Типы и форматы 3D принтеров

Публикатор: art

Сложившаяся ситуация с 3D-принтерами немного схожа с той, когда новичок начинает разбираться с дистрибутивами для Linux. Среди них много кодированных конструкций, часть надо собирать как детский конструктор из деталей, а еще для одной части надо искать самостоятельно и потом еще дотачивать. Да и не совсем понятно, откуда взялась третья часть.

Обзры 3D принтеров

Попробуем разобраться с 3D принтерами и их модификациями по осям.

3D принтер печатает объект в 3-х плоскостях. Значит его печатающая головка (экструдер) должна перемещаться в 3-х координатах. Назовем их по школьному шаблону – X, Y, Z. Соответственно, если вы стоите лицом к принтеру, то движение по координате Х – это движение ближе-дальше к вам; Y – влево-вправо; Z – вверх-вниз. Можно головку и не двигать, а просто перемещать саму платформу вместе с объектом под неподвижной головкой. А можно по одной оси координат двигать головку, а по второй – платформу. В основном так и делают. Собрать 4 движка вместе будет непросто (для Z стоит устанавливать 2 движка, поскольку влияет вездесущая гравитация) и накладно в материальном плане. Проще разнести движки по разным местам.

Группа № 1
В эту группу вошли те принтеры, печатающая головка которых движется по оси Х, а платформа, соответственно, по осям Y и Z. Группа очень немногочисленная, почти вся она состоит из китайских принтеров UP!

 

3D принтер UP!

Судя по отзывам, версия довольно интересная, старшая модификация печатает хорошо. На младшую – Up!Mini – правда есть некоторые нарекания. В целом программное обеспечение неплохое, удобная генерация поддержки, которую легко можно отделить. Известный подшипник напечатали как раз на этом принтере.

 Минус: доступ закрыт, так что планы по тонкой настройке параметров конвертации можно вычеркнуть сразу. Также неприменимы альтернативные программы. Столь небольшое разнообразие сочетается с определенным усложнением конструкции, ведь перемещать платформу совместно с печатаемым объектом сразу по 2м осям сложно. Но вот китайцы делают именно так.

Группа № 2 
Самая крупная группа. Платформа движется по оси Y, экструдер - по XZ.

 

3D принтер Prusa Mendel

В основе группы находится наипопулярнейший на данный момент самодельный 3D принтер Prusa Mendel, а в самоделках построенных по этой схеме лидирует 3D принтер PrintrBot. Это модификация обычного Mendel от Josef Prusa. Новатор сделал конструкцию проще, сделал ее более доступной для ремонта и повторяемой. Например, поставил второй движок на ось Z, чем решил все проблемы с ременной передачей на 2 шпильки. Но и такая конструкция не осталась без проблем: при непроизвольном движении оси симметричность плоскостей головки и платформы нарушится.

Простота принтера способствовала его широкому распространению, причем как в виде различных наборов для самостоятельной домашней сборки, так и готовых к использованию принтеров, уже настроенных к применению. Примером может служить российская модель Gen-X, разработанная СКБ «Кипарис». В последнее время бюро занимается разработкой новой версии принтера под названием Picaso, а продажи самого Gen-X приостановлены.
Распознать Gen-X можно по специфическому треугольному профилю, поскольку в основе рамы находятся 2 треугольных элемента.

Аналогичные профили установлены и в «классическом» Менделе, но увидеть его вряд ли получится. 
Для простой сборки характерны и свои минусы: на некоторых осях недостаточная жесткость рамы. Такие проблемы частично решает модификация MendelMax, сделанная на другом профиле и оснащенная дополнительными креплениями.

3D принтер Мендель 90

На территории бывшего СНГ пользуется популярностью конструкция Mendel-90, получившая свое название из-за размещенных под углом 90 градусов двух панелек. Панели изготавливаются из фанеры или аналогичного материала, легко поддающегося обработке. Любители экзотики могут сделать их из оргстекла. К достоинствам конструкции можно отнести точность печати и простоту калибровки, поскольку вибрации незначительны. 
Модификация стала популярной также из-за легкости сборки: скрепить между собой 2 фанерные планки легче, чем искать детали для рамы. Вырезать их можно в любой мебельной мастерской, лобзиком или на лазерном станке.

