3Д принтер применение: Области применения 3D-принтеров

на что способен 3D принтер

Возможности 3D печати

К сожалению, нынешний уровень осведомленности в 3D технологиях оставляет желать лучшего. Случается, что даже при наличии базовых знаний о 3D принтерах, реальное применение 3D печати остается непонятным для ряда пользователей. Во избежание возникновения подобных ситуаций мы подготовили эту статью и подробно рассмотрим все возможности 3D печати.

Применение 3D печати

Если говорить о применении 3D печати, стоит учитывать не только существующие возможности, но и перспективы. Уже сегодня применение технологии 3D печати чрезвычайно обширно и не прекращает расширяться. Безусловно, в будущем нас ожидает масштабное распространение аддитивных методик, но практическое применение 3D печати доступно каждому уже сегодня. Мы не станем углубляться в узко специфические аспекты технологий, такие как пищевая 3D печать, или биопринтинг. Вместо этого поговорим о том, какое применение технологии 3D печати могут найти обычные пользователи с помощью настольных 3D принтеров.

1. Прототипирование

Самый лучший способ применения 3D печати – по ее прямому назначению. Быстрое прототипирование является не только вторым названием методики, но и изначальной целью ее разработки. Создание опытных образцов с помощью 3D печати значительно сокращает время и издержки производства. А благодаря возможностям 3D моделирования спектр проектируемых деталей практически не ограничен. Прототипирование позволяет наглядно оценить возможные недостатки изделия еще на этапе проектирования и внести существенные изменения в конструкцию детали еще до ее окончательного утверждения.

2. Мелкосерийное производство

Для мелкосерийного производства 3D печать – просто находка. Свойства многих материалов позволяют производить готовые компоненты с минимальными затратами. Сравнительно с традиционными методами производства, мелкосерийное производство с помощью 3Д печати очень выгодно с финансовой точки зрения. Изготовление, к примеру, литейных форм, представляет собой длительный и дорогостоящий процесс. При этом, само литье под давлением занимает немало времени. На 3Д принтере же напечатать партию необходимых изделий можно в считанные часы. Это применение 3D печати крайне актуально при частых заказах на небольшие партии деталей.

3. Ремонт и восстановление

Еще одно применение 3D печати – ремонт и восстановление поврежденных деталей. Для этих целей 3Д печать подходит идеально. Проводить такую процедуру можно как самостоятельно, при наличии соответствующих навыков и оборудования, так и в специализированных сервисах 3Д печати, таких как 3DDevice. Сперва на основе поврежденного изделия строится верная 3D модель. Для упрощения проектирования также может быть использовано 3D сканирование. Далее готовая модель отправляется в печать и воспроизводится на 3Д принтер в нужном количестве экземпляров. Ремонт и восстановление поврежденных деталей с помощью 3D печати происходит быстро, а наличие цифровой модели компонента позволяет заново отпечатать его в любое время.

4. Производство функциональных моделей и готовых компонентов

Одна из разновидностей промышленного применения 3D печати — производство функциональных моделей и готовых компонентов. Изготовление изделий на 3Д принтере из прозрачного материала позволяет увидеть работу функциональной детали «изнутри», что очень полезно при разработке различных инженерных образцов. Кроме того, широкий спектр разнообразных материалов для 3Д печати превращает ее в полноценный производственный инструмент. Промышленные 3D принтеры постепенно становятся частью каждой сферы производства, позволяя изготовлять прочные металлические компоненты.

Другие вопросы и ответы о 3D принтерах и 3D печати:

5. Бытовые предметы

Нужен органайзер для канцелярии? Или подставка для ножей? Любые бытовые предметы можно напечатать на 3Д принтере. Преимущество такого применения 3D печати в том, что при разработке 3D моделей нет никаких ограничений. То есть, при желании проявить фантазию и создать нечто оригинальное – все карты в ваших руках. Благодаря 3Д печати свой дом можно украсить и сделать более функциональным легко и недорого.

6. Игрушки и сувениры

При наличии 3D принтера порадовать ребенка очень просто – достаточно изготовить симпатичные 3D игрушки. Уже существует несколько довольно интересных проектов коллективных 3Д-печатных игр, а в дальнейшем этот список будет только расширяться. Это применение 3D печати порадует не только детей, но и увлеченных коллекционеров, ведь на 3Д-принтере можно напечатать фигурки любых персонажей и атрибутов компьютерных игр и фильмов. А цветная 3Д печать позволит изготовить эксклюзивные полноцветные сувениры – миниатюрные фигурки реальных людей. Для этого цифровая модель человека формируется на основе данных 3D-сканирования. При этом все текстуры и данные о цвете сохраняются. Такой подарок точно придется по вкусу каждому, ведь получить крошечную копию самого себя так необычно.

7. Дизайнерские изделия

Для творческих людей существует еще одно применение 3D печати. 3Д-технологии в целом – это уникальная возможность проявить свой талант самым необычным образом. Художники, скульпторы, модельеры и дизайнеры со всего мира используют 3Д печать для создания эксклюзивных предметов искусства, изготовить которые стандартными методами было бы невозможно. Такие дизайнерские изделия впечатляют своей красотой и оригинальностью, часто объединяя цифровое и традиционное искусство. Кроме того, активно разрабатываются методики 3Д печати одежды и обуви. Некоторые модели уже даже поступили в продажу, но о массовом производстве пока рано говорить.

8. Способности 3D принтера

Основные способности 3D принтера мы перечислили, но на этом они не заканчиваются. 3Д-печать находит применение в самых разнообразных отраслях. С ее помощью печатают электронику, различные комплектующие, еду и даже живые ткани. Безусловно, этот список будет пополняться в дальнейшем, но уже сейчас он впечатляет своим масштабом. Надеемся, мы смогли доступно подать информацию о существующем применении 3Д-печати. Если у Вас имеются дополнительные вопросы, которые мы не затронули, пишите нам на электронную почту и мы, в случае необходимости, добавим и Ваши вопросы! С уважением, коллектив компании 3DDevice.

Кроме того, наша компания предоставляет услуги 3Д печати, 3Д сканирования и 3Д моделирования любой сложности по лучшим ценам на рынке Украины. В интернет-магазине 3DDevice представлен широкий ассортимент товаров (3Д принтеры, 3Д сканеры) и расходных материалов (пластик и смолы). По всем вопросам пишите нам на электронную почту, или звоните по одному из этих телефонов. Будем рады сотрудничеству!

Вернуться на главную

20 примеров применения 3D-печати

Прогресс 3D-печати за последние годы набрал настолько стремительную скорость, что скоро мы перестанем рассказывать о том, что можно создать с помощью аддитивного производства. Будет проще упомянуть то, что сделать нельзя. Да и этот список будет стремительно сокращаться. Но пока давайте взглянем на некоторые примеры, показывающие широкий спектр возможностей 3D-печати. Заранее предупреждаем: список далеко не полон.

Плод

Подарок для нетерпеливых родителей

Молодые родители зачастую испытывают непреодолимое влечение обзавестись самыми всевозможными предметами, так или иначе связанными с их ребенком, пусть даже еще не рожденным. Японская компания Fasotec предлагает будущим родителям модели еще не рожденных младенцев, выполненные по изображениям настоящих плодов, полученных с помощью магнитно-резонансной томографии. Готовая модель состоит из двух материалов – фигурки плода, выполненной из белого фотополимера, и прозрачного материала, имитирующего форму утробы матери. При цене в примерно $1 275 удовольствие далеко не из дешевых, но у Fasotec уже появились конкуренты. Так, компания 3D Babies предлагает схожую услугу всего за $200, хотя размер готовой модели значительно меньше, да и качество не совсем на одном уровне.

Хотя желание заполучить подобную модель может показаться несколько странным, есть вполне логичное объяснение. Как оказывается, идея изначально была направлена на предоставление слепым родителям возможность «взглянуть» на УЗИ еще не рожденного ребенка.

Оружие

Функциональная 3D-печатная ствольная коробка от AR-15 без каких-либо номеров

Возможность 3D-печати оружия не на шутку переполошила правоохранительные органы по всему миру. В конце концов, даже простые FDM принтеры позволяют создавать полностью пластиковые пистолеты. Пусть такое оружие и примитивно, но даже одноразовый пистолет с одним единственным патроном в руках преступника может стоить кому-то жизни, а проследить такое оружие невозможно. Тем не менее, находятся и люди, считающие, что 3D-печать оружия должна быть разрешена. Так, Конституция США дает право гражданам на свободное ношение оружия, хотя определенные ограничения все равно применяются. Некоммерческая организация Defence Distributed, выпустившая в свободный доступ пластиковый пистолет Liberator, пошла дальше, обнародовав дизайн нижней части ствольной коробки карабина AR-15. AR-15 – фактически гражданский аналог, даже прототип автоматической винтовки M-16, состоящей на вооружении нескольких стран мира. Нижняя же часть ствольной коробки несет на себе регистрационный номер – это единственная часть винтовки, которую нельзя приобрести как запасную. Таким образом, печать этой части может позволить обойти стороной необходимость регистрации оружия.

Одежда

Один из дизайнов Снежаны Гросс

Некоторые расходные материалы для 3D-печати, в особенности мягкие фотополимеры, вполне пригодны для изготовления одежды и даже белья. Бюстгальтер на иллюстрации был изготовлен методом лазерного спекания из нейлона. Этот дизайн от Continuum Fashion призван продемонстрировать возможности, открываемые 3D-печатью для кутюрье. Однако не думайте, что это экспериментальная модель: компания предлагает готовые изделия на продажу на сайте Shapeways.

Не обошли новую технологию стороной и российские дизайнеры: Снежана Гросс продемонстрировала дизайны повседневной одежды, интегрирующие функциональные 3D-печатные компоненты.

Предметы искусства

Распечатать просто. Сфотографировать – как повезет

Не желаете ли реплику Венеры Милосской? Никаких проблем, только выберите материал и способ печати. Правда, мрамора в меню пока еще нет, но имитаторы песчаника уже имеются. Одним из первых материалов для 3D-печати вообще был гипс. Трехмерное изображение оригинала можно получить с помощью обычной фотографии с последующей конвертацией в 3D. Кроме того, в последнее время на рынке появляется все больше 3D-сканеров, включая портативные ручные варианты, способные снимать изображения крупногабаритных объектов. Остается сущий пустяк – договориться о стереофотосессии с охраной Лувра.

Хотя, если вам лень делать цифровые модели самим, их всегда можно скачать.

Продукты

Что на завтрак?

Пусть до гигантских хот-догов еще далеко, но печатать фаршем 3D-принтеры уже научились. Примером тому служит кулинарный принтер Foodini –простое и практичное устройство, использующее шприцевую экструзию. Причем, печать возможна не только фаршем, но и любым пастообразным продуктом – тестом, сыром, томатным пюре. Единственное, что Foodini пока не по силам, это термическая обработка.

Персонажи

Части моделей, использовавшихся для анимации главного героя мультфильма ParaNorman

Будь-то миниатюрная версия гигантского робота из любимой манги, жуткое инопланетное создание из «Чужого» или фигурка Киану Ривса (как в черном плаще и солнцезащитных очках, так и с бородой и сэндвичем, сидя на лавочке), 3D-печать позволяет создавать реплики героев игр и фильмов на радость фанатам. А тот факт, что распечатать подобные сувениры можно даже на бытовых 3D-принтерах, открывает широкие возможности для любителей коллекционировать подобные модели – ведь далеко не все из них доступны в продаже. Хотите модель редкого самолета? Напечатайте ее.

А что самое интересное, это применение уже возымело обратный эффект. Персонажи мультфильма ParaNorman были таки распечатаны. Как и костюм нового Робокопа. Правда, внутри него все равна была начинка из человека. Но зачем останавливаться на простой визуализации?

Домашние роботы

Ранний прототип «терминатора»

Появление недорогих плат Arduino сделало возможным домашнее проектирование самых разных устройств с электронной начинкой. Вот вам и собственные 3D-печатные роботы. Напечатали корпус, вставили сервомоторы и плату, и у вас новый помощник по хозяйству. Но что делать людям, которые не разбираются в программировании или элементарной пайке? Ученые из Массачусетского технологического института разрабатывают проект, направленный на автоматизацию проектирования и постройки домашних роботов. В идеале, пользователь должен будет лишь задать необходимые функции для будущего устройства, после чего система скомпилирует необходимый дизайн и отправит его на печать.

Авиация

3D-печатная деталь, используемая в прототипах китайских истребителей пятого поколения

Игрушечные самолеты мы уже упомянули. А как насчет настоящих? В авиастроительной промышленности тоже есть место аддитивному производству, хотя здесь уже не обойтись без дорогих промышленных установок, способных создавать высококачественные детали, включая цельнометаллические. Ведущие авиастроительные корпорации, включая Boeing и Lockheed Martin, уже испытывают технологии лазерного спекания и плавки для производства систем вентиляции, несущих компонентов и даже деталей реактивных двигателей. Китайские же инженеры взялись за дело с настоящим размахом, создавая установки для аддитивного производства деталей весом до 300 тонн.

Космос

Dragon v2 – новейшее детище компании Space

Космическая промышленность не отстает от авиационной по заинтересованности в 3D-печати. NASA успешно испытала титановые форсунки ракетных двигателей, а несколько недель назад Илон Маск, глава частной космической компании SpaceX провел презентацию нового орбитального корабля Dragon v2, также использующего двигатели с 3D-печатными деталями.

Биопечать

Биоручки могут помочь в лечении переломов

Сосуды, ткани, целые органы – сразу несколько компаний занимаются разработкой производства органических имитаторов, полностью аналогичных натуральным тканям. Хотя до трансплантации 3D-печатных органов еще далеко, работы в этом направлении ведутся. Параллельно с производством органических тканей с нуля разрабатываются и методы восстановления поврежденных тканей – например хрящевых или костных. Устройства, называемые «биоручками», способны наносить живые клетки на поврежденные участки, способствуя их заживлению.

Протезы

Титановые ортопедические протезы с пористой структурой для улучшенной остеоинтеграции

А как быть, если ткани не подлежат восстановлению? 3D-печать может помочь с протезированием.

Мало того, 3D-печатные конечности вполне могут конкурировать с высокотехнологичными образцами с одной лишь разницей – их стоимость не идет ни в какое сравнение. Многие ли люди смогут позволить себе протез руки ценой в десятки тысяч долларов? А как насчет полностью функционального протеза за $50? И это возможно.

Еще более распространенным применением аддитивного производства служит стоматологическое протезирование. Если вам недавно поставили коронку или мостик, вполне возможно, что они были отлиты по моделям, созданным с помощью стереолитографического принтера, печатающего фотополимерными смолами.

Музыкальные инструменты

3D-печатные музыкальные инструменты

Гитары? Флейты? Барабаны? Запросто. Сломали свой гобой – напечатайте новый. Конечно, профессиональные музыканты могут и поспорить: пластиковая гитара? Несерьезно. Но кто сказал, что весь инструмент должен быть из пластика? Тот же гриф можно распечатать из древесного полимера, схожего по плотности с натуральной древесиной. Можно даже напечатать композитный углеволоконный сердечник. А что касается просто художественного оформления любимого клавесина, здесь 3D-печать может творить чудеса. Была бы фантазия!

