Суреттерден механизмнің немесе үйдің бөлшектерін елестету үшін маған әрқашан «үшінші көз» жетіспейтін - тіпті одан да көп, егер сіз бірнеше суреттер негізінде тұтастығын көруіңіз керек болса, мұны қалай жасау керектігін білмеймін.. Мен үшін сызбалар музыкант емес музыканттардың көпшілігінің парағымен бірдей: сіз музыкалық параққа қанша қарасаңыз да, музыканы естімейсіз.
Әрине, компьютерлер соңғы онжылдықтарда мұндай «мүгедектіктің» еміне айналды. Кез-келген жағдайда, кейде техника жұмыс жасайды. Енді, мысалы, компьютердің ноталардан музыка ойнатып, тіпті оркестрді алмастыратынына ешкім таң қалмайды. Сызбалармен, бұл шынымен де, қиынырақ, бірақ үш өлшемді компьютерлік модель құруға көмектесетін бағдарламалық өнімдер де бар. Соңында үш өлшемді басып шығару пайда болды, ол тез арада компьютерлік модельді қолмен ұстап, жан-жақты зерттеуге және практикалық мақсаттарда қолдануға болатын нақты затқа айналдыра алады.
Үш өлшемде басып шығару
Үшөлшемді принтерлер, әрине, әлі де үй салмайды: әзірге мұндай құрылғылардың шеберлігі прототиптеу болып табылады. Кішкентай нысандарды өмір сүру мөлшерінде, ал кішірек нысандарды кішірейтілген масштабта салуға болады. Біздің әрқайсымыз адам органдарының, ғарыш аппараттарының, машиналардың, ғимараттардың, тіпті қалалық жерлердің жұмыс үстелдерінің модельдерін көрдік - бұлардың көп бөлігі 3D принтермен толығымен немесе ішінара басылған.
Бұл технология он жылдан астам уақыт болғанына қарамастан, ол әлі де назардан тыс қалды. Шындығында, 3D принтер тұрмыстық емес, арнайы құрал-жабдықтар. Прототип жасау кез-келген процестің міндетті қадамы болып табылатын сол компаниялар ұзақ уақыт бойы 3D басып шығарудың ыңғайлылығын бағалады. Оның ішінде, өйткені жобаның тағдырын анықтайтындардың бәрі бірдей суреттерде көлем мен тұтастықты көру қиялын ала бермейді. Сіз жоспарларыңызды қарап, қаржы ағындарының шеберіне жаңа сауда орталығының қандай болатынын түсіндіріп, уақытыңызды жоғалтасыз. Егер мен шебердің орнында болсам, мен, әрине, сызбаларды, компьютерлік көрнекіліктерді ысырып тастап: «Ал, бәрі шынымен қалай көрінеді?» Деп сұрар едім. Міне, «іскерлік магнатты» макетке келтіру үшін жақсы уақыт болар еді.
Сіз, әрине, ескі жақсы дәстүр бойынша, он немесе одан да көп адамның қолымен картоннан бір аптада (немесе бір айда) қажетті масштабтағы модель жасалатын модельдік шеберханаға бара аласыз, қағаз және басқа материалдар. Алайда, бұл ұзақ процесс, және оған кеткен шығындар әрдайым ақтала бермейді. Егер сізге макетте бірдеңе өзгерту керек болса ше? Сонда оған салынған барлық жұмыс пен ақша босқа кетеді: қайта өңдеуге бірдей уақыт кетеді, ал тапсырыс беруші жұмыс үшін қайтадан төлеуге мәжбүр болады. Әрине, кәсіби модельдік шеберханаларды есептен шығару әлі ерте, олардың орны толмас жағдайлар болады, дегенмен, үш өлшемді принтердің арқасында модельді немесе оның жекелеген бөліктерін пішінді өзгерте отырып, бір күнде қайта жасауға болады, түсі немесе өлшемі. Бұл ыңғайлы, көрнекі және жылдам. Бүйірден ештеңе іздеудің қажеті жоқ, тапсырыстың аяқталуын бір апта күтудің қажеті жоқ: егер сіздің кеңсеңізде 3D принтер болса, сіз компьютер моделіне бірнеше рет басу арқылы өзгертулер енгізесіз тінтуірді басып шығаруға жіберіңіз.
