» » » Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Мне нравится

Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Явления и вещи описанные в фантастических рассказах и романах Верна, Кларка и Азимова уже давно и прочно заняли свое место в нашем мире. Мы привыкли к сотовым телефонам, разговорам через континенты по скайпу, электромобилям, и другим казавшимся совсем недавно фантастическим вещам. Теперь мало что может по настоящему удивить нас. Однако список воплощаемых в жизнь идей фантастов расширяется с каждым днем и иногда кое-что может все-таки разорвать шаблоны нашего восприятия.

Одним из таких явлений, которое вторглось в нашу реальность являются 3D принтеры и 3D сканеры. Мне стало интересно узнать как они работают и недавно мне удалось попасть в компанию, которая занимается продажей таких аппаратов и изготовлением прототипов на 3D принтерах.
Сегодня специально для читателей сообщества эксклюзивный репортаж о станках будущего

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Принцип работы таков - в принтере есть емкость, в которую тонким слоем насыпается мелкодисперсный порошок, выравнивается, над ним проезжает каретка с картриджем и распыляет отвердитель разного цвета на нужные участки. Опять засыпается слой порошка, выравнивается, распыляется отвердитель, и так много раз. Слои настолько тонкие, что под ним видны предыдущие.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Слой за слоем повторяется операция, и дно емкости постепенно уходит вниз. Чтобы напечатать 3D модель требуется до нескольких часов, в зависимости от сложности изделия. Обратите внимание: справа в верхнем углу рукоятки с цветовыми обозначениями, это картриджи. Три основных цвета, которые смешиваясь получают нужный цвет при печати.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

По окончании процесса, готовую модель осторожно извлекают из композита и помещают в эту кабинку, где при помощи воздуха из компрессора и мягких щеток, происходит очистка от порошка.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Обратите внимание на дно, весь порошок, который стряхнули с модели идет обратно в производство, то есть оно практически безотходное. Затем тут же готовую модель пропитывают специальным суперклеем, потому что она все еще хрупкая, а с нее возможно еще будут делать формы и т.п.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Вот тот самый клей.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Производитель тот же самый, что и у принтеров.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

А это готовые изделия, макет будущего помещения какого-то офиса, сделан по заказу одной фирмы.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Посмотрите на детали, но это еще цветочки, дальше мы увидим еще более мелкие вещицы.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Немного о станке: этот 3D принтер был выпущен компанией Z Corporation, которая сейчас находится в составе поглотившей ее компании 3D Systems.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Новые экземпляры ничем не отличаются от этого, разве что цветом корпуса и новым названием.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Настоятельно рекомендую к просмотру эти видеоролики, в которых подробно показан процесс печати именно на этом станке.
Далее наш рассказ будет о принтерах другого типа. Принтер слева - ProJet HD 3000, работает по технологии MJM. В нем светоотверждение полимера происходит за счет ультрафиолетовой вспышки. Расплавленный горячий акриловый фотополимер (пластик) подается в печатающую головку, которая наносит его на печатающую платформу, где он засвечивается галогеновой ультрафиолетовой лампой, после чего он отвердевает, затем следующий слой и так далее.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Как наверное вы догадываетесь, при печати практически любых моделей, существует необходимость поддерживать выступающие, нависающие части выращиваемой модели и для этих целей используется простой воск, который наносится одновременно с полимером, он удаляется простым нагреванием в печи, практически не оставляя следов.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Следующая модель принтера - Ultra работает по технологии DLP.
 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Если не ошибаюсь на этом снимке можно видеть DLP проектор.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

В этом принтере есть емкость с фотополимером, которая закрывается стеклянной крышкой. На него проектор сверху проецирует изображение. Программа переключает картинки на проекторе (срезы объекта) и по мере затвердевания модели металлическая пористая платформа постепенно опускается вниз. По мере расходования фотополимер доливается в кювету. Во время процесса печати аппарат закрывается, чтобы избежать засветки.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Если в принтере ProJet HD 3000 модель отверждается ультрафиолетовой вспышкой, то в Ultra это делает DLP проектор обычным светом.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