Обувь

Стильные кроссовки от Люка Фусаро

Восьмикратный чемпион мира в беге на короткие дистанции Усейн Болт прославился своей любовью к золотым вещам. Сюда входят не только медали, но и машины и даже обувь. Во время своего контракта с известным производителем Puma Болт носил фирменные позолоченные кроссовки. А с недавних пор инженер и дизайнер Люк Фусаро взялся за разработку спортивной обуви, которая пришлась бы Усейну по душе. Ее отличительной чертой является золотистый цвет. Ах, да – а еще она предназначена для производства методом 3D-печати. Использование аддитивного производства имеет один важный бонус, а именно возможность производства обуви, точно подогнанной под размер и контуры ноги спортсмена. Производится такая обувь лазерным спеканием, хотя у этой технологии уже появился конкурент.

Препараты

3D-печать может облегчить изготовление смешанных препаратов и помочь с тестированием лекарств на живых тканях

3D-печать активно применяется исследовательскими компаниями не только для разработки методов построения и восстановления тканей, но и для испытаний и производства лекарственных препаратов, зачастую в комбинации с тканевой инженерией. Так, компания Organovo направляет свои усилия на создание искусственных тканей человеческой печени для проверки новых препаратов на токсичность без риска здоровью людей. Но и сами лекарства вполне можно печатать, связывая препараты гелевым материалом. На выходе получаем обычные с виду пилюли, но с комплексным содержанием препаратов, подогнанным под конкретного пациента.

Автомобили

Док Браун знакомится с 3D-печатью. Примерно такой реакции и следовало ожидать

Большинство автомобильных компонентов можно напечатать, но это нецелесообразно экономически, если речь идет о массовом производстве. А вот для прототипирования новых автомобилей 3D-печать подходит прекрасно. Как, впрочем, и для производства уникальных машин или компонентов. Например, можно печатать запасные части для мелкосерийных моделей, снятых с производства. Где еще вы найдете запчасти для, скажем, DeLorean, ставшего прототипом для машины времени из фильма «Назад в будущее»? Единственная небольшая компания, до сих пор производящая части для этого автомобиля, находится в Техасе. Доставка частей может обойтись дороже, чем сама машина, достаточно недорогая.

Кастомизация

Максимальный гламур с минимальными затратами

Почему бы не взять готовое изделие и не добавить декоративные элементы? Превратите свой велосипед в произведение искусства всем на зависть. Позолоченные ажурные крепления на черном шасси заставят прохожих оглянуться. Но необязательно останавливаться на декоративном аспекте! Может быть, вас не устраивает сиденье? Почему бы не распечатать новое? Или добавить более удобные ручки? Клаксон в стиле 1910-х?

Мебель

Один из хитроумных дизайнов Йориса Лаармана

Игрушечная мебель? Нет, не только. Появление композитных материалов для FDM печати делает возможной печать «деревянной» мебели, практически не отличимой от настоящей. Собственно, в материале Laywoo-D3 не обошлось без настоящей древесины в виде микроопилок. Этот материал даже пахнет, как дерево! Готовые изделия легко поддаются механической обработке и лакировке.

Или Вам больше по душе металлическая мебель? Голландский дизайнер Йорис Лаарман создал собственную установку для 3D-печати металлом, без использования дорогостоящих порошков, вакуумных камер и лазеров. Устройство рисует металлом по воздуху, позволяя создавать элегантные переплетенные дизайны.

Ювелирные изделия

Красиво и функционально

Наглядной демонстрацией точности 3D-печати является ее применение в ювелирном деле. Сразу стоит сказать, что далеко не все технологии подходят для этой задачи. Широко распространенные FDM принтеры привлекательны своей экономичностью, но по качеству печати не дотягивают до стандартов ювелирного производства. Наиболее популярным выбором является лазерная (SLA) и проекторная (DLP) стереолитография – установки, использующие эти технологии, позволяют печатать фотополимерные детали необыкновенной точности. Такие изделия используются в качестве мастер-моделей при создании ювелирных литейных форм, значительно упрощая процесс производства.

Но есть и вариант прямого аддитивного производства ювелирных изделий: технологии лазерного спекания и плавки позволяют создавать готовые изделия из металлического порошка, включая порошки драгоценных металлов. Правда, стоимость таких установок и материалов зачастую слишком высока для широкого применения даже ювелирами.

Строительство

3D-печать зданий поможет с жилищными проблемами

Возможность использования 3D-принтеров для строительства зданий давно занимает умы инженеров по всему миру: американские военные всерьез рассматривают использование 3D-печати бетоном при развертывании баз, китайские специалисты же вовсю экспериментируют со строительством бетонных «коробочек». Правда, эти попытки пока достаточно примитивны, ведь настоящему дому потребуется и инфраструктура – дренаж, проводка… Весьма многообещающи попытки строительства полноценного дома Андреем Руденко. Андрей сконструировал собственный принтер, способный печатать коммерчески доступными цементными смесями. Причем, у него уже появились конкуренты. Так, компания BetAbram планирует выпустить в продажу принтеры для печати зданий площадью до 16х9м. Цена вопроса – около $44 000 для самой большой из трех моделей. Правда, «больше» – не обязательно «лучше». Испанские разработчики пытаются идти в направлении миниатюризации строительных 3D-принтеров, создавая роботы, способные использовать уже построенные элементы зданий в качестве рабочей опоры.

Какой метод станет наиболее практичным, покажет время. Но в случае успеха любого из них, строительная отрасль может сделать качественный рывок, выраженный в повышенной экономии, безопасности и скорости возведения зданий.

3D-принтеры

Что еще можно напечатать на 3D-принтере? Еще один 3D-принтер! Пусть пока и не целиком: необходимые электронные и электромеханические компоненты пока не подлежат печати, но это лишь вопрос времени. Почти все используемые материалы или близкие аналоги уже были опробованы различными методами аддитивного производства. Осталось лишь дождаться появления машин, способных использовать полный диапазон расходных материалов. Тогда проект RepRap, давший толчок развитию компактных самовоспроизводящихся 3D-принтеров, придет к логическому завершению.

Статья подготовлена для 3DToday.ru

Применение 3D печати и 3d принтеров

3D-печать – это послойное изготовление физического объекта из компьютерной 3D-модели из пластика, бумаги, гипса, металла, фотополимера и других материалов.

Наиболее распрастраненный вид 3D-печати — метод наплавления. Пластиковая нить, поступает в печатающую головку 3D-принтера, расплавляется и слой за слоем начинает формировать 3D-модель.

Зарождение 3D-печати началось в 1984 году в США и изначальной целью ее создания было изготовление прототипов, мастер-моделей, экспериментальных образцов. Более подробно об истории 3D-печати читайте здесь.
 

В современное время существуют множество различных технологий 3D-печати и различными материалами: пластиком, гипсом, бумагой, фотополимером и даже металлом и бетоном.
 

Более подробно о принципах работы 3D-принтеров и существующих технологиях Вы можете прочитать здесь.

Мы постоянно занимаемся поиском нового применения 3D-печати в различных сферах и областях человеческого бытия и периодически необычность и оригинальность заказов нас просто удивляет. 3D-печать находит все более обширное применение, становится более легкой, доступной и разнообразной, наблюдается тенденция удешевления процесса 3D-печати и разработка новых материалов открывает широкий спектр новых производственных возможностей.
 

Мы ставим перед собой задачу: познакомить людей с 3D-печатью и с ее возможностями, чтобы помочь реализовать любые самые творческие и необычные идеи, ускорить, а также удешевить процесс их реализации.
 

На протяжении всей нашей деятельности мы выполнили огромное количество заказов от различных винтиков и болтиков до печати метровых прототипов необычной формы и назначения. Некоторые из них Вы можете посмотреть в разделе «Наши работы».

Ниже мы составили краткий список того, где мы встречали применение 3D-печати и где она может принести пользу, выгоду, сэкономить время и силы на реализацию различных идей (список постоянно пополняется). Кликнув по ссылке Вы прочитаете более подробно о каждой сфере применения.

Сферы применения 3D-печати:

1. Прототипирование;
2. Серийное производство;
3. Сувениры и рекламная продукция;
4. Архитектура, макеты зданий, сооружений;
5. Строительство;
6. Искусство;
7. Печать маленьких копий людей;
8. Стоматология — Челюстно-лицевая хирургия;
9. Медицина;
10. Образование;
11. Туризм;
12. Автомобилестроение (тюнинг), автоаксессуары;
13. Автомоделирование, авиамоделирование;
14. Робототехника;
15. Аксессуары;
16. Обувь, дизайн, мода;
17. Чехлы для телефонов;
18. Домашний Быт;
19. Пищевая промышленность;
20. Изготовление корпусов;
21. Ювелирная промышленность;
22. Кинобизнес;
23. Игрушки, товары для детей;
24. Музыкальная сфера;
25. Дизайн, интерьер;
26. Подарочки;
27. Военная промышленность
28. Прочее

Как выбрать 3D-принтер для поставленных задач

Домашние 3D-принтеры | Профессиональные 3D-принтеры | Промышленные аддитивные установки | Как правильно выбрать и купить 3D-принтер

Исходя из их функциональных возможностей и областей применения 3D-принтеры можно разделить на три основные группы:

1. домашние,
2. профессиональные,
3. производственные (промышленные).

Более детально аддитивное оборудование классифицируется по технологиям и принципу действия, а также по используемым расходным материалам. Подробнее о технологиях и материалах 3D-печати читайте в публикациях нашего блога.

Домашние 3D-принтеры – несложные бюджетные устройства, печатающие пластиковой нитью (чаще всего это термопластики ABS или PLA). Принцип их работы основан на технологии FDM (Fused Deposition Modeling) – методе послойного наплавления материала на столе построения 3D-принтера, в результате чего получается готовое изделие. 

Благодаря низкой стоимости оборудования и материалов, FDM сегодня – самая распространенная технология 3D-печати, с помощью которой в бытовых условиях изготавливают такие изделия, как игрушки, сувениры, украшения. Однако эта технология также используется в профессиональных и промышленных установках для решения сложных задач прототипирования и производства функциональных деталей.

Потребительские 3D-принтеры не подходят для использования на предприятиях, поскольку:

• производители не дают гарантий на качество работы;
• требуется постоянная настройка и калибровка оборудования;
• мощности 3D-принтеров хватает только для печати единичных малогабаритных изделий.

Профессиональные 3D-принтеры – аддитивные установки более высокого класса, предназначенные для специализированного использования на предприятиях. Они особенно полезны на производствах, когда необходимо изготовить мелкосерийную продукцию или единичные изделия сложной геометрии и высокого качества. Профессиональные машины более автономны по сравнению с домашними, но нуждаются в определенном контроле оператора-специалиста.

В каталоге iQB Technologies вы найдете широкий ассортимент высокопроизводительных установок этого класса от итальянской компании Sharebot. Доступна печать пластиками, фотополимерами и металлами (технологии FDM, SLS, LCD и DMLS).

К самым сложным и габаритным аддитивным установкам относятся промышленные 3D-принтеры, созданные для использования на крупных производствах. Эти машины не только требуют больших первоначальных вложений, но и должны удовлетворять особым условиям безопасности (в частности, работать в отдельных помещениях, оснащенных системами обеспечения). Производственные принтеры имеют неоспоримые преимущества для внедрения в производственный цикл предприятий – высокую производительность, точность печати и стабильность работы. На промышленных установках могут работать специалисты (инженеры-технологи, инженеры-конструкторы), прошедшие базовый курс обучения на 3D-принтерах.

Наша компания предлагает промышленное 3D-оборудование от ведущего производителя установок 3D-печати металлами SLM Solutions, крупноформатные FDM-машины Discovery 3D Printer и стереолитографические 3D-принтеры компании ProtoFab.

Профессиональные 3D-принтеры: работоспособность и надежность

Если предприятие поставило задачи модернизировать традиционные технологии, сократить расходы или увеличить количество поставок продукции, профессиональный 3D-принтер стоит рассматривать как идеальное решение для достижения этих целей.  Установки профессионального класса гораздо дешевле промышленных, при этом сфера их применения исключительно широка. В качестве материалов в этих устройствах используются пластики, в том числе фотополимерные смолы, воск, гипс и пр.

Профессиональный 3D-принтер сокращает время изготовления изделия: например, деталь до 3 см любой возможной геометрии в среднем можно напечатать за пару часов. При этом количество отходов после постобработки минимально.

Благодаря разнообразию и уникальным свойствам материалов профессиональные принтеры решают широкий спектр задач в авиационной, автомобильной, ювелирной промышленности, в медицине, науке, дизайне, архитектуре и проектировании. Эти машины позволяют значительно сэкономить время и расходы при создании прототипов, моделей для литья по выплавляемым и выжигаемым моделям, макетов, оснастки, конечных изделий.

В машиностроении, например, 3D-принтеры используются для проверки функциональности прототипа, его совместимости с оригинальной конструкцией. Помимо этого, они применяются в создании архитектурных макетов с подробной детализацией и конечных продуктов для потребителей: запчасти, пластиковая тара, ювелирные изделия и прочее. 

Производственные 3D-принтеры: печать в промышленных масштабах

Стереолитографические 3D-принтеры ProtoFab зарекомендовали себя как надежное и экономичное решение для прототипирования и создания выжигаемых моделей

Производственные 3D-принтеры, они же промышленные или индустриальные, – самый высокий класс систем для аддитивного производства. Преимущественно это оборудование для крупных производств, которое используются в машиностроении, авиакосмической, оборонной, металлургической промышленности и других отраслях, где требуются прототипы и конечные детали, в том числе крупногабаритные, выполненные с высокой точностью и эталонным качеством.

Основные технологии промышленной 3D-печати:

• FDM – метод послойного наплавления с использованием пластиковой нити или гранул, самая популярная и доступная аддитивная технология.
• SLA – лазерная стереолитография, основанная на послойном отверждении жидкого фотополимера под действием лазера;
• SLS – селективное лазерное спекание под лучами лазера частиц порошкообразного материала (полистирол, полиамид, нейлон и др. пластики, керамика, стекло, композитные материалы, песчаные составы).
• SLM – селективное лазерное плавление металлических порошков при помощи иттербиевого лазера.

Построение изделия в FDM-машине Discovery 3D Printer

Промышленные 3D-принтеры в полной мере реализуют возможности технологии 3D-печати металлами. Используя металлические порошки, можно изготавливать прототипы моделей, а также конечный продукт – готовые детали для сборки или части металлических изделий, в том числе объекты сложнейшей формы и фактуры, которые нельзя получить традиционными методами.

3D-принтеры этой категории полностью автоматизированы, поэтому не требуют для работы штата специалистов. Помимо этого, они автономны. За установкой не нужно следить во время работы – вы запускаете процесс печати и ждете, когда деталь будет выращена. 3D-принтеры готовы к работе 24 часа 7 дней в неделю – их не нужно постоянно настраивать.

