Vilken 3D-skrivare Du Ska Välja För Småföretag Eller Hem, Rankning Av De Bästa

2024 Författare: Bailey Albertson | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:06

Hur man väljer den bästa 3D-skrivaren för småföretag eller hemmabruk

Volumetrisk 3D-utskrift av ett materialobjekt baserat på dess tredimensionella datormodell är en unik teknik i vår tid, som har stora framtidsutsikter. Fram till nyligen verkade enheter som använde den fantastiska, men idag har de blivit verklighet och har redan blivit tillgängliga även för hemmabruk. Även om kostnaden för 3D-skrivare fortfarande är hög och överstiger priset på andra datorenheter, finner de ökande praktisk användning inte bara för tillämpad kreativitet utan också för olika affärsområden. Kontinuerlig utveckling och förbättring av denna teknik har redan lett till skapandet av industriella enheter. Vilken ska du välja?

Innehåll

• 1 Vad är en 3D-skrivare, dess syfte

  1.1 Video: hur mekanismen fungerar

• 2 Hur man väljer: parametrar du måste vara uppmärksam på
• 3 mest lämpliga 3D-skrivare för småföretag
• 4 Vilken enhet ska du välja hemma
• 5 Betyg för de bästa 3D-skrivarna

Vad är en 3D-skrivare, dess syfte

En perifer datoranordning som med hjälp av en digital volymetrisk modell skapar ett materialobjekt genom lager-för-lager-applicering av ett snabbt stelnande material kallas en 3D-skrivare. För att driva en sådan enhet krävs en tredimensionell datormodell, gjord i någon av 3D-redigerarna eller erhållen på en 3D-skanner. Idag finns det flera varianter, beroende på vilken teknik som används:

• FDM- och DIW 3D-skrivare med extruderingsmetoden baserad på att tvinga smält material genom ett tunt hål i en speciell anordning som kallas en extruder (i skrivare av den första typen appliceras en termoplast uppvärmd till smältgränsen lager för lager på den kylda ytan av plattformen, och i den andra - keramiskt slam, som kallas bläck, kan tjock keramisk uppslamning användas i stora arkitektoniska modeller);

  

  Extrusion Technology 3D-skrivare (FDM) gör en layout genom att stapla smält plast lager för lager, strängsprutat genom en extruder. Skrivhuvudet rör sig i X- och Y-axlarna och skrivbädden rör sig nedåt Z-axeln

• skrivare av SLA-DLP-typ, med användning av fotopolymerisationsmetoden, i vilken en flytande fotopolymer används, och härdningen av vart och ett av dess skikt utförs med exponering för en ultraviolett laser;

  

  I 3D-skrivare byggda på SLA-teknik bildas produkten i en bricka fylld med fotopolymerharts. Under påverkan av UV-laserstrålning som verkar på ett tunt hartsskikt hårdnar det och basen går ner till tjockleken på nästa lager

• skrivare där ett inriktat lager av pulver används för att skapa ett tredimensionellt materialobjekt, som binds i lager genom olika metoder, genom att applicera lim med bläckstråleskrivare (3DP-skrivare) eller smälta det med en elektronstråle i vakuum (EBM), laserstrålning (SLS eller DMLS, beroende på pulvertyp) och värmehuvud (SHS);

  

  När man använder SLS-teknik sintras ett tunt lager pulver på rätt ställe med en laser och tryckplattformen sänks ner till tjockleken på skiktet, och hela utrymmet i bordet fylls med en ny portion pulver.

