Drukarki 3D: specyfikacje, typy, rodzaje

Technologia druku 3D wykorzystywana przez drukarkę.

Technologie takie jak modelowanie topionego osadzania (FDM/FFF), plastikowy druk atramentowy (PJP), kolorowy druk atramentowy (CJP), modelowanie wielostrumieniowe (MJM), cyfrowe przetwarzanie światła (DLP), stereolitografia laserowa (SLA) i spiekanie selektywne na gorąco (SHS). Oto bardziej szczegółowy opis każdego z nich:

- Modelowanie osadzania topionego (FDM / FFF). Najpopularniejsza technologia druku 3D w naszych czasach. Zasada takiego druku jest następująca: materiał roboczy (termoplastyczny) w postaci filamentu podawany jest do ekstrudera, gdzie pod wpływem nagrzewania jest topiony i trafia do druku przez specjalną dyszę o małej średnicy. W razie potrzeby linie w jednej warstwie układa się obok siebie, tworząc ciągłą powierzchnię wymaganego obszaru; w przypadku elementów ważonych stosuje się tymczasowe podpory z tego samego tworzywa, które po zakończeniu procesu są usuwane ręcznie. Popularność tej metody wynika przede wszystkim z niskich kosztów zarówno samych drukarek, jak i materiałów do nich eksploatacyjnych, co umożliwia zastosowanie takiego druku w niemal wszystkich dziedzinach - od użytku domowego po produkcję przemysłową. Ponadto do FDM/FFF można stosować wiele rodzajów tworzyw termoplastycznych, a o różnorodności kolorów nie ma co mówić. Wady tej technologi...i można przypisać być może mniejszą dokładnością niż „fotopolimerowe” SLA i DLP, ale w większości przypadków punkt ten nie jest krytyczny.
Należy zauważyć, że wspólne oznaczenie tej technologii to „FDM” to znak towarowy; w celu obejścia ograniczeń w jego stosowaniu poszczególni producenci stosują oznaczenie „FFF”, które ma to samo ogólne znaczenie.

- Plastikowy druk atramentowy (PJP). W rzeczywistości jest to inna nazwa technologii FDM opisanej powyżej, używanej przez 3D Systems i niektórych innych producentów. Nie ma zasadniczych różnic.

- Kolorowy druk atramentowy (CJP). Rodzaj druku atramentowego 3D, który umożliwia tworzenie produktów wielokolorowych; autorski rozwój systemów 3D. Ogólna zasada druku 3D atramentowego jest następująca: na platformę roboczą nakładana jest cienka (około 0,1 mm) warstwa materiału proszkowego, a następnie przez dyszę głowicy drukującej na ten materiał nakładany jest płynny spoiwo (podobnie jak dzieje się w drukarce atramentowej) ... Następnie platformę obniża się do grubości warstwy i cykl powtarza się, aż produkt będzie gotowy. W szczególności w przypadku kolorowego druku atramentowego głowice wielodyszowe i materiały wiążące są używane w różnych kolorach, co pozwala tworzyć produkty w szerokiej gamie odcieni. Ta metoda drukowania jest bardzo dokładna zarówno pod względem kształtu, jak i koloru; jest nawet używany w animacji lalkowej. Z drugiej strony drukarki CJP są drogie, więc ich zastosowanie ogranicza się w większości do dziedziny profesjonalnej.

- Stereolitografia laserowa (SLA). Jeden z rodzajów druku 3D oparty na wykorzystaniu żywic fotopolimerowych - płynnych materiałów twardniejących pod wpływem światła. Źródłem światła w tym przypadku jest laser, a drukowanie odbywa się w następujący sposób. Pojemnik wypełniony fotopolimerem zawiera ruchomą platformę. Na początku procesu powierzchnia platformy znajduje się na głębokości jednej warstwy (około 0,1 mm ± 0,05 mm). Laser śledzi kontury tej warstwy na powierzchni żywicy, zmuszając materiał do utwardzenia; platforma jest następnie zanurzana na głębokość jeszcze jednej warstwy, a proces jest powtarzany, aż produkt będzie gotowy. (Platforma może poruszać się w górę, ale ogólny schemat pracy pozostaje taki sam). Główną zaletą SLA jest najwyższa dokładność, która umożliwia zastosowanie tej technologii nawet w stomatologii i jubilerstwie. Jednocześnie prędkość takiego druku jest dość duża, a nowoczesne fotopolimery są bardzo różnorodne, w gotowej formie mogą imitować różne materiały (tworzywo sztuczne, guma itp.) Z drugiej strony zarówno same drukarki, jak i ich materiały eksploatacyjne są bardzo drogie.

- Cyfrowe przetwarzanie światła (DLP). Kolejny rodzaj druku 3D z wykorzystaniem fotopolimerów. Zasada działania jest podobna do opisanej powyżej SLA: produkt powstaje warstwami ze specjalnej żywicy, która twardnieje pod wpływem światła. Różnica polega na tym, że w drukarkach DLP zamiast emiterów laserowych stosuje się projektory oparte na diodach LED. Umożliwiło to znaczne obniżenie kosztów takiego sprzętu przy zachowaniu wszystkich głównych zalet fotopolimerowego druku 3D - wysokiej dokładności, dobrej szybkości i różnorodności materiałów (pod względem kolorów i właściwości). Niskie rozpowszechnienie tej technologii wynika głównie z faktu, że pojawiła się stosunkowo niedawno.

- Modelowanie wielostrumieniowe (MJM). Technologia druku 3D polegająca na wykorzystaniu głowicy drukującej z dużą ilością dysz (dziesiątki, a nawet setki). Media drukowane są różne; we współczesnych modelach najczęściej stosuje się fotopolimery (jak w SLA i DLP), a także wosk niskotopliwy, choć możliwa jest również praca z termoplastami (jak w FDM/FFF). W każdym przypadku materiały nakłada się warstwami, przy pracy z fotopolimerami każda warstwa jest utrwalana za pomocą promieniowania UV. Możliwy jest druk jednocześnie na kilku materiałach – to w szczególności ułatwia pracę z nawisami i ich podporami: do podpór można użyć wosku, który następnie łatwo wytapia się z gotowego produktu. Generalnie drukarki MJM charakteryzują się dużą dokładnością (porównywalną do SLA) przy mniejszym zużyciu materiału, a jednocześnie doskonale sprawdzają się w przypadku nawet dość dużych części. Z drugiej strony koszt takich urządzeń i materiałów eksploatacyjnych do nich (fotopolimerów) okazuje się dość wysoki, poza tym drukarki MJM są trudne w utrzymaniu i naprawie. Dlatego głównym obszarem ich zastosowania jest profesjonalne prototypowanie w przemyśle.

- Selektywne spiekanie na gorąco (SHS). Technologia jest w zasadzie podobna do opisanej powyżej CJP. Jako materiał eksploatacyjny stosuje się specjalny proszek (termoplastyczny lub z niskotopliwego metalu). Na początku pracy na platformę roboczą nanosi się proszek za pomocą wałka na grubość jednej warstwy; następnie emiter ciepła obrabia materiał wzdłuż określonych konturów, platformę obniża się do grubości kolejnej warstwy i cykl powtarza się aż do uformowania gotowego modelu. W rzeczywistości SHS jest uproszczeniem technologii SLS, w której do spiekania wykorzystano laser: zastosowanie głowicy termicznej zamiast głowicy laserowej pozwoliło na znaczne uproszczenie i obniżenie kosztów konstrukcji drukarki. Zwracamy również uwagę, że w przypadku elementów konstrukcyjnych będących pod obciążeniem ta metoda drukowania nie wymaga drukowania dodatkowych podpór – rolę tych podpór pełni niewykorzystany proszek. Wady SHS to ograniczony wybór materiałów: emiter ciepła nie jest tak skuteczny jak laser, co wymaga użycia materiałów niskotopliwych. A produkty metalowe drukowane na takiej drukarce mogą wymagać dodatkowej obróbki, aby uzyskać pożądaną wytrzymałość i odporność na ciepło.