Аддитивные установки SLM Solutions позволяют создавать цельнометаллические изделия сложнейших форм и конфигураций

Ограничивающие факторы, связанные с использованием промышленных 3D-принтеров, – высокая цена оборудования и материалов, особые условия эксплуатации, а также трудности при адаптации к существующим технологическим циклам. Несмотря на стоимость, промышленные 3D-принтеры в конечном счете окупают расходы в разы, сокращая циклы технологического процесса и, соответственно, время производства.

По мнению экспертов, в ближайшее десятилетие все крупные промышленные предприятия модернизируют свои производства аддитивными установками, так как уже сейчас их выгоды очевидны.

Выбирая 3D-принтер, нужно понимать, что:

1. нет универсальной аддитивной технологии, которая бы оптимально решала любые производственные задачи;
2. у каждой из технологий 3D-печати (и у каждого типа принтеров) есть свои преимущества и недостатки;
3. чтобы правильно выбрать и купить 3D-принтер, следует исходить из задач, которые четко определены вашим предприятием.

Сделать грамотный выбор вам помогут высококвалифицированные специалисты компании iQB Technologies. Мы разработаем и внедрим уникальные 3D-решения для вашего промышленного предприятия, исследовательского центра, а также проектов малого и среднего бизнеса. Звоните нам +7 (495) 269-62-22 или отправьте онлайн-заявку на бесплатную консультацию.

Статья опубликована 09. 04.2018 , обновлена 04.06.2021

Обзор применения 3D-принтеров в образовании

Здравствуйте! С вами Top 3D Shop и в очередном обзоре мы рассказываем о применении 3D-принтеров и 3D-печати в образовании. Узнайте больше из этой статьи.

Содержание

Использование 3D-печати в образовании

Источник: lpfrg.com

3D-принтеры уже давно перестали быть дорогим инструментом, доступным только для крупных компаний и ведущих исследовательских центров. Сегодня пользователем устройства 3D-печати может быть даже ребенок, а их цена начинается всего от нескольких сот долларов. Использование технологий 3D-печати революционно меняет методы обучения и выводит образовательный процесс на совершенно новый уровень развития творческих способностей учащихся.

Источник: all3dp. com

3D-технологии могут применяться на всех уровнях образования, от начальных школ до университетов, не говоря уже о том, что практически любой предмет гораздо легче преподавать с помощью 3D-печати. Например, учитель физики при изучении принципов работы реактивного двигателя может попросить учеников создать действующую 3D-модель ракеты, а учитель географии – напечатать 3D-модель любой точки мира, чтобы помочь детям лучше понять изучаемый регион. Это делает процесс обучения более интересным, а знания, полученные с помощью такого опыта, гораздо более устойчивыми.

Источник: ultimaker.com

Можно назвать пять основных достоинств использования 3D-печати в образовании:

1. Обучение наукам и технологии (STEM)

Технология 3D-печати воспитывает в учениках созидателей. Вместо того, чтобы покупать или потреблять готовые изделия, они становятся изобретателями, определяющими свои потребности и находящими решения, творчески сочетая получаемые знания и навыки обращения с техникой.

3D-печать – технология, которую используют ученые и инженеры чтобы изменить мир. Передав эту технологию ученикам, можно познакомить их с проблемами, стоящими перед всем обществом и привить навыки, которые будут полезны в дальнейшем обучении и получении профессии.

2. Развитие воображения и творческого подхода

С 3D-печатью искусство постепенно возвращается в технику, а учащиеся становятся дизайнерами и художниками, используя передовые технологии для визуализации плодов собственного воображения. В процессе обучения развиваются пространственное мышление, умение проектировать и воплощать новое.

3. Привлечение «ленивых» учеников

3D-печать – все еще очень новая технология, которая не всегда доступна обычному потребителю. Поэтому у неё есть «вау-фактор», привлекающий учащихся, прохладно относящихся к своему обучению. Доступ к 3D-технологиям – отличный способ мотивировать учеников, отстающих и по другим предметам.

4. Воспитание социальных навыков

Использование 3D-печати в классе позволит ученикам стать частью растущего интернет-сообщества, посвященного 3D-печати, оценивать и комментировать изделия своих сверстников, быть терпимыми к их ошибкам и учиться на лучших примерах.

Связи между классными уровнями в школе, объединение учеников младшего и старшего возраста для совместной работы над 3D-проектом, позволяет старшим ученикам проявить себя хорошими учителями и научиться ценить то уважение, которым их награждают младшие товарищи.

5. Культивирование целеустремленности

С помощью 3D-печати все может быть реализовано практически. Для погружения в атмосферу древних обществ – дизайн и печать макета мумии или пирамиды. Ученик мечтает о путешествиях – печать острова сокровищ или горной вершины. Ребенок хочет защитить город от стихийных бедствий – разработка и печать дамбы от наводнений, которую можно немедленно испытать. У этого списка нет конца, важно только не останавливаться на стадии идеи, а воплощать ее.

Ученики узнают, что вполне допустимо потерпеть неудачу с первого раза, а затем повторить попытку, чтобы улучшить результат. Когда дети начинают понимать, что неудача является частью процесса, они все меньше боятся пытаться воплощать в жизнь новые и разные идеи. Это укрепляет уверенность учеников, и учителя получают удовольствие от того, что ученики мотивированы и уверены в себе.

Выбор 3D-принтера для использования в образовательном процессе

Источник: all3dp.com

Вне зависимости от уровня обучения, приобретая 3D-принтер в образовательное учреждение следует учитывать несколько ключевых моментов:

• Безопасность. Нужно помнить о том, что с устройствами будут работать очень неопытные пользователи, испытывающие непреодолимое желание все потрогать. 3D-принтеры, работающие по технологии FDM/FFF, имеют головку печати с температурой от 100 до 500 OC, а фотополимерная смола очень плохо отмывается. Поэтому разумным выбором будет 3D-принтер с закрытой камерой печати. Обратите внимание, что при печати принтеры выделяют далеко не всегда безвредные пары материала печати, поэтому для образовательных учреждений необходимо, чтобы они были оснащены улавливающими фильтрами.

• Стоимость устройства. Какие бы меры предосторожности не предпринимал учитель, при обучении достаточно высока вероятность поломки устройства, а затраты на его ремонт могут быть высоки. В случае недорогого устройства, его можно будет заменить целиком или крупными узлами.

• Простота конструкции. Чем проще, жестче и надежнее конструкция, тем меньше вероятность того, что дорогое устройство будет выведено из строя какими-то неправильными манипуляциями.

• Доступность расходных материалов. Как бы не хотелось использовать очень дорогие фирменные материалы для получения идеальных изделий, следует помнить основную цель приобретения 3D-принтера – обучение. Поэтому брака всегда будет много, расход материалов будет всегда большим, а принтер должен уметь печатать самыми дешевыми и распространенными из них.

• Сервис. Удобство ремонта и замены вышедших из строя деталей. Обучение – непрерывный процесс, а расположенные неподалеку официальное представительство и сервисный центр производителя сэкономят немало времени и денег при ремонте.

• Использование бесплатного ПО. Начальное обучение не ставит своей целью превратить пользователя в профессионала. Учитель должен дать ученику начальные знания о 3D-технологиях и желание развивать их дальше. Использование сложных профессиональных программных пакетов, помимо их высокой стоимости, зачастую способно поселить в неопытном пользователе неуверенность в своих силах.

• Фирменные курсы обучения. Многие производители 3D-устройств, заинтересованные в рекламе своих продуктов, выпускают специальные обучающие курсы по работе со своими устройствами, как для учащихся, так и для преподавателей. Наличие такого курса позволит избежать многих ошибок и повысить эффективность обучения.

• Фирменные программы мотивации. Некоторые компании имеют собственные грантовые программы для мотивации наиболее талантливых преподавателей и учеников.

Подробнее о выборе 3D-оборудования для сферы образования можно прочесть в нашей статье.

3D-печать в школе

Источник: ultimaker. com

С какого возраста можно начинать обучение 3D-технологиям? С того самого момента, когда молодой человек будет способен осознать связь между своим действием и получаемым результатом. Большинство слышало об коэффициенте интеллекта (IQ) и эмоциональном коэффициенте (EQ), как о способах измерения умственных и эмоциональных способностей человека. 

Источник: ultimaker.com

3D-технологии позволяют развить еще одну грань – пространственный интеллект или способность умственного манипулирования двумерными и трехмерными объектами, формирующуюся в самом раннем возрасте. Исследование группы ученых под руководством Дэвида Любински из Университета Вандербильта, проводившееся в течение нескольких десятков лет, показало, что пространственный интеллект является предиктором способности усвоения новых знаний, особенно в областях науки, техники, инженерии и математики. 

Любински и его коллеги обнаружили, что этот вид интеллекта упускается из виду в современных системах обучения и тестирования. Они считают, что помощь учащимся в развитии пространственных способностей является ключом к созданию более интеллектуально развитых людей. Фактически, Любински отметил, что пространственные способности «могут быть самым большим из известных неиспользованных источников человеческого потенциала».

3D-печать в университете

Источник: lpfrg.com

Университеты и институты совершенствуют знания студентов, приобретенные в школах, и дают специальные знания при освоении профессии. Кроме того, они являются центрами научных исследований и разработки новых технологий. Использование 3D-печати ускоряет эти процессы. Используя 3D-печать, студенты-медики могут печатать человеческие органы, чтобы улучшить знание анатомии, студенты-технологи – быстро прототипировать новые продукты, студенты, изучающие архитектуру и дизайн – печатать свои макеты и модели.

Примеры использования

3D-печать в международной школе имени М. В. Ломоносова

Международная школа им. М. В. Ломоносова в Нижнем Новгороде – одна из немногих в России, обучающая детей по программе Международного Бакалавриата для начального и среднего образования (International Baccalaureate — Primary Years Programme, Middle Years Programme). Выпускники школы получают, в дополнение к аттестату государственного образца, сертификат, дающий право поступления в высшие учебные заведения по всему миру.

Для обучения детей современным технологиям школа приобрела в Top 3D Shop 3D-принтер Hercules российского производства. Устройство отвечает всем требованиям безопасности, позволяет учащимся наблюдать за процессом печати и понимать принципы технологии 3D-печати.

3D-печать в инженерно-технологической школе в Санкт-Петербурге

Это школа для учеников, проявляющих выдающиеся способности в технологических областях и творчестве, обучающая по специальным программам с использованием современного оборудования, дающая учащимся не только общие школьные знания, но и набор начальных навыков и компетенций для взаимодействия с современным производством.

Компания  Top 3D Shop установила в школе настольные 3D-принтеры PICASO 3D Designer XPRO (FDM), фотополимерный Formlabs Form 2 (в настоящий момент принтер снят с производства, улучшенный аналог — Formlabs Form 3), полноцветный ProJet 260Plus и другое дополнительное оборудование. Появление современных технологий в школе позволило учителям не только изготавливать учебные пособия, но и создать класс моделирования и прототипирования, в котором дети могут проявлять свои инженерные и творческие способности.

Курс «Манипулятивное исчисление», Гарвардский Университет

Источник: manipulativecalculus.com

Многофакторное исчисление является крупнейшим в Гарварде математическим курсом и служит предпосылкой для курсов по всем дисциплинам STEM. Это первый курс по математике для большинства студентов, включающий трехмерные пространственные вычисления и визуализацию. Команда разработчиков учебных программ в Гарвардском университете пришла к выводу, что лучший метод преподавания этой дисциплины – передать предметы в руки студентов. Буквально.

Источник: manipulativecalculus. com

В 2017 году в учебный план был добавлен новый элемент — активное взаимодействие с 3D-моделями объектов. С 2018 года этот курс больше не преподается в лекционном формате, вместо этого занятия проводятся в секциях из тридцати и менее студентов, чтобы можно было изготовить достаточное количество копий различных 3D-моделей. Новый курс получил название «Манипулятивное исчисление». Все модели курса были изготовлены с помощью 3D-печати.

Как показала практика, студенты не только лучше понимают материал с помощью 3D-моделей, но и преподаватели могут лучше оценивать знания учащихся, объясняющих свои расчеты с использованием физических 3D-моделей. 

3D-печать макетов космической техники для МАИ

Московский авиационный институт — крупнейший в России вуз, готовящий ученых и инженеров для авиакосмической отрасли. В 2018 году МАИ занял достойное место в рейтинге лучших вузов мира по версии Times Higher Education.

Коллективу ученых и студентов института понадобилось создать точные стендовые копии пилотируемых космических кораблей «Союз ТМА-М» и «Союз ФГ» для использования в качестве учебных пособий. Для этого было решено использовать технологию 3D-печати и проектирование в ПО SolidWorks.

С помощью специалистов компании Top 3D Shop и 3D-принтеров Anycubic Photon S, Phrozen Shuffle 2019, Formlabs Form 3, Picaso3D Designer XPRO и Hercules Strong макеты были изготовлены с идеальной точностью.

Помимо космических аппаратов, также мы изготовили для Московского авиационного макет космодрома. Подробнее — в статье.

Заключение

Источник: edtechmagazine.com

Преимущества применения 3D-печати, 3D-принтеров и 3D-моделирования в образовании очевидны — они не только помогают усвоению знаний по традиционным дисциплинам, но и дают свои специфические знания и навыки, которые так востребованы в наше время и пригодятся для дальнейшего обучения и применения на практике. Понимая это, все больше учебных заведений обращает свое внимание на цифровые и аддитивные технологии, как имеющие решающее значение в подготовке учащегося к взрослой жизни. Видя эту тенденцию, производящие 3D-оборудование компании предлагают все больше продуктов и программ именно для образовательной сферы.

Подарите ученикам лучшее будущее с помощью Top 3D Shop — эксперта по интеграции 3D-оборудования и робототехники в государственных образовательных программах.

В ближайших статьях мы расскажем о федеральной государственной программе повышения качества образования «Точки роста» и ее связи с новейшими технологиями. Следите за обновлениями!

Узнайте больше о возможностях усовершенствовать ваше производство интеграцией нового оборудования:

Обзор применения 3D-принтеров в медицине

Здравствуйте! С вами Top 3D Shop и в очередном обзоре мы рассказываем о применении 3D-принтеров и 3D-печати в медицине. Узнайте больше из этой статьи.

Содержание

Использование 3D-печати в медицине 

Источник: docwirenews.com

3D-печать применяется в медицине с начала 2000-х годов, когда эта технология впервые использовалась для изготовления зубных имплантатов. С тех пор применение 3D-печати в медицине значительно расширилось: врачи со всего мира описывают способы использования 3D-печати для производства ушей, деталей скелета, дыхательных путей, челюстной кости, частей глаза, клеточных культур, стволовых клеток, кровеносных сосудов и сосудистых сетей, тканей и органов, новых лекарственных форм и многого другого. 

Источник: zortrax.com

Использование файлов с моделями для 3D-печати дает возможность для обмена работами среди исследователей. Вместо того, чтобы пытаться воспроизвести параметры, описанные в научных журналах, врачи могут использовать и модифицировать готовые 3D-модели. С этой целью в 2014 году Национальные институты здравоохранения учредили биржу 3dprint.nih.gov, чтобы содействовать обмену 3D-моделями с открытым исходным кодом для медицинских и анатомических изделий, нестандартного оборудования и макетов белков, вирусов и бактерий.

