все это приводит к резкому удорожанию стоимости строительства домов. Как бы странно не звучало, но статистика показывает, что рост автоматизации происходит не тогда, когда всё хорошо, а именно в кризисных ситуациях, во время обострения конкуренции, снижении спроса и необходимости срочно искать новые технологии для повышения эффективности производства. Так случилось и в этот раз, и после некоторого прозябания строительная 3D-печать получила новый импульс развития.
Готовясь к написанию статьи, я обратился к основателю компании Arkon — Борису Козлову. Компания Arkon была создана в 2020 году и занимается производством строительных 3D-принтеров, причем как цехового типа для создания префабов (сборных домов), так и портального, способного напечатать двухэтажный дом. Я задал Борису ключевой, на мой взгляд, вопрос:
— Строительная 3D-печать возникла в 2014 году, но за 7-8 лет не последовало никакого массового внедрения этой технологии. Как Вы считаете, почему это произошло, и почему именно сейчас наблюдается всплеск новых проектов?
— Мне кажется, что причина в эффекте «снежного кома». Технология должна была созреть, дорасти от гипотезы до пилотного внедрения и, наконец, до начала коммерциализации и масштабирования (то, что происходит сейчас). Кроме того, надо учитывать, что строительство — одна из самых консервативных отраслей промышленности, где, в отличие даже от авиации и автопрома, до сих пор крайне низкое внедрение цифровых решений и автоматизации в области именно процесса производства — самой стройки.
Немаловажную роль играет и вопрос нормирования и сертификации — этот процесс долгий и создает дополнительный лаг.
В 2014 – 2016 гг. появились первые образцы строительных 3D-принтеров и прототипы напечатанных зданий. Проверялись концепции различных форм-факторов строительных 3D-принтеров и типов материалов печати.
В 2017 – 2018 гг. в мире были осуществлены первые заметные инвестиции в ряд стартапов по строительной 3D-печати. Далее, к 2020 г. эти инвестиции «прокрутились» в виде достижения определенного уровня зрелости технологии — появились первые коммерческие продукты (3D-принтеры и дома).
Наконец, в 2020 – 2022 гг. стало понятно, что гипотезы эффективности строительной 3D-печати оправдываются (дешевле, быстрее, экологичнее), и в отрасль начались крупные вложения. Яркий пример: инвестиция GE (французское подразделение General Electric) в датский COBOD или достижение капитализации в $2 млрд американской компанией ICON.
В 2022 – 2023 гг.
Таким образом, считаю, что указанный временной период — достаточно естественный цикл становления технологии, которую, вероятно, ждет экспоненциальный рост в ближайшее десятилетие.
Немаловажную роль играет и вопрос нормирования и сертификации — этот процесс долгий и создает дополнительный лаг. 
в мире будет напечатано уже свыше 1000 зданий, происходит масштабирование от отдельных зданий/пилотных проектов до целых поселков и крупных внедрений в области инфраструктуры / ЖБИ. Кроме того, в ряде стран к настоящему моменту создана или активно создается нормативная база для внедрения аддитивных технологий в строительную отрасль. По данным отчета ResearchAndMarket, мировой рынок строительной 3D-печати в 2022 году оценивается в 354.3 млн долларов США, и, по прогнозам, достигнет 11068.1 млн долларов США к 2027 году, увеличившись на 99,04%.
Различные рыночные процессы влияют на цены и поведение участников глобального рынка строительной 3D-печати. Они создают ценовые сигналы, которые являются результатом изменений в кривых спроса и предложения на продукт или услугу.
Они могут быть связаны как с макроэкономическими, так и с микроэкономическими факторами. Даже человеческие эмоции также могут определять решения, влиять на рынок и создавать ценовые сигналы.
Теперь давайте вкратце рассмотрим, что же собой представляет строительный 3D-принтер. Не углубляясь сильно в технологию, можно сказать, что строительные 3D-принтеры очень похожи на классические FDM/FFF принтеры, печатающие пластиком, только вместо пластика в качестве материала здесь выступает цементная смесь, которая подается напрямую в сопло и формирует объект путем послойного наложения. Принтеры также бывают портальными, на базе вылетной стрелы, с роборукой.
На рисунке слева строительной принтер на базе вылетной стрелы. На рисунке справа портальный строительный 3D-принтер
На рисунке выше строительный 3D-принтер в виде роборуки, установленной на мобильную платформу.