Materiały do druku, dla których przeznaczona jest drukarka 3D.

Większość nowoczesnych technologii druku 3D (patrz wyżej) wymaga użycia więcej niż jednego materiału, a materiały te różnią się znacznie właściwościami. Dlatego wybór materiałów jest ograniczony nie tylko technologią, ale także możliwościami konkretnej drukarki, a tego parametru nie można pominąć przy wyborze. Dziś można znaleźć głównie urządzenia przeznaczone do takich materiałów (alfabetycznie): Tworzywo ABS, ASA, Flex, HIPS, Nylon, PETG, PLA, PP, PVA, SBS, Drewno, żywica fotopolimerowa. Osobną kategorię reprezentują drukarki 3D do żywności, które umożliwiają tworzenie rzeźb z czekolady, śmietany itp.

Oto opis najczęściej występujących w naszych czasach materiałów (zarówno wspomnianych powyżej, jak i kilku innych):

- ABS. Jeden z najczęstszych rodzajów tworzyw termoplastycznych w naszych czasach; popularna również w druku 3D. Przy niskich kosztach ABS jest bardzo praktyczny: gotowe produkty są trwałe, dość odporne na odkształcenia i wstrząsy, niewrażliwe na wilgoć i wiele agresywnyc...h cieczy (zasady, oleje, duża ilość detergentów); mają również dobry zakres temperatur pracy (średnio od -40 do 90°C). A do stopienia takiego plastiku wymagane są stosunkowo niskie temperatury. ABS ma trzy główne wady. Po pierwsze to wrażliwość na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, szybkie zużycie w takich warunkach (choć wszystko zależy od konkretnego gatunku). Po drugie, materiał ten podczas podgrzewania wydziela szkodliwe opary - dlatego podczas pracy wskazane jest stosowanie środków ochronnych, a przynajmniej zapewnienie skutecznej wentylacji pomieszczenia. Po trzecie ABS ma tendencję do mocnego przyklejania się do stołu drukarskiego, co wymaga stosowania różnych dodatkowych sztuczek – podgrzewania stołu, używania specjalnej taśmy termicznej itp. Zauważamy również, że gotowe produkty z tego materiału mają chropowatą powierzchnię, ale to może być również zaletą - w zależności od sytuacji.

- PLA. Kolejny popularny materiał do druku 3D, bezpośredni konkurent ABS. Jedną z kluczowych zalet PLA jest uważana za „naturalność” i bezpieczeństwo dla środowiska: jest wykonana z materiałów roślinnych (głównie kukurydzy i trzciny cukrowej), jest biodegradowalna i bezpieczna podczas nagrzewania. Ponadto ten rodzaj tworzywa termoplastycznego ma niższą temperaturę topnienia i prawie nie przykleja się do stołu. Z drugiej strony wadą wspomnianej przyjazności dla środowiska jest ograniczona żywotność: tworzywo sztuczne PLA rozkłada się dość szybko (od kilku tygodni do kilku lat, w zależności od odmiany). Inne godne uwagi wady to cena (prawie dwa razy wyższa niż ABS) i kruchość (co utrudnia drukowanie - mocno zagięta nić łatwo się łamie). Należy również pamiętać, że ten rodzaj plastiku nie rozpuszcza się w acetonie i wymaga innych rozpuszczalników.

- Żywica fotopolimerowa. Materiał używany do druku w technologiach SLA i DLP (patrz „Technologia druku”), a także rozprowadzany w drukarkach MJM, gdzie praktycznie zastąpił tworzywa termoplastyczne. Nazwa wynika z tego, że w stanie początkowym taki materiał ma płynną konsystencję, twardnieje (polimeryzuje) pod wpływem intensywnego oświetlenia. Obecnie istnieje szeroka gama żywic fotopolimerowych, różniących się właściwościami technologicznymi (lepkość, szybkość krzepnięcia, wrażliwość na światło) i właściwościami praktycznymi (zestalony fotopolimer może mieć właściwości różnych materiałów). W każdym razie drukowanie przy użyciu takich materiałów jest bardzo dokładne, ale fotopolimery są znacznie droższe niż termoplasty.

- Nylon (nylon). Nylon jest stosunkowo nowy w druku 3D, dlatego jest mniej powszechny niż inne popularne tworzywa termoplastyczne. W porównaniu do ABS materiał ten wymaga wyższych temperatur, emituje więcej szkodliwych substancji, a po wykończeniu ma tendencję do gromadzenia wilgoci i utraty wytrzymałości, co stawia pewne ograniczenia w jego stosowaniu. Z drugiej strony produkty nylonowe nie są tak twarde, co w niektórych przypadkach jest zaletą – szczególnie w zastosowaniach medycznych: z takiego materiału można drukować szyny i protezy o charakterystycznej strukturze siatki, łączące w sobie lekkość i wytrzymałość.

A oto szczegółowy opis pozostałych, rzadszych materiałów:

- JAK. Materiał odporny na warunki atmosferyczne, zaprojektowany w celu wyeliminowania głównej wady ABS - wrażliwości na wpływy środowiska (zwłaszcza światło słoneczne). Rezultatem jest dość mocny i wytrzymały materiał, który jednocześnie jest dość łatwy w druku i nie traci swoich właściwości po dłuższej ekspozycji na świeżym powietrzu. Produkty ASA nadają się nawet do zastosowań motoryzacyjnych; Kolejną zaletą tego rodzaju tworzywa termoplastycznego jest bardzo niski skurcz przy chłodzeniu. Wady obejmują wyższy koszt niż ABS.

- Flex. Rodzaj termoplastu na bazie poliuretanu, którego główną cechą jest elastyczność i sprężystość gotowych wyrobów – stąd nazwa. Pod względem właściwości Flex jest często porównywany do litego silikonu: nie boi się wstrząsów, niewrażliwy na olej, benzynę i wiele innych agresywnych cieczy, odporny na zużycie i trwały (poza tym, że temperatura robocza dla gotowych produktów tego typu plastiku to średnio do 100°C). Ten materiał jest całkiem odpowiedni do druku FDM (patrz „Technologia drukowania”), jednak wymaga specjalnych ustawień; dlatego najlepiej jest wybrać drukarki do użytku z Flex-plastikiem, gdzie zgodność z nim jest wyraźnie podana.

