Стоит ли покупать 3D-принтер: плюсы и минусы

3D-печать стала очень популярной во многих сферах деятельности. Разработка принесла столько изменений в науке, что ее называют одним из лучших изобретений современности. Многие покупают принтеры для творческой деятельности. У потенциальных владельцев встает вопрос, нужно ли им такое приобретение, так как устройство и материалы для печати стоят недешево.

Технология

Принтер состоит из нескольких элементов:

1. Корпус.
2. Шаговый двигатель.
3. Печатающая головка (экструдер).
4. Направляющие для перемещения экструдера.
5. Рабочий стол, где создается предмет.
6. Управляющая электроника.

Материал для печати — пластиковые нити на катушках — филаменты. Существует большое количество разновидностей материала. Выбор зависит от необходимых свойств. Наполнители с содержанием дерева или камня создают имитацию древесины или песчаника.

Модель разрезается на несколько слоев, которые накладываются друг на друга, образуя цельный предмет.

В принтере установлен слайсер — он задает скорость и направление печати, толщину слоев и др.

В печатающую головку поступает филамент, где разогревается до состояния жидкости. Экструдер двигается по направляющим. Перемещение осуществляет шаговый двигатель. На платформу наносится пластик.

Почему купить 3D-принтер — хорошая идея

• Экономичность. 3D-печать сравнивают с другими технологиями производства, например, литьем. Она хорошо подходит для производства малых серий изделий. Для литья и штамповки требуются формы, а на их создание потратится больше средств. К массовому производству себестоимость практически равна готовой цене деталей. Однако индустрия старается исправить данную проблему.
• Скорость. Единичные изделия напечатать на принтере можно быстрее, чем литьем или штамповкой. За то время, что деталь будет выполнена фрезеровкой, 3D-принтер изготовит несколько аналогичных элементов.
• Доступность. Потенциал технологии полностью не раскрыт. Пользователь может создавать уникальные предметы, которые не купить в магазине. Многие используют принтер для ремонта техники. Если правильно создать модель детали, замена поломки обойдется дешевле. 3D-печать открывает большие возможности во всех сферах. Достаточно применить фантазию, и создать уникальный предмет.
• Экологичность. Современный мир все больше волнует проблема сохранения окружающей среды. Создаются методы переработки вторичного сырья. Однако стандартные методы производства все равно выделяют много отходов. Объемная техника вырабатывает минимум вредных и опасных веществ. Технология направлена на сохранение экологии.
• Кастомизация. Элементы, напечатанные на принтере, могут иметь уникальные свойства. На некоторые детали наносится металлическое покрытие, что влияет на их функциональность. Если требуется, предмету задают стойкость к резким перепадам температуры и к химическому воздействию.
• Сложность. Для создания сложных деталей с нестандартными элементами возникают проблемы. Стандартные способы не позволят сделать тонкую работу или особенный дизайн качественно. Для объемной технологии практически нет ограничений в сложности исполнения. Для этого не требуются дополнительные методы или ресурсы, что позволяет создать предметы разного размера и формы.
• Материал. В основном, для печати используется пластик, но существуют и другие материалы. Развитие технологии позволяет смешивать разные вещества, благодаря чему у результата будут улучшенные свойства. Можно имитировать стекло, пластик, металл, керамику и пр.
• Точность. Для многих структур важно соблюдение точного подобия к оригиналу. В стандартных технологиях риск дефектов наиболее высок. В процессе объемной печати создание проходит послойно, на каждом этапе можно проследить точность исполнения. В 3D-печати дефект одной детали не влияет на другие копии. При серийном производстве другими технологиями, если находят неисправный элемент, в утиль уходит вся партия.

Проблемы 3D-печати

• Потребление энергии. Применение технологии в промышленных масштабах пока что невозможно, так как она требует больших энергетических затрат. Для литья пластмассы требуется в 50-100 раз меньше энергии, чем при использовании объемной техники.
• Вред. При использовании принтера в домашних условиях могут возникнуть проблемы со здоровьем. Устройство выделяет опасные частицы, схожие по составу с веществами из сигаретного дыма. Помещение должно хорошо проветриваться, иначе при частом использовании человеку станет плохо.
• Пластик. Он был создан для замены стекла, так как оно считалось опасным для экологии. В современное время идет борьба с использованием пластика — его заменяют на перерабатываемые материалы. Если объемная печать войдет в промышленное производство, это вызовет большие проблемы с экологией.
• Размер. Принтеры не предназначены для производства габаритных предметов. Из-за этого их использование имеет ограничения. Однако уже создан прибор, который имеет камеру печати объемом 1 м³, но его стоимость очень высокая.
• Ответственность. Запрет на хранение и использование огнестрельного оружия не предусматривает возможность его создания на данной технологии. Если пользователь создал холодное оружие, непонятно, кто несет ответственность при нанесении повреждений: владелец принтера, производитель или тот, кто печатал? Данный вопрос пока что не имеет точного ответа, но это дело времени.

Нужен ли 3D-принтер?

Это устройство — настоящее чудо науки. Его вклад в развитие сфер деятельности огромен. Весь потенциал неизвестен. Есть незначительные минусы, но специалисты стараются их устранить.

Для бытовых ситуаций прибор не требуется. Он больше подходит творческим людям и проектировщикам. Принтер очень дорогой, не каждый сможет его купить. Стоит понять, нужен ли прибор в домашнем обиходе.