Окончательно все изменилось, когда летом 2021 года американская компания ICON, пытавшаяся внедрить 3D-печать в строительство разных вспомогательных объектов, подписала контракт с одним из крупнейших американских девелоперов – компанией Lennar, на строительство поселка на 100 домов в Техасе и тут же стала единорогом, получив 200 млн.
долларов инвестиций от нескольких инвестиционных фондов.
Одновременно с этим, датская компания COBOD, созданная крупнейшим в мире концерном по производству строительной опалубки PERRI, начала продавать свои портальные строительные 3D-принтеры, а также участвовать в строительных проектах по всему миру. На фото ниже современный двухэтажный дом, построенный в Германии и здание школы в Малави, построенной за рекордные сроки с минимальным бюджетом.
Мало что объединяет развитые, развивающиеся и бедные страны, везде свои проблемы и задачи, но нехватка доступного жилья является общемировой повесткой. Если в бедных странах остро стоит вопрос с ростом количества бездомных из-за нехватки жилья, как такового, то в развивающихся странах необходимо резко ускорить количество возводимого нового жилья для удовлетворения потребностей растущего населения. В развитых же странах проблема, прежде всего, в стоимости жилья, которое подорожало до такой степени, что стало практически недоступным для молодежи.
А с одновременным увеличением в этих странах продолжительности жизни эта проблема только усугубляется.
Параллельно развивается тренд на «зеленую повестку», снижение выбросов CO2, строительство из более экологичных материалов и т.д. Но, к сожалению, пока что строительная отрасль является абсолютным лидером по выбросам CO2, а также по количеству мусора, который оставляет после себя каждая стройка. Нельзя сказать, что строительная 3D-печать решает все эти проблемы, но, как минимум, она идет в правильном направлении. Давайте посмотрим на это на нескольких наглядных примерах.
Стены, напечатанные строительным 3D-принтером.На сегодняшний день, когда мы говорим о 3D-печати домов, речь идет о печати стен. Все остальное (фундамент, окна, двери, перекрытия и крыша) делаются традиционным способом. 3D-печатные стены возводятся как несъемная опалубка, что существенно экономит количество используемого цемента, а это, в свою очередь, снижает стоимость постройки и уменьшает экологический ущерб при производстве цемента.
Кроме того, при этом способе возведения не производится никаких дополнительных отходов, прочность конструкции не страдает. Ее можно армировать, как это показано на фото слева, и сразу закладывать инженерные коммуникации, как показано на фото справа, что также влияет на конечную скорость возведения объекта. Общий вес конструкции при этом снижается, оставшиеся полости можно заполнять легким пенобетоном, утеплителем, соломой или любым другим доступным материалом. Такая облегченная конструкция может использовать более легкий фундамент. Сам способ возведения является более экономичным с точки зрения материала, а следовательно, и экологичным.
Сейчас активно ведутся разработки экобетона с добавлением полимеров, при производстве которого выбросы CO2 меньше от 30% до 100%. Упоминаемая в начале статьи компания Apis Cor, строившая в 2015 году дом в Подмосковье, ныне базирующаяся в жаркой Флориде, планирует начать использовать этот материал в своих проектах.
Еще один стартап, родом из России, – Mighty Buildings со штаб-квартирой в Калифорнии, изначально сделал ставку на полимер с добавлением минеральной крошки.
И, хотя компания не строит дома целиком, а делает только стеновые панели, она получила множество наград за дизайн, а также оценку в 400 миллионов долларов в ходе привлечения нескольких инвестиционных раундов.
В итоге, при грубом подсчете можно сказать, что суммарная экономия на строительстве стен может достигать 30%, а общая стоимость дома может быть снижена на 10%. Это справедливо для спроектированных под обычное строительство домов. А если изначально проектировать с 3D-печатью, можно улучшить это соотношение за счет оптимизации прокладки коммуникаций, возможности сразу печатать внутренние стены, закладки ниш для ванных, каминов, встроенных шкафов и кухни, как это было сделано в доме, построенным COBOD в Германии.
«И на солнце есть пятна». Несмотря на все преимущества строительной 3D-печати, у нее есть несколько существенных недостатков. Главный — это слоистость, избежать которой при текущем уровне развития технологии невозможно.
На фото выше видна слоистость 3D-печатных стен.