Источник: 3dprint.com

Современное медицинское использование 3D-печати можно разделить на несколько широких категорий: изготовление тканей и органов, создание протезов, имплантатов и анатомических моделей, печать инструментов и фармацевтические исследования. 

Пять основных направлений использования 3D-печати в медицине

 Подготовка к операциям и обучение студентов

Источник: 3dprint.com

Учет индивидуальных различий и особенностей анатомии конкретного человеческого тела дают возможность использовать напечатанные 3D-модели для подготовки хирургических операций. Наличие у врача осязаемой модели органа конкретного пациента, сделанной например по результатам КТ (компьютерной томографии) для изучения или для имитации операции, существенно снижает риск врачебных ошибок. 

Источник: openbiomedical.org

Использование 3D-моделей для тренировки хирургов и студентов предпочтительнее, чем обучение на трупах, так как не создает проблем в отношении доступности и стоимости объектов. Трупам часто не хватает соответствующей патологии, поэтому они больше подходят для уроков по анатомии, чем для представления пациента с соответствующим изучаемой теме нарушением. С помощью 3D-печати можно создать модель любого органа с любой известной патологией.

Источник: ncbi.nlm.nih.gov

Нейроанатомические модели, напечатанные на 3D-принтере, могут быть особенно полезны для нейрохирургов, давая представление о самых сложных структурах в организме человека, которое принципиально невозможно получить, основываясь на двумерных изображениях.

Биопечать тканей и органов

Источник: hbr.org

Биопечать – один из многих видов 3D-печати, использующихся в области медицины. Вместо того, чтобы печатать с использованием пластика или металла, биопринтеры используют шприц-дозатор для нанесения биочернил (слоев живых клеток или структурирующей основы для них) при создании искусственной живой ткани. Помимо использования в качестве альтернативы донорским тканям, такие тканевые конструкции или органоиды могут быть использованы для медицинских исследований. 

Источник: press.ginkgo3d.com

Хотя системы трехмерной биопечати могут быть лазерными, струйными или экструзионными, биопечать по струйной технологии является наиболее распространенной. Несколько печатающих головок можно использовать для размещения различных типов клеток (органоспецифичных, клеток кровеносных сосудов, мышечных тканей), что является основной задачей при изготовления гетероцеллюлярных тканей и органов. 3D-печать биологическими материалами может быть использована для регенерации тканей, а в перспективе и органов, непосредственно на пациенте.

Печать хирургических инструментов

Детали захвата Volt, Источник: bitegroup.nl

Современные хирурги стараются проводить операции с как можно меньшей травматичностью для пациента, поэтому для них очень часто требуется персонализированный инструмент. Использование 3D-печати позволяет создавать такие инструменты в течение нескольких часов. 

Визуализация модели захвата Volt, Источник: bitegroup.nl

Теперь врач может самостоятельно модифицировать готовую модель, придав ей необходимые размеры и форму для удобства и эффективности работы. Стоматологи теперь могут прямо при пациенте создать, например, индивидуальные направляющие, исключающие возможность повреждения здоровых зубов при протезировании. 

Про зажим Вольт, с фотографий выше, читайте далее в разделе “Примеры использования”.

А вот как создают инструменты при помощи 3D-печати металлом студенты Duke University в Дареме, Северная Каролина.

«Печать» лекарств

Источник: mdpi.com

Технологии 3D-печати уже используются в фармацевтических исследованиях и персонализированной медицине, сфера их применения постоянно расширяется. 3D-печать дает возможность точного контроля дозы препаратов и производства лекарственных форм со сложными профилями высвобождения медикаментов и пролонгированным действием. Теперь фармацевты могут анализировать фармакогенетический профиль пациента и другие характеристики, такие как возраст, вес или пол, чтобы определить оптимальную дозу лекарственных средств и последовательность их применения. При необходимости доза может быть скорректирована, в зависимости от клинического ответа. С помощью 3D-печати можно производить персонализированные лекарства в совершенно новых рецептурах, таких как таблетки, содержащие несколько активных ингредиентов либо в виде одной смеси, либо в виде сложных многослойных таблеток.

Протезирование и стоматология

Источник: eos.info

3D-печать успешно используется в медицине для изготовления сложных индивидуальных протезов или хирургических имплантатов. Имплантаты и протезы любой возможной геометрии могут быть изготовлены переводом рентгеновских, МРТ- или КТ-снимков в модели для 3D-печати с помощью специального программного обеспечения.

Быстрое изготовление нестандартных имплантатов и протезов решает насущную проблему в ортопедии, где стандартные имплантаты часто не подходят пациенту. Это верно и для нейрохирургии: черепа имеют индивидуальную форму, поэтому сложно стандартизировать черепной имплантат. Ранее хирургам приходилось использовать различный инструмент для модификации и подгонки имплантатов, иногда и прямо во время операции. Использование 3D-принтеров делает эту процедуру ненужной. Аддитивные технологии особенно востребованы, когда необходимо срочное изготовление имплантатов.

Настоящая революция в стоматологии произошла с появлением 3D-технологий. 

Источник: hypowerfuel.com

Во-первых, стало возможно полное и точное трехмерное сканирование полости рта. Во-вторых, использование 3D-печати дало возможность создавать протезы, абсолютно точно соответствующие анатомии пациента, без необходимости долгой и малоприятной подгонки. Радикальное уменьшение доли ручного труда при изготовлении протезов или виниров позволило уменьшить требуемые допуски при производстве, расширить перечень используемых материалов и увеличить удовлетворенность пациентов от результатов работы врача. 

Примеры использования

Печать модели сердца четырехлетнего пациента, 3D-принтер Zortrax M200

На фото: модель сердца в собранном виде. Источник: zortrax.com

В Медицинском университете Гданьска (Польша) для подготовки к проведению операции по лечению сложного врожденного порока сердца (тетрады Фалло – неправильной работе сердечного клапана легочной артерии) у четырехлетнего пациента, специалистами Кафедры детской кардиологии и врожденных пороков сердца, совместно с коллегами с Кафедры кардиохирургии и радиологии, был использован 3D-принтер Zortrax M200.

На фото: искусственный клапан легочной артерии. Источник: zortrax.com

Современный метод лечения заключается во введении через бедренную вену катетера, через который к сердцу подается искусственный клапан для имплантации. Это очень сложная операция, требующая от врача детального знания индивидуальных особенностей анатомии пациента. 

На фото: модель сердца во время печати. Источник: zortrax.com

До сих пор врачи могли полагаться только на 3D-модель на экране компьютера, созданную на основе КТ- и МРТ-снимков, а такой реконструкции не всегда хватает для получения полного представления о реальном органе и возможных сложностях. 

Источник: zortrax.com

Наличие высокодетализированной осязаемой модели живого органа пациента во время подготовки к операции может иметь решающее значение для ее успеха. Даже опытные хирурги оценили потенциал новой технологии. Раньше было трудно заметить индивидуальные особенности и деформации, теперь это стало ощутимым и доступным для более тщательного изучения.

Модель была напечатана в течение 24 часов. Материал Z-ULTRAT был использован для печати сердца, и материал Z-GLASS — для печати сосудов. После успешно проведенной операции, модель была передана Университету для обучения студентов.

Искусственные роговицы, изготовленные на 3D-биопринтере Nano master SMP-III

Источник: europepmc.org

В Южной Корее около 2000 пациентов ожидают донорства роговицы, а время ожидания операции составляет в среднем шесть лет. Для пациентов, которые не могут найти подходящего донора, есть возможность имплантировать искусственные роговицы, состоящие из рекомбинантного коллагена и синтетических полимеров. К сожалению, они часто не приживаются и не являются полностью прозрачными. Это связано с особой структурой роговицы в виде решетчатых коллагеновых фибрилл, которую до сих пор не удавалось воспроизвести. Группа исследователей из Университета науки и технологий Пхохана и Школы медицины Национального университета Кунгпука в Южной Корее разработала метод 3D-печати искусственной роговицы с использованием тканевого материала пациента. 

Источник: ithl.co.kr

Для печати использовался 3D-биопринтер с системой микроэкструзии Nano master SMP-III, Musashi Engineering, Tokyo, Japan, со следующими параметрами:

• скорость печати 130мм/мин;

• скорость экструзии 0,0024 мм/с;

• диаметр сопла 0,29 мм;

• температура печати 4 °C.

Напечатанная и заполненная биоматериалом роговица затем четыре недели культивировалась в инкубаторе при температуре 37 °C.

Источник: europepmc.org

Искусственная роговица, напечатанная на 3D-принтере и изготовленная из децеллюляризованной стромы роговицы и стволовых клеток пациента, может полностью заменить донорскую роговицу в хирургии глаза. Поскольку такая роговица состоит из материалов, полученных из тканей самого пациента, она полностью совместима. Технология клеточной 3D-печати воспроизводит естественную микросреду глаза, что позволяет добиться прозрачности, аналогичной таковой у человеческой роговицы.

Профессор Университета науки и технологий Пхохана Джина Джанг сказала: 

«Мы уверены, что эта технология вернет зрение многим пациентам, страдающим заболеваниями роговицы».

Институт регенеративной медицины Уэйк Фореста, мобильный 3D-принтер для лечения обширных ран

Источник: 3dnatives.com

Традиционный метод лечения обширных ожогов — пересадка кожи, при которой здоровая кожа с наименее пострадавших частей тела пациента пересаживается на место поврежденной. Помимо того, что этот метод дополнительно травматичен для пострадавшего, в некоторых случаях на теле может вообще не остаться здоровой кожи для использования. Медицинская школа Уэйк Форест разработала принтер, который может непосредственно на ране печатать клетки кожи, выращенные из тканей пациента.

Источник: 3dnatives.com

Ручной 3D-сканер ZScanner Z700 используется для определения размера и глубины раны. На основе этой информации 3D-принтер печатает подкожные, дермальные и эпидермальные клетки кожи на соответствующих глубинах, чтобы полностью покрыть рану.

Источник: 3dnatives.com

Система 3D-биопечати, разработанная учеными, состоит из перемещающейся по трем осям печатающей головки с восемью соплами диаметром 260 мкм с независимыми дозаторами. Специально для этого устройства исследователи создали биочернила, состоящие из аутологичных дермальных фибробластов и эпидермальных кератиноцитов в носителе из гидрогеля.

Биполярный хирургический зажим Volt для лапароскопических операций, компания Bite

Источник: bitegroup.nl

Volt — 3D-печатный биполярный лапароскопический зажим — миниатюрное устройство для зажимания и коагуляции (прижигания) сосудов и тканей, например — для остановки кровотечений при операции. Был создан для применения в малоинвазивной (щадящей) хирургии в 2016 году и успешно испытан на печени свиньи. 

Источник: bitegroup.nl

Дизайн устройства позволяет легко регулировать геометрию стержня и наконечника в зависимости от анатомии пациента и требований к операции. Маневренный хвостовик — ± 65 ° для боковых движений и ± 85 ° вверх и вниз. Жесткость при изгибе 4,0 Н/мм для соединения 1 и 4,4 Н/мм для соединения 2, что значительно выше, чем у ранее доступных управляемых инструментов. Наконечник состоит из двух 3D-печатных титановых подвижных губок с углом раскрытия до 170 °. Инструмент подключается к электрохирургическому аппарату Erbe и способен успешно коагулировать ткани температурой 75 °C, достигаемой за 5 с.

Печать хрящей: реконструкция уха

Источник: rokithealthcare.com

Применяя несколько материалов, таких как гидроксиапатит (ГАп) и сополимер молочной и гликолевой кислот (ПМГК), и используя на принтере Rokit Dr. INVIVO 4D Premium шприц-дозатор, медицинские специалисты могут напечатать структуры, обладающие гибкостью. Это необходимо для восстановления хрящей, в частности — при реконструктивной хирургии наружного уха.

Изготовление почки с васкуляризацией

Источник: rokithealthcare.com

Использование 3D-принтера в медицине позволяет печатать импланты, в том числе из культивированных клеток самого пациента. Для изготовления васкуляризованной человеческой почки на Rokit Dr. INVIVO 4D понадобятся клетки нефронов почки, метакрилат-желатин, элюирующий ЛС и эндотелиальные клетки вены пуповины человека. Результат — создание кольцеобразного элюирующего каркаса, содержащего проангиогенные препараты внутри и антиангиогенные препараты снаружи, а также выстилание двух указанных каркасов, соответственно, эндотелиальными клетками и клетками проксимального почечного канальца.

Производство зубных коронок

Изготовление металлических изделий с уникальными габаритами — распространенная задача в стоматологии. Например, создание стоматологических коронок. 3D-принтер Farsoon FS121M позволяет ускорить и упростить производство таких изделий. Аппарат, который работает по технологии селективного лазерного плавления (SLM), за 3 ч печатает 160 металлических коронок. Использование мелкодисперсного порошка и лазерного луча с диаметром пятна в 40 мкм обеспечивает высочайшую точность изделий.

Изготовление черепного импланта

Изготовление костных имплантов из титана — это производство штучного продукта. Именно в таких случаях проявляются достоинства 3D-принтеров, которые работают по технологии селективного лазерного плавления. Специалисты могут за считанные часы с высочайшей точностью напечатать имплант заданной формы. В примере на видео использован SLM 3D-принтер Farsoon FS271M, материал для печати — титановый сплав Ti64.

Печать стоматологических оттисков

Источник: raise3d.com

Сравнительно недорогая 3D-печать по технологии FDM также активно используется в различных областях медицины. Например, 3D-принтер Raise3D Pro2 позволяет сделать стоматологические оттиски, необходимые в ортодонтии. Огромное преимущество такого метода — сокращение работы с пациентом. Для получения 3D-модели используется 3D-сканер, этот процесс длится около минуты. Для дальнейшей работы ортодонтов в качестве прототипа используется напечатанная на принтере пластиковая модель. Такую схему работы выбрали специалисты французской клиники Ortho 34.

Печать протезов

Источник: raise3d.com

Использование FDM-принтеров становится незаменимым решением, когда необходимо упростить и удешевить создание эксклюзивных протезов. Для жителей Сьерра-Леоне, пострадавших в ходе гражданской войны, была разработана специальная программа по печати протезов руки. Дизайнер из Канады Albert Fung разработал CAD-модель протеза, которую в качестве основы используют врачи в Африке. Специалисты в Сьерра-Леоне адаптируют трехмерную модель для каждого пациента и печатают изделие на Raise3D Pro2. Создание такого протеза стоит $50, в то время как стоимость протезов, изготовленных по другим технологиям может составлять тысячи долларов США.

Разработка протезов

Источник: 3d-scantech.com

Создание протезов ноги — задача, которая требует применения не только технологий 3D-печати для производства, но и технологий 3D-сканирования для получения точной информации о форме культи, так как гильза протеза должна точно соответствовать ей. 

Компания ScanTech продемонстрировала возможности 3D-сканера iReal в решении данного вопроса. 

Применение 3D-сканирования экономит очень много времени: традиционное получение данных для создания протеза предполагает использование гипсовых накладок и для минимизации ошибок требуется 10 слепков. Время нужно на то, чтобы гипс затвердел на ноге пациента, а затем еще больше — для обработки слепков. Подготовительный процесс в данном случае длится около двух рабочих дней.

