Что такое На заказ Сервис 3D-печати?
3D-печать — это технология быстрого прототипирования, позволяющая изготавливать трехмерные объекты путем послойного нанесения материалов. 3D-печать основана на цифровых файлах моделей и использует порошкообразные металлы, пластик и другие материалы, способные к склеиванию. Через печатающую головку материалы наносятся слой за слоем, образуя в конечном итоге твердые объекты.
Идея 3D-печати зародилась в конце 1970-х и начале 1980-х годов, а её ключевой концепцией является светоотверждение.
Начиная с 2010-х годов, технология 3D-печати продолжает развиваться и теперь способна печатать металлы, керамику, биоматериалы и даже продукты питания. Ее применение также расширилось от быстрого прототипирования до производства готовых компонентов в аэрокосмической отрасли, медицинских имплантатах, производстве продукции на заказ и других областях.
MМатериал, используемый в услугах по изготовлению 3D-печатных изделий на заказ.
PLA
PLA — очень популярный материал для 3D-печати. PLA получают из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник, поэтому он имеет более мягкий запах и является экологически чистым при печати.
Пластик PLA печатается при низкой температуре. Он прост в использовании и не деформируется. Также его можно найти во множестве ярких цветов и интересных вариантах, например, светящиеся в темноте или меняющие цвет. Но PLA не очень прочный и обладает низкой термостойкостью. Поэтому, если он слишком сильно нагреется или будет находиться на солнце, он может размягчиться, согнуться и потерять свою форму.
Примечание:
- Низкотемпературная печать: о ней 180-220 ° C
- Примите меры предосторожности против влаги: Хранить в сухом месте
- Ограниченная сила: Избегайте воздействия нагрузок и высоких температур.
ABS
АБС-пластик — это высокопрочный и долговечный конструкционный пластик, известный своей исключительной ударопрочностью и износостойкостью. Многие пластиковые изделия, которые мы используем в повседневной жизни, например, детали конструктора Lego, изготавливаются из него.
По сравнению с PLA, для печати ABS требуется более высокая температура сопла и нагреваемая опорная пластина, чтобы предотвратить растрескивание между слоями, вызванное усадкой при охлаждении в процессе печати. ABS часто используется для изготовления функциональных деталей и корпусов, которые должны выдерживать внешние воздействия или высокие температуры.
Примечание:
- Необходимо утеплить: Закрывайте корпус принтера во время печати.
- Необходима вентиляция: Работать следует в хорошо проветриваемом помещении или в помещении, оборудованном системой фильтрации.
- Хорошая термостойкость: Готовый продукт способен выдерживать высокие температуры и удары.
Жидкие смолы
Фоточувствительная смола — это жидкий материал. Она используется в 3D-принтерах SLA и DLP, которые затвердевают под воздействием ультрафиолетового излучения. Жидкая смола быстро затвердевает при попадании на неё определённого ультрафиолетового света.
Этот материал позволяет создавать модели с очень высокой детализацией и гладкой поверхностью. Уровень детализации намного выше, чем у стандартных пластиковых принтеров. Модели, напечатанные с использованием фоточувствительной смолы, обычно имеют хрупкую текстуру и требуют вторичной ультрафиолетовой обработки для достижения окончательной прочности.
- Стандартная смола
- Высокопрочная смола
- Смола для литья
- Медицинская смола
Металлические порошки
Металлическая 3D-печать относится к промышленному применению и обычно использует технологии селективного лазерного плавления или электронно-лучевого плавления. В качестве материалов для печати используются чрезвычайно мелкие металлические порошки, включая нержавеющую сталь, титановые сплавы, алюминиевые сплавы и т. д.
В технологии 3D-печати металлом мощный лазер или электронный луч расплавляет металлический порошок в определенной области. Затем расплавленный порошок сплавляется и охлаждается, образуя твердую, плотную металлическую деталь.
Эти напечатанные на 3D-принтере металлические детали очень прочные и твердые. Их характеристики могут соответствовать или даже превосходить характеристики деталей, изготовленных традиционным методом ковки. 3D-печать также позволяет создавать очень сложные внутренние структуры, такие как каналы охлаждения.
Примечание:
Профессиональное оборудование: специализированные промышленные 3D-принтеры для печати металлом, такие как SLM и SLS.
Строгая защита: на протяжении всей операции необходимо носить защитное снаряжение.
нейлон
Нейлон — это конструкционный пластик с выдающимися характеристиками, который можно печатать на 3D-принтере с помощью технологии селективного лазерного спекания.
Нейлон известен своей исключительной прочностью, износостойкостью и ударной вязкостью. Напечатанные на нем компоненты обладают хорошей гибкостью и устойчивостью к усталости, и могут многократно сгибаться, как шарниры, без разрушения.