В этом видео рассказывается именно об этом принтере.
А в этом видео можно увидеть принтер, который работает по тому же принципу, но засветка полимера происходит снизу.
Это печка, в которой плавится воск, послуживший дополнительным материалом при печати. Температуру можно видеть на дисплее.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Достанем поддон.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Готовые изделия.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Обратите внимание насколько тонкая печать.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Непрозрачный материал - воск.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Из этих деталек будут собирать машинку.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Чуть не забыл рассказать о самых распространенных и доступных 3D принтерах, с которых можно сказать и началась эра станков будущего. Этот принтер для печати использует пластик. Технология FDM (Fused Deposition Modeling) - послойная укладка горячей полимерной нити разные его виды. Самые популярный пластик - это ABS и PLA.

ABS пластик - непрозначный ударопрочный термопластический материал, используется для печати самых обычных пластиковых прототипов. В системах трехмерной печати стал популярен благодаря своей температуре стеклования – достаточно низкой для безопасной экструзии с помощью стандартных инструментов, но достаточно высокой, чтобы напечатанная модель не боялась небольшого нагрева, которому может подвергнуться в бытовых условиях.

Принтер работает не от картриджа, а от обычных катушек пластика, подсоединённых к нему в том виде, в котором они и продаются. Пластиковая нить заправляется в экструдер, там нагревается и печатающая головка выдавливает материал на движущуюся платформу.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Подобный принтер известен давно и ему на смену пришли другие аппараты, которые могут печатать сразу тремя видами пластика.

Следующий аппарат является новым поколением 3D принтеров, печатающих от катушек с пластиком. Есть три его разновидности:
- одноцветный принтер CubeX
- CubeX Duo - печатает двумя цветами
- CubeX Trio с тремя экструдерами,

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.


Вот образцы таких изделий. Они достаточно прочные, просто так руками не поломать.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

На этом видео достаточно подробно видно как работает такой принтер.
Как мне рассказали, технология 3D печати настолько продвинулась в последнее время, что существут принтеры, которые могут печатать чем угодно, начиная от шоколада, заканчивая металлом и песком!

Некоторые промышленные принтеры могут использовать сразу несколько разных видов фотополимеров в одном изделии. Фактически, это большой струйный принтер, с десятками печатающих головок подключенным к емкостям с разными материалами. В процессе печати полимер наносится на изделие и тут же засвечивается.
На этом видео к примеру, видно, что принтер печатает как пластик, так и резину.
А на этом видео показан уникальный принтер работающий автономно от солнечных батарей. Автор проекта в качестве материала использовал песок, который набирал тут же в пустыне. Вместо лазерных лучей он использовал большую линзу Френеля, которая концентрировала солнце в точку и плавила песок. В качестве насыпающего и выравнивающего устройства выступал сам автор проекта. Координатная система принтера и компьютер, как я сказал ранее, работали от солнечных батарей. В течении нескольких часов нахождения в пустыне он сделал непонятную хреновину и чашу.
А этот принтер печатает из металлической крошки. Частицы порошка спекаются между собой лазером, после чего еще в течении суток лоток остывает. Однако изделие хрупкое, спекание металлических частиц не дает прочность изделию, оно достаточно пористое и может поломаться в руках, потому его еще раз обрабатывают в специальной печи, уложив в другой лоток с другим металлическим порошком, который заполняет поры и делает его достаточно прочным.
Следующая часть нашего рассказа будет о 3D сканерах - инструментах, без которых невозможно было бы напечатать многие изделия. Именно они помогают сделать виртуальную модель, которая будет воплощена 3D принтером.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Различают сканеры близкого радиуса действия, (как этот на фото снизу), среднего и дальнего радиуса действия. Кстати, сканеры дальнего радиуса действия устанавливают часто на военных самолетах и беспилотниках для сканирования местности с воздуха.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Это 3D сканер отечественного производства, как мне сказали довольно неплохой.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

А теперь, в качестве эксперимента сделаем виртуальную модель одного из специалистов компании. Подключаем сканер к компьютеру, включаем софт и поехали.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Проводим сканером по всей высоте фигуры на расстоянии не далее одного метра от нее.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Подиум, на котором стоит человек в это время потихоньку вращается.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Вуаля и вот фигурка человека появилась в компьютере. Почти как в фантастическом фильме "Газонокосильщик".