С 3D-сканером ScanTech iReal создание CAD-файла занимает не более получаса.

Печать модели сердечно-сосудистой системы

При обнаружении сердечно-сосудистого заболевания, в большинстве случаев, хирургам достаточно сделать КТ и МРТ сердца, чтобы разработать программу лечения. Однако при обнаружении редкого заболевания, особенно у новорожденных, риск допустить ошибку очень высок, поэтому требуется детальная проработка программы лечения. В University Clinical Center в Гданьске (Польша) для сложных случаев используют 3D-принтер Sinterit Lisa. Аппарат, который работает по технологии селективного лазерного спекания (SLS), предназначен для печати объектов с высочайшей точностью. В данном случае врачи напечатали трехмерную модель сердечно-сосудистой системы, чтобы внимательно исследовать аномалию и провести репетицию операции.

Печать медицинского экзоскелета

Источник: sinterit.com

Детям со спинальной мышечной атрофией необходимы медицинские экзоскелеты, которые позволят им свободно двигаться без посторонней помощи. Дизайнерское бюро Barłomiej Gaczorek Design studio разработало модель поддерживающего экзоскелета для рук. Элементы этого устройства были напечатаны на 3D-принтере Sinterit Lisa. Выбор в пользу SLS-принтера был сделан из-за сложной внутренней конструкции экзоскелета. При печати по технологии SLS нет необходимости в печати поддержек и последующеи их удалении, при этом точность и качество напечатанного изделия гораздо выше и/или дешевле, по сравнению с другими технологиями 3D-печати.

Заключение

Источник: intermercados.com.br

Применение аддитивных технологий в медицине настолько стремительно расширяется, что больше похоже на революцию в здравоохранении — оно дает возможность индивидуализации лекарств и медицинских изделий, повышает экономическую эффективность и производительность труда медиков, давая им новые возможности, сокращает время ожидания и повышает качество результата для пациентов, делает качественную медпомощь более доступной. 

Купите 3D-печатное и 3D-сканирующее оборудование для медицинского использования в Top 3D Shop — получите оригинальную технику с официальной гарантией и лучшим возможным сервисом.

Узнайте больше о возможностях усовершенствовать ваше производство интеграцией нового оборудования:

Применение 3D-принтера в быту. — 3DPrinter

Применение 3D-принтера в быту.

С каждым днем во всем мире появляется все больше и больше производителей 3Д принтеров. Каждый из производителей стремиться  создать качественный продукт, удешевив при этом его себестоимость. Это приводит к все большей и большей степени доступности цены на столь специфический товар. Доступные цены в свою очередь  привлекают обычных потребителей. А их интерес обычных потребителей – подогревается различными конференциями и выставками в сфере 3D технологий, на которых, как правило, всегда показывают самые удивительные напечатанные изделия.

 Но можно ли сделать 3D-принтер полезным в быту и что для этого нужно? И какой 3D принтер реально использовать в домашних условиях?

На данном этапе развития 3Д печати – используется несколько технологий для создания изделий :

• Стереолитография (SLA). жидкий фотополимер, в который добавлен специальный реагент-отвердитель. В обычном состоянии материал остаётся жидким, но под воздействием ультрафиолетового света полимеризуется и становится твёрдым.

• Селективное лазерное спекание. Технология аналогична SLA, но вместо жидкости используется порошок с размером частиц 50–100 мкм. Лазерный луч спекает очередной слой, в результате чего он затвердевает. Достоинство этого метода — различные исходные материалы, например, металл, пластик, керамика, стекло, специальный воск.

• Метод многоструйного моделирования (MJM). Здесь по аналогии с обычной струйной печатью материал подаётся через небольшие сопла, расположенные на печатающей головке. В качестве материала для MJM-принтеров могут использоваться пластики, фотополимеры, специальный воск, а также материалы для медицинских имплантов. Применение фотополимера требует засветки напечатанного слоя УФ-лампой с целью его отвердения.

• Послойное склеивание пленок (LOM). Тонкие листы материала режутся лазерным лучом или специальным лезвием по выкройке, соответствующей данному слою, а потом склеиваются между собой. Для создания 3D-моделей может использоваться не только пластик, но даже бумага, керамика или металл.

Вовсе нет необходимости быть суровым IT-шником, чтобы найти применение 3D печати. Все на много проще, чем кажется на первый взгляд. Обернитесь вокруг себя. Что Вы видите?

Домохозяйки, автолюбители, садовники, рыбаки и охотники, домашние умельцы и их любознательные дети – каждому сможет помочь 3D печать.

Вот список, который за 15 минут созрел в моем сознании.

Для дома:

1. Разнообразная пластиковая посуда и контейнеры для хранения пищи, разделочные доски, подставки, формочки – многое из этого я уже печатаю себе пару лет.

2. Домашняя утварь из пластика (крышки, дуршлаги, корзины, ведра, швабры, совки для мусора, цветочные горшки)
3. Аксессуары для волос (расчески, заколки, шпильки, зажимы, украшения для волос)
4. Плафоны и абажуры
5. Коробки, банки, бидоны, канистры, бутылки, упаковки для подарочков, ёмкость для специй, насадки для кондитерских шприцов для крема

6. Детские товары (игрушки, ракетки, обручи, кубики, модели, конструкторы и прочее)

7. Товары и наборы для школы (линейки, лекала, трафареты, пеналы, счетные палочки, геометрические и молекулярные модели, алфавитные буквы, и даже глобус)

8. Статуэтки, сувениры, прочие декоративные товары для интерьера

9. Сменные корпуса, футляры и детали для мобильных устройств: телефонов, ПК, бытовых приборов

10. Фурнитура (дверные ручки, розетки, патроны для светильников, этажерки, крючки, вешалки, пуговицы, кнопки, замки)

11. Сборная, складная и садовая мебель (скамейки, стулья, подставки)

12. Сантехника, трубы, решетки, пробки, соединения

13. Дренажные трубы и очистные сооружения

14. Сланцы, мыльницы, щетки

15. Болты, шурупы, дюбеля, шпонки, прокладки, шайбы, катушки

16. Канцелярские принадлежности

17. Вентиляционные решетки и системы кондиционирования

18. Любые «авторские» детали дизайна интерьера и ландшафта

19. Садовый инвентарь

20 Товары и аксессуары для занятий спортом и активного отдыха

21. Товары для животных (кормушки, поилки, игрушки, приспособления)

22. Экологичная утилизация мусора (что особенно актуально в загородном доме)

23. Большие кубики типа «Лего»

Для автомобилистов:

1. Пластиковые запчасти и аксессуары для автомобилей, мотоциклов, велосипедов и т.д.
2. Подлокотники, дверцы, панели
3. Сложные полимерные детали, напр. лопастные насосы
4. Корпуса для электронных блоков
5. Безграничные возможности для тюнинга (например, уникальную фигурку на капот автомобиля)
6. Трубы, патроны, розетки, крышки, ручки, кнопки
7. Коробки, ящики, контейнеры, канистры, бутылки, упаковки
8. Переключатели, датчики, механические детали
9. Любой срочно необходимый пластиковый предмет

Для мастеров и изобретателей:

1. Колбы, коробки, банки, канистры, бутылочки, пакеты
2. Наглядные 3D модели  (например, молекулы)
3. Переключатели, датчики, механические детали
4. Формы для гальванопластики
5. Корпуса для оборудования и ПК
6. Оборудование для биомедицинских исследований
7. Скоростное изготовления прототипов
8. Модели и оборудование для обучения
9. Канцелярские принадлежности
10. Формы для выплавки металлических изделий
11. Фурнитура (ручки, розетки, патроны, крючки, кнопки, замки)
12. Трубы, розетки, патроны, крышки, ручки, кнопки, абажуры
13. Детали, работающие при высокой влажности, в агрессивной среде
14. Стенды
15. Болты, шурупы, дюбеля, шпонки, прокладки, шайбы, катушки
16. Хоз.инвентарь (совки, швабры, корзины, ведра)
17. Любой срочно необходимый (особенно уникальный) пластиковый предмет

Теперь, если Вы обернесь, Вы увидите гораздо больший круг применения напечатанных изделий.

Уже созданы многомиллионные каталоги самых разнообразных моделей для 3д печати. Вам вовсе и не нужно что-то изобретать… Скачали необходимую модель. Задали параметры для печати. И запустили подготовленный файл в печать на 3Д принтере. Нет необходимости ехать куда то в магазин. Искать необходимую позиции в маркете.

Лучшие приложения для 3D-печати в различных отраслях

Строительство 3D-печать предлагает различные технологии, использующие 3D-печать в качестве основного способа изготовления зданий или строительных компонентов.

Приложения для 3D-печати, которые используются в строительстве, включают экструзию (бетон / цемент, воск, пена и полимеры), порошковое соединение (полимерное соединение, реактивное соединение, спекание) и аддитивную сварку. 3D-печать в строительстве находит широкое применение в частном, коммерческом, промышленном и государственном секторах.Преимущества этих технологий включают большую сложность и точность, более быстрое строительство, более низкие затраты на рабочую силу, большую функциональную интеграцию и меньшее количество отходов.

Первый полностью завершенный жилой дом был построен в Ярославле, Россия, в 2017 году. 600 элементов стен были напечатаны в цехе и смонтированы на месте, после чего была завершена конструкция крыши и внутренняя отделка на общей площади 298,5 кв. 3213 квадратных футов). Проект представляет собой первый случай в мире, когда весь технологический цикл прошел строительные требования, от проектирования, разрешения на строительство, регистрации до подключения всех инженерных систем.Здание строилось не для презентации, сегодня в нем живет настоящая, нормальная семья.

3D-печать бетоном разрабатывалась с 1990-х годов как более быстрый и менее затратный способ строительства зданий и других сооружений. Крупномасштабные 3D-принтеры, разработанные специально для печати бетона, могут заливать фундамент и строить стены на месте. Их также можно использовать для печати модульных бетонных секций, которые позже собираются на стройплощадке.

В 2016 году первый пешеходный мост был напечатан на 3D-принтере в Алькобендасе, Мадрид, Испания.Он был напечатан из микроармированного бетона длиной 12 метров (39 футов) и шириной 1,75 метра (5,7 футов). Мост иллюстрирует сложности в формах природы и был разработан как параметрическим (с использованием набора правил, значений и отношений, которые определяют дизайн), так и вычислительным дизайном, позволяя оптимальное распределение материалов при максимальном увеличении структурных характеристик.

Это была веха в международной строительной отрасли, став первым широкомасштабным применением технологии 3D-печати в области гражданского строительства в общественных местах.

используется для создания архитектурных масштабных моделей, что позволяет ускорить обработку масштабной модели и повысить общую скорость и сложность создаваемых объектов.

Как футуристическая концепция, 3D-печать изучается как технология для создания внеземных сред обитания, таких как места обитания на Луне или Марсе. Было предложено, используя технологию строительного 3D-принтера, изготавливать лунные строительные конструкции с закрытыми надувными жилищами для размещения людей внутри твердых лунных структур.Этим местам обитания потребуется только десять процентов конструкции, которую можно будет перенести с Земли, а для остальных 90 процентов конструкции будут использоваться местные сырые лунные материалы.

17 Лучшее программное обеспечение для 3D-печати 2021 года (САПР и инструменты моделирования)

Программное обеспечение для 3D-печати за последнее десятилетие значительно продвинулось вперед.

От строительства и производства до технологий и здравоохранения — 3D-печать находится в зачаточном состоянии и обещает создавать реалистичные модели из программного обеспечения, повышать эффективность проектирования и ускорять производство многих сложных продуктов.

Однако для создания и печати этих замысловатых дизайнов требуется сложное программное обеспечение для 3D-печати. В последние годы программное обеспечение для 3D-печати завалило рынок инновационными функциями, необычайно новыми возможностями и бесшовной интеграцией с компьютерным оборудованием.

Вот почему я исследовал, оценил и рассмотрел лучшие инструменты для 3D-печати, которые я хотел попробовать в этом году.

Приступим.

Заявление об ограничении ответственности: Эта статья содержит партнерские ссылки, по которым я могу получить небольшую комиссию бесплатно для вас, если вы решите приобрести план по ссылке на этой странице.Однако это всего лишь инструменты, которые я полностью рекомендую, когда дело доходит до 3D-печати. Вы можете прочитать мое полное раскрытие информации о партнерстве в моей политике конфиденциальности.

Какое программное обеспечение для 3D-печати самое лучшее?

Вот список моих лучших программ для 3D-печати, а также их основные функции, плюсы, минусы и тарифные планы.

1. Autodesk Fusion 360.

Лучшее программное обеспечение для 3D-печати.

Autodesk Fusion 360 — один из самых мощных программных инструментов для 3D-печати на рынке.Это один из предпочтительных продуктов для инженеров-механиков, дизайнеров и машинистов.

Самое приятное то, что он органично сочетает в себе возможности дизайна, разработки и производства на одной платформе. Более того, он оптимизирует процесс разработки продукта, чтобы обеспечить более плавную и быструю доставку высококачественной продукции.

Подходит для:

Идеально подходит для производства высокоэффективных механических деталей.

Основные характеристики:

• Он предлагает полный контроль над дизайном фигур, позволяя эффективно печатать объекты любой формы.
• Мощный инструмент моделирования обеспечивает надежные функции для создания детализированных и чистых моделей.
• Его функция «Дерево истории» помогает быстрее и точнее редактировать объекты
• Вы можете легко сотрудничать с другими дизайнерами на той же платформе в режиме реального времени
• Использование моделирования для обеспечения раннего тестирования проекта для моделирования и функциональности
• Позволяет создавать высококачественные проекты за счет простой настройки материалов и производственных ограничений

Цена:

Цена основана на сроке вашего пребывания:

• 60 долларов в месяц при ежемесячной оплате.
• 42 $ / мес при ежегодной оплате.

Начните работу с Autodesk Fusion 360 и наслаждайтесь интегрированными CAD, CAE, CAM и PCB на одной платформе разработки.

2. Autodesk AutoCAD.

Лучший высококачественный пакет для 3D-печати.

Созданный Autodesk, AutoCAD — еще один замечательный инструмент для 3D-печати в этом списке, наиболее подходящий для профессионального использования.

В целом, это очень универсальное программное обеспечение для 3D-печати, которое предлагает множество возможностей для создания 3D-моделей.Он позволяет пользователю прикреплять и импортировать данные из PDF-файлов, добавлять аннотации к чертежам и извлекать данные об объектах в таблицы. Все эти функции также помогают улучшить представление данных наряду с аналитикой в ​​реальном времени.

В качестве дополнительного бонуса при подписке на AutoCAD вы получаете доступ к обоим инструментам для Windows и Mac, а также к отраслевым платформам и инструментам, таким как AutoCAD Plant 3D, AutoCAD Architecture, AutoCAD Map 3D, AutoCAD MEP, AutoCAD Electrical и т. Д. .

Подходит для:

Программное обеспечение наиболее подходит для профессионалов в области 3D-печати, которые имеют большой опыт алгоритмического программирования моделей и нуждаются в полнофункциональном наборе инструментов.