Мен келтірген архитектуралық жобаның мысалы өте нақты, бірақ бұл мүмкін болатыннан әлдеқайда алыс. 3D принтерді өндірістік және графикалық дизайнерлер, медициналық мамандар және тіпті картографтар бағалайды. Мұндай құрылғы зауыттарда, ғылыми-зерттеу институттарында және кәдесый фабрикаларында пайдалы болады. Etorg серіктестерімен жұмыс жөніндегі директор Эльмира Гафурова олардың ZPrinter 650-інің бәрі болмаса да, көп нәрсеге қабілетті екенін айтты. «Маған машина және 3D басып шығару технологиясы туралы әңгімелер өте ұнайды. Мен мұның бәрі қаншалықты қызықты екенін білемін, - дейді Эльмира. - Принтердің мүмкіндіктері өте керемет. Мүмкін, бірде-бір технология сәйкес ақшаға ұқсас модельдер жасауға қабілетті емес ». 3D принтермен жақын танысу Эльмира үшін Еторг осындай құрылғыларды сату туралы шешім қабылдағанда басталды. Әрине, болашақ клиенттерді бейтаныс технологиямен жалғыз қалдыруға болмайды және 3D принтерді өздері игеру үшін компания осы құрылғылардың бірін өз қажеттіліктері үшін сатып алды. Эльмира, осы жобаның жетекшісі ретінде, басында өте қиын болды: ол принтердегі жұмысты өздігінен игерді. «Мен технологияны жақсы білсем де, білікті көмек пен арнайы білімсіз бұл оңай болған жоқ», - деп еске алады Эльмира. - Осындай принтердің иелеріне - Санкт-Петербургтің «Инвент» компаниясының әріптестеріне рахмет, олар маған бұл мәселені шешуге көмектесті ». Енді Эльмираның өзі клиенттерге тегін келіп, айтып, көрсетуге дайын: ол техниканы қолданушыдан гөрі ешбір сатушы көп айтпайтынына сенімді. Эльмира Гафурованың шақыруын қабыл алып, мен технологиялар мен аппараттар туралы егжей-тегжейлі әңгіме тыңдау үшін ZPrinter 650 тұрған Etorg кеңсесіне келдім. Сапар өте мазмұнды және қызықты болғанын мойындауым керек.
Аппаратты тексеріп, Эльмираның не және қалай жұмыс істейтіні туралы түсіндірмелерінен кейін көп ұзамай мен әрқайсымыз балаларымызға кішкентай ойыншықтарды, кейбір мүсіншелерді басып шығару үшін ермек үшін баспаға ұқсас затты неге сатып алмадық екенін түсіндім. коллекциялар немесе жоғалған салпыншақты ауыстыру. ZPrinter 650 осының бәрін оңай жасайды, бірақ бұл өте үлкен машина (1880 x 740 x 1450 см), және оның әдеттегі үй құрылғысы арасындағы айырмашылық сіздің сиялы принтеріңіз бен шағын фотосурет лабораториясымен бірдей. Бірақ кеңсе үшін бұл техника өте қолайлы: ол үнсіз басып шығарады және тиісті сақтық шараларын қолданғанда кір аз болады. Тазалық туралы айтылуы кездейсоқ емес, өйткені Z Corporation технологиясы өнімнің гипс ұнтағынан қабат-қабат өсуіне негізделген, оны теория жүзінде қолданылған принтердің айналасында кездестіруге болады. Мен едім, бірақ олай емес. Өсіру жабық камерада жүреді, ал артық ұнтақ принтерге орнатылған шаңсорғышпен жойылады.
Басып шығару қалай жұмыс істейді?