- BIODRA. Materiał stosowany jako materiał pomocniczy - do tworzenia podpór pod podwieszone części. Kompatybilność HIPS może oznaczać, że drukarka ma więcej niż jeden ekstruder: jedna dysza podaje w takich przypadkach materiał bazowy, druga podaje materiał podporowy. Istnieją jednak również modele na jedną dyszę, które są kompatybilne z tego rodzaju tworzywem – w nich naprzemiennie odbywa się druk podpór i głównego produktu. Jednak po wydrukowaniu podpory HIPS można usunąć za pomocą specjalnego rozpuszczalnika. Pod tym względem ten rodzaj tworzywa termoplastycznego jest nieco trudniejszy w użyciu niż PVA, który jest podobny w użyciu (patrz poniżej), który rozpuszcza się w zwykłej wodzie; z drugiej strony zwykły kwas cytrynowy może być stosowany jako rozpuszczalnik HIPS, a odporność na wilgoć ułatwia przechowywanie materiałów eksploatacyjnych. Należy również pamiętać, że zaleca się stosowanie tego materiału wyłącznie w połączeniu z ABS: ten ostatni ma podobne wymagania dotyczące trybu drukowania i nie jest uszkadzany przez rozpuszczalniki HIPS.

- PETG. Istnieją również oznaczenia PET, PETT. Są to wszystkie odmiany tego samego materiału: PET to oryginalny polietylen, PETG jest uzupełniony glikolem, aby zmniejszyć kruchość i ułatwić drukowanie (co czyni go najpopularniejszą odmianą w drukarkach 3D), a PETT jest przezroczysty i zauważalnie sztywniejszy niż PETG. W każdym razie, pod względem swoich głównych cech, tego typu tworzywa termoplastyczne są skrzyżowaniem popularnego ABS i PLA: są łatwiejsze w użyciu niż pierwsza opcja i bardziej plastyczne niż druga. Główne wady PETG to skłonność do gromadzenia się wilgoci (pod tym względem materiał ten jest podobny do nylonu) oraz mniejsza odporność na zarysowania niż ten sam ABS.

- PP. Polipropylen jest bardzo popularny w różnych wyrobach z tworzyw sztucznych, jednak nie zyskał dużej popularności w druku 3D, głównie ze względu na znaczny skurcz i trudności w zapewnieniu wymaganej jakości połączenia między warstwami. Ponadto PP źle toleruje niskie temperatury. Jednocześnie materiał ten ma również zalety: jest odporny na ścieranie, ma dobre wskaźniki wytrzymałości, a także jest bezpieczny w produkcji i chemicznie obojętny.

- PVA. Materiał znany wielu jako klej biurowy PVA. W druku 3D stosuje się go w drukarkach jako dodatkowy, podobny do opisanego powyżej HIPS: podpory i inne elementy pomocnicze są drukowane z PVA, które należy usunąć z gotowego produktu. Co więcej, materiał ten ma dwie ważne zalety w stosunku do HIPS. Po pierwsze, PVA jest rozpuszczalny w wodzie, co eliminuje potrzebę szukania specjalnych rozpuszczalników. Po drugie, może być stosowany nie tylko z ABS, ale także z innymi tworzywami termoplastycznymi. Główna wada tego materiału jest ponownie związana z jego rozpuszczalnością w wodzie: PVA należy przechowywać w możliwie suchych warunkach, ponieważ nawet wysoka wilgotność powietrza może pogorszyć jego właściwości.

- SBS. Stosunkowo nowy rodzaj tworzywa termoplastycznego, którego główną cechą jest przezroczystość: SBS może być używany do tworzenia produktów, które zewnętrznie są prawie nie do odróżnienia od szkła (w tym malowane na różne kolory). Dodatkowo materiał ten jest bardziej elastyczny i elastyczny niż ABS, co jest zaletą zarówno w gotowych produktach, jak i w procesie drukowania: filament wchodzący do ekstrudera nie pęknie nawet przy silnym załamaniu lub znacznym rozciągnięciu. Siła SBS jest dość wysoka, a ze względu na swoją obojętność chemiczną nadaje się nawet do przyborów spożywczych. Głównymi wadami tego materiału są dość wysoka temperatura druku i niska przyczepność między warstwami, co komplikuje proces.

- Drewno. Rodzaj plastiku PLA (patrz wyżej), który zawiera drobny pył drzewny. Dzięki temu produkty wykonane z takiego materiału są bardzo podobne do dotyku drewna, a na zewnątrz mogą być praktycznie nie do odróżnienia. Kolejną ciekawostką jest to, że zmieniając temperaturę ekstrudera można zmienić odcień materiału: zwiększone nagrzewanie prowadzi do ciemnienia drewna zawartego w kompozycji. Główne właściwości drewna są podobne do PLA, ale ilość trocin może być inna; im wyższy, tym produkt końcowy bliżej drewna, ale mniejsza jego elastyczność i wytrzymałość. Właściwie jedną z wad tego materiału jest jego stosunkowo niska wytrzymałość. Należy również pamiętać, że Wood jest słabo kompatybilne z wąskimi dyszami (mają tendencję do zapychania się cząstkami drewna).

- PC. Poliwęglan jest jednym z najpopularniejszych tworzyw sztucznych na świecie oraz jednym z najmocniejszych i najbardziej niezawodnych materiałów stosowanych w druku 3D. Oprócz wytrzymałości mechanicznej jest odporny na ciepło. Z drugiej strony temperatura druku również musi być dość wysoka i musi być dokładnie kontrolowana ze względu na znaczny skurcz; a ze względu na higroskopijność materiału podczas pracy konieczne jest również utrzymanie niskiej wilgotności. Wszystko to znacznie komplikuje druk, dlatego poliwęglan jest rzadko używany w tym formacie.

- PC / ABS. Mieszanka dwóch tworzyw sztucznych zaprojektowana tak, aby poliwęglan był bardziej drukowalny w 3D przy jednoczesnym zachowaniu jego podstawowych zalet. Produkty wykonane z tego materiału są trwałe, wytrzymałe, odporne na wstrząsy i ciepło; a procedura drukowania, chociaż dość skomplikowana, jest nadal znacznie prostsza niż w przypadku czystego komputera.

- Węgiel (włókno węglowe). Materiał kompozytowy na bazie włókien węglowych uzupełniony wypełniaczem termoplastycznym – najczęściej nylonem, choć można stosować inne rodzaje plastiku 3D (ABS, PLA itp.). Specyficzne właściwości takiego materiału zależą od składu wypełniacza i procentowej zawartości włókien, ale istnieją pewne ogólne cechy. Z jednej strony taki materiał jest dość drogi, ale jednocześnie jest trwalszy i bardziej niezawodny niż odpowiedni tworzywo sztuczne bez włókna węglowego; Wiele odmian węgla jest z powodzeniem stosowanych do w pełni funkcjonalnych części, które pracują pod dużym obciążeniem. Dodatkowo włókno węglowe nadaje materiałowi elastyczność. Z drugiej strony drukowanie wymaga specjalnych dysz o dużej twardości – ze stali nierdzewnej lub z rubinową końcówką; bardziej miękkie materiały ścierają się szybko ze względu na właściwości ścierne włókna węglowego.

- TPU. Materiał z klasy tzw. elastomerów plastycznych na bazie poliuretanu. Od innych materiałów tej samej klasy różni się z jednej strony większą sztywnością, z drugiej wytrzymałością i odpornością na niskie temperatury. Jednocześnie TPU jest dość elastyczne i elastyczne w porównaniu z ogólnie termoplastycznymi tworzywami sztucznymi, a nie tylko z poliuretanowymi elastomerami z tworzyw sztucznych.