Основные характеристики:

• Он наиболее подходит для создания подробных 3D-моделей, идеально оптимизированных для 3D-печати.
• Он также предлагает веб-приложение и приложение для смартфона.
• AutoCAD может легко конвертировать 3D-модели в файлы STL для эффективной 3D-печати.
• Он предоставляет последнюю версию формата файлов DWG для эффективного создания файлов в различных форматах.
• Программное обеспечение поставляется с предварительно загруженной информацией и плагинами для проектирования строительных изделий, включая двери и окна.
• Легко изменять и создавать надежные механические конструкции для 3D-печати.

Цена:

Его платная версия доступна по цене 1449 долларов в год. AutoCAD также предлагает бесплатную и полнофункциональную версию, которую могут использовать преподаватели и студенты.

Начните работу с Autodesk AutoCAD и интегрируйтесь с полным набором отраслевых инструментов.

3. Ultimaker Cura.

Ultimaker Cura — это программный инструмент с открытым исходным кодом, который обеспечивает бесшовную интеграцию с 3D-принтером.Он предоставляет соответствующие рекомендации новым пользователям с рекомендуемым режимом, что делает его отличным предложением для новых пользователей.

Помимо этого, его режим настройки также предлагает широкие возможности настройки для удовлетворения различных требований и для всестороннего контроля.

Подходит для:

Это один из лучших вариантов для новичков, которые не хотят тратить большие деньги на платное программное обеспечение.

Основные характеристики:

• Пользователи могут легко контролировать все задания 3D-печати из единого пользовательского интерфейса
• Вы можете использовать инструменты настройки для быстрого масштабирования 3D-модели
• Может использоваться для печати в нескольких сетях и совместим с форматами файлов STL, X3D, OBJ и 3MF.
• Простое добавление принтеров и нестандартных материалов в исчерпывающую библиотеку
• Новые пользователи могут легко использовать программное обеспечение благодаря быстрой кривой обучения

Минусы:

• Средство трехмерного просмотра предлагает ограниченные возможности просмотра модели под разными углами
• Печать 3D-моделей требует много времени

Цена:

Это бесплатный инструмент для 3D-скульптуры с открытым исходным кодом.

4. TinkerCAD.

TinkerCAD — это веб-инструмент для трехмерного моделирования и проектирования. Программное обеспечение имеет простой и удобный интерфейс, который упрощает процесс 3D-печати. В то же время он дает вам возможность разрабатывать сложные модели, используя группировку фигур и формы.

Подходит для:

TinkerCAD идеально подходит для создания как сложных, так и простых трехмерных моделей. Поэтому он пригодится как новичку, так и профессиональному дизайнеру.

Основные характеристики:

• Он поддерживает файлы STL, которые позволяют дизайнерам сразу приступить к 3D-печати. ​​
• Пользователи могут легко импортировать 2D и 3D модели для печати
• TinkerCAD может выполнять лазерную резку
• Вы можете мгновенно начать 3D-печать простым щелчком мыши.
• Он предлагает облачное хранилище для сохранения 3D-моделей и дизайнов
• Обеспечивает интуитивно понятный и простой в использовании пользовательский интерфейс для выполнения широкого круга задач.
• Требуется плавное обучение для использования всех его функций
• Предлагает подробное руководство для изучения функций программного обеспечения.

Минусы:

• Размер полных треугольников поверхности 3D-объекта никогда не превышает допустимого значения
• Та же ошибка возникает при импорте файлов в программное обеспечение

Цена:

Это бесплатное программное обеспечение, которое вы можете использовать в своем веб-браузере или через приложение.

5. MeshLab.

MeshLab, опять же, представляет собой инструмент для трехмерного проектирования с открытым исходным кодом, который больше всего подходит для редактирования и обработки трехмерных сеток. Пользователи могут использовать все его функции для простого редактирования, рендеринга, создания текстуры и преобразования в сетки. Более того, вы можете легко нарезать и подготовить дизайн для 3D-печати.

Подходит для:

Программное обеспечение предлагает передовые возможности для обработки и редактирования трехмерных треугольных сеток.

Основные характеристики:

• Возможность 3D-реконструкции позволяет создавать потрясающие дизайны.
• Обеспечивает трехмерное отображение цвета и текстурирование
• Лучше всего подходит для 3D-печати, офсетной обработки, вырубки и закрытия
• Его эффективность позволяет пользователю повысить скорость рабочего процесса 3D-печати
• Предлагает удобные возможности для эффективной очистки сетки
• Инструмент измерения может выполнять считывание линейно для расчета расстояния между двумя точками сетки

Минусы:

• Навигация грубая и не хватает нескольких важных опций
• Одни и те же кнопки имеют несколько функций

Цена:

Meshlab — бесплатная платформа с открытым исходным кодом.

6. FreeCAD.

Инструмент 3D-моделирования с открытым исходным кодом предлагает отличные возможности для создания реальных проектов любой формы и размера. Программное обеспечение предназначено для обучения начинающих 3D-моделистов.

Подходит для:

FreeCAD можно использовать как эффективный инструмент обучения 3D-печати.

Основные характеристики:

• Поставляется с параметрическими компонентами, чтобы сделать редактирование 3D-моделей более эффективным и простым
• Создает историю каждого редактирования, чтобы дизайнер мог легко изменять параметры 3D-модели.
• Дизайнер может использовать 2D-объекты с геометрическими ограничениями в качестве основы для простого создания 3D-моделей
• Он предлагает надежную поддержку на платформах Windows, Mac OS X и Linux.
• Вы можете использовать его для широкого спектра приложений, включая архитектуру и машиностроение.
• Он предоставляет множество полезных инструментов, включая рабочие места для геоданных, инструменты элементного анализа (FEA), BIM, инструмент Path, экспериментальный CFD, модуль моделирования роботов, который позволяет пользователю изучать движения роботов.

Минусы:

• Программное обеспечение предлагает ограниченные функции
• Пользовательский интерфейс довольно простой

Цена:

Программное обеспечение для 3D-печати с открытым исходным кодом доступно бесплатно.

7. Creo.

Разработанный Parametric Technology Corporation, Creo — один из лидеров рынка в области проектирования продуктов.

Самая большая причина его популярности — это потрясающие функциональные возможности, которые предлагает инструмент, включая, среди прочего, движение, конструкцию и температуру. Кроме того, он предоставляет отличные возможности для эффективного проектирования, моделирования и печати 3D-моделей с помощью моделирования, наплавки, анализа методом конечных элементов и инструментов, среди прочего.

Подходит для:

Это одно из лучших программ для производителей продукции для 3D-печати.

Основные характеристики:

• Пользователи могут использовать возможности дополненной реальности для более простого и эффективного моделирования 3D-проектов
• Он предлагает множество инструментов для дизайнеров для создания потрясающих дизайнов
• Используется одна из лучших технологий оптимизации топологии.
• Он использует данные из моделей, используемых в реальном мире, для создания более разумных проектов.
• Функция определения на основе модели Creo позволяет пользователю создавать 3D-модели, в которые встроены все данные для определения продукта.

Минусы:

• Множество функций впервые может показаться ошеломляющим для новых пользователей
• Вам придется всегда менять шаблон метрики по умолчанию
• Не совместим с системами более низкой конфигурации

Цена:

Инструмент продается за единовременную лицензионную плату в размере 2310 долларов США.Вы также получаете 30-дневную бесплатную пробную версию, чтобы проверить продукт перед окончательной покупкой.

8. Solidworks.

Solidworks разработан Dassault Systemes и является одним из предпочтительных вариантов для 3D-дизайнеров. Он предлагает широкий спектр инструментов и функций для эффективного проектирования 3D-моделей для промышленных целей.

Кроме того, Solidworks поставляется с множеством подробных и уникальных функций, которые позволяют профессионалам создавать инновационные 3D-проекты.

Подходит для:

Лучше всего подходит для серьезных профессионалов, которым необходимо создавать инновационные и надежные 3D-модели.

Основные характеристики:

• Он предлагает уникальные функции, включая инструменты обратного проектирования и проверки, для простого создания 3D-моделей.
• Он использует уникальную систему NURBS для создания невероятно детальных изгибов.
• Solidworks использует размерные эскизы, чтобы без проблем изменять размер.
• Программное обеспечение предлагает 3DEXPERIENCE® для эффективного управления всеми аспектами разработки и бесперебойной доставки продуктов.
• Его версия 2020 года предлагает улучшенные характеристики для повышения эффективности
• Программное обеспечение обеспечивает простое проектирование, моделирование и упрощенный технологический процесс производства.

Минусы:

• Вам понадобится дополнительная программа для загрузки и редактирования файлов STL

Цена:

Стоимость подписки на программное обеспечение предоставляется по запросу.

9. CATIA.

CATIA была впервые разработана для удовлетворения внутренних требований Dassault Aviation. Однако постепенно он приобрел огромную популярность как многоплатформенный пакет. Программное обеспечение также оснащено платформой 3DEXPERIENCE от Dassault Systemes.

Подходит для:

Это один из наиболее эффективных вариантов, если вам требуются требования к многоплатформенности, включая CAD, CAM и CAE, в аэрокосмической и автомобильной отраслях.

Основные характеристики:

• Это один из эффективных вариантов, которые могут быть использованы инженерами для приложений крупных организаций
• Пользователи могут отслеживать все изменения, внесенные в 3D-модель, для эффективного пересмотра продукта.
• Программное обеспечение эффективно управляет всеми данными во время разработки продукта
• Большой набор предлагаемых инструментов идеально подходит для удовлетворения конкретных требований различных организаций.
• Используется некоторыми из крупнейших корпораций мира, в том числе Boeing, для разработки сложных систем.
• С помощью этого программного обеспечения пользователи могут сотрудничать в сети для моделирования продуктов и обмениваться проектами 3D-моделей

Минусы:

• Одно из самых дорогих предложений на рынке
• Новичкам будет крайне сложно использовать программное обеспечение

Цена:

Изначально CATIA предлагает бесплатную пробную версию.Для платного плана вы должны запросить расценки, чтобы узнать стоимость подписки на программное обеспечение.

10. OpenSCAD.

OpenSCAD — это программная платформа с открытым исходным кодом, которая идеально подходит для создания высокоэффективных и надежных 3D-моделей. Инструмент пригодится профессионалам, которые работают над сложными и проработанными проектами. Кроме того, он достаточно интуитивно понятен для кодеров и программистов.

Подходит для:

OpenSCAD лучше всего подходит для профессионалов, поскольку для работы с ним требуется соответствующее знание описательного языка.

Основные характеристики:

• Он оснащен конструктивной твердотельной геометрией (CSG) и экструзией 2D контуров
• Программное обеспечение наиболее подходит для создания простых форм и дизайнов, которые параметрически определены ранее.
• Пользователи могут использовать конструктивную твердотельную геометрию или выдавливание 2D-контуров для создания 3D-моделей.
• Он предлагает надежное сообщество 3D-дизайнеров для обсуждения проблем и получения мгновенных решений.
• Программное обеспечение доступно для Linux, Mac и Windows.
• С пронумерованными изменениями конструкции программное обеспечение предлагает измеримые результаты для конечных 3D-моделей.

Минусы:

• Поскольку он полностью основан на описательном языке, он не удобен для начинающих.
• Не подходит для создания сложных форм

Цена:

Это полностью бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом.

11. Носорог 3D.

Rhinoceros 3D позиционируется как один из самых универсальных разработчиков 3D-моделей. Rhino использует NURB, математическую модель, которая является точной и позволяет пользователям манипулировать кривыми, точками, поверхностями, сетками и твердыми телами любым способом. Помимо этого, этот инструмент предлагает графическим дизайнерам широкий спектр дизайнерских функций.

Подходит для:

Это один из самых эффективных программных инструментов для создания любого вида универсального 3D-моделирования и печати.

Основные характеристики:

• Пользователи могут использовать функцию записи истории для редактирования входных кривых и обновления объекта
• Вы можете легко отображать контрольные точки на 3D-модели для эффективного управления проектами в соответствии с требованием
• Позволяет пользователю редактировать точки на кривых, поверхностях и сетках.
• Он позволяет импортировать файлы из нескольких источников, включая DXF, SolidWorks, IGES, AutoCAD, OBJ, SketchUp, MicroStation, STEP и STL, среди других.
• Программное обеспечение также поддерживает 3D-дигитайзеры и способно импортировать 3D-сканированные точечные данные из облака.
• Rhinoceros 3D позволяет добавлять размеры в любую точку обзора.

Минусы:

• Для использования программного обеспечения требуется крутая кривая обучения.
• Пользователи также сообщили, что иногда не удается точно уловить намерение пользователя

Цена:

Поставляется в комплекте с несколькими пакетами. Платные планы начинаются с 495 долларов.

12. BlocksCAD.

BlocksCAD был специально разработан для образовательных целей. Его основная цель состояла в том, чтобы обучить пользователей и научить их использовать OpenSCAD, профессиональное программное обеспечение для создания 3D-моделей для реального мира. В программе также есть YouTube для обучающих программ, обеспечивающих эффективную передачу знаний.

Подходит для:

Если вы хотите использовать OpenSCAD, это лучший учебный инструмент, чтобы изучить все мельчайшие детали 3D-моделирования и печати.

Основные характеристики:

• Команды представлены цветными блоками, которые синонимичны блокам конструктора LEGO.
• Его код полностью совместим с OpenSCAD, что позволяет пользователям выполнять окончательную отделку с помощью более совершенного профессионального программного обеспечения.
• Он предлагает канал YouTube с обучающими видео
• Он предлагает простой и удобный интерфейс

Минусы:

• Он предлагает ограниченные функции, поэтому не может создавать и печатать профессиональные 3D-модели.
• Дизайнеры не могут рисовать компоненты, частично находящиеся внутри друг друга

Цена:

Программное обеспечение доступно бесплатно.

13. SketchUp Make.

SketchUp — это мощный программный инструмент, который больше всего подходит для архитектурного проектирования. Он предлагает решения для 3D-моделирования и печати для профессионалов из всех слоев общества, включая дизайнеров, архитекторов, производителей, строителей и инженеров. Программное обеспечение позволяет пользователям легко преобразовывать идеи в 3D-модели.

Подходит для:

Программное обеспечение лучше всего подходит для профессионалов, которым нужно легко создавать 3D-модели для демонстрации их клиентам.

Основные характеристики:

• Позволяет пользователям документировать 3D-проекты в 2D
• Программное обеспечение предлагает совместное рабочее пространство за счет обмена проектами 3D-моделей и другой соответствующей информацией.
• Иммерсивная виртуальная реальность позволяет дизайнерам смоделировать дизайн перед печатью.
• Он предлагает несколько шаблонов, которые пользователи могут сделать в качестве основы для создания 3D-дизайна.
• Это отличный вариант для новичков, которые плохо знакомы с 3D-моделированием и печатью.
• Предлагает привлекательный и интуитивно понятный пользовательский интерфейс

Минусы:

• Программное обеспечение имеет ограниченные возможности для создания сложных 3D-моделей
• Его платные версии дорогие

Цена:

Изначально вы можете опробовать его бесплатную пробную версию.После этого платные планы начинаются от 119 долларов в год и варьируются до 1199 долларов в год.