• EBF 3D-skrivare, som använder en tråd som smälter under påverkan av elektronstrålning för att erhålla en materialmodell;

• skrivare baserade på principen om laminering, eller skikt-för-skikt-applicering av film, i varje skikt av vilket delens kontur skärs med en speciell skärare eller laser;

  

  3D-skrivare baserade på lamineringsteknik använder tunn filmstapling följt av laserskärning av skiktet

• skrivare med en punkttillförsel av pulver smält med laser eller elektronisk strålning;
• enheter som arbetar med metoden för multi-jet modellering (MJM), när det snabbhärdande materialet appliceras med bläckstråleskrivare;
• bioskrivare är innovativa perifera datorenheter som precis börjat introduceras, de använder celler från en levande organism för att bilda inre organ och kommer i framtiden att kunna skapa ett fullvärdigt material för transplantologi (det finns redan fall av framgångsrik tillverkning och transplantation av en käke för människor och en sköldkörtel för en laboratoriemus) …

Video: hur mekanismen fungerar

Möjligheterna till en sådan unik kringutrustning är praktiskt taget obegränsade. Idag används den redan för följande ändamål:

• snabb skapande av exakta modeller i arkitektonisk design, utformning av olika mekanismer och maskiner samt inom- och landskapsdesign för att slutföra projektet och presentera det för kunden;

  

  Arkitektoniska layouter som skapats av 3D-utskriftsenheter används för projektpresentationer för kunden eller för dess revision

• tillverkning av alla komplexformade delar för enkel- eller småskalig produktion samt reservdelar för reparation av olika apparater;

  

  En av användningarna av 3D-utskrift är tillverkning av reservdelar för reparation

• tillverkning av modeller och formar för gjutning, även när man skapar smycken;

  

  Plasten är 3D-tryckt i en form, i vilken smyckena gjuts. På detta sätt kan produkter med den mest komplexa konfigurationen produceras.

• konstruktion av byggnader och strukturer av vilken komplexitet som helst, för vilka de använder speciella anordningar som liknar en tornkran, istället för kablar, som har motorvägar för att leverera flytande betong (en sådan anordning gör att du kan bygga 1 våning på 10 timmar, vilket avsevärt minskar konstruktionen tid);

  

  De bygger redan hus med hjälp av en 3D-skrivare och levererar betong istället för plast

• skapande av proteser och inre organ för transplantation inom medicin;

  

  3D-utskrift används för att skapa proteser och de första testerna på tillverkning av inre organ från bio-bläck-DNA pågår

• utformning av komplexa apparater för visuella hjälpmedel i utbildningsinstitutioner;

  

  3D-tryckt visuellt hjälpmedel för undervagnens design

• skapande av geografiska informationssystem, som är en tredimensionell karta över området i färg, med en korrekt visning av reliefen;

  

  Skapandet av geoinformationsmodeller av terrängen är ett av användningsområdena för 3D-skrivare

• produktion av hushållsartiklar, olika tillbehör och föremål för inredning;

  

  Med hjälp av 3D-skrivare kan du skapa inredningsartiklar

• utveckling av layouter av paket och containrar för marknadsföringsändamål;

  

  Med volymtryck kan du skapa layouter för förpackning av varor och olika behållare

• tillverkning av höljen för experimentell utrustning - bilar, automatiseringssystem och olika elektroniska apparater;

  

  Enheter för tredimensionell utskrift kan producera fodral av olika hushålls- och elektroniska apparater

• tillverkning av reklam- och souvenirprodukter;

  

  Souvenirer och reklamartiklar skapas med 3D-utskrift

• produktion av exklusiva kläder och skor enligt figuren och storleken på en specifik kund, erhållen genom 3D-skanning.

  

  3D-skrivare kan göra exklusiva skomodeller

Denna lista visar tydligt utsikterna för användning av 3D-skrivare och deras relevans inom olika områden av mänsklig aktivitet.

Hur man väljer: parametrar att vara uppmärksam på

När du köper en komplex enhet måste du själv tydligt definiera de syften för vilka du ska använda den. Detta kommer att avgöra vilka driftsparametrar som passar dig bäst. Med tanke på att en sådan kringutrustning inte är billig, bör du välja den noggrant med hänsyn till alla driftsparametrar, så att du inte ångrar att köpa senare.