Нейлоновый материал также обладает определенной химической стойкостью и биосовместимостью. Поверхность изделий, изготовленных из него, обычно имеет песчаную зернистую текстуру, но при этом очень прочна и практична.
Композитный материал
В композитных материалах мелкие кусочки углеродного или стекловолокна смешиваются с такими пластиками, как PLA, ABS или нейлон. Это делается для того, чтобы напечатанные детали были прочнее, жестче и менее склонны к усадке или деформации.
Детали, изготовленные методом 3D-печати из композитных материалов, имеют малый вес, но при этом очень прочны и тверды, а их механические свойства близки к свойствам некоторых металлов.
Однако волокна могут быстро изнашивать стандартное латунное сопло. Поэтому для печати лучше использовать более прочное, закаленное стальное сопло.
Композитные материалы специально разработаны для применений со строгими требованиями к прочности и весу, таких как рамы дронов и высокоэффективные автомобильные детали.
Tвиды услуг по изготовлению 3D-печатных изделий на заказ
ФДМ 3D услуги печати
Технология FDM нагревает и плавит нити из термопластичных материалов, таких как PLA или ABS, до полужидкого состояния через нагревательное сопло.
Сопло перемещается по заданной траектории, послойно выдавливая расплавленный материал и нанося его на рабочую платформу. Материал быстро охлаждается и затвердевает, прочно прилипая к предыдущему слою. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет изготовлен весь объект.
Плюсы:
- Низкая стоимость, разнообразие материалов и простота в эксплуатации;
- Подходит для прототипирования и обучения.
Минусы:
- Относительно низкая точность поверхности и заметная текстура слоя.
- Относительно низкая скорость печати
- Выраженная анизотропия в механических свойствах
СУО 3D услуги печати
SLA — это самая ранняя коммерциализированная технология 3D-печати. Она использует жидкую смолу, чувствительную к ультрафиолетовым лучам. Путем послойного сканирования поверхности жидкости ультрафиолетовыми лазерами смола подвергается фотополимеризационным реакциям, затвердевая и формируя структуру. После завершения каждого слоя платформа для построения перемещается в макрорежиме, чтобы покрыть поверхность новой смолой, а лазер сканирует следующий слой. Этот цикл продолжается до тех пор, пока объект не будет готов.
Плюсы:
-
- Гладкая поверхность и высокая точность (до 0.05 мм);
- Подходит для сложных и точных моделей.
Минусы:
- Высокие цены на материалы.
- Детали, изготовленные методом печатного станка, подвержены старению и деформации.
- Высокая стоимость и непригодность для деталей, требующих высокой прочности.
СЛС 3D услуги печати
Технология селективного лазерного спекания использует мощные лазеры для послойного сканирования и спекания пластиковых, металлических или керамических порошков, в результате чего они сплавляются и образуют детали. После завершения каждого слоя платформа опускается, и наносится новый порошок для продолжения спекания, а неспеченный порошок естественным образом становится подложкой.
Плюсы:
- Не требуется никаких опорных конструкций.
- Возможность печати сложных геометрических форм.
- Превосходные материальные свойства и высокая структурная прочность.
- Подходит для функционального тестирования и мелкосерийного производства.
Минусы:
- Высокая стоимость производства
- Шероховатая поверхность, требующая дополнительной обработки.
- Комплексное техническое обслуживание оборудования
SLM 3D услуги печати
SLM — это технология 3D-печати, использующая высокоэнергетический лазерный луч для послойного расплавления металлического порошка и его быстрого затвердевания. Этот процесс позволяет напрямую изготавливать металлические детали сложной структуры и высокой прочности.
Плюсы:
- Непосредственное изготовление высокопрочных металлических деталей
- Высокая точность размеров
- Подходит для аэрокосмической, медицинской и высокотехнологичной промышленности по производству пресс-форм.
Минусы:
- Дорогостоящее оборудование и сложная эксплуатация
- Низкая скорость печати
- Высокая стоимость материалов и сложная постобработка.
MJF (многоструйный термоядерный синтез)
Технология MJF — это технология 3D-печати, в основном использующая нейлоновый порошок в качестве материала. Она обеспечивает быстрое плавление и формирование слоя порошка путем распыления плавящего и рафинирующего агентов в сочетании с высокотемпературным нагревом.
Плюсы:
- Высокая скорость печати и точность размеров.
- Равномерные механические свойства
- Возможность мелкосерийного производства
Минусы:
- Ограниченные варианты материалов
- Высокие затраты на оборудование и техническое обслуживание
- Однотонный внешний вид поверхности
Преимущества услуги 3D-печати на заказ
Гибкость дизайна
Главное преимущество 3D-печати заключается в практически неограниченной свободе проектирования. 3D-печать позволяет напрямую создавать чрезвычайно сложные геометрические формы на основе цифровых моделей, такие как внутренние полости и замысловатые сетчатые структуры.