14. Sculptris.

Sculptris использует цифровую скульптуру для создания потрясающих 3D-моделей. Это означает, что программа позволяет создавать 3D-модели, формируя любую сетку с помощью различных мазков кисти. Этот процесс выглядит как формирование комка глины в реальном времени.

Подходит для:

Sculptris лучше всего подходит для художников и профессионалов из творческих сфер.

Основные характеристики:

• Пользователи могут создавать 3D-модели в цифровом виде
• Предлагает более естественную кривую обучения благодаря удобному интерфейсу
• Он использует поверхности с бесчисленными треугольниками, чтобы не беспокоиться о создании фигур с привязкой.
• Программа позволяет добавлять детали к различным деталям с помощью кистей разного размера.
• Вы можете использовать режим симметрии, чтобы убедиться, что модель симметрична с обеих сторон.

Минусы:

• Являясь программным обеспечением начального уровня для начинающих, оно обеспечивает ограниченные функциональные возможности
• Не может использоваться для создания сложных 3D-моделей и распечаток
• Больше не в разработке.Таким образом, он может не работать на новом оборудовании и версиях операционной системы
.

Цена:

Sculptris доступен бесплатно.

15. OnShape.

Облачное программное обеспечение для 3D-моделирования — один из наиболее эффективных вариантов для 3D-моделирования и печати. Надежное программное обеспечение легко использовать по сравнению с другим программным обеспечением, доступным на рынке. Хорошая новость заключается в том, что он полностью построен в облаке, что помогает сэкономить много места для хранения.

Подходит для:

Поскольку OnShape является облачным, он лучше всего подходит для команд, которым необходимо регулярно эффективно сотрудничать в различных проектах.

Основные характеристики:

• Созданный с нуля в облаке, он предлагает функции непрерывной совместной работы.
• Он совместим со всеми платформами и устройствами, включая настольные компьютеры, смартфоны и планшеты.
• Построен с учетом потребностей проектировщиков, инженеров и производителей
• Это лучший вариант для гибких команд, которым требуется тесное сотрудничество и интеграция.
• Он предлагает эффективные инструменты для создания подробных и захватывающих 3D-моделей для печати. ​​
• Программное обеспечение предоставляет единую основную версию данных программы САПР, избавляя от хлопот, связанных с копированием файлов или лицензией на программное обеспечение.

Минусы:

• Сложно найти команды для продукта Onshape

Цена:

Для основных функций вы можете использовать бесплатную версию.Для более продвинутых функций вы можете инвестировать в платный план, начиная от 125 долларов в месяц за пользователя при ежегодной оплате.

16. Мешмиксер.

Meshmixer — один из наиболее часто используемых инструментов в этом списке. Основная причина его популярности заключается в том, что он оснащен возможностями для работы с треугольными сетками. Он также предлагает функции, позволяющие эффективно редактировать и моделировать 3D-модели.

Подходит для:

Meshmixer лучше всего использовать для подготовки 3D-моделей.

Основные характеристики:

• Пользователи могут легко создать файл.stl из файла .obj для быстрого форматирования или корректировки 3D-модели
• Он предлагает простой и понятный пользовательский интерфейс
• Программа способна смягчить текстуру, чтобы обеспечить лучшую отделку 3D-модели.
• Meshmixer способен преобразовывать любой вид сетки в твердую 3D-модель.
• Автоматически сохраняет последнюю версию модели
• Он предлагает расширенные инструменты выбора, включая лассо поверхности, кисть и ограничения.

Минусы:

• Программа сталкивается с проблемой внезапного отказа
• В некоторых случаях программа просмотра деталей 3D становится сложной и трудной для проверки

Цена:

Meshmixer доступен совершенно бесплатно.

17. 3D Slash.

Если вы нетехнический человек, интересующийся 3D-моделированием и печатью, то 3D Slash поможет вам. В этом инструменте используется простой подход, и им приятно пользоваться. Его расширенные функции и уникальный пользовательский интерфейс упрощают печать 3D-моделей.

Подходит для:

3D Slash — один из лучших вариантов для начинающих пользователей или пользователей с ограниченными техническими знаниями.

Основные характеристики:

• Позволяет вставлять закругленные формы или STL / OBJ в 3D-модели.
• Новая версия объединила функции Basic и Expert в одну версию
• Он предлагает режим высокой четкости для более точного моделирования и редактирования 3D-моделей.
• Вы можете легко нанести цвет под блок с помощью инструмента для шприца
• Программное обеспечение оснащено режимом VR, позволяющим пользователям визуализировать 3D-модель в виртуальной реальности.
• Он способен эффективно редактировать файл STL

Минусы:

• Не подходит для профессионалов, которым требуются расширенные функции и расширенные возможности настройки.
• Недостаточно для промышленного использования

Цена:

Платные планы начинаются от 2 долларов в месяц и составляют до 20 долларов в месяц.Вы также можете выбрать план Freemium.

Примечание: инструменты, еще не проверенные и включенные в список: Blender, Netfabb, Pixologic ZBrush, Repetier,

Что такое программное обеспечение для 3D-печати?

Раньше на разработку программного обеспечения для 3D-моделирования уходило целое состояние. Вдобавок ко всему, для работы с ним вам потребуется определенный набор знаний. Но теперь программные инструменты для 3D-печати стали более удобными в проектировании и проектировании.

3D-печать преобразует 3D-модели в реальные модели, которые вы можете потрогать и использовать в реальном мире с моделями автоматизированного проектирования (CAD).

Программное обеспечение принимает 3D-модель в качестве входных данных и направляет 3D-принтер для создания копии модели. В 3D-принтер заправлен картридж из материала и необходимых цветов для печати модели.

Кроме того, перед окончательной печатью 3D-модель оптимизируется для печати, чтобы гарантировать, что дизайн не сломается во время печати и не деформируется во что-то еще.

Сегодня эти инструменты оснащены несколькими расширенными функциями, такими как совместная работа в облаке и совместимость с виртуальной реальностью, для эффективного моделирования 3D-модели.Наряду с этими функциями вы также получаете удобный интерфейс, который позволил нескольким нетехническим специалистам войти в эту область.

Кроме того, необходимо ознакомиться с другими терминами:

• Слайсер (также называемый программным обеспечением для нарезки): программное обеспечение , используемое в большинстве процессов 3D-печати, преобразующее 3D-объекты в конкретные инструкции принтера.
• Моделирование наплавленным напылением (FDM): процесс 3D-печати, в котором используется непрерывная нить из контролируемого компьютером термопластического материала для создания печатной формы для объектов.
• Параметрическая 3D-печать: относится к модели, определяемой отдельными параметрами (определенной длиной, высотой и шириной, которые можно редактировать во время и после процесса моделирования.
• G-Code: стандартный язык программирования для 3D-принтеров, содержащий команды для перемещения деталей внутри принтера.

Как выбрать лучшее программное обеспечение для 3D-печати?

При наличии на рынке множества инструментов крайне важно знать, какой инструмент лучше всего подойдет для ваших требований.

Вот несколько вещей, которые вы должны помнить, прежде чем выбрать правильное программное обеспечение для 3D-печати:

• Настройка — Ищите функции настройки, такие как моделирование, редактирование истории и возможность использования 2D-моделей для создания 3D-моделей. Отличные функции настройки помогут вам создавать более потрясающие отпечатки 3D-моделей.
• Совместная работа — Программное обеспечение для трехмерного проектирования с облачными возможностями позволит вам и вашей команде более эффективно сотрудничать с помощью трехмерных моделей и инструментов проектирования.Благодаря облаку пользователи также могут использовать программное обеспечение из любого места для помощи в 3D-моделировании и печати.
• Формат файла — Чем больше форматов файлов поддерживает инструмент, тем проще импортировать и включать новые элементы в 3D-модель.
• Моделирование — Функция моделирования с помощью виртуальной реальности может помочь проектировщикам найти пробелы и ошибки в проекте на начальном этапе. Это помогает, позволяя просматривать историю моделей и экономит время и ресурсы.
• Масштабируемость — Ищите программное обеспечение для 3D-моделирования, которое предлагает мощные инструменты настройки для эффективного масштабирования 3D-модели до любых пределов.Это позволит вам создавать 3D-модели любой формы и размера.

Краткое содержание.

Это были одни из лучших доступных программ для 3D-печати. Все эти инструменты способны удовлетворить ваши потребности.

Однако, когда дело доходит до выбора какого-либо конкретного программного обеспечения, лучшего варианта не существует. Лучше всего критически проанализировать каждый инструмент на предмет соответствия вашим требованиям, чтобы принять правильное решение. Независимо от того, являетесь ли вы любителем, предпринимателем или создателем видеоигр, вам нужно выбрать программное обеспечение 3D CAD, которое подходит именно вам.

Вот несколько важных моментов, которые вы, возможно, захотите учесть:

• Ваш бюджет — Убедитесь, что стоимость подписки на программное обеспечение входит в ваш бюджет при соблюдении всех требований. Например, если вы новичок, то было бы лучше начать с вариантов с открытым исходным кодом, которые доступны бесплатно.
• Характеристики — Некоторые инструменты идеально подходят для промышленного использования и имеют множество дополнительных функций.Здесь вам нужно задать себе вопрос — полезны ли эти функции? Стоит ли платить за такие сложные функции? Если да, то сделайте покупку.
• Learning Curve — Некоторые инструменты имеют расширенные функции и требуют написания сценариев. Это потребует глубокого обучения для пользователей, которые плохо разбираются в технологиях 3D-печати. Следовательно, обязательно исследуйте уровень кривой обучения, который вам потребуется для эффективного использования программного обеспечения. Кроме того, выясните, достаточно ли у вас опыта и интеллекта, чтобы легко разобраться в таких сложностях.

Имея в виду и проявив должную осмотрительность, вы можете легко выбрать идеальное программное обеспечение для 3D-печати, соответствующее вашим требованиям.

3D-печать никогда не была такой простой, благодаря всем впечатляющим умам, создавшим программное обеспечение из этого списка.

Какое программное обеспечение для 3D-печати вы планируете использовать? Оставьте свой отзыв и комментарий ниже.

Рекомендуемые ресурсы на AdamEnfroy.com: Чтобы продолжить ваше исследование, ознакомьтесь с моим руководством о том, как зарабатывать деньги в Интернете и о лучших бизнес-идеях, которые можно попробовать в этом году.

25 (Неожиданно) Примеры использования 3D-печати

Несколько лет назад шумиха вокруг индустрии 3D-печати казалась оглушительной. Комментаторы объявили о появлении новой технологии, способной произвести революцию во всех отраслях, от медицины до разработки продуктов и производства. Возможности были неоспоримы, несмотря на молодость технологии и относительно небольшое количество жизнеспособных вариантов использования на тот момент.

Со времени того раннего ажиотажного цикла процессы 3D-печати неуклонно совершенствовались, и теперь мы начали видеть инструменты 3D-печати, которые когда-то были доступны лишь нескольким высокотехнологичным отраслям, но стали доступными для более широкого круга предприятий.

3D-печать, также известная как аддитивное производство, создает трехмерные компоненты из моделей САПР. Он имитирует биологический процесс, слой за слоем добавляя материал для создания физической части. С помощью 3D-печати вы можете создавать функциональные формы, используя меньше материалов, чем традиционные методы производства.

Результатом более широкой доступности 3D-печати стало то, что огромное количество отраслей начинают ощущать прорыв.Поскольку рабочий процесс 3D-печати дает возможность как отдельным лицам, так и организациям контролировать свои собственные процессы проектирования и производства, появляется все больше и больше вариантов использования.

Читайте дальше, чтобы узнать о 25 (часто неожиданных) сценариях использования 3D-печати, которые показывают, насколько широко используется эта технология.

Автомобильная промышленность уже несколько десятилетий использует потенциал 3D-печати. 3D-печать чрезвычайно полезна для быстрого создания прототипов и доказала свою способность значительно сократить время проектирования и сроки изготовления новых моделей автомобилей.

3D-печать также расширила производственный процесс в отрасли. Изготовленные на заказ приспособления, приспособления и другие инструменты, которые могут потребоваться для одной детали автомобиля, особенно когда речь идет о высокопроизводительных машинах, когда-то требовали набора специальных инструментов, увеличивая стоимость и делая процесс в целом все более и более сложным.

С помощью 3D-печати можно создавать специальные приспособления и другие детали небольшого объема непосредственно для производственной линии. Производители могут сократить время выполнения заказа до 90% и снизить риски за счет интеграции процессов 3D-печати.Благодаря оптимизации собственного производства производственный процесс в целом становится более эффективным и прибыльным.

По мере того, как качество цифрового рабочего процесса продолжает расти, поскольку материалы становятся лучше, а процессы становятся более доступными, мы будем видеть все больше и больше деталей, напечатанных на 3D-принтере, в автомобилях, что расширяет возможности для настройки дизайна и приводит к повышению производительности.Еще немного дальше, но некоторые компании уже работают над полностью 3D-печатными автомобилями.

3D-печать запускает революцию в дизайне ювелирных изделий. Создание 3D-печатных изделий, которые имели бы внешний вид и ощущения, сравнимые с традиционными ручными и литыми ювелирными изделиями, когда-то было сложной задачей. Однако после последнего раунда достижений в специализированных программах 3D-моделирования высокого класса и с появлением большего количества предлагаемых материалов для печати все больше и больше дизайнеров ювелирных изделий теперь предпочитают 3D-модели и печать своих дизайнов традиционным методам ручной работы.

Ювелирные 3D-принтеры создают изделия из смолы или воска на основе 3D-модели ювелирного дизайна. Цифровые модели легко редактируются, что делает создание прототипов ювелирных изделий с помощью 3D-печати невероятно дешевым и удобным.

В результате покупательский опыт становится более осязательным — теперь клиенты могут примерить прототипы изделий, которые они разработали, чтобы убедиться, что они выглядят и ощущаются как раз перед покупкой.

Окончательный дизайн можно затем напечатать на 3D-принтере и отлить в форме, используя тот же рабочий процесс, что и при работе с традиционными ювелирными изделиями.Результаты могут быть ошеломляющими:

Ювелирные изделия, отлитые с использованием 3D-печатного шаблона, изготовленные с помощью стереолитографии (SLA) 3D-печати.

Благодаря цифровому рабочему процессу, дополняющему традиционные методы производства, и появлению в мастерской все большего числа новых дизайнеров, обладающих навыками CAD / CAM, ювелирные изделия на заказ быстро становятся более доступными, что позволяет производителям ювелирных изделий и розничным торговцам налаживать более тесные отношения со своими клиентами.

Все, что может изменить методы проектирования и производства, как 3D-печать, обязательно вызовет волну в производстве.Но у использования 3D-печати в этой области есть потенциальные преимущества, которые труднее визуализировать.

Одно из них — перенос производства. В последние десятилетия в обрабатывающей промышленности США наблюдается явный спад, поскольку фирмы переводят операции за границу, чтобы воспользоваться более низкой стоимостью рабочей силы. Коммерческий смысл этого шага неоспорим, поскольку «инструмент, сделанный в Китае или Вьетнаме, может стоить от 10 000 до 50 000 долларов США меньше, чем инструмент, сделанный в США».

