Фотополимерный 3d принтер своими руками

Фотополимерный 3d принтер своими руками

Печать на основе фотополимеров ведется при методе стереолитографии SLA. Я процесс печати применяется жидкий полимер. Сам принтер состоит из мощного лазера, а также ванной, в которой располагается платформа-основание.

Особенности принтера для SLA

Суть работы 3D-принтера сводится к следующему. Платформа опускается в ванну на глубину, которая зависит от толщины слоя печати. Затем на нее лазером проектируется слой будущей модели. Под его воздействием фотополимер твердеет, то есть начинается формирование детали. Затем платформа опускается, чтобы начать формирование второго слоя. И так до тех пор, пока не будет получена трехмерная модель. После того, как печать окончена, изделие обрабатывается специальными составами, чтобы удалить излишки материала. В окончательной стадии работ деталь помещают в ультрафиолетовую камеру, в которой она твердеет.

Плюсы и минусы SLA-принтера

Фотополимер при печати отвердевает всего на 20%, что вызвано трудностями с выбором мощности лазера. К достоинствам данного принтера можно отнести высокую точность каждой детали и возможность создавать прототипы для различных сфер. С другой стороны, оборудование стоит довольно дорого, а сама печать занимает слишком много времени. К тому же созданные детали требуют дополнительных работ, которые выражаются в промывании и отвердевании изделия. Кроме того, жидкий полимер стоит дорого.

Как ведется печать?

Выращивание прототипа ведется на основе специальной сетчатой платформы. Первый фотополимерный слой отличается тонкостью, однако в ходе процесса под воздействием лазера он постепенно отвердевает. Отвердевание модели происходит на тех участках, которые задаются на компьютерной модели. На конечной стадии работ почти готовая модель опускается в емкость с химическим раствором – в нем с изделия удаляются ненужные артефакты, к тому же оно очищается. При процессе печати потребуется подготовка и выстраивание вспомогательных структур, которые позволят достичь оптимальных физико-химических свойств и будут удалены по завершению формирования прототипа.
Чем хороша 3D-печать посредством метода SLA? Во-первых, скоростью процесса – можно вырастить объект буквально за один день. Во-вторых, на основе данного метода можно создавать сложные по рельефу конструкции. В-третьих, можно подобрать большое количество материалов, которые позволят вести качественный и быстрый процесс печати.

Принтер Objet

Одни из популярных устройств, на основе которых может вестись печать фотополимерными материалами, — марки Objet. Особенность технологии в том, толщина слоя несколько выше, при этом готовая продукция отличается прочностью и надежностью. Принтеры марки Objet могут работать с двумя материалами сразу, при этом их можно использовать для создания одной или двух моделей прототипирования. Каждому печатному процессу можно задать определенные характеристики, чтобы конечные модели отвечали необходимым требованиям.

Принтер Objet24 позволяет создавать прототипы высокой детализации, при этом они могут оснащаться движущимися элементами. Конечная деталь будет отличаться прочностью, несмотря на тонкие стенки, а гладкая поверхность – возможность для дальнейшей покраски в нужное цветовое решение. Эта модель принтера подходит для дизайнеров или инженеров, которым нужно создавать модели высокой точности. Данное устройство работает с твердым фотополимером VeroWhitePlus, который удобен в использовании: его можно окрасить, просверлить, подвергнуть механической обработке.

Читайте также:  Вега 319 стерео схема

Более совершенствованная модель SLA-принтера — Objet30 Pro. На его основе можно создавать прототипы из восьми различных материалов, каждый из которых отличается термостойкостью, различной структурой и фактурой. Самое главное, что качество печати будет отличным. Принтер имеет вместительный лоток, что позволяет вести печать товаров в большом количестве, например, для медицины.