Құрылыс камерасында өнімнің максималды өлшемін анықтайтын 254х381х203 мм өлшемдері бар. Бірнеше есе кіші нәрсе, сіз бір сеанста бірден бірнеше дана басып шығара аласыз. Фотоаппараттың өлшемінен үлкен нәрсені бөлек басып шығаруға болатын бөліктерге бөлу керек. Соңында жеке бөліктер біртұтас бүтінге жиналады. Басып шығару процесі камераның жоғарғы жағынан басталады. Камераның төменгі қабырғасын құрайтын көтеру платформасы алдымен жоғары көтеріледі, оның беті гипстің жұқа қабатымен жабылған. Құрылымы бойынша сиялы принтердің басына ұқсас баспа басқышы өнімнің төменгі қабатын құрайтын беттің сол жерлеріне арнайы жабысқақ сұйықтық қолданады. Сұйықтық дереу қатып қалады, ұнтақты қажетті жерлерге жабыстырады. Содан кейін төменгі платформа сәл төмендетіліп, ұнтақтың жаңа қабаты жағылады және басып шығару жалғасады. Өнімнің құрамына кірмейтін ұнтақ, камераның бүкіл кеңістігін біртіндеп толтыра отырып, өсірілген модельді қолдайды, сондықтан егер камерада орын болса, оларды тұтас лотпен басып шығаруға болады. Олардың арасындағы минималды алшақтықты қамтамасыз ету жеткілікті: бүкіл басып шығару сессиясында ұнтақпен тығыз қоршалған, өнімдер қозғалмайды және бір-біріне кедергі келтірмей «өседі». Өнімді құру процесінде оның болашақ беті боялады: ZPrinter 650 төрт баспа басын (CMYK) қолдана отырып, 24 биттік түсті қолдайды. Кәдімгі басып шығарудағы түс ешкімге, тіпті үй пайдаланушысына да таңқаларлық емес, бірақ 3D басып шығару түстермен мұндай қызғылт қатынасқа ие емес. Басқа компаниялардың машиналарында іске асырылатын үш өлшемді басып шығарудың кейбір тәсілдері әртүрлі түстердегі модельдер жасауға мүмкіндік береді, бірақ сонымен бірге оларды бір түсте қалдырады. Мысалы, бәсекелестер ақ қайықтың мүсіншесін көк желкенмен басып шығара алмайды: көк және ақ бөлшектерді бір құрамға біріктіру мүмкіндігін қарастыра отырып, бөлек жасау қажет болады. Apparatus Z корпорациясы өнімді бір уақытта сіздің қалауыңыз бойынша әртүрлі түстермен бояуды біледі. ZPrinter 650 ажыратымдылығы 600x540 нүкте / дюймді құрайды. Ол сағатына 28 мм жылдамдықпен басып шығарады, ал бір қабаттың қалыңдығы шамамен 0,1 мм құрайды. Компьютердің түпнұсқа моделі процесс басталмай тұрып-ақ басып шығару драйверімен автоматты түрде осындай қалыңдықтағы қабаттарға бөлінеді.
Процесс аяқталғаннан кейін бүкіл камера гипс ұнтағымен толтырылады, оның ішінде бір немесе бірнеше элементтер бар. Пайдаланылмаған ұнтақтың көп бөлігін принтер өзі қайтадан пайдалану үшін камерадан автоматты түрде алып тастай алады, содан кейін өнімдер белгілі бір температурада бір жарым сағат кептіріледі. Соңғы кезең - өнімнің сіңдірілуі. Модель арнайы желімге батырылады (кейде оны щеткамен жағу ыңғайлы). Бұл процедураның мақсаты өнімді ұзақ мерзімді ету болып табылады. Сіңдіру алдында, қатты гипстен жасалған бұйымдар өте нәзік болса да, одан кейін жұқа бөлігін де қолыңызбен сындыру өте қиын. Алайда, мақсатына байланысты әр түрлі сіңдіру құрамы дайын өнімге әр түрлі беріктік бере алады.
Сылақ ғылымының нәзіктіктері
Эльмира Гафурова принтердің ыңғайлылығы көп жағдайда бастапқы модельге байланысты екенін айтты: «Егер компьютерлік модель бастапқыда басып шығаруға дайын болса, онда құрылғыны дайындауға жарты сағаттай ғана уақыт кетеді. Егер модельді өзгерту қажет болса, дайындық бірнеше сағатқа созылуы мүмкін ». Бірақ бұл тікелей басып шығаруға ешқандай қатысы жоқ: барлығы компьютерде түпнұсқа модель жасаған дизайнердің біліктілігіне және қанша қатені түзетуге тура келеді. Көбінесе қабырғаның қалыңдығын арттыру қажет - әсіресе қуысы бар модельдерде.