С этой задачей можно работать в нескольких направлениях:
Ребристые стены можно шпаклевать, красить и обыгрывать как элемент дизайна. Так делает ICON в США., например их последний проект House Zero сделан именно так и он был отмечен рядом наград за дизайн.
Использовать специальные «шторки» на печатной голове, которые позволяют сглаживать слои, как это делают COBOD и другие производители. На фото ниже видно, что и это не обеспечивает полного отсутствия слоистости.
Полностью зашлифовать поверхность, чтобы получить привычную гладкую стену под шпаклевку, покраску, поклейку обоев или другую отделку. Это возможно, но потребует огромных трудозатрат, которые могут снизить общую эффективность от использования 3D-печати.
На фото выше стена после 3D-печати, отшлифованная до гладкости.
Второй проблемой является необходимый температурный режим.
В идеале печать должна проходить при температуре от +5С° до +30С°. Влажность также важна. Используя присадки, можно раздвигать эти границы, но не до бесконечности. При сильных минусовых температурах печать будет возможна в полевых условиях, только если стройплощадка будет закрыта куполом и внутри будет достигнута необходимая температура с помощью тепловых пушек. В условиях же сильной жары предпочтительно печатать ночью. Еще одним решением может быть печать стеновых панелей в цеху и их сборка на месте строительства. Безусловно, каждое из этих решений будет отрицательно влиять на экономическую эффективность проекта.
Строительная 3D-печать может пригодиться не только для возведения домов. С ее помощью можно решить много других задач, и там ее минусы не будут иметь значения. Например, американский концерн GE использует принтеры COBOD для строительства опор для ветряных генераторов в цеху. Ребристость поверхности и температурные ограничения в данном случае не играют никакой роли.
Строительство идет в цеху, после чего объект перевозится на место установки.
Строительная 3D-печать, или, как ее еще называют, аддитивное строительство, только появилась на свет, и хочется верить в ее светлое будущее. К этому есть много предпосылок, но для успеха многое еще нужно сделать. В первую очередь, нужно разработать принципы проектирования домов для строительной 3D-печати. Затем необходимо привлечь топовых архитекторов для создания знаковых проектов, за которыми может последовать массовое внедрение новой и очень перспективной технологии. Строительная 3D-печать может помочь в решении глобальной проблемы нехватки жилья, а также привнести большую долю автоматизацию в другие сферы строительства.
Александр Корнвейц
Эксперт в области аддитивных технологий и 3D-печати, руководитель компании “Цветной мир”
3D печать бетоном, строительная 3д печать, печать домов
3D печать
- Строительная 3Д печать
- печать домов
- 3D печать прозрачным бетоном
- Создание МАФ из бетона
Связаться с консультантом
3D печать домов — современные решения в строительстве
Наша команда проекта 3D4Art считает, что современные строительные объекты должны быть не только удобными и теплыми, но и уникальными, яркими и оригинальными.
Мы предлагаем и вам помечтать о жилье с необычными конструктивными решениями, со сложной композицией, что позволит не только наслаждаться комфортом, но и просто любоваться. Благодаря развитию аддитивных технологий в строительстве уникальные творческие проекты становятся реальностью, выигрывая по стоимости и срокам реализации у унылых, угловатых коробок, создаваемых традиционными способами.
Строительная 3д печать
Строительство частных домов
Малые архитектурные формы
Продажа 3D принтеров
Посмотреть наши работы и возможности печати 3D-бетоном
Уникальные технологии изготовления бетонных поверхностей.
Мы создаем уникальные изделия из 3D бетона по индивидуальным заказам. Под многие проекты специально разрабатываются рецептуры декоративного 3D бетона, отвечающего специфичным требованиям Заказчика. Наша 3D печать бетоном имеет очень мало ограничений и может реализовать даже самые смелые идеи.
Мы печатаем бетоном предельно сложные формы и в условиях цеха, и непосредственно на строительной площадке. Мы первые: реализовали технологию печати декоративным бетоном с натуральным камнем, напечатали крупное здание скульптурной сложности и напечатали первый в своем роде монумент, а также первое в мире 3D печатное здание за полярным кругом. Если у вас есть интересный проект или идея, обращайтесь к нам! И мы вместе реализуем ваши самые смелые творческие идеи!