- ZAJRZYJ. Tworzywo termoplastyczne typu semikrystalicznego, charakteryzujący się dużą wytrzymałością, odpornością na wpływy chemiczne i termiczne oraz na ścieranie. Dzięki tym właściwościom PEEK może być stosowany w częściach narażonych na duże obciążenia - ruchomych częściach mechanicznych skrzyń biegów, a nawet częściach silników samochodowych. Z drugiej strony ogniotrwałość wymaga wysokiej temperatury podczas drukowania i zamkniętej komory termicznej, a sam materiał nie jest tani. Z tego powodu ten rodzaj termoplastu praktycznie nie jest stosowany w domowych drukarkach 3D, jego główne zastosowanie znajduje się w sferze profesjonalnej.

- HDPE. Rodzaj polietylenu, tzw. polietylen niskociśnieniowy (o dużej gęstości). Bardzo popularny materiał wśród nowoczesnych tworzyw sztucznych, stosowany w butelkach plastikowych, wielu rodzajach opakowań do żywności itp.; jednak nie jest popularny w druku 3D. Wynika to z szeregu trudności w nakładaniu warstw: HDPE twardnieje bardzo szybko, dlatego trzeba drukować z dużą prędkością - w przeciwnym razie przyczepność między warstwami może być niewystarczająca. Ponadto ten rodzaj polietylenu jest bardzo podatny na skurcz, dlatego druk wymaga równomiernego nagrzewania całego modelu – a to wymaga zamkniętej komory roboczej i podgrzewanej platformy. Z drugiej strony materiały eksploatacyjne do druku są bardzo tanie, można je uzyskać poprzez najprostszy recykling odpadów domowych (te same plastikowe butelki).

- COPET. Rodzaj polietylenu, nieco różniący się technologią produkcji od konwencjonalnego PET. Według twórców dzięki temu osiąga się wyższą niezawodność, trwałość i odporność na wpływy środowiska niż ABS, a tym bardziej PLA. Jednocześnie CoPET jest niedrogi i łatwy w użyciu, ponieważ ma dość niską temperaturę topnienia i doskonałą przyczepność między warstwami. Z drugiej strony temperatury pracy gotowych produktów są również niskie - nie więcej niż 60 ° C. Ponadto materiał ten jest trudny w obróbce końcowej i nie nadaje się do standardowych rozpuszczalników, a działające na niego rozpuszczalniki są zakazane na wolnym rynku w wielu krajach.

- POM. Materiał klasy przemysłowej charakteryzujący się wysoką wytrzymałością, niskim tarciem i odpornością na zimno. Dzięki temu z POM można drukować nawet koła zębate i inne podobne części (w tym te, które podlegają znacznym obciążeniom mechanicznym), a także elementy nośne. Z drugiej strony sama procedura drukowania jest bardzo złożona, wymagająca zamkniętej komory z ścisłą kontrolą temperatury, ponieważ materiał charakteryzuje się dużą kurczliwością. Ponadto część POM jest trudna do przymocowania do stołu roboczego ze względu na niską przyczepność: wymagany jest klej wysokiej jakości, który nie jest łatwy do znalezienia.

- Guma. Tworzywo termoplastyczne, który swoimi właściwościami przypomina gumę lub gumę i jest zbliżony do opisanego powyżej tworzywa typu FLEX. Jednak w porównaniu z „flexem” guma jest jeszcze bardziej miękka i elastyczna; jednocześnie jest wytrzymała i dobrze odporna na uszkodzenia (choć z tego samego powodu jest trudna do obróbki). Jednym z typowych przykładów zastosowania tego materiału jest druk kołowy; ponadto jest bardzo odporny na rozpuszczalniki i skutecznie wytrzymuje nawet dość agresywne środowiska, do których nie nadają się mniej odporne materiały. Do jednoznacznych wad tego rodzaju plastiku należy przede wszystkim wysoka temperatura druku.

Format pliku modeli 3D, który może obsłużyć drukarka.

Projekty modeli 3D tworzone są przy użyciu specjalnych programów (CAD – komputerowe systemy wspomagania projektowania), przy czym programy te mogą wykorzystywać różne formaty plików, często niekompatybilne ze sobą. Informacje te mogą być przydatne zarówno do doboru systemu CAD do konkretnego modelu drukarki, jak i do oceny, czy gotowe projekty nadają się do druku na wybranym modelu.

Wśród najczęstszych obecnie uprawnień (alfabetycznie) są .3ds, .amf, .ctl, .dae, .fbx, .gcode, .obj, .slc, .stl, .ply, .vrml, .zrp.

Programy do budowania modeli, z którymi drukarka jest optymalnie kompatybilna. Oprogramowanie wykorzystywane do drukowania 3D obejmuje zarówno CAD (systemy komputerowego wspomagania projektowania do tworzenia modeli), jak i slicery (programy rozbijające model 3D na osobne warstwy, przygotowujące go do druku). Dlatego ten punkt często wskazuje na całą listę produktów oprogramowania.

Należy pamiętać, że stopień optymalizacji w tym przypadku może być inny: niektóre modele są kompatybilne tylko z zadeklarowanymi programami, ale wiele drukarek może współpracować z systemami CAD innych firm. Niemniej jednak najlepiej wybrać oprogramowanie bezpośrednio deklarowane przez producenta: zmaksymalizuje to możliwości drukarki i zminimalizuje prawdopodobieństwo awarii i „niespójności” w pracy.

Maksymalne wymiary wyrobu, który można wydrukować na drukarce 3D za jednym razem.

Im większe wymiary modelu — tym szerszy wybór u użytkownika, tym większa różnorodność rozmiarów dostępnych do druku. Z drugiej strony „duże” drukarki zajmują sporo miejsca, a parametr ten znacząco wpływa na koszt urządzenia. Ponadto przy druku FDM/FFF (patrz "Technologia druku") w przypadku dużego modelu pożądane są większe dysze i wyższe szybkości druku — te cechy negatywnie wpływają na szczegóły i obniżają jakość druku małych elementów. Dlatego przy wyborze nie należy gonić za maksymalnymi rozmiarami — należy obiektywnie ocenić wymiary obiektów, które mają zostać utworzone na drukarce, i opierać się na tych danych (plus niewielki zapas na wypadek sytuacji awaryjnej). Ponadto zwracamy uwagę, że duży wyrób można wydrukować w częściach, a następnie te części można połączyć.

Jeśli chodzi o konkretne wartości każdego rozmiaru, wszystkie trzy główne wymiary mają ten sam podział na umowne kategorie (rozmiar mały, średni, ponadprzeciętny oraz duży): — wysokość — poniżej 150 mm, 151 - 200 mm, 201 - 250 mm, więcej niż 250 mm ; — szerokość — mniej niż 150 mm, 151 — 200 mm, 201 — 250 mm, więcej niż 250 mm ; — głęboko...ść — mniej niż 150 mm, 151 — 200 mm, 201 — 250 mm, więcej niż 250 mm.

Największy nakład modelu jaki można wydrukować na drukarce. Wskaźnik ten zależy bezpośrednio od maksymalnych wymiarów (patrz wyżej) - z reguły odpowiada tym wymiarom pomnożonym przez siebie. Na przykład wymiary 230x240x270 mm będą odpowiadać objętości 23 * 24 * 27 = 14 904 cm3, czyli 14,9 litra.