Дизайнеры и инженеры могут быстро преобразовывать креативные идеи в физические прототипы, значительно сокращая цикл разработки продукта.
Индивидуальная конфигурация
3D-печать отлично подходит для изготовления единичных изделий или небольших партий. Это объясняется тем, что создание персонализированных версий не требует больших затрат денег или много дополнительного времени.
- Медицинская сфера: На основе данных компьютерной томографии пациента распечатайте имплантаты, хирургические шаблоны или протезы, которые полностью соответствуют его костной структуре.
- Поле «Потребление»: Изготовленные на заказ, уникальные очки, стельки и украшения для своих пользователей.
Оптимизированный производственный процесс
3D-печать — это процесс аддитивного производства, который превращает цифровые файлы в физические детали за один шаг, значительно упрощая многочисленные процедуры, необходимые в традиционном производстве, такие как проектирование пресс-форм, механическая обработка и сборка.
Эффективное использование материалов
В отличие от традиционных методов обработки материалов (таких как фрезерование и токарная обработка), при которых из цельного куска материала удаляются излишки путем резки, 3D-печать добавляет материал слой за слоем до тех пор, пока не будет сформирована деталь.
Такой подход, предполагающий использование только необходимых материалов, значительно сокращает отходы сырья, особенно при обработке дорогостоящих металлов или специальных полимеров, что позволяет существенно сэкономить средства.
Качество финишной обработки деталей, изготовленных на заказ методом 3D-печати.
Полировка:
Для придания деталям гладкости можно удалить слоистость, заусенцы и шероховатость поверхности механическим или ручным способом. Полировку или шлифовку можно проводить как по пластиковым, так и по металлическим деталям.
Полировка может улучшить качество поверхности деталей и подготовить их к последующему напылению или гальваническому покрытию, но это трудоемкий и длительный процесс, не подходящий для крупномасштабного производства.
Покраска и покрытие
Покраска — это процесс нанесения краски или покрытия на поверхность деталей, позволяющий получить разнообразные цвета и эффекты поверхности. Покраска улучшает внешний вид деталей и повышает их защитные свойства.
Покраска и нанесение покрытий широко используются для деталей, изготовленных методами SLA и FDM, но нижний слой детали должен быть идеально ровным.
гальванопокрытие
Электролитическое осаждение — это процесс нанесения слоя металла, такого как никель, медь, хром и т. д., на проводящую поверхность; этот метод часто используется для повышения прочности или в декоративных целях.
Гальваническое покрытие может повысить твердость поверхности и износостойкость, улучшить электропроводность и коррозионную стойкость. Для некоторых пластмасс требуется обработка токопроводящей основой.
Пескоструйная
Пескоструйная обработка — это процесс, при котором высокоскоростные частицы песка используются для очистки или придания шероховатости поверхности, удаления остатков порошка и поверхностных слоев.
Пескоструйная обработка может улучшить однородность поверхности деталей и повысить адгезию последующих покрытий. Пескоструйная обработка часто используется для деталей из нейлона, полученного методами SLS и MJF.
анодирование
Анодирование — это процесс образования плотной оксидной пленки на металлических деталях, таких как алюминиевые сплавы, с помощью электрохимических методов. Анодирование может повысить коррозионную стойкость, твердость поверхности и декоративные свойства деталей, а также позволяет получить различные цвета.
Услуги 3D-печати на заказ против Обработка CNC
Как 3D-печать, так и обработка на станках с ЧПУ являются важными производственными технологиями, развитие которых обусловлено цифровизацией. Обе технологии основаны на использовании моделей, созданных с помощью систем автоматизированного проектирования (САПР), для управления оборудованием в процессе обработки, что позволяет эффективно и точно изготавливать прототипы и готовые детали сложной геометрической формы.
Однако 3D-печать и обработка на станках с ЧПУ также имеют определенные различия в некоторых аспектах.
| Элемент сравнения | 3D печать | Обработка CNC |
| Принцип обработки | Создает детали слой за слоем (аддитивный процесс) | Удаляет излишки материала из твердого блока (субтрактивный процесс). |
| Обрабатываемые материалы | Пластмассы, смолы, нейлон, металлические порошки, керамика и т. д. | Металлы, пластмассы, композитные материалы, древесина и т. д. |
| Размерная точность | Обычно погрешность составляет ±0.1 мм (до ±0.05 мм при высокой точности). | Очень высокая точность, до ±0.005 мм. |
| Производительность линии | Гибкий режим для отдельных деталей, низкая скорость печати. | Высокая эффективность для серийного производства |
| Использование материалов | Высокий уровень — используется только тот материал, который необходим для изготовления детали. | Низкий уровень — значительные потери материала при резке |
AПрименение услуг 3D-печати на заказ
Разработка прототипа
Наиболее классическое применение 3D-печати — это быстрое прототипирование . Дизайнеры могут превратить концепции в физические модели за несколько часов или дней, значительно сократив цикл разработки продукта и упростив проверку конструкции, функциональное тестирование и контроль качества сборки.