Эльмира мен оның әріптестері үшін ең күрделі міндеттердің бірі - стадионның макетін жасау болды. Стадион бірнеше бөліктен тұрды, содан кейін олар біріктірілді. Мұндай модель өз салмағымен құлап кетпеуі керек, оның дизайны алдын-ала мұқият ойластырылуы керек. «Біз шатырды қалаған күйге жеткіздік, қабырғаларды қатайтуды қамтамасыз еттік, бірақ түбін аздап ұмытып кеттік», - деп еске алады Эльмира. - Өңдеуден кейін деформацияланған және жойылған өте нәзік бөлшектер болды. Бақытымызға орай, тек бір детальды қайта басуға тура келді ». Осындай модельдер, олар өздері үлкен, бірақ ұсақ бөлшектерде көп, оларды күшейтетін желіммен өңдеу өте қиын. Дәл осындай міндеттерде компьютерлік түпнұсқалық модельдеудің кемшіліктері жиі көрінеді.
Эторгтың тәжірибесі көрсеткендей, камераның көлемін модель неғұрлым көп алатын болса, соғұрлым оны басып шығару тиімді болады. Бұл гипс ұнтағының бағасы туралы емес, бояудың құны туралы. «Бірақ ZPrinter 650 көмегімен, - дейді Эльмира Гафурова, - сіз көптеген модельдерді камераның бүкіл аумағында бірнеше« қабаттарға »бөле отырып, бірден жасай аласыз». Өкінішке орай, бұл оңтайлылыққа қол жеткізу әрдайым мүмкін бола бермейді. Болашақта технология үлкен сұранысқа ие болады және прототипін алғысы келетіндердің шегі болмайды деп үміттенеміз, бірақ әзірге 3D-принтер - бұл кейде қондырғыларға мүлдем сәйкес келмейтін құрылғы. теннис допының көлеміндегі жалғыз модельді басып шығару. Мүмкін, бұл жағдайда басқа технологиямен жұмыс жасайтын компания өз клиентін табуы мүмкін … Кез-келген жабдық сияқты ZPrinter 650-де өзінің ұсынылатын жүктемесі бар және бұл кез-келген кәсіби жабдықты сатып алуды жоспарлау кезінде ескерілуі керек оған ақша табу. «3D басып шығару қымбат», - дейді Эльмира. - Мың пайыздық пайда туралы әңгіме жоқ. Табысы нөлге тең модельдер бар: біз жай ғана бағаны белгілі бір деңгейден көтермейміз ».
Алайда, осы немесе басқа өнімнің прототипін бөлшек өндіруге арналған баламалы технологиялар да қымбат, бірақ сонымен бірге әлдеқайда көп уақытты қажет ететіндігін атап өткен жөн. Сондықтан, Etorg компаниясы қазір осындай өнімдерді өндіруге көптеген үшінші тараптардың тапсырыстарын алып жатыр - 3D басып шығару ыңғайлы және жылдамырақ. Басқа өндірушілер болғанымен, Etorg тек Z корпорациясының принтерлерін ұсынады. Менің сұхбаттасушым және оның компаниясы өз таңдауын әдейі жасады, өйткені қол жетімді балама бір түсті басып шығару болып табылады, оның үстіне бес есе баяу және реттік шамасы дерлік қымбат. Демек, белгілі бір көзқарас бойынша ZPrinter 650 көмегімен 3D басып шығарудың жоғары құны салыстырмалы түрде қарапайым болып шығады.
Алайда, 3D басып шығарудың абсолютті шығындары айтарлықтай болғанша, сіздің жеке жобаңыз 3D принтердің инвестициясы үшін жақсы көмек болады. «Қазір біз онлайн каталогты таңдап, басып шығаруға болатын 3D модельдермен толтыру үстіндеміз», - дейді Эльмира. - Бізден тапсырыс бергенде 10 см супермен мүсіншесі сізге шамамен 1600 рубльді құрайды. Бұл өте көп. Сонымен қатар, егер кімде-кім үш өлшемді компьютерлік модельді толығымен материалдық затқа айналдыруды қажет ететін идеяны жүзеге асыруы қажет болса, бұл қол жетімді сома ». Эльмира Гафурова 3D басып шығарудың Ресейде болашағы зор деп санайды. Мүмкін, бум жабдықтар мен шығын материалдарының ағымдағы бағасымен жүрмейді, өйткені олар сонымен қатар технологияның таралу дәрежесіне байланысты. Танымалдық технологияның мүмкіндіктеріне байланысты. Олар 3D-ді басып шығаруды жетілдіру мүмкіндіктері әлі сарқылмағаны сияқты, олар үлкен әрі сарқылудан алыс.