КОНСАЛТИНГ В СФЕРЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ 3D ПЕЧАТИ БЕТОНОМ
Наша команда прошла путь разработки и апробирования аддитивных технологий в строительстве от печати простых изделий до сложных и масштабных композиций. И мы готовы оказать профессиональную поддержку компаниям, нацеленным на освоение этого нового и перспективного рынка.
Наши специалисты разработают лучшие решения для ваших задач!
- +7 919 017 7436
Задать вопрос
Узнать подробнее
3d печать — свобода творчества
Наша команда предлагает и вам стать частью исторического периода, когда уникальные творческие проекты становятся реальностью, выигрывая по стоимости и срокам реализации у унылых, угловатых коробок, создаваемых традиционными способами.
ПОДРОБНЕЕ О НАС
Каталог готовой продукции из 3D бетона
Наша команда предлагает и вам стать частью исторического периода, когда уникальные творческие проекты становятся реальностью, выигрывая по стоимости и срокам реализации у унылых, угловатых коробок, создаваемых традиционными способами.
КАТАЛОГ ИЗДЕЛИЙ ИЗ 3D БЕТОНА
УНИКАЛЬНАЯ БЕТОННАЯ ПОВЕРХНОСТЬ
Уникальные технологии изготовления бетонных поверхностей. Мы обладаем уникальной технологией создания 3D печатных декоративных бетонных поверхностей.
Вы можете сами увидеть образцы. Наши специалисты согласуют время для встречи с консультантом и помогут с выбором.
- +7 919 017 7436
Задать вопрос
Посмотреть все поверхности
Интересные новости о нас
ВСЕ СТАТЬИ И НОВОСТИ
ОТЗЫВЫ О НАШЕЙ РАБОТЕ
Александр Маслов Генеральный директор ГК «АМТ-СПЕЦАВИА»
Роман Павленко, компания 3d4art в декабре 20 года выполнила заказ по печати сложного дома.
Форма с большими нависаниями, никогда до этого ничего подобного не было напечатано никем в мире. Качество отличное. Заказчику каждый блок, а их полторы сотни, были покрыты лаком для бетона и упакованы во избежании сколов. При перевозке ни один блок не пострадал. Геометрическая точность удивительная. Мы — производители оборудования восхищены работой Романа и его коллектива. Спасибо, к вам не стыдно отправлять клиентов с заказами на любую печать.
Александр Маслов Генеральный директор ГК «АМТ-СПЕЦАВИА»
Артём Дахин Руководитель компании «3D бетон» г. Иркутск
Став владельцем строительного принтера, возник вопрос о составе смеси для печати. Перепробовав кучу вариантов с различными составляющими, в разном соотношении, потратив кучу сил, времени и средств, удовлетворяющего меня результата я так и не получил. Погрузившись в поиски, на просторах интернета наткнулся на сайт 3d4art.ru, где была услуга по удалённому сопровождению и контролю технологического процесса.
Связаться с нами
Задать вопрос
- [email protected]
- +7 919 017 7436
- г. Кольчугино, Владимирской обл., ул. Советская, д.62
- г. Москва, Научный проезд, д.17.
- Рабочее время: с 8:00 утра до 21:00 без выходных
Передовые методы 3D-печати из дома
Как и многим из нас во всем мире, вам, скорее всего, пришлось быстро адаптироваться от полного верстака или укомплектованного офиса к проектированию и работе из дома с более ограниченными ресурсами.
В эти времена способность адаптироваться к этим новым условиям и вызовам поможет ограничить сбои в работе продукта и поддерживать циклы разработки в будущем.
Настольная стереолитография (SLA) 3D-принтеров Formlabs Компактный размер делает их пригодными для использования дома или за пределами офиса. Кроме того, с более чем 30 различными материалами, имитирующими все, от силикона, полипропилена, АБС-пластика и других, у вас будет больше гибкости и вариантов использования, чтобы адаптироваться к новым задачам по мере их возникновения.
Использование 3D-печати собственными силами поможет вам сократить расходы и получить больше контроля в периоды неопределенности, особенно если вы ранее или в настоящее время полагаетесь на аутсорсинг 3D-печатных деталей. Наши клиенты обратились к 3D-печати в домашних условиях, чтобы сократить расходы и повысить эффективность, продолжить разработку критически важных продуктов и поддержать усилия по оказанию помощи COVID-19.
Дэн Кирхгесснер, менеджер сообщества, и Джейк Капуста, старший агент по обслуживанию, делятся своими передовыми методами печати из дома.