Принтеры для профессиональной деятельности

В профессиональных целях можно использовать модель принтера Objet Eden260V. Это по-настоящему выгодное вложение средств, поскольку можно быстро создавать прототипы из 18 материалов. Ультратонкие слои трехмерной модели позволяют обеспечить исключительную детализацию, сложные формы и очень тонкие стенки. Устройство работает бесшумно, поэтому станет отличным решением для офисных помещений. Данная модель принтера работает с несколькими типами материалов:

  • прозрачными, на основе которых можно создавать детали прочных форм и с гладкой поверхностью,
  • непрозрачными жесткими материалами различного цветового решения,
  • сырьем на основе полипропилена, которое отличается гибкостью и при этом прочностью, поэтому можно создавать прототипы с движущимися элементами,
  • эластичными материалами, которые позволяют печатать детали с нескользкой или мягкой поверхностью,
  • термостойкими материалами, позволяющими создать функциональные детали.

Главная отличительная особенность готового изделия – сияющий цвет, что обеспечивается применением материалов различного цветового решения.

Устройство 3D-печати Objet500 Connex3 – это создание прототипов, которые могут совмещать в себе до 46 цветов. В данном принтере можно сочетать несколько прочных фотополимеров.

Фотополимеры: виды и сфера применения

Этот вид пластика отличается сопротивлением к высокой температуре и высокой прочностью. На основе материала можно печатать модели высокой ударопрочности и ударной вязкости. На основе Digital ABS можно создавать:

  • функциональные прототипы,
  • пресс-формы,
  • корпусные детали, которые эксплуатируются при низких или высоких температурах,
  • корпусы электронных деталей, например, для мобильных телефонов,
  • детали двигателей, крышек.

Материал, способный функционировать при высокой температуре, — материал RGD525 белого цвета. Он отличается стабильностью сохранения размеров. На основе фотополимера можно создавать имитации тепловых характеристик промышленных пластиков. Идеально подходит для функционального тестирования, например, в горячем воздухе или горячей воде. Данный материал целесообразно применять при формовке, подгонке и функциональном тестировании статических деталей, к которым предъявляются высокие качества в плане поверхности и четкости. Применяется фотополимер RGD525 для создания моделей для выставки, подвижных элементов, кранов труб и бытовой техники.
В стоматологической сфере применяются фотополимеры, которые обладают жесткостью и непрозрачной структурой. При создании прототипов большую роль играют отличная детализация, высокая точность. На основе фотополимеров VeroDent, VeroDentPlus и MED610 можно создавать гипсовые модели, съемные каппы, хирургические направляющие и другие приспособления для стоматологии и ортодонтии.

3D-печать на основе эластичного фотополимера Tango позволяет создавать прототипы, которые отличаются высокой твердостью и прочностью на разрыв. На их основе можно печатать изделия для выставок, различные ручки, шланги и обувь. Таким образом, фотополимерная 3D-печать на основе технологии SLA – это возможность получать качественные модели, которые могут применяться в различных сферах.

Читайте также:  Остановить службу windows update




Развитие 3D-технологий способствует появлению все более доступных и совершенных материалов, которые позволяют получать высококачественные и точные модели с заданными физическими и механическими свойствами.

К наиболее передовым и распространенным в аддитивном производстве материалам относятся фотополимеры – вещества, изменяющие свои свойства и агрегатное состояние при попадании на них ультрафиолетовых лучей.

В зависимости от сферы применения, профессиональной или промышленной, фотополимерные смолы используются в двух типах 3D-принтеров – на базе технологии многоструйной печати (MJP) или лазерной стереолитографии (SLA). В первом случае ж идкий фотополимер, подаваемый в аддитивную установку, накладывается тонкими слоями и приобретает прочность под действием ультрафиолетовой лампы. Во втором – материал находится в специальной ванне принтера и затвердевает под лучом лазера.

Многообразие свойств делает эти материалы по-настоящему универсальными. Фотополимерные модели могут иметь различные цвета, быть эластичными и жесткими, матовыми и прозрачными, композитными, термостойкими, биосовместимыми, схожими по свойствам с полипропиленом и ABS-пластиками и обладать многими другими характеристиками. Благодаря такому разнообразию они используются в широком спектре отраслей – от производства обуви до авиакосмической промышленности.

Преимущества фотополимеров в сравнении с другими материалами для 3D-печати

  1. Высокая детализация и идеально гладкие поверхности напечатанных объектов.
  2. Возможность выращивать геометрически сложные изделия (точность – до 0,025 мм на 25,4 мм детали).
  3. Превосходные физико-механические свойства готовых моделей и прототипов.
  4. Большой выбор материалов для 3D-печати с различными свойствами.
  5. Простота постобработки – их легко склеивать, шлифовать, окрашивать и т.п.