Dokładne znaczenie tego wskaźnika zależy od zastosowanej technologii drukowania (patrz wyżej). Dane te mają fundamentalne znaczenie dla technologii fotopolimerowych SLA i DLP, a także dla proszkowego SHS: objętość modelu odpowiada ilości fotopolimeru/proszku, którą należy załadować do drukarki, aby wydrukować produkt na maksymalnej wysokości. Przy mniejszym rozmiarze ilość ta może się proporcjonalnie zmniejszyć (na przykład wydrukowanie modelu na połowie wysokości maksymalnej będzie wymagało połowy objętości), ale niektóre drukarki wymagają pełnego załadowania niezależnie od wielkości produktu. Z kolei dla FDM/FFF i innych podobnych technologii objętość modelu jest raczej wartością referencyjną: w nich rzeczywiste zużycie materiału będzie zależeć od konfiguracji drukowanego produktu.

Jeśli chodzi o konkretne liczby, objętość do 5 litrów włącznie można uznać za małą, od 5 do 10 litrów - średnią, ponad 10 litrów - dużą.

Ważna cecha decydująca o jakości i szczegółowości druku 3D na wyświetlaczach LCD (patrz „Technologia druku”). Rozdzielczość matrycy LCD wskazuje, jak drobne szczegóły i warstwy można utworzyć podczas drukowania obiektów. Zasadniczo jest to liczba pikseli przepuszczających światło przez daną matrycę. Im więcej pikseli, tym mniejsze i bardziej szczegółowe obiekty można wydrukować. Najwyższą jakość wyników druku zapewniają modele o dużej rozdzielczości matrycy (od 6K wzwyż).

Najmniejsza grubość pojedynczej warstwy materiału, którą można nanieść drukarką.

W urządzeniach fotopolimerowych formatu SLA i DLP (patrz „Technologia druku”) znaczenie tego parametru jest proste: jest to najmniejsza wysokość ruchu platformy roboczej w jednym cyklu. Im niższa jest ta wysokość, tym lepsze szczegóły można uzyskać na urządzeniu; jednak w takich modelach wysokość ta jest w zasadzie niewielka - najczęściej nie więcej niż 50 mikronów. Ale w urządzeniach opartych na FDM/FFF i podobnych technologiach wykorzystujących dysze są też wyższe wskaźniki - 51 - 100 mikronów i nawet więcej. Tutaj należy założyć, że niewielka minimalna grubość warstwy pozwala na efektywne wykorzystanie małych dysz i uzyskanie lepszej szczegółowości. Z drugiej strony zwiększenie szczegółowości zmniejsza wydajność, a aby zrekompensować to zjawisko, konieczne jest zwiększenie prędkości drukowania poprzez zwiększenie mocy (zarówno ogrzewania, jak i przepływu powietrza), co z kolei wpływa na koszty. Dlatego przy wyborze należy kierować się realnymi potrzebami: w przypadku przedmiotów o stosunkowo małej szczegółowości nie ma potrzeby szukania drukarki o małej grubości warstwy.

Oddzielnie należy zauważyć, że w drukarkach FDM / FFF optymalna grubość warstwy zależy od średnicy dyszy (patrz poniżej) i specyfiki drukowania - np. dla obwodu „w jednej linii” bez wypełnienia można zastos...ować minimalną grubość warstwy , natomiast do napełniania nie jest zalecane. Szczegółowe zalecenia dotyczące optymalnej grubości warstwy dla różnych sytuacji można znaleźć w dedykowanych przewodnikach.

Prędkość druku zapewniana przez drukarkę 3D typu FDM/FFF (patrz Technologia druku).

Szybkość drukowania w tym przypadku to maksymalna ilość materiału, która może przejść przez standardową dyszę na sekundę. Im wyższa wartość, tym szybciej drukarka jest w stanie obsłużyć dane zadanie. Oczywiście rzeczywisty czas produkcji będzie zależał od konfiguracji modelu i ustawionych parametrów druku, ale wszystkie inne rzeczy bez zmian, drukarka z większą prędkością i w praktyce będzie działać szybciej. Z drugiej strony, zwiększenie prędkości wymaga zwiększenia mocy grzewczej (aby wytłaczarka miała czas na stopienie wymaganej objętości materiału), mocy wydmuchu (w przeciwnym razie tworzywo sztuczne nie będzie miało czasu na normalne zestalenie), a także bardziej rygorystycznych kontrola ruchu ekstrudera (w celu skompensowania bezwładności przy szybkich ruchach). Ogólnie rzecz biorąc, parametr ten silnie zależy od półki cenowej i specjalizacji urządzenia, dlatego warto poszukać konkretnie „szybkiego” modelu w przypadkach, gdy szybkość produkcji ma dla Ciebie decydujące znaczenie.

Szybkość drukowania zapewniana przez drukarkę 3D LCD (patrz „Technologia druku”).

Parametr ten zwykle odnosi się do ilości materiału lub warstw, jakie drukarka może wydrukować w ciągu godziny. Im wyższa prędkość druku ( 70 – 80 mm/h, powyżej 80 mm/h), tym szybciej drukarka może zakończyć drukowanie obiektu, ale prędkość może również mieć wpływ na jakość druku. Wyższe prędkości często skutkują mniej szczegółowymi i bardziej szorstkimi drukowanymi obiektami, podczas gdy niższe prędkości ( do 60 mm/h, 60 – 70 mm/h) dają wyższą jakość i bardziej precyzyjne detale. Wybór optymalnej prędkości zależy od konkretnych wymagań stawianych drukowanemu obiektowi i pożądanej jakości druku 3D.

Średnica standardowej dyszy roboczej w drukarce pracującej na zasadzie FDM/FFF lub PJP (patrz „Technologia druku”).

To jeden z kluczowych parametrów decydujących o możliwościach drukarki. Szerokość poszczególnych linii w każdej warstwie oraz optymalna grubość samej warstwy są bezpośrednio związane ze średnicą dyszy. Tak więc przy małej dyszy te szerokość i grubość również będą małe, co poprawia szczegółowość, ale zmniejsza rzeczywistą prędkość drukowania (a także wytrzymałość gotowego produktu poprzez zwiększenie liczby połączeń). A duże dysze lepiej nadają się do zadań o dużej objętości, w których wydajność druku i niezawodność projektu są ważniejsze niż precyzja.

Bardziej szczegółowe zalecenia dotyczące doboru średnicy do konkretnego zadania i grubości warstwy można znaleźć w dedykowanych źródłach. Warto też wziąć pod uwagę, że wiele nowoczesnych drukarek 3D umożliwia wymianę dysz, a przy mniej lub bardziej poważnym drukowaniu 3D bezpośrednio wskazane jest posiadanie na stanie kilku wymiennych dysz. W rzeczywistości więc w niektórych modelach w zestawie znajduje się jednocześnie kilka dysz o różnych średnicach.

Najmniejsza średnica filamentu, jaką można zastosować w drukarce.

Parametr ten dotyczy modeli wykorzystujących metody FDM/FFF lub PJP (patrz „Technologia druku”). Tworzywo termoplastyczne do takich drukarek w swojej oryginalnej postaci reprezentują sobą nić na specjalnej szpuli; nić podczas procesu drukowania podawana jest do ekstrudera za pomocą specjalnego mechanizmu. Ograniczenie to wynika z faktu, że jeśli nić jest zbyt cienka, podajnik nie będzie w stanie jej skutecznie uchwycić i zapewnić równomiernego ruchu z pożądaną prędkością. Natomiast przy grubszych niciach system podawania radzi sobie bez problemów.