Перед транспортировкой или получением вашего 3D-принтера убедитесь, что ваше пространство и окружающая среда подходят для печати, постобработки и любых других отделочных работ, которые могут возникнуть у вас. Вы захотите объявить ровные рабочие места, где вы можете разместить свой принтер (принтеры), решения для постобработки, такие как Form Wash и Form Cure, рабочее пространство для удаления и отделки деталей, а также краткосрочное хранение таких предметов, как дополнительный растворитель для промывки, резервуары для смолы, картриджи со смолой, перчатки, инструменты для постобработки и т. д.
Алексис Хоуп, дизайнер и исследователь из Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института и Центра гражданских медиа Массачусетского технологического института, говорит, что, когда дело дошло до создания ее домашней мастерской, «получение принтера дома стало для меня большим стимулом к созданию рабочая станция. Вам нужно место для систем промывки и отверждения, а также место для хранения ваших деталей, поэтому убедитесь, что у вас есть все необходимое для продуктивной работы».
Домашняя мастерская Алексис Хоуп.
Некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов о 3D-печати из дома касаются экологических факторов, таких как звуки и запахи. Чтобы предотвратить любую чувствительность к запахам, мы сочли полезным держать станцию постобработки в хорошо проветриваемом помещении или рядом с открытым окном для легкого доступа воздуха. Хотя Form 3 относительно тихий, сравнимый со звуком микроволновой печи, вы можете рассмотреть возможность размещения его вдали от тихих уголков вашего дома, чтобы предотвратить любые помехи.
Вуди Хедберг, инженер по печати в Formlabs, недавно установил в своей квартире Form 3L для тестирования материалов. «Я установил ДСП, толстый картон на пол и стены помещения в качестве меры защиты», — говорит Хедберг. Он также счел полезным обустроить свое пространство рядом с открытым окном за закрытой дверью, чтобы смягчить любые возможные запахи и звуки.
После того, как вы обустроите свое пространство, соберите все необходимое для 3D-печати, например ведра, корзины и бутылки для ополаскивания, пинцет, скребок, инструмент для удаления, заподлицо резаки, одноразовые нитриловые перчатки и любые дополнительные инструменты, которые вы считаете полезными.
к вашему рабочему процессу 3D-печати.
Если у вас уже есть 3D-принтер, вам сначала нужно тщательно продумать, как вы будете транспортировать его прямо из офиса или рабочего места домой. При подготовке 3D-принтера Formlabs к транспортировке сначала извлеките картридж со смолой, снимите и очистите платформу сборки, а затем снимите и накройте резервуар для смолы, прежде чем поместить его в корпус резервуара. Перед транспортировкой убедитесь, что все аксессуары, содержащие смолу, надежно закрыты.
Для формы 3 блок обработки света (LPU) перед транспортировкой необходимо закрепить винтами с накатанной головкой и защелкой. Отсутствие защиты LPU может привести к повреждению принтера. Свяжитесь с нами, если вы не можете найти винты.
Аккуратно заверните принтер и по возможности поместите его в оригинальную упаковку. Не забудьте упаковать все аксессуары, которые могут вам понадобиться для 3D-печати и постобработки: Form Wash и Form Cure или набор для окончательной обработки и альтернативный раствор для отверждения, а также расходные материалы, такие как емкости для смолы, картриджи со смолой, перчатки, инструменты для постобработки, IPA и т.
д.
Как только вы сможете распаковать все свои расходные материалы для 3D-печати дома, не забудьте повторно выровнять принтер в новой среде перед печатью.
Теперь, когда ваш домашний принтер готов к работе, вы можете улучшить и оптимизировать свой рабочий процесс несколькими способами.
Совместите время начала и окончания печати в соответствии с вашим рабочим временем, чтобы максимально эффективно использовать рабочее время вашего принтера. Используя предполагаемую продолжительность печати PreForm, вы можете спланировать начало следующей печати. Настройте выполнение длинных распечаток, пока вас нет на рабочем месте, чтобы вы могли закончить текущую печать и начать следующую, когда вернетесь.
Кевин Готье, специалист по развитию бизнеса в Formlabs, обнаружил, что его команда чаще отправляет распечатки друг другу, работая удаленно. «Всегда не забывайте распечатывать копию объекта для себя, чтобы вы могли вернуться и сослаться на них».
Домашняя установка Кевина Готье.