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Лишние детали будут убраны, шероховатости откорректированы.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

А это другой, подобный сканер.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Для того, чтобы сканировать объект, нужно выключить свет в помещении.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Кстати, будущая модель не должна быть глянцевой, иначе ее проблематично будет отсканировать. Эта утка уже была отсканирована, до этого она имела матовую поверхность.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Обратите внимание на несколько объективов.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Вот, что получается в итоге.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Другой вид. Поверхность модели усеяна треугольниками.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

А это 3D модели разных частей машин, сделаны по заказу тюнинговых ателье.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Ателье получит свою 3D модель, дорисует навороченный бампер или еще что-то, а потом обрадует своего клиента новым обвесом.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

На этом наш рассказ о технической части станков будущего подошел к концу, но не спешите закрывать окно, сейчас вы увидите все образцы изделий, напечатанных на разных 3D принтерах.
Вот такая фигурка человека получается при печати на принтере, который использует гипсовый композит.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Детализация достаточно подробная. Я видел фигурку человека, на которой были видны его татуировки.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Фигурка индуистского бога Ганеша. Пластик.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Полимер другого типа.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

И конечный результат, который сделал заказчик из напечатанных прототипов.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Техническая деталь со сложной внутренней частью.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Разнообразные пластиковые кольца. 3D принтеры значительно облегчат работу ювелиров в будущем.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Храм Христа Спасителя. Модель печаталась примерно 10 часов, гипсовый композит, толщина стенок около сантиметра.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Еще один храм, может кто подскажет название?

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Рука киборга, пластиковая модель.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Напечатали все детали, скрепили винтиками, и все!

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Образец довольно подвижный, не хрупкий.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

В витринах компании разнообразие моделей напечатанных здесь.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Некоторые изделия можно гальванизировать и использовать в таком виде.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

А это фотография, естественно напечатанная принтером, и такое возможно.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Толщина гипсовой фотографии примерно 3-5 мм.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Однако, вещь, которая поразила меня больше всех вот это ситечко. Посмотрите насколько тонкая вещь, просто удивительно.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Еще раз повторюсь - все что лежит на витрине - сделано на 3D принтерах.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Ну и наконец, скоро можно забыть и о гончарном круге, с такими технологиями)

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

 Как работают 3D принтеры и 3D сканеры.

Спасибо сотрудникам компании Cybercom за экскурсию и рассказ.

Комментарии к статье:


Информация
Комментировать статьи на нашем сайте возможно только в течении 7 дней со дня публикации.


Позитив в твоем телефоне

POZITIFFный чат (открыть)