Группа №3
Есть схожесть с первой группой, потому что платформа перемещается вверх-вниз (когда печатает - вниз) по оси Z, а печатающая головка вместе с экструдером – соответственно, по оставшимся 2-м осям.

 

К данной группе относится «древний» принтер Darwin, от которого отделился в свое время в отдельную ветку Mendel. Откровенно говоря, принтер оказался неудачным в сборке и настройке. Хотя некоторую популярность завоевал и дал путевку в жизнь Mendel Prusa. 
Самые распространенные модели этой группы - RapMan и Ultimaker.

Это RapMan:

Его легко можно узнать по квадратному дизайну и крестиках на боках.

3D принтер RapMan

А это Ultimaker:

3D принтер Ultimaker

Последний отличается деревянным корпусом, нарезанным лазером. В продаже находится в виде сборочных комплектов. Вот как раз его собирают. Если верить отзывам, в сборке сложноват, но качество и скорость хорошие. Однако, в сравнении с Менделем, не так уж сложно его собирать: почти все готово, напильником работать совсем мало. 


Самая популярная марка группы – Makerbot. Первый из семейства – Cupcake, так же, как и Ultimaker, сделан из деревянного профиля, имеет 2 экструдера и может печатать 2-мя цветами.

 

3D принтер thing-o-matic

За ним идет Thing-o-matic. Он очень похож на Ultimaker. Хотя если присмотреться к схеме, то это Ultimaker похож на Thing-o-matic, поскольку второй разрабатывался раньше.

В принципе, это было ухудшение параметров по сравнению с Cupcake: в Thing-o-matic меньше рабочее поле и нет второго экструдера. А вот цена меньше, и, как показывает практика, цена оказалась важнее возможности печатать 2-мя цветами. 

Ну, вот и пришла очередь представить 3D принтеры Makerbot Replicator и Replicator 2 – как считается, «самый совершенный домашний 3D-принтер», однако очень нелюбимый Джозефом Прусом.

3D принтер Makerbot Replicator 2

Причина банальна: до вливания инвестиционных средств Makerbot был поклонником OpenSource, а потом – начал продвигать Replicator 2, отказав в выдаче исходных разработок, часть которые, естественно, была разработана сообществом. Кстати, Макербот еще и прихватил с собой массу «опенсорсных» 3D-моделей, которые продаются вместе с принтером. Нехорошо получилось, но принтер хорош. Есть версия с 2-мя экструдерами.

Ах, да. Чуть не забыл проект FAB@Home. Модель разрабатывается еще с 2006 г., может печатать всем, что залито в шприц – шоколад, сметана, клей и т.п. Однако принтер сложный и не из дешевых. 

 Группа № 4

 Это дельта-принтеры, а также кладбище нереализованных разработок.

3D принтер Delta

Дельта-принтерами называют такие принтеры, в которых перемещается лишь печатающая головка. На первый взгляд, одни преимущества – требуется всего 3 движка, настраивать просто, чертежи также несложные. Но что-то мешает продвижению таких моделей. Ни одной нет на рынке, только прототипы.

Здесь же рядом кучкуется категория принтеров, которых постоянно номинируют на премии, которые светятся на конкурсах, в новостях, но которые вряд ли когда-то выйдут в серийное производство. Вечный покой вам, нерожденные прототипы.

Выводы

Так на чем же остановиться?

 3D принтер Mendel Prusa

Если хотите собирать самостоятельно, то Mendel-90 или Mendel Prusa. Последний хорош тем, что позволяет выбирать градус неадеквата применения напильника на ваш вкус – от сборки из купленных отдельных деталей до покупки комплексного набора, который надо лишь собрать.

Рекомендую прочитать статью Как собрать самодельный 3D принтер,  в ней рассказывается о многих нюансах сборки самодельных 3D принтеров.

Хотя есть и более оптимальные модификации и, возможно, более легкие в сборке, указанных принтеров много в России. В любом большом городе найдется специалист, разбирающийся в них – всегда можно спросить совет. Ultimaker по сложности примерно равняется тестированному киту Менделя.

А если сборка вам не очень интересна, то купите любой коммерческий, на который хватит средств, наиболее перспективный в этом плане  Makerbot Replicator 2.

Обзор 3D принтеров

Рейтинг: 0 Голосов: 0 5049 просмотров
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!