Först och främst måste du bestämma vilken typ av skrivare för 3D-teknik som används. De mest populära och prisvärda modellerna idag för hemmabruk eller småföretag är:

• FDM-skrivare, som använder olika typer av polymerfilament som material, och har en ganska bra utskriftskvalitet och lägsta pris;

  

  3D-utskriftsanordning med extruder med FDM-teknik

• SLA-enheter på fotopolymer med högre utskriftskvalitet och pris, perfekt för smyckenproduktion;

  

  Skrivare som arbetar med flytande fotopolymerer med SLA-teknik

• de dyraste av de perifera enheterna i denna grupp är SLS-enheter som smälter pulvret med en laser, det är opraktiskt att köpa dem för hemmet och de kan bara vara lämpliga för företag på grund av deras höga kostnad (upp till 30 tusen dollar).

Bland de viktigaste urvalskriterierna är följande:

1. Den typ av media som används för utskrift. När du väljer en 3D-skrivare måste du ta hänsyn till att förbrukningsvaror för FMD-enheter kostar mindre än för SLA-skrivare. För dem som bestämmer sig för att köpa en FDM-skrivare finns det ett stort urval plast i olika färger och typer (PLA, ABS, HIPS, PVA och andra), men PLA-plastfilament är perfekt för nybörjare, eftersom det här materialet är lättare att användning och produkterna från den är helt platta och smidiga. De som väljer SLA 3D-skrivare måste köpa dyrare material i form av fotopolymerhartser. För icke-professionella skrivare är det bäst att köpa en fotopolymer i serien Vera, Somos eller Tanga, som kännetecknas av transparens, hög hållfasthet, värmebeständighet och plaststabilitet.

   

   ABS-glödtråd för 3D-utskrift med FDM-teknik

2. Noggrannhet för utskrift. Det är högre för SLA-skrivare. Noggrannheten i modellreproduktionen i enheter av extruderingstyp beror till stor del på tjockleken på lagret som läggs av skrivaren under utskrift. Detta betyder att ju tunnare hålet i extrudermunstycket är, desto högre är reproduktionen av den digitala modellen i materialföremålet tydligare. Idag finns det modeller av skrivare med olika munstyckshålsdiametrar från 0,1 till 0,4 mm. Det bör förstås att ju mindre hålet i extrudermunstycket är, desto längre tid tar det att göra modellen. Här måste alla själv välja vad som är viktigare för honom - noggrannheten i 3D-modellskärmen eller utskriftshastigheten.

   

   Det övre fotot visar en detalj gjord på en 3D-skrivare med en noggrannhet på 0,1 mm och den nedre - 0,025. Med större utskriftsnoggrannhet är produkten mjukare utan synliga lager av plast

3. Utskrivbart område, som bestämmer den maximala storleken på ett objekt som kan skrivas ut av denna skrivare. Det finns naturligtvis möjligheten att göra större föremål, men bara i delar, limma dem ihop med ett speciellt lim. För att göra detta, med hjälp av programmet 123D Make, är den digitala modellen uppdelad i separata delar. Men om du inte vill delta i limning, jämför när du väljer en skrivare de önskade dimensionerna för de tillverkade layouterna med det utskrivbara området för en viss modell.

   

   Det maximala utrymmet som en layout kan ta på en 3D-skrivare är dess utskrivbara område

4. Design egenskaper. Här spelar det roll om det är öppet eller stängt och av vilka material kroppen och lagerelementen är gjorda. Dessa faktorer påverkar framför allt styvheten i hela strukturen, på vilken skrivhuvudets rörelseshastighet beror, liksom förmågan hos enhetens bärande delar att dämpa vibrationer och vibrationer från flera elmotorer som är ansvariga för att flytta skrivarhuvudet längs alla tre axlarna (X, Y och Z) och dess bord längs Z-axeln. Fodralet av trä kan tyckas vara för billigt för vissa, men det absorberar vibrationer perfekt. Lagerkonstruktioner av aluminium eller stål blir starkare och mer hållbara. Det är bättre att köpa SLA-skrivare med en väl ventilerad arbetskammare, vilket underlättar snabbare härdning av fotopolymeren. Och för enheter av FDM-typ,speciellt när du arbetar med ABS-plast eller nylon, som har en hög krympningsgrad under snabb kylning, är det bättre att köpa en 3D-skrivare med ett slutet hölje och foder i arbetsområdet.

