На рынке представлено свыше 1000 моделей 3D принтеров, которые находятся в свободной продаже. Техника делится на две категории – для бытовых нужд и промышленного использования. Потребительское оборудование имеет несколько принципиальных отличий от профессиональных аппаратов:

  • стоит дешевле $20000;
  • имеет невысокое разрешение и относительно низкую скорость печати;
  • работает только с пластмассами;
  • не предназначено для серийного производства и часто перегревается.

Промышленное оборудование стоит от $60000 до $2000000. Заправляется металлом, керамикой, жидкой штукатуркой, бетоном, полисахаридами и стволовыми клетками. Мы же рассмотрим устройства, которые подходят для работы в домашних условиях с общедоступными филаментами: пластиковыми прутками, нейлоновой нитью, другими полимерами.

Определитесь с технологией печати

3D печать – обобщающий термин, под которым подразумеваются принципиально разные технологии создания объемных предметов. Стереолитография, селективное лазерное спекание, послойное наплавление, биопринтинг, плавление под действием электронного облучения – всё это методы создания физического объекта по оцифрованной трехмерной модели.

Для работы в домашних условиях используются десктопные 3D принтеры, работающие только по технологии моделирования методом наплавления либо фотополимеризации (стереолитография).

Метод послойного наплавления (FDM) – самый распространенный. С его помощью можно напечатать изделия общего назначения и для применения в быту. Оборудование работает с пластиковой проволокой, которая подается в экструдер, где под воздействием высокой температуры расплавляется и послойно наносится на печатный столик. Застывая, пластмасса формирует единую конструкцию. Поверхность свеженапечатанного предмета может иметь неровности, поэтому подлежит последующей обработке. Устройство способно создавать слои толщиной – от 0,1 до 0,3 миллиметров.

Стереолитография (SLA) используется реже, потому что стоит дороже, чем FDM принтер. Работает со светочувствительной смолой. Ванночка с жидким полимером подвергается направленному воздействию лазера. Под влиянием луча материал затвердевает. Готовые изделия получаются гладкими, практически не имеют шероховатостей. Детализация выше, чем в случае с методом экструзии, но есть существенный недостаток: размер деталей в десктопных моделях не превышает 20 сантиметров.

Какого размера будут напечатанные предметы

С маленькими деталями справятся и FDM, и SLA-принтер. Первый сделает их дешевле и быстрее, второй – качественней и точнее. С большими элементами изделия ситуация обстоит иначе. При выборе машины для печати учитывайте размеры рабочей области. Рабочий объем обычно имеет кубическую форму, реже – цилиндрическую. Его площадь влияет на максимальный размер детали, которую можно напечатать.

Желательно, чтобы рабочий объем был немного больше, чем самая крупная 3D модель, с которой вы планируете работать. Иначе вам придется создавать изделие по частям.

Обратите внимание, что данный параметр – ценообразующий. Разница в цене между оборудованием, которое способно напечатать деталь размером 30 см и 60 см может достигать 6-8 раз. Например, хороший FDM-принтер с рабочим объемом 23 на 20 на 15 сантиметров стоит в среднем в 15 раз дешевле, чем устройство для печати объектов размером 100 на 100 на 100 сантиметров.

В то же время, выбор аппаратов с большой камерой не всегда оправдан. Для печати большого объекта понадобится несколько дней. Возможно, проще купить более дешевый принтер и напечатать деталь по частям, соединив их между собой механическим путем?

Рабочие материалы

Аппараты, печатающие по методу послойного наплавления, могут работать с широким ассортиментом термопластичных материалов – PLA, ABS, нейлон, прутки с добавлением керамического, металлического и каучукового порошка, полиуретан, TPE, PETG, PMMA. Ассортимент чернил ежегодно пополняется новыми катушками. Все они имеют общую черту – плавятся при температуре в среднем от 200 до 300 Со, что по силам почти любому экструдеру. Подходят для печати сувениров, бытовых предметов, декораций.

Прутки бывают разных диаметров – 1-3 миллиметра. Физические характеристики сильно отличаются: температура плавления, адгезия, эластичность, коэффициент усадки, текстура, цвет. Изучите свойства материалов, после чего выберите машину, в инструкции к которой указана возможность с ними работать.

Стерелетографические принтеры работают с ограниченным числом материалов. Смолы имеют незначительные отличия в физико-технических характеристикам, такие как температура затвердевания (фотополимеризации), прочность и оттенок. В продаже доступны варианты серого, белого, черного цвета, а также бесцветные полупрозрачные составы. Используются преимущественно для создания формочек под литье, реже – для оригинальных предметов с индивидуальным дизайном.

Простота использования

Несмотря на то, что аппараты имеют схожий функционал, между ними есть принципиальные отличия. Важно, чтобы производитель регулярно обновлял программное обеспечение для работы с устройством. Модели без собственного ПО лучше игнорировать – они могут потребовать ручного ввода команд в формате кода. В этом плане хорошо зарекомендовали себя: MakerBot, Ultimaker, XYZ, 3D Systems, EnvisionTec.

Преимущество стоит отдать оборудованию со встроенным экраном – он упрощает ввод настроек и контроль рабочего процесса. Принтер должен обеспечивать простоту регулирования печатной головки – тонкость нити, скорость нанесения, температуру.

Прочный корпус, который защищает составные элементы от механических повреждений – однозначный плюс. «Открытые» машины стоят дешевле, но чаще выходят из строя.

Количество экструдеров

Количество экструдеров влияет на сложность печати, возможность одновременной работы с разными материалами и прутками разных цветов. Два экструдера позволяют создавать многоуровневые геометрические модели – одна головка делает подложку и опоры, вторая наносит основной слой будущей фигуры. Если вы собираетесь делать сложные объекты, выбирайте оборудование с парой экструдеров.

С другой стороны, машины с несколькими печатными головками сложнее настраивать. Рабочий объем меньше чем у принтеров с одной печатной головкой.

Печать в камере или на подогреваемом столике

Для печати больших объектов лучше выбрать устройство с открытым рабочим столиком. Важно, чтобы его поверхность подогревалась. Работать с ABS и другими филаментами без предварительно нагретой площадки невозможно.

Печать внутри камеры обеспечивает более высокое качество и детализацию, так как оборудованию проще поддерживать необходимую температуру. Вероятность расслоения сводится к нулю. Аппарат можно оставить без присмотра – существенно снижаются риски, связанные с работой горячим материалом.

Чек-лист для современного настольного 3D принтера

Хотите по-настоящему полезное, многофункциональное устройство? Тогда рекомендуем сверить ТТХ потенциальной покупки с ключевыми требованиями:

  • защищенный корпус и прочные детали конструкции;
  • работа в составе «печатной фермы»;
  • простота обслуживания составных частей;
  • рабочее программное обеспечение;
  • оборудован Wi-Fi модулем;
  • программирование и автоматизация процесса печати;
  • широкий список поддерживаемых материалов;
  • автоматическая регулировка столика по диагонали и вертикали;
  • нагреваемая платформа;
  • встроенный экран.

Другие интересные статьи