klerik - Сегодня в 21:33:10
как будто отдыхал месяц, сегодня ели ели вклинивался в работу, медленно и размеренно всё делал)
klerik - Сегодня в 21:32:27
smile-33 я вернулся, отдохнул знатно) но вот перепад погоды скосил чутка, нос потёк((( там то 30-35, а у нас около 15(((
Mishlet - 1 сентября 2019
Прости т9 сальные меняет на стальные чудит пришелец...
Mishlet - 1 сентября 2019
Привет, вот действенный рецепт по переносу шкафов любых, поставил на стальные шкурки и одной рукой куда захочется, единственное потом следы помыть
klerik - 27 августа 2019
короче второй день веселуха, но зато красотища в зале теперь, осталось только бардак разобрать)
klerik - 27 августа 2019
это пока половина, вторую часть будем докупать после отпуска, так как Икеа акцию устроила 10% на гардеробы ПАКс, но наличие некоторых товаров оказлось без наличия... часть купили по акции, остальное потом)
klerik - 27 августа 2019
у меня тут второй день шведского секса))) Шкаф Икеа собираю, вчера всё сам, один каркас собрал, сегодня брата с папой приобщил, чтобы старые шкафы часть перетащить по квартире, а один как разберу в утиль пущу, разберу на части и на мусорку) короч похлеще чем в спортзал ходить, собираю мебель в поте яйца smile-03
klerik - 27 августа 2019
на море отдохнём, выспимся) и конечно же любовь любовь и море позитивных впечатлений
Mishlet - 27 августа 2019
Привет, пару дней по ложке новопасита и глаза в норме. Самолёт это круто Крите, отдыхайте в оттяг, чтобы хурма на все, только море любовь....
klerik - 26 августа 2019
а я выходные провёл в разъездах во Владимир и Тулу по рабочим делам, глаз аж дёргается от усталости))) но жду воскресенье, самолёт уже разогревают)))
klerik - 26 августа 2019
крутяяяк, поздравляю от всей души! =)
Mishlet - 22 августа 2019
У 2их день рождения в понедельник так что приедут предки, так что сегодня посвятил пару часов покупке подарков,фантазия местных магазинов ограничена как малая нужда, поэтому я подстраховаться и кое что прикупил за 2 недели, это только итальянцы могут шить, чтобы глаз радовать. Мелкий заказал очки и ранец для школы как у звёздного дисанта, не знаю где он его видел, но во вторник поведёт за покупкой,. Так, что мирская суета, рулит. smile-18
klerik - 20 августа 2019
как дети? как жена? сам как, кроме этого экзамена? :)
klerik - 20 августа 2019
ох-хо-хо, вот такие дела))) ну дай Бог, чтобы ты сдал экзамен и это всё осталось в прошлом!
Mishlet - 20 августа 2019
Вообще есть такие книги ПТЭ и ПТБ, допускная система. Вот типа это всё прочитать и понять, а потом ещё дрянь электрическую в голову положить треба, чтобы её не положить. Вообще не так интересно, ну его, не забивай голову...
Mishlet - 20 августа 2019
Здорово.... Уууу 5 группа это ответственности ещё больше, но и ты прав всегда почти, ты самый крутой становишься, и тогда ни цатланин, ни эцелоп ни имеют право тебя будить по ночам. Шутка, 5 группа конечно круче, но её раз в год ходить сдавать надо, а 4 раз в три года, секса с государством меньше, но в нашу комиссию 2 с 5надо и ещё один с 4,бог есть. А так разные требования и ответственность другая. Вообще учиться и ещё раз учиться, как завещал великий ЛЕНИН!!!
klerik - 19 августа 2019
спасиб)) ооо хороший у тебя \"охлаждатор\" эфесный))) сложный экзамен? что он в итоге даёт? в чём разница 4 и 5? я не в курсе smile-44 расскажи, интересно
Mishlet - 17 августа 2019
Приветыыыы, молодец море и солнце, это тамаша два раза.... Близкие уехали 5 дней назад, так холодный эфес в руке согреваююююттт, я покуда малой прививки не поставят, ну типа домосед, покуда, да экзамен по электробезопасности на IV группу подтвердить, пятую не хочу каждый год ходить к ним я против.
klerik - 14 августа 2019
ровно пол месяца осталось до отпуска, жду не дождусь) на работе надо всё подготовить для \"безболезненного\" ухода в отпуск, привести всё в порядок, раздать инструкции по работе с моими клиентами и тадам, море, солнце и прекрасное настроение, только я и жёнушка моя smile-49
klerik - 14 августа 2019
сам я тоже пропал, на работе загруз. Пробил себе на работе бесплатный спортзал, прям на банковской территории, шикарно, вышел из одного строения, вошёл в другое и в подвал) пока не так активно, но уже хоть что то, планирую минимум 2 раза в неделю, а там и 3 раза ходить, сполт это зызнь smile-03


Только зарегистрированные пользователи могут отправлять сообщения войдите или зарегистрируйтесь.
smile-24smile-20smile-39
smile-26smile-37smile-11
smile-58smile-47smile-01
smile-48smile-10smile-28
smile-42smile-18smile-02
smile-33smile-31smile-59
smile-14smile-38smile-15
smile-09smile-44smile-61
smile-27smile-56smile-62
smile-60smile-13smile-53
smile-03smile-29smile-19
smile-05smile-30smile-41
smile-35smile-49smile-08
smile-45smile-63smile-06
smile-07smile-25smile-52
smile-16smile-34smile-32
smile-54smile-51smile-22
smile-46smile-12smile-17
smile-43smile-40smile-04
smile-23smile-50smile-57
smile-36smile-55smile-21

Опрос

Инфоблок

ПОЗИТИВНЫЙ АРХИВ

«    Ноябрь 2013    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930