Фотополимеры в стереолитографии: надежные материалы для промышленной печати

Модели из фотополимеров, напечатанные на стереолитографических 3D-принтерах, обладают высокой прочностью и могут быть прозрачными, что позволяет использовать их при решении разнообразных задач: изготовлении мастер-моделей, создании конечных изделий, проведении экспериментов и функциональных тестов, проверке изделий на эргономичность.

Основные преимущества фотополимеров для SLA-печати:

  • высокая скорость и точность печати;
  • создание сложных моделей (в том числе с тонкими стенками и мельчайшими деталями);
  • легкая постобработка;
  • свойства материалов для 3D-принтера позволяют использовать выращенный прототип в качестве готового изделия;
  • низкий расход материала поддержки.

Области применения:

  • машиностроение;
  • авиакосмическая отрасль;
  • промышленное производство (оснастка, литье);
  • медицина, в том числе стоматология;
  • ювелирная промышленность.

Керамонаполненные фотополимеры

В современной 3D-печати, помимо УФ- и фотоотверждаемых фотополимеров, все шире используются керамонаполненные. Керамику можно рассматривать как один из особо перспективных материалов для аддитивного производства. Она используется, в частности, как наполнитель фотополимерной смолы в лазерной стереолитографии.

После этапа печати полимерная составляющая такого материала подвергается выжиганию, что позволяет получить керамические изделия с уникальными свойствами: с заданной пористостью, повышенной жесткостью, прочностью и термостойкостью.

Читайте также:  Не заходит в рекавери как восстановить

Керамонаполненные фотополимеры эффективно применяются в НИОКР и на производстве для быстрого изготовления оснастки, создания шаблонов, при функциональном тестировании, испытаниях в аэродинамической трубе и низкотемпературной вулканизации. Материалы могут быть использованы в большинстве аддитивных установок на базе технологии SLA.

Фотополимерные 3D-принтеры и материалы ProtoFab

iQB Technologies является эксклюзивным дистрибутором в России компании ProtoFab (Китай) – производителя промышленных SLA-принтеров и материалов. Оборудование ProtoFab обеспечивает б ыструю, высокоточную и экономичную печать прототипов и литейных мастер-моделей для различных отраслей. Компания предлагает широкий выбор фотополимерных материалов собственной разработки с уникальными характеристиками.

Узнайте подробности о решениях ProtoFab в статье: 7 преимуществ лазерной стереолитографии

Перспективы индустрии фотополимеров

Как видим, выбор фотополимеров, доступных сегодня на рынке, весьма обширен. Их многообразие и возможность приобретать нужные свойства уже доказали свою высокую эффективность во многих производственных отраслях – не только в прототипировании, но и в серийном производстве. Например, компания Adidas планирует к 2018 году продать 100 тысяч пар кроссовок Futurecraft 4D, в изготовлении которых используется 3D-печать фотополимерами. При этом не прекращаются усиленные исследования этих материалов, появляются инновационные разработки для решения все более широкого круга задач и более массового внедрения технологии.

У фотополимерных материалов и 3D-принтеров есть и свои минусы – прежде всего, достаточно высокая на сегодняшний день стоимость оборудования и сложность используемых технологических процессов. Необходимо понимать, что крупные инвестиции окупаются не сразу и за счет снижения стоимости конечного изделия и ускорения самого процесса изготовления. Сроки возврата вложений зависят от поставленных задач на конкретном производстве, а также от специфики интеграции аддитивных методов в текущий технологический процесс предприятия. Однако мировая индустрия, во многом благодаря достижениям в области 3D, движется к упрощению производственных процессов и сокращению технологических и логистических цепочек.

С прогрессом аддитивного производства, освоением новых свойств материалов и появлением новых типов фотополимеров доступность технологии будет расти. Фотополимеры – неотъемлемая составляющая Индустрии 4.0.