В том же духе Хедберг предлагает подробно документировать и фотографировать каждый отпечаток, особенно если у вас нет лишнего места для хранения. «Теперь, когда вся команда удалена, нам нужна надлежащая система документации. Это не означает, что мне нужно хранить каждую напечатанную на 3D-принтере деталь, но мне нужно тщательно документировать свои отпечатки и вести записи для команды», — говорит он.
Чтобы следить за производством печати в режиме реального времени и отслеживать использование смолы и бака, используйте Dashboard для отслеживания хода печати на каждом принтере. Вы также сможете отслеживать успешные и неудачные отпечатки, чтобы знать, какие проекты были наиболее успешными для будущих итераций.
«Выполняйте всю проектную работу, которую вы можете выполнить, и расставляйте приоритеты для критически важных задач физического прототипирования между командами», — предлагает Зак Фрю, технический техник в Formlabs. Фрю говорит, что необходимо расставлять приоритеты для этих задач, особенно при работе с ограниченными ресурсами, и сообщать о них членам вашей команды.
Соблюдайте меры безопасности при использовании продуктов Formlabs. Надевайте нитриловые перчатки для работы с IPA и работайте в хорошо проветриваемом помещении. Храните IPA вдали от источников тепла, искр и открытого огня. IPA быстро испаряется, поэтому по возможности держите контейнеры закрытыми. Обратитесь к производителю или поставщику химикатов за подробной информацией о безопасности.
По словам Зака Згуриса, гуру материалов Formlabs, «необходимо соблюдать правила химической гигиены. Держите все в чистоте. Убедитесь, что вы немедленно вытерли все капли или разливы, используйте ацетон или изопропиловый спирт, чтобы не осталось липких следов. Когда дело доходит до мытья IPA, это включает в себя обеспечение свежего воздуха на рабочем месте. Шкаф — совсем не подходящее место для активного использования 3D-принтера или смывки IPA».
При работе с картриджами и контейнерами со смолой обязательно надевайте перчатки для защиты кожи. Храните картриджи в вертикальном положении, вдали от прямых солнечных лучей, в хорошо проветриваемом помещении.
Закройте вентиляционную крышку картриджа, чтобы предотвратить утечку.
Не выливать жидкую или частично отвержденную смолу в канализацию и не выбрасывать вместе с бытовыми отходами. Не выливайте изопропиловый спирт (IPA), содержащий растворенную смолу, в канализацию и не выбрасывайте его вместе с бытовыми отходами. Как всегда, все растворители и смолы следует утилизировать в соответствии с вашими местными нормами и паспортом безопасности поставщика. Чтобы узнать больше о мерах предосторожности, продолжайте читать на нашем сайте поддержки.
Есть ли у вас какие-либо передовые методы или советы, которые вы узнали в процессе перехода к инженерному делу из дома? Мы будем рады узнать о них. Не стесняйтесь делиться информацией напрямую в социальных сетях, отмечая @formlabs или #EngineeringFromHome, или оставляйте комментарии на наших форумах.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше о наших передовых методах и узнать, как другие люди разрабатывают дома.
Как печатать в 3D? Руководство для начинающих по 3D-печати
Научиться 3D-печати еще никогда не было так просто!3D-печать — это постоянно развивающаяся и расширяющаяся область. Если вы новичок в 3D-печати, количество возможностей и приложений может показаться таким огромным, что может быть немного ошеломляющим, когда вы только начинаете узнавать о 3D-печати и о том, как использовать 3D-принтер . .
В этом руководстве для начинающих по 3D-печати мы объясним, что такое 3D-печать, как она работает, как 3D-печать, лучшие материалы для начинающих и что вам нужно для начала.
Что такое 3D-печать?3D-печать — это процесс создания трехмерного объекта, обычно выполняемый путем систематического наложения материала поверх самого себя. Принтер считывает с компьютера цифровой файл, в котором указывается, как накладывать материал для создания объекта.
Вот почему 3D-печать также известна как аддитивное производство.
3D-печать и аддитивное производство в основном являются синонимами, хотя вы можете слышать, что аддитивное производство чаще используется в контексте массового потребления или массового производства.