Медицинская помощь
3D-печать позволяет использовать данные КТ или МРТ пациента для точного изготовления моделей органов для планирования хирургических операций, имплантатов, соответствующих структуре костей (например, пластин для восстановления черепа), и хирургических шаблонов. В стоматологии 3D-печать также может использоваться для изготовления моделей зубных коронок, зубных мостов и невидимых брекетов.
Аэрокосмическая и автомобильная промышленность
Авиационная промышленность в полной мере использует преимущества 3D-печати с точки зрения снижения веса, интегрированного производства и быстрой итерации.
3D-печать позволяет изготавливать сложные металлические компоненты, такие как лопатки турбин и легкие кронштейны. Обычно для сборки таких компонентов традиционными методами требуется несколько деталей, но 3D-печать позволяет создавать цельные изделия, снижая вес и повышая производительность.
Строительная индустрия
В архитектуре 3D-печать позволяет быстро создавать точные масштабные модели. Это помогает архитекторам и заказчикам легко увидеть и оценить проект.
Кроме того, крупномасштабная 3D-печать теперь позволяет создавать настоящие строительные элементы или даже целые дома. В этом процессе обычно используются специальные бетонные или композитные материалы.
Потребительские товары
3D-печать позволяет массово персонализировать продукцию. Например, с её помощью можно создавать стельки, повторяющие форму вашей стопы, очки, изготовленные по индивидуальным меркам, а также уникальные модные аксессуары или светильники.
В сфере культуры эта технология позволяет восстанавливать поврежденные артефакты и воспроизводить редкие археологические находки. 3D-печать также широко используется для создания детализированных реквизитов для фильмов и фигурок для аниме.
Благородный"Услуги 3D-печати на заказ
NOBLE — китайский производитель 3D-печати, известный производством высококачественных деталей по конкурентоспособным ценам. Мы предлагаем широкий спектр технологий 3D-печати, включая SLA, SLS, FDM, MJF, PolyJet, DMLS, EBM и др. Вы можете получить онлайн-расчет стоимости вашей детали в течение нескольких дней или связаться со специалистами по производству, чтобы получить решения, охватывающие весь жизненный цикл вашего продукта.
NOBLE — это ваше надежное комплексное решение для индивидуального производства, от проектирования прототипов до изготовления продукции. Мы располагаем огромными производственными ресурсами, подходящими технологиями, оптимизированными процессами, экспертным сопровождением и безупречной системой контроля качества, чтобы воплотить ваши идеи в реальность.
Часто задаваемые вопросы о 3D-печати
Дорогая ли 3D-печать?
Стоимость 3D-печати зависит от материала, оборудования, размера детали и требуемой детализации. Поэтому изготовление одной детали может обойтись дорого. Однако этот метод позволяет сэкономить деньги, поскольку не требует специальных форм или инструментов. Он также позволяет быстрее перейти от идеи к готовой детали. Это делает его очень экономически выгодным для небольших партий или изделий на заказ.
Нужна ли постобработка деталей, напечатанных на 3D-принтере?
Да. Большинство деталей, изготовленных методом печатного станка, требуют финишной обработки поверхности, такой как шлифовка, полировка, нанесение покрытия или покраска, для улучшения внешнего вида, прочности или функциональности. Металлические детали также могут потребовать термообработки или механической обработки.
В чём разница между 3D-печатью и обработкой на станках с ЧПУ?
3D-печать — это аддитивный процесс, идеально подходящий для сложных геометрических форм и прототипов, в то время как обработка на станках с ЧПУ — это аддитивный процесс, подходящий для высокоточных деталей и массового производства. Каждый из них имеет свои уникальные преимущества в зависимости от целей проектирования.
Насколько быстрее 3D-печать по сравнению с традиционным производством?
3D-печать позволяет создавать прототипы за короткий промежуток времени, в то время как традиционные методы производства, такие как обработка на станках с ЧПУ или литье под давлением, обычно занимают несколько дней или недель для изготовления инструментов и подготовки оборудования. Однако для крупномасштабного производства традиционные методы по-прежнему быстрее и экономичнее.
Можно ли использовать 3D-печать для массового производства?
Хотя 3D-печать в основном используется для прототипирования и мелкосерийного производства, такие достижения, как MJF и SLM, делают мелкосерийное производство все более осуществимым. Для крупномасштабного производства часто используется гибридный метод, сочетающий 3D-печать и традиционные методы.