Статья опубликована 12 декабря 2017 в 14:52, дополнена 8 апреля 2020

Нагревательный стол 1шт: ru.aliexpress.com/item/Ne…l?ws_ab_test=searchweb0_0, searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10340_10341_10543_10084_10083_10618_10307_10301_5711211_10313_10059_10534_100031_521_10103_10627_10626_10624_10623_10622_5722411_10621_10620_5711311_10125, searchweb201603_2, ppcSwitch_2&algo_expid=80862acc-6ec2-419c-9e39-085f1b4d0667-4&algo_pvid=80862acc-6ec2-419c-9e39-085f1b4d0667&priceBeautifyAB=0

Пружинки для стола 4шт: ru.aliexpress.com/item/10…l?ws_ab_test=searchweb0_0, searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10340_10341_10543_10084_10083_10618_10307_10301_5711211_10313_10059_10534_100031_521_10103_10627_10626_10624_10623_10622_5722411_10621_10620_5711311_10125, searchweb201603_2, ppcSwitch_2&algo_expid=f53c7fda-a25d-4996-90f7-c377e45c0810-13&algo_pvid=f53c7fda-a25d-4996-90f7-c377e45c0810&priceBeautifyAB=0

трубка тефлоновая 1м: ru.aliexpress.com/item/3D…l?ws_ab_test=searchweb0_0, searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10340_10341_10543_10084_10083_10618_10307_10301_5711211_10313_10059_10534_100031_521_10103_10627_10626_10624_10623_10622_5722411_10621_10620_5711311_10125, searchweb201603_2, ppcSwitch_2&algo_expid=6ef8faeb-77af-4834-9808-8e082234e025-3&algo_pvid=6ef8faeb-77af-4834-9808-8e082234e025&priceBeautifyAB=0

Муфта 1шт: ru.aliexpress.com/item/3D…l?ws_ab_test=searchweb0_0, searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10340_10341_10543_10084_10083_10618_10307_10301_5711211_10313_10059_10534_100031_521_10103_10627_10626_10624_10623_10622_5722411_10621_10620_5711311_10125, searchweb201603_2, ppcSwitch_2&algo_expid=9c5934b7-54c6-4cb8-b801-05c1c3e68d12-1&algo_pvid=9c5934b7-54c6-4cb8-b801-05c1c3e68d12&priceBeautifyAB=0

концевик оптический 1шт: ru.aliexpress.com/item/Fr…l?ws_ab_test=searchweb0_0, searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10340_10341_10543_10084_10083_10618_10307_10301_5711211_10313_10059_10534_100031_521_10103_10627_10626_10624_10623_10622_5722411_10621_10620_5711311_10125, searchweb201603_2, ppcSwitch_2&algo_expid=254600a5-35c8-4072-8a76-b2a2f97d10f4-1&algo_pvid=254600a5-35c8-4072-8a76-b2a2f97d10f4&priceBeautifyAB=0

Рельсовые направляющие MGN9 250 mm с кареткам MGN9H 3 шт: ru.aliexpress.com/item/Fr…e8100435885a0a908f0a52f57

валы 12мм 340мм 2шт брал у себя в городе: www.linear-tech.ru/

блоки питания брал на авито

Запчасти я покупал давно и не помню по каким ссылкам.так что проверяйте.

на запчасти ушло около 10к и на корпус около 3к
ссылка на чертежи yadi.sk/d/M2A0GQRY3StTF4

Если кто захочет повторить смогу нарезать корпус и стол.

Ссылка на основную публикацию
Установка mac os transmac
В сети сейчас полно копипастов, по сути одной и той же статьи, про установку MacOS X на хакинтош примерно с...
Тест для определения цвета волос
Пожалуйста, не копируйте понравившиеся вам статьи незаконно. Мы предлагаем вам разместить активную ссылку на наш сайт в случае, если вы...
Тест графики видеокарты 3dmark
Наиболее известная программа тестирования производительности, ставшая де-факто стандартом и точкой отсчета в измерениях игровых возможностей видеокарт. Основную популярность программе обеспечило...
Установка op com на windows 10
Всем привет! Очень многие вектроводы заказывают с Китая OP-COM и сталкиваются с проблемами установки драйверов самого OP-COM на различных системах...
Adblock detector