   

   Stängda skrivare (foto till höger) är styvare och kan uppnå högre utskriftshastigheter.

5. Förekomsten av hjälpprogramvara. 3D-skrivare är högteknologiska datorenheter som kräver speciell programvara för att fungera. Först och främst måste en 3D-skrivare känna igen och kunna läsa alla 3D-redigerare och olika datainmatningsformat. De senare inkluderar STL- och X3D-språken, liksom VRML-standarden. Det finns många hjälpprogram som låter dig utföra en mängd olika åtgärder för att förbereda för utskrift och skapa en materialmodell. Dessa är till exempel skivprogram som låter dig klippa ett objekt i delar för utskrift i delar (Kissslicer eller Cura) eller 123D Catch-program, utformat för att fungera med en molntjänst, och låter dig få en tredimensionell digital modell av ett objekt från dess fotografier tagna från olika vinklar. Hjälpprogramens tillgänglighet,levereras av skrivartillverkaren, underlättar avsevärt hanteringen av sådana tekniskt komplexa enheter. Och detta faktum bör också uppmärksammas när man väljer dem.

De mest lämpliga 3D-skrivarna för småföretag

Massutskrift med 3D-skrivare är den mest lovande riktningen för småföretag idag. Med hjälp av dessa datorenheter, som inte kräver för stora ekonomiska investeringar, som för industriella skrivare, är det möjligt att etablera småskalig produktion av olika varor.

Av det stora utbudet av skrivare som finns på marknaden för dessa ändamål är modeller som uppfyller följande kriterier mest lämpliga:

• utskriftskvaliteten måste vara tillräckligt hög för att skapa unika och realistiska modeller som är intressanta för försäljning, vilket omedelbart utesluter relativt billiga skrivare från valet, som kostar upp till $ 1000;
• det är önskvärt att skrivaren är anpassad för färgutskrift (FDM-, DIW-, 3DP- eller EBF-skrivare), vilket sparar tid för färgning av produkten i småskalig produktion;
• enheten måste stödja arbete med minst två huvudtyper av plast (PLA och ABS), vilket kommer att utöka användningsmöjligheterna och göra det möjligt att producera produkter för barn (PLA-plast är speciellt avsedd för barnvaror);
• Priset på förbrukningsvaror som används av en 3D-skrivare bör ge en acceptabel kostnad för färdiga produkter, tillräckliga för en normal nivå av lönsamhet.
• Arbetskammarens storlek bör motsvara dimensionerna på modellerna som tillhandahålls för produktion, medan man bör komma ihåg att skrivare med större utskriftsarea kommer att kosta mer.

Hur som helst beror valet av skrivare på vilken typ av verksamhet du tänker göra. För tillverkning av små hantverk är enheter av extruderingstyp lämpliga och för tillverkning av smycken eller proteser - dyrare skrivare på fotopolymerer. Bland de mest lämpliga för småföretag är följande modeller:

• Flashforge Creator Dual, med en arbetsvolym på 5,2 liter och två extrudrar, stöder skrivaren arbete med tre typer av plast - ABS, PLA, PVA och har en trycknoggrannhet på 0,1 mm;

  

  Idealisk skrivare för småföretag Flashforge Creator DUAL med två extrudrar och stöd för tre typer av plast

• 3Dison pro AER från det koreanska företaget Rokit, med ett arbetsutrymme på 15,3 liter, som kan arbeta med 50 material, med en hög utskriftshastighet (upp till 1000 mm / s) och en skikttjocklek på 0,025 mm;

  

  3DISON AER-skrivarmodellen är utformad för att fungera med 50 materialtyper, har en hög utskriftshastighet och en noggrannhet på 0,025 mm

• stereolitografisk 3D-skrivare, typ SLA-modell

  

  Asiga Pico 2-skrivarmodellen fungerar på flytande fotopolymerer. Det är det perfekta valet för juvelerare och tandläkare

  Pico 2 från Asiga, det perfekta valet för smycken eller tandläkare, drivs av en solida LED-UV-källa.