Maksymalna temperatura nagrzewania w drukarkach 3D z podgrzewanym stołem (szczegóły w odpowiednim punkcie). Im wyższy próg, tym więcej rodzajów tworzywa sztucznego można używać do druku. Tak więc modele z nagrzewaniem powierzchni do 100 °C nadają się do druku 3D z tworzywa PLA, przy temperaturze stołu od 100 do 120 °C — do pracy z tworzywem ABS i nylonem, modele wysokotemperaturowe — pozwalają na zastosowanie poliwęglanu i odmian tworzyw ogniotrwałych.

Temperatura grzania zapewniana przez ekstruder w drukarce FDM/FFF lub PJP (patrz „Technologia druku”).

Kompatybilność z konkretnym materiałem drukowanym zależy bezpośrednio od tego parametru. Np. tworzywo PLA wymaga temperatury rzędu 180-230°C, ABS 220-250°C, a poliwęglan przynajmniej 270°C. Temperatura zdecydowanie nie powinna być zbyt niska - inaczej materiał po prostu nie będzie w stanie normalnie się stopić. Ale kolba w większości przypadków jest całkiem akceptowalna – np. wiele modeli kompatybilnych z PLA pracuje w temperaturach około 250°C, a nawet 280°C.

Tym samym wyższa temperatura pracy zwiększa możliwości drukarki i kompatybilność z różnymi rodzajami termoplastów. Z drugiej strony, im bardziej materiał jest podgrzewany, tym gorzej się ochładza; aby zapewnić wystarczającą wydajność utwardzania, należy albo zmniejszyć prędkość drukowania (co wydłuża wymagany czas), albo zwiększyć natężenie przepływu powietrza (co wpływa na koszty). Cóż, w każdym razie przy wyborze należy skupić się przede wszystkim na materiałach, których zgodność jest bezpośrednio wskazana w charakterystyce.

Ekstrudery w drukarkach 3D odpowiadają za podawanie tworzywa sztucznego i tworzenie z niego trójwymiarowych obiektów. Tak naprawdę ekstruder jest głowicą drukującą, która tworzy nowe obiekty. Istnieją dwa główne rodzaje ekstruderów:

— Direct. Ekstruder typu Direct z mechanizmem podającym umieszczonym bezpośrednio na ruchomym wózku. Daje to szereg korzyści, w szczególności możliwość druku z elastycznych tworzyw sztucznych nawet przy dużych prędkościach, nieznaczne błędy druku ze względu na minimalną odległość podawania oraz szybką i wygodną wymianę materiałów eksploatacyjnych. Jednocześnie ekstrudery typu Direct charakteryzują się dużymi wymiarami i wagą, co wiąże się ze wzrostem bezwładności – w przypadku wykrycia błędów takiego wózka nie da się natychmiastowo zatrzymać, a jego wagę trzeba uwzględnić przy programowaniu wydruku.

— Bowden. W tej wersji ekstruder jest oddzielony od mechanizmu drukującego, a filament doprowadzany jest do hotendu (części grzejnej) specjalną rurką. Podanie to umożliwia zmniejszenie ciężaru wózka poprzez przeniesienie silnika na ramę. Zmniejszono także wymiary głowicy drukującej. Ekstrudery typu Bowden ograniczają obsługę elastycznych materiałów, zwiększają tolerancje podawania podczas drukowania i utrudniają zmianę materiału. Jednakże ogólna prędkość drukowania wzrasta.

Ilość pojedynczych ekstruderów przewidziana w drukarce FDM/FFF lub innej podobnej technologii (patrz Technologia Druku). Wytłaczarka składa się z komory topienia z grzałką oraz dyszy, przez którą podawany jest stopiony tworzywo termoplastyczne; a w modelach z technologią CJP jest to dysza do podawania płynnego spoiwa. W każdym razie liczba ekstruderów to w rzeczywistości liczba dysz, jakie posiada drukarka.

Większość nowoczesnych drukarek 3D ma jedną dyszę, ale jest też więcej – najczęściej dwie ekstrudery, a w niektórych modelach nawet pięć. W każdym razie obecność kilku dysz znacznie rozszerza możliwości drukowania. Tak więc para ekstruderów pozwala drukować z różnych materiałów - podstawowych (na przykład ABS) i dodatkowych do tworzenia podpór dla części zwisających (na przykład HIPS - patrz "Materiał drukowany"). Co więcej, jeśli nie ma takiej potrzeby, można zastosować również jedną dyszę. Ponadto kilka ekstruderów pozwala na łączenie w konstrukcji elementów z tworzyw sztucznych o różnych kolorach, a w urządzeniach CJP można również znaleźć pełnoprawny druk kolorowy z dowolnymi opcjami odcienia.

Specyficzną funkcjonalność drukarki z kilkoma ekstruderami należy wyjaśnić osobno, ale w każdym razie jest ona szersza niż modeli z pojedynczą dyszą. Z drugiej strony wzrost liczby ekstruderów znacząco wpływa na koszt. Dlatego warto poszukać modelu z więcej niż jedną dyszą w przypadkach, gdy dodatkowe opcje są dla Ciebie niezb...ędne. W związku z tym warto również zauważyć, że niektóre drukarki dostępne są w kilku wersjach, różniących się liczbą ekstruderów.

Drukarka posiada funkcję grawerowania laserowego.

Jak sama nazwa wskazuje, istotą tej funkcji jest nanoszenie obrazu za pomocą wiązki laserowej. Wiązka ta wypala lub odparowuje górną warstwę (lub kilka warstw) materiału, dzięki czemu powstaje reliefowy obraz, który ponadto może różnić się kolorem od materiału podstawowego. Teoretycznie laser nadaje się nawet do grawerowania na metalu, ale wymaga to dość dużej mocy; dlatego większość drukarek 3D z możliwością grawerowania jest zaprojektowana do plastiku, drewna, skóry i innych powierzchni wrażliwych na ciepło.

Oddzielnie należy zauważyć, że funkcja ta jest wyposażona głównie w urządzenia takie jak FDM / FFF (patrz „Technologia drukowania”); jednocześnie za grawerowanie może odpowiadać zarówno laser wbudowany w głowicę drukującą, jak i osobny moduł zainstalowany zamiast ekstrudera. Ale w drukarkach "laserowych" typu SLA (patrz ibid.) taka możliwość praktycznie nie występuje - wynika to z faktu, że do grawerowania i drukowania SLA potrzebne są zasadniczo różne moce lasera.

Dodatkowe funkcje i możliwości drukarki.

Lista najpopularniejszych podobnych funkcji we współczesnych drukarkach 3D obejmuje m.in. podgrzewany stół, zamkniętą komorę druku, skanowanie modelu, wbudowaną kamerę, wyświetlacz LCD(w tym dotykowy), a także wznawianie przerwanego drukowania. Oto bardziej szczegółowy opis tych funkcji:

- Podgrzewany stół. Obecność ogrzewania w łożu druku - powierzchnia, która służy jako podpora dla tworzonego modelu. Funkcja ta występuje głównie w drukarkach FDM / FFF (patrz „Technologia drukowania”) i podobnych. Podgrzewany stół zapewnia płynne i równomierne chłodzenie materiału, zmniejszając prawdopodobieństwo deformacji gotowych modeli; jest to szczególnie ważne przy stosowaniu materiałów o znacznym skurczu. Należy również pamiętać, że funkcja ta jest szczególnie skuteczna w połączeniu z zamkniętą komorą druku (patrz poniżej).