В зависимости от конкретной печати, которую вы планируете сделать, в вашем процессе может быть больше или меньше шагов. Но в целом 3D-печать включает в себя следующие действия:
Шаг 1: создание или поиск проектаПервый этап 3D-печати обычно начинается на компьютере. Вы должны создать свой дизайн, используя программное обеспечение для 3D-дизайна, обычно это программное обеспечение CAD (автоматизированное проектирование). Если вы не можете создать дизайн самостоятельно, вы также можете найти множество бесплатных онлайн-ресурсов с бесплатными дизайнами.
Шаг 2: Экспорт файла STL После того, как вы создали или выбрали дизайн, вы должны либо экспортировать, либо загрузить файл STL.
Файл STL хранит информацию о вашем концептуальном 3D-объекте.
Как правило, перед печатью вы можете иметь представление о том, какой материал вы будете использовать. Существует множество различных материалов для 3D-печати, и вы можете выбрать их в зависимости от свойств, которыми должен обладать ваш объект. Мы обсудим это более подробно ниже.
Шаг 4. Выберите параметрыСледующим шагом будет определение различных параметров вашего объекта и процесса печати. Это включает в себя принятие решения о размере и размещении вашего отпечатка.
Шаг 5. Создайте GcodeЗатем вы импортируете файл STL в программу для нарезки, например BCN3D Cura. Программное обеспечение для нарезки преобразует информацию из файла STL в Gcode , который представляет собой специальный код, содержащий точные инструкции для принтера.
Шаг 6. Напечатайте Вот тут и происходит волшебство! Принтер будет создавать объект слой за слоем.
В зависимости от размера вашего объекта, вашего принтера и используемых материалов, работа может быть выполнена в течение нескольких минут или нескольких часов.
В зависимости от того, каким должен быть конечный продукт или какой материал вы использовали, после печати могут потребоваться дополнительные этапы постобработки, такие как покраска, удаление порошка и т. д.
Для чего используется 3D-печать?3D-печать можно использовать как в рекреационных, так и в профессиональных целях в различных отраслях. Он находит применение во многих областях и секторах, от индустрии здравоохранения до машиностроения и даже моды.
3D-печать все чаще рассматривается как устойчивое и экономичное решение для создания прототипов и инструментов для различных производственных проектов и процессов. Традиционно приобретение прототипов может занимать много времени и средств, требуя от компаний зависимости от сторонних производителей. 3D-печать позволяет компаниям быстро изготавливать единицы объекта, инструмента или прототипа своими силами.
Отличным примером является обувная компания Camper . Собственная 3D-печать позволила им превратить полуторамесячный процесс моделирования и проектирования в операцию, занимающую всего несколько дней.
3D-печать для начинающих: с чего начать
Итак, что вам нужно для начала работы с 3D-печатью? Ваши конкретные потребности будут зависеть от того, почему и что вы хотите печатать, но в целом есть три соображения для начала работы:
- 3D-принтер
- Нить
- Программное обеспечение для нарезки
Если вы планируете создавать свои собственные проекты, вам также потребуется соответствующее программное обеспечение для проектирования. Но, как мы упоминали ранее, вы также можете найти множество бесплатных онлайн-ресурсов для загрузки дизайнов.
Если вы еще не приобрели 3D-принтер, у нас есть руководство, которое поможет вам разобраться с наиболее важными аспектами.
Нити для 3D-принтеровВыбор материала, также называемого филаментом, зависит от многих факторов:
- Вы хотите, чтобы ваш объект был гибким?
- Термостойкий?
- Он должен быть очень прочным?
Это лишь некоторые из факторов, которые следует учитывать при выборе нити.
Обычно большинство новичков начинают с PLA. Это связано с тем, что PLA экономически эффективен и обычно легко печатается со стандартной конфигурацией. В зависимости от вашего конкретного проекта, PLA может быть хорошим стартовым материалом.
PET-G также считается материалом, подходящим для начинающих, хотя он немного более технологичен, чем PLA. Тем не менее, он отлично подходит для таких отраслей, как машиностроение и производство. Это хороший материал для функциональных прототипов, потому что он может выдерживать более высокие температуры и имеет другой химический состав, который идеально подходит для этих целей.
Программное обеспечениеДля 3D-печати есть две важные части программного обеспечения: САПР и программное обеспечение для нарезки.
Как правило, можно использовать любую CAD-систему, способную создать функциональную модель. CAD необходим, если вы хотите создавать свои собственные модели и объекты. У вас должна быть возможность экспортировать файл STL из вашего программного обеспечения САПР.