Vilken enhet du ska välja hemma

Med tanke på de fortfarande höga kostnaderna för kringutrustning för 3D-utskrift, skulle det knappast vara tillrådligt att köpa en alltför dyr och sofistikerad 3D-skrivare för hemmabruk, som kostar 5-10 tusen dollar och mer. En enhet som kostar mellan 500 och 3000 dollar räcker. Allt beror på kundens noggrannhet vad gäller utskriftskvalitet och hans ekonomiska kapacitet.

Det är bäst om en 3D-skrivare för hemmet har enkel och intuitiv drift, användarvänligt gränssnitt och perfekt valuta för pengarna. Alla efterfrågade skrivare för hemmabruk kan delas in i följande grupper efter priskategorier:

• budgetmodeller, den billigaste av denna typ av enhet till priser från 300 till 1000 dollar;
• medelklassskrivare (1–1,5 tusen dollar);
• ganska avancerade enheter till ett rimligt pris från 1,5 till 3 tusen dollar.

Bland de mest populära skrivarna för 3D-utskrift kan följande modeller noteras:

• Printrbot Simple, värt $ 300, som tillhör extruderingsskrivare (FMD) och säljs isär - självmontering av enheten hjälper dig att bättre förstå dess design och förstå principen för denna utrustnings funktion;

  

  Printrbot Simple säljs isär och är den mest prisvärda och populära kringutrustningen för hemmet.

• Kino XYZ-utskrift da Vinci 1.0 är en ny skrivare från det taiwanesiska företaget XYZ-utskrift, som har en hög utskriftsupplösning som kan jämföras med dyrare enheter - 0,1 mm, kostnaden är cirka 500 dollar (tekniken för lagring av smält plast - FDM används i arbetet);

  

  Kino XYZ-utskrift da Vinci 1.0-modellen har en sluten design och hög utskriftsupplösning upp till 0,1 mm

• Cubify CubeX, som tillhör mellanslagssegmentet, med en kostnad på 1300 $ och kännetecknas av hög utskriftskvalitet och snabbhet för att skapa en modell med stora dimensioner, finns denna skrivare i tre utföranden - med 1, 2 och 3 extrudrar, vilket gör att du kan få färglayouter på datormodeller, kan anslutas till en dator via USB-anslutning eller Wi-Fi-modul.

  

  Cubify CubeX 3D-skrivarenhet finns i tre varianter med en, två och tre extrudrar för att producera färgprodukter

• Afinia H-serien H479, som har hög utskriftsnoggrannhet (0,15 - 0,4 mm), bekväm programvara som fungerar med billig ABS-filament av anständig kvalitet, kostar en sådan enhet 1,5 tusen dollar.

  

  $ 1,5 000 Afinia H-Series H479-skrivare med 0,15-0,4 mm utskriftsnoggrannhet

Betyg för de bästa 3D-skrivarna

Världens mest kända expert inom volymtryck är den utländska portalen 3D Hubs, som regelbundet listar de bästa modellerna för utskrift av kringutrustning i olika nomineringar. Enligt versionen av denna Internetresurs utsågs följande modeller av 3D-skrivare till de bästa 2017:

1. Original Prusa i3 MK2 tillverkad av det tjeckiska företaget Prusa Research. Denna skrivare är avsedd för elektronikhobbyister som är nya inom 3D-utskrift, som kan montera den från komponenterna själva, eftersom den säljs isär. Enheten tillhör extruderingsmodeller som FDM och stöder 15 typer av plast, inklusive ABS och PLA, kol och nylon, HIPS och FilaFlex, Bamboofill, Laybrick och andra. Denna modell kan fungera samtidigt upp till 4 olika material. Den har en integrerad Z-axel och ett värmebord med en plasttryckt yta av PEI-typ. En skrivare av den här modellen har en ganska stor utskriftsyta med måtten 250 x 210 x 200 mm, en minsta tjocklek på ett staplat plastskikt på 0,05 mm och en utskriftshastighet på 40 - 60 mm per sekund.