- Zamknięta kamera prasy. Obszar roboczy ma konstrukcję zamkniętą. Specyficzna konstrukcja takiej komory może być różna - od platformy ogrodzonej z czterech stron po szczelną komorę, w której można nawet wytworzyć próżnię dla określonych metod drukowania. Te niuanse należy wyjaśnić osobno. W każdym razie zamknięta komora chroni wydrukowany produkt przed kurzem,...wilgocią i innymi zanieczyszczeniami; ale bardziej szczegółowe znaczenie tej funkcji może być inne - w zależności od technologii druku (patrz wyżej). Na przykład w drukarkach FFF/FDM i podobnych urządzeniach, zamknięta konstrukcja pozwala na bardziej równomierne chłodzenie przedmiotu obrabianego i pozwala uniknąć odkształceń na skutek skurczu materiału. I prawie wszystkie jednostki typu SLA i DLP mają taką konstrukcję – nawet w najprostszych modelach z tej kategorii obszar roboczy jest pokryty przynajmniej filtrem świetlnym, który chroni użytkownika przed jasnym światłem.

- Skanowanie modelu. Wbudowany skaner 3D umożliwiający tworzenie „cyfrowych wycisków” różnych obiektów. Drukarka może następnie odtworzyć kopię zeskanowanego przedmiotu z tego narażenia. Funkcja ta faktycznie zamienia urządzenie w trójwymiarową kopiarkę: użytkownik nie musi budować modelu w programie CAD, wystarczy mieć przy sobie kopię. Jednak w razie potrzeby obraz cyfrowy można również edytować - z reguły skaner umożliwia przesyłanie otrzymanych danych do tych samych programów CAD.

- Wbudowany aparat fotograficzny. Własna kamera cyfrowa montowana bezpośrednio w drukarce i skierowana na obszar roboczy. Zaprojektowany, aby naprawić przepływ pracy; najczęściej pozwala na kręcenie zarówno zdjęć, jak i wideo, ale konkretne możliwości nagrywania nie zaszkodzą wyjaśnić osobno. Odnośnie użytkowania kamer warto zauważyć, że drukarki z tym sprzętem zazwyczaj posiadają również moduły Wi-Fi i/lub złącza sieciowe LAN (patrz „Transfer danych”). Pozwala to na przesyłanie przechwyconego wideo przez sieć lokalną lub nawet przez Internet (te szczegóły ponownie należy doprecyzować dla każdego modelu), a dalsze wykorzystanie materiału zależy przede wszystkim od chęci użytkownika. Jednym z najpopularniejszych sposobów takiego zastosowania jest zdalne sterowanie drukowaniem: jeśli masz aparat fotograficzny, możesz monitorować proces bez wracania do drukarki. Dodatkowo dane z kamery (na żywo lub nagrane) można wykorzystać jako demonstrację, jako pomoc wizualną do szkolenia/instruktażu itp.

- Wyświetlacz LCD. Obecność w drukarce własnego ekranu. Specyficzna funkcjonalność takiego ekranu może być różna - od prostego wskaźnika dla kilku znaków i symboli usług po pełnoprawną matrycę kolorów zdolną do wyświetlania napisów, rysunków itp .; te niuanse należy wyjaśnić osobno. Jednak w każdym przypadku funkcja ta zapewnia dodatkową wygodę w zarządzaniu: różne informacje serwisowe mogą być wyświetlane na ekranie, co pomaga użytkownikowi ustawić parametry drukowania i kontrolować proces.
Osobno podkreślamy, że wyświetlacze dotykowe nie należą do tej kategorii, są wskazane jako osobna funkcja (patrz niżej).

- Ekran dotykowy. Obecność ekranu dotykowego w drukarce - podobnego do tych stosowanych w smartfonach i tabletach. Taki wyświetlacz jest pełnowartościowym narzędziem sterującym, a jednocześnie jest wygodniejszy i bardziej funkcjonalny niż bardziej tradycyjne opcje, takie jak panele przycisków: możesz wyświetlić na ekranie wiele różnych elementów sterujących (przyciski, suwaki, listy itp.), wybierając optymalny zestaw tych elementów dla konkretnej sytuacji. Ponadto sam ekran zwykle ma kolorową matrycę o dość wysokiej rozdzielczości, co umożliwia wyświetlanie szerokiej gamy danych serwisowych - aż po zdjęcia i diagramy. Dzięki temu większość funkcji sterowania drukarką może być realizowana przez taki wyświetlacz; niektóre modele z tym sprzętem są w stanie pracować nawet bez podłączenia do komputera. Wady wyświetlaczy dotykowych to wyższy koszt niż konwencjonalne wyświetlacze, podczas gdy sterowanie za pomocą komputera jest zwykle jeszcze bardziej praktyczne i intuicyjne. Tak więc funkcja ta jest stosunkowo rzadka w naszych czasach.

- Wznów przerwane drukowanie. Funkcja umożliwiająca kontynuowanie procesu drukowania po jego zatrzymaniu. Przydaje się przede wszystkim w przypadkach, gdy drukarka jest używana w ściśle określonych godzinach – na przykład w godzinach pracy; może się również przydać, jeśli drukarka zostanie wyłączona z powodu przerwy w zasilaniu.Druga opcja jest dość oczywista; Co do pierwszego, przypomnijmy, że druk 3D to dość długi proces, a stworzenie nawet niewielkiego produktu zajmuje godziny. Z tego powodu często pojawiają się sytuacje, gdy dzień pracy (lub inny podobny okres czasu) nie wystarcza na ukończenie pracy. W takich sytuacjach przydatne jest wznowienie drukowania: drukarkę można „wstrzymać” na czas nieobecności, a po powrocie do jednostki kontynuować proces. Należy jednak pamiętać, że podczas pracy z niektórymi materiałami drukowanymi przerwy w pracy są niepożądane; więc jeśli planujesz skorzystać z tej funkcji - nie zaszkodzi wyjaśnić jej zgodność z użytym materiałem.

Metody przesyłania danych przewidziane w konstrukcji drukarki 3D. Mowa tu przede wszystkim o danych związanych z drukowanym modelem (zgodnie z którym drukarka bezpośrednio drukuje), w niektórych przypadkach także o konfiguracji urządzenia i innych sposobach interakcji z nim; szczegółowe informacje można znaleźć w poszczególnych pozycjach listy.

Jeśli chodzi o konkretne opcje, oprócz tradycyjnego połączenia z PC przez USB, nowoczesne drukarki mogą zapewnić takie metody przesyłania danych jak czytnik kart, prywatny port USB, połączenie sieciowe przez LAN, a także połączenie bezprzewodowe przez Wi -Fi. Oto możliwości każdej z tych opcji:

- Czytnik kart. Natywne gniazdo kart pamięci w drukarce. Najczęściej przeznaczony do pracy z popularnymi kartami SD; jednak nawet takie nośniki mają kilka odmian, więc nie zaszkodzi sprawdzić osobno zakres obsługiwanych kart. W każdym razie głównym celem tej funkcji jest drukowanie bezpośrednie: wkładając do drukarki kartę z nagranym plikiem projektu można wykonać model nawet bez podłączania urządzenia do komputera. Można również przewidzieć inne sposoby wykorzystania czytnika kart - na przykład kopiowanie materiałów ze skanera modelowego na nośnik zewnętrzny (patrz "Funkcje i możliwości"). Zwróć uwagę, że funkcja ta jest wygodna głównie do wymiany danych z l...aptopem - w prawie każdym nowoczesnym laptopie znajduje się gniazdo na karty pamięci.

- USB. Natywne złącze USB na korpusie drukarki. Wykorzystywany jest podobnie do opisanego powyżej czytnika kart - do pracy z nośnikami zewnętrznymi, w tym przypadku „pendrive” i innymi podobnymi urządzeniami. Sposoby korzystania z portu USB są również podobne - głównie drukowanie bezpośrednie, ale możliwe są również inne opcje (kopiowanie danych ze skanera, aktualizacja oprogramowania układowego itp.).

- Wi-Fi. Moduł bezprzewodowy, który można wykorzystać zarówno do podłączenia drukarki do sieci lokalnych, jak i do bezpośredniej komunikacji z tabletami, laptopami i innymi gadżetami. Konkretne możliwości należy wyjaśnić osobno, ale tutaj zauważamy, że połączenie sieciowe pozwala używać drukarki jako wspólnego urządzenia dla wszystkich komputerów w sieci lokalnej, a nawet uzyskiwać do niej dostęp z Internetu (chociaż ten ostatni może wymagać określonej konfiguracji). Jednocześnie Wi-Fi jest wygodniejszą alternatywą dla przewodowej sieci LAN (patrz poniżej), ponieważ eliminuje potrzebę okablowania. Jeśli chodzi o bezpośrednie połączenie z innym gadżetem, ta opcja jest mniej powszechna. Zwykle zapewnia możliwość wysyłania projektów do druku i dostęp do podstawowych ustawień; a korzystanie z tej kontrolki może wymagać zainstalowania specjalnej aplikacji.

- Połączenie z komputerem (USB). Podłączenie do portu USB komputera PC lub laptopa to najpopularniejszy sposób bezpośredniego podłączenia drukarki 3D do takich urządzeń. Zdecydowana większość nowoczesnych komputerów wyposażona jest w porty tego typu i nawet przestarzałe wtyczki USB 2.0 wystarczą do współpracy z drukarką, nie mówiąc już o nowszych standardach. Samo połączenie może służyć zarówno do wysyłania zadań drukowania, jak i do kontrolowania parametrów pracy – ponadto to właśnie za pośrednictwem komputera PC/laptopa zazwyczaj realizowane są szczegółowe ustawienia, które nie są dostępne na ekranie samej drukarki. Ponadto w razie potrzeby za pośrednictwem komputera można otworzyć ogólny dostęp do urządzenia za pośrednictwem sieci lokalnej lub Internetu - nawet jeśli sama drukarka nie posiada złącza LAN lub modułu Wi-Fi. Jest to znacznie bardziej skomplikowane w organizacji i nie tak wygodne niż korzystanie z modelu sieciowego z bezpośrednim połączeniem do sieci LAN, ale eliminuje konieczność przepłacania za dodatkowe opcje łączności w samej drukarce.

- Połączenie z komputerem (LAN). Połączenie z urządzeniami zewnętrznymi przez LAN - standardowe złącze do przewodowego połączenia z sieciami komputerowymi. Właściwie takie połączenie jest przeznaczone głównie do korzystania z drukarki jako urządzenia sieciowego - gdy dostęp do drukowania i ustawień można uzyskać z różnych komputerów w sieci lokalnej, a nawet przez Internet. LAN jest mniej wygodny do podłączenia niż Wi-Fi, ponieważ wymaga kabla, jednak takie połączenie jest bardziej niezawodne i nie cierpi na obecność dużej liczby urządzeń bezprzewodowych w pobliżu. Dodatkowo kabel może się przydać, jeśli router Wi-Fi lub punkt dostępu „nie dociera” do lokalizacji drukarki.
Zauważ, że standardowa aplikacja LAN zakłada połączenie z routerem sieciowym, ale możliwe jest również bezpośrednie połączenie z komputerem. Druga opcja pozwala na użycie tego złącza podobnie jak opisanego powyżej USB - czyli tylko dla jednego komputera; ale jeśli ten komputer jest podłączony do sieci lokalnej i / lub Internetu, możesz również skonfigurować dostęp sieciowy do drukarki.

Sterowniki to małe chipy sterujące napędami drukarek 3D. Zasadniczo kontrolują przepływ prądu do silnika krokowego. Sterowniki firmy Trinamic Motion Control są szeroko stosowane. Dlatego TMC2208 i TMC2209, a także ich ulepszona modyfikacja TMC2225, słusznie są uważane za bardzo ciche opcje. Sterowniki te obsługują podział kroków do 1:256 i mogą działać niezależnie przy ręcznych zmianach lub w trybie UART, w którym prąd silnika jest regulowany za pomocą oprogramowania sprzętowego.

Drukarka posiada własny ekran. Konkretna funkcjonalność takiego ekranu może być różna — od najprostszego wskaźnika dla kilku znaków i symboli usług po pełnoprawną kolorową matrycę zdolną do wyświetlania napisów, rysunków itp.; te szczegóły należy wyjaśnić osobno. Jednak w każdym przypadku ta funkcja zapewnia dodatkową łatwość zarządzania: na ekranie można wyświetlać różne informacje serwisowe, które pomagają użytkownikowi skonfigurować parametry drukowania i kontrolować proces.
Warto podkreślić, że ekrany dotykowe nie są zaliczane do tej kategorii, są one wskazane jako osobna funkcja. Jednak rozmiar ekranu bezpośrednio wpływa na komfort pracy z urządzeniem.

Istnieją również modele z ekranem dotykowym, podobnym do tych stosowanych w smartfonach i tabletach. Taki wyświetlacz jest pełnowartościowym narzędziem sterującym, jest wygodniejszy i bardziej funkcjonalny niż bardziej tradycyjne opcje, takie jak panele z przyciskami: na ekranie można wyświetlać szeroką gamę elementów sterujących (przyciski, suwaki, listy itp.), wybierając optymalny zestaw tych elementów dla Twoich potrzeb w konkretnej sytuacji. Poza tym sam ekran ma zazwyczaj kolorową matrycę o dość dużej rozdzielczości, co pozwala na wyświetlanie szerokiej gamy danych serwisowych – nawet rysunków i diagramów. Dzięki temu większość funkcji sterujących drukarką można wykonać za pośrednictwem takiego wyświetlacza; niektóre modele z takim sprzętem są w stanie pracować nawet bez podłączenia do komputera. Wadą...ekranów dotykowych jest ich wyższy koszt w stosunku do konwencjonalnych, mimo że sterowanie za pomocą komputera jest zwykle nadal bardziej praktyczne i wizualne. Dlatego ta funkcja jest obecnie stosunkowo rzadka.

Znamionowy pobór mocy drukarki to w rzeczywistości najwyższa moc zużywana przez urządzenie podczas normalnej pracy.

Wskaźnik ten jest bezpośrednio związany z charakterystyką urządzenia, przede wszystkim z ogólną wydajnością. Generalnie jednak drukarki 3D są techniką stosunkowo ekonomiczną: wśród rozwiązań niezwiązanych ze specjalistycznym sprzętem przemysłowym wartości powyżej 1 kW są niezwykle rzadkie, a nawet w najbardziej produktywnych modelach wskaźnik ten nie przekracza 3 kW. Przy takich pojemnościach wystarczy zwykłe domowe gniazdko, więc trzeba zwracać uwagę na pobór prądu głównie w konkretnych przypadkach - na przykład przy ocenie obciążenia na stabilizatorze napięcia lub źródle zasilania rezerwowego.