   

   Original Prusa i3 mk2-skrivaren stöder 15 typer av plast och kan samtidigt arbeta med 4 olika material

2. BCN3D Sigma R17 (släpp 2017). Denna 3D-skrivarmodell, släppt av det spanska företaget BCN3D Technologies, är en fortsättning på den världsomspännande populära Sigma-serien av 3D-utskriftsenheter. Den nya modellen använder en oberoende dubbel extruder, som gör det möjligt att undvika deformationer när du ändrar produktens färg, samt att samtidigt skriva ut två identiska layouter. Den uppgraderade enheten antar ett nytt kylsystem och uppgraderar tekniken för mikrochips som styr kraften. Allt detta gjorde skrivaren tystare. Sigma R17 har en hög utskriftsnoggrannhet på 0,125 mm och en layoutyta på 297 x 210 x 210 mm. Vi använder filament från följande polymerer ABS, PLA, HIPS, PET och Exotics, som extrudern strängsprutar med en minsta skikttjocklek på 0,05 mm.

   

   Modellen BCN3D Sigma R17 har en dubbel oberoende extruder som gör att du kan skriva ut två identiska produkter samtidigt

3. Formlabs Form 2 är en stereolitografi (SLA) 3D-skrivare tillverkad av det amerikanska företaget Formlabs, utrustad med en kraftfull laser, pekskärm och Wi-Fi-modul. Enheten har en utskrivbar yta på 145 x 145 x 175 mm och en skikttjocklek på 0,025 - 0,1 mm. Denna skrivare använder flytande fotopolymerer och kan användas med harts från andra tillverkare. Den är utrustad med en uppvärmd plattform och inbyggd kontrollpanel.

   

   Formlabs Form 2 3D-skrivare är utrustad med en kraftfull laser, pekskärm och Wi-Fi-modul. Enheten använder SLA-teknik med användning av fotopolymerhartser

4. PowerSpec 3D Pro. Denna modell är tillverkad i Kina och tillhör priskategorin för budget 3D-skrivare. Dess utmärkande egenskaper är hållbarhet, hög utskriftshastighet och en dubbel extruderdesign, vilket är sällsynt för billiga modeller. 3D Pro stöder tre typer av plast (PLA, ABS och PVA) och har hög tryckprecision. Tjockleken på skiktet som ska läggas är 0,1 - 0,3 mm.

   

   PowerSpec 3D Pro-skrivarmodellen har hög hållbarhet och utskriftshastighet. Den är utrustad med en dubbel extruder, vilket är ganska ovanligt för en budgetskrivare.

5. OrdBot Hadron. Denna skrivare tillverkas av ORD Solutions, Kanada. Modellen är en mekanisk 3D-tryckplattform gjord av aluminium. Den har hög styvhet, tillförlitlighet och utskriftshastighet (400 mm / s). Principen för dess verksamhet bygger på FDM-teknik. Enheten stöder arbete med två typer av plast - ABS och PLA och har en utskrivbar yta på 190 x 190 x 150 mm. Denna skrivares design ger möjlighet att ansluta en andra extruder, en servostyrning, en LCD-skärm och annan utrustning, som kan uppgradera enheten avsevärt efter inköpet.

   

   Modellen för enheten för tredimensionell utskrift ORD Bot Hadron är gjord av aluminium och har på grund av strukturens höga styvhet en bra utskriftshastighet - 400 mm / s

Tredimensionell 3D-utskriftsteknik har precis börjat erövra datormarknaden, och kostnaden för skrivare för att översätta en digital modell till ett materiellt objekt är fortfarande ganska hög. Men dessa teknologier är framtiden, och säkert kommer 3D-skrivare snart att visas i varje hem och bli ett vardagligt tillskott till datorn. Redan idag har många modeller blivit tillgängliga för personer med en genomsnittlig inkomstnivå och används ofta inte bara i småföretag utan också i vardagen. Med hjälp av ovanstående rekommendationer kan du enkelt hitta rätt skrivare för hemmabruk eller egna företag.