Оффшоринг, тем не менее, имеет свои недостатки в дизайне и производственном процессе.Сроки выполнения заказа часто бывают долгими, а импорт продукции из-за рубежа является дорогостоящим и экологически вредным.

3D-печать с ее способностью создавать более сложные конструкции может снова превратить оншоринг в привлекательную перспективу. Его полезность для процесса проектирования, способность резко сократить время выполнения заказа и повысить эффективность — все это делает собственное производство снова жизнеспособным.

Последствия потери или поломки частей продуктов или устройств могут варьироваться от неудобных до катастрофических.

3D-печать оставит в прошлом те дни, когда приходилось платить непомерные расходы на ремонт или выбрасывать в основном работающее устройство, позволяя потребителям производить замену и запасные части.

Цифровой рабочий процесс означает, что дорогостоящее хранение редко заказываемых запасных частей больше не будет проблемой для производителей, а у потребителей появится шанс на замену даже снятых с производства компонентов.

Уменьшение веса — это основной способ, с помощью которого 3D-печать позволила аэрокосмической отрасли значительно сэкономить. Меньший объем компонентов, необходимых для 3D-печатной конструкции детали, приводит к тому, что детали становятся легче в целом — это, казалось бы, небольшое изменение в производстве положительно влияет на полезную нагрузку самолета, выбросы, расход топлива, скорость и безопасность, при этом заметно сокращая производство. трата. Как и во многих других областях, рабочий процесс также позволяет производить компоненты, слишком сложные для традиционных методов.

Компании вроде GE, Boeing и Airbus подтвердили ценность 3D-печати и уже внедряют тысячи 3D-печатных деталей в свои корабли.

Очки предназначены для всех форм лица, поэтому они являются отраслью, которая явно выигрывает от безграничных возможностей 3D-печати для настройки.Новые конструкции, предназначенные для оптимизации комфорта и качества дизайна, могут быть, как и везде, быстро прототипированы с использованием 3D и произведены с меньшими затратами и с большим удобством для клиента.

В результате получаются более легкие и удобные очки, производимые с минимальным количеством отходов. Некоторые компании в этой области даже используют атрибуты производства 3D-печати, чтобы побудить клиентов создавать свои собственные очки, что отлично подходит для повышения лояльности к бренду и расширения возможностей потребителей.

Индустрия спортивной обуви долгое время полагалась на технологии для оптимизации характеристик своей продукции, и благодаря цифровому рабочему процессу у них есть больше возможностей для настройки, чем когда-либо.

Крупные бренды, такие как New Balance, Adidas и Nike, осознав силу аддитивного производства, намереваются массово производить нестандартные межподошвы из материалов, напечатанных на 3D-принтере. Как и в других отраслях, здесь цифровой рабочий процесс будет дополнять традиционные методы производства — критически важные, настраиваемые компоненты каждого продукта будут доверены 3D-печати, а остальные оставлены традиционным средствам.

В области с такой страстной базой потребителей 3D-печать также напрямую расширяет возможности клиентов. Это позволит потребителям создавать собственную обувь как для личного, так и для широкого потребления. Вирусный потенциал этого аспекта 3D-печати уже используется брендами.

Одна из областей, в которой коммерческий и художественный потенциал 3D-печати, вероятно, столкнется, — это мода и умная одежда. По мере увеличения количества материалов и текстиля, которые можно использовать в трехмерном рабочем процессе, дизайнерам будет предоставлен огромный спектр новых возможностей.

Технология 3D-печати не только может изменить производство текстиля, но и даст возможность создавать новые ткани, например, пуленепробиваемые, огнестойкие и способные сохранять тепло. Эта конкретная ветвь 3D-рабочего процесса еще не доведена до совершенства, но в ближайшем будущем мы увидим, как одежда с 3D-печатью переходит из музеев, а от кутюр в бутики.

Художники, уполномоченные рабочим процессом, также использовали трехмерную умную одежду в качестве «персонализированной, носимой, управляемой данными скульптуры» с художественной целью.

Создание моделей — еще одна нишевая практика, для которой идеально подходит рабочий процесс 3D. Там, где реалистичные репродукции когда-то были чрезмерно дорогими или невозможными для моделирования, качество детализации и отделки, достигаемое с помощью методов 3D-печати, сделало производство реалистичных, детализированных миниатюр и масштабных моделей более доступным и простым.

CAD может легко решить ранее сложные задачи моделирования, давая дизайнерам возможность по существу реконструировать такую ​​сложную конструкцию, как двигатель, с помощью 3D-сканирования или ракет SpaceX.

Внутренний производственный аспект цифрового рабочего процесса позволяет бизнесу, который вращается вокруг пользовательского моделирования, масштабироваться на традиционно нишевом рынке. Например, широкая интеграция настольных 3D-принтеров DM-Toys позволила им как разрушить давний европейский рынок модельных железных дорог, так и доставлять клиентам товары быстрее и дешевле.

Универсальность и широкая степень настройки, возможная с помощью 3D-печати, означает, что она очень полезна в сферах медицины.Мы уже видели, как это начало трансформировать сферу аудиологии. Специалисты по слуху и лаборатории по изготовлению ушных форм уже много лет используют эту технологию для производства больших объемов специализированных ушных изделий, таких как слуховые аппараты, защитные заглушки и наушники.

3D-печать идеально подходит для аудиологии, поскольку предлагает возможности настройки без дополнительных затрат, что раньше было сложным и дорогостоящим при использовании традиционных методов.

По мере того, как технология становится более доступной, мы будем видеть все больше и больше потребительских приложений, таких как индивидуальные наушники: процесс будет таким же простым, как посещение магазина, сканирование ушей и 3D-печать ваших индивидуальных наушников.

Как и в случае с ювелирными изделиями, с помощью 3D-печати можно создавать большое количество сложных дизайнов с низкими затратами и сокращать время выполнения заказа. Всем этим можно управлять с помощью принтера, достаточно маленького, чтобы поместиться на рабочем столе. Аудиологи видят снижение производственных затрат и сокращение их потребности в аутсорсинге (что важно для малых предприятий).

Клиенты напрямую почувствуют преимущества, поскольку благодаря чрезвычайно точной настройке своих 3D-печатных аудиоустройств они могут рассчитывать на новые степени специализации и комфорта в своих наушниках.

Стоматология также является одним из самых заметных пользователей 3D-печати, настольные 3D-принтеры становятся все более распространенным явлением в стоматологических лабораториях и клиниках. Фактически, популярные прозрачные выравниватели, термоформованные на 3D-печатных формах, возможно, являются самым успешным применением 3D-печати, которое мы видели на сегодняшний день.

Постоянное создание высококачественных и доступных по цене стоматологических продуктов оказалось сложной задачей из-за уникальности каждого стоматологического случая и большого количества возможностей для человеческой ошибки.Цифровые рабочие процессы в стоматологии открывают возможности для большей согласованности, точности и точности, чем раньше. Интраоральное цифровое сканирование оттисков может предоставить технические специалисты гораздо более точные данные, позволяя легко создавать воспроизводимые модели с помощью 3D-печати и повышать эффективность как в стоматологической практике, так и в лаборатории.

Стоматологические 3D-принтеры в основном используют процессы 3D-печати на основе смолы, такие как SLA или цифровая обработка света (DLP), для создания различных показаний, таких как хирургические шаблоны, стоматологические модели, формы для прозрачных выравнивателей, зубные протезы или литые модели для коронок и т. Д. мосты быстро, с повышенной точностью и более низкой стоимостью, чем традиционные методы.

Результатом для клиента является множество стоматологических продуктов, которые лучше подходят и работают лучше, с более высоким клиническим одобрением пациентом. Время, сэкономленное за счет оптимизированного рабочего процесса, приводит к увеличению пропускной способности, снижению материальных затрат и лучшим результатам для пациентов.

3D-печати не ограничивается улучшением рабочих процессов или обеспечением быстрого прототипирования.Он также может напрямую изменить жизнь. Поскольку 30 миллионов человек во всем мире нуждаются в протезах и скобах, есть надежда, что 3D-печать может предоставить новые решения, в которых стоимость и технические характеристики традиционно были препятствиями.

Существует глобальная нехватка протезов относительно спроса, а время и финансовые затраты, необходимые для приобретения необходимых протезов, могут оказаться непомерно высокими, особенно с учетом степени индивидуальной настройки и высокой потребности в протезах, например, в развивающихся странах.Протезы и скобы, изготовленные не по спецификации, могут в конечном итоге вызвать дискомфорт у тех, кому они должны помогать и расширять возможности.

3D-печать может стать доступной альтернативой, которая, как и многие другие достижения медицины, может обеспечить терапию, которая в большей степени соответствует потребностям пациента. Доступность и настраиваемость методов 3D-печати может существенно изменить качество жизни к лучшему для тех, кто страдает от травм или инвалидности, как мы видели в этой истории об отце и сыне.

Ортезы можно индивидуально адаптировать к потребностям каждого пациента с помощью 3D-печати.

3D-печать также может помочь в ключевые моменты хирургической операции. Врачи могут сканировать пациента перед операцией и создавать индивидуальные 3D-печатные анатомические модели для планирования и практики операции.

Например, исследователи из университетской клиники Любека снизили риски при операциях на головном мозге с помощью 3D-печати артерий. В других странах медицинские работники удвоили объемы 3D-печати, чтобы создавать быстрые и реалистичные 3D-хирургические модели.

В хирургических случаях 3D-печать может значительно улучшить существующие физические практики — например, менее точное использование камер для оценки состояния органа в режиме реального времени. Объединив аспекты цифрового рабочего процесса с использованием компьютерной инженерии и визуализации данных, врачи смогли создать эти тщательно смоделированные объекты и работать с новой степенью точности и осторожности в момент лечения.

3D-печать также сделала реальностью ранее невозможные операции.Замена верхней челюсти, формирование нового черепа и замена раковых позвонков — все это было немыслимо до появления передовых технологий трехмерной визуализации и печати, но благодаря этому теперь успешно выполняются.

Несмотря на то, что технология 3D-печати развивалась за последние несколько лет, в настоящее время разрабатываются еще более эффективные и, казалось бы, маловероятные варианты ее использования.Печатные органы — одно из них.

Возможность легко создавать новые органы на протяжении десятилетий была мечтой ученых, работающих в области регенеративной медицины. Хотя он все еще находится на ранней стадии, использование трехмерного рабочего процесса для создания органической ткани, подходящей для трансплантации, приносит первые плоды. Такие компании, как Organovo, и различные другие лаборатории и стартапы по всему миру сделали создание ткани печени с помощью 3D-печати одним из приоритетов своих исследований.

Создание 3D-органов сосредоточено вокруг практики биопечати, специализированного ответвления 3D-печати, которая берет клетки от доноров, превращает их в биочернила, пригодные для печати, а затем наслаивает и культивирует их в зрелую ткань, готовую к трансплантации органов.

Потенциальные преимущества использования технологии 3D-печати для трансплантации необходимых органов неисчислимы. Более того, они еще могут проложить путь к еще большим успехам в регенеративной медицине, предлагая новые безопасные способы разработки и тестирования лекарств, которые могут лечить заболевания органов и вообще предотвращать необходимость в трансплантации органов.

Поскольку отрасль уже основана на геометрическом дизайне, прототипировании и моделировании, архитектура может значительно выиграть от достижений в технологии 3D-печати.Мы видели, как цифровой рабочий процесс создает сложные архитектурные масштабные модели во всех деталях, улучшая этап 3D-моделирования архитектурного проектирования.

Помимо экономии времени во время производства модели, модели, напечатанные на 3D-принтере, позволяют архитекторам с гораздо большей уверенностью предвидеть влияние определенных конструктивных особенностей, например, видя модель, созданную с более полным набором материалов, архитектор может измерить такие аспекты, как легкий поток через структуру с более высокой точностью.

Высокая презентационная ценность такой точной модели также означает, что 3D-печать может быть незаменимым коммерческим инструментом для фирм, стремящихся выиграть проекты и комиссионные, демонстрируя все атрибуты своего дизайна.

Бум «аддитивного искусства» постепенно рос за последнее десятилетие или около того, и мы видели, как методы 3D-печати проникают в различные уголки мира искусства, от произведений искусства до скульптуры, пригодной для Смитсоновского института.

Использование систем 3D-сканирования фотографий для создания физических произведений искусства, процессы 3D-печати могут предоставить клиентам множество новых возможностей выбора.Эти разработки дали как художникам, так и клиентам некую новую творческую силу — все, что они могут придумать и спроектировать, они могут произвести и в соответствии с очень подробными стандартами.

3D-печать уже интегрирована в производство голливудских фильмов и широко используется для создания практических визуальных эффектов и костюмов.

В то время как создание самых фантастических существ в фильмах когда-то требовало кропотливой ручной работы, возросшие требования к срокам и времени современного кинопроизводства сделали более быстрый метод создания практических эффектов жизненно важным.Студии эффектов, такие как Aaron Sims Creative, теперь используют гибридный подход, практическое создание эффектов, усиленное цифровым рабочим процессом, для создания новых возможностей для совместной работы и сокращения сроков реализации идей.

Загляните за кулисы и посмотрите, как Aaron Sims Creative (ASC) использовал 3D-печать для создания монстра Stranger Things.

Художественный потенциал 3D-печати не ограничивается физическими произведениями искусства. Он также может привнести совершенно новые измерения в такие формы, как танец и музыка.

Например, рассмотрим напечатанные на 3D-принтере носимые «инструменты», разработанные Джозефом Маллоком и Яном Хаттвиком из Университета Макгилла. Используя передовые сенсорные технологии, они превращают движение, ориентацию и прикосновение в музыку.

3D-печать может даже разрушить отрасли, которые годами или столетиями находились в статичной парадигме.

Например, производство скрипок не менялось в течение нескольких сотен лет — это полностью ручной процесс мастеров, поскольку автоматизированное производство оказалось неспособным произвести инструмент с необходимым качеством отделки.

Благодаря точности детализации, на которую способна 3D-печать, мы стали свидетелями того, как индустрия, которую трудно сломать, подорвалась.

Брайан Чан, инженер Formlabs, создал полнофункциональную акустическую скрипку с использованием белой смолы Formlabs. Результат был не только реалистичным, но и полностью воспроизводимым.

Поскольку в прошлом настройка и спецификация музыкальных инструментов были дорогостоящими, возможности 3D-печати должны привести к ключевым изменениям на рынке, поскольку появляются новые и ценные конструкции, потенциально открывая путь для создания совершенно новых инструментов.

3D-сканирование, CAD и 3D-печать были использованы для восстановления работ некоторых из самых известных художников в истории, возвращая таким работам, как Микеланджело и да Винчи, их былую славу.

После оценки текущего состояния данного произведения искусства его можно отсканировать и смоделировать в цифровом виде. Возможность непреднамеренной интерпретации сводится к минимуму за счет использования существующих частей произведения в качестве основы для последующей реставрации. Реставраторы могут получить доступ к огромному количеству данных о потенциальных проблемах, а также об улучшениях, сопровождаемых документацией, проектированием форм и восстановлением.

Реконструированные 3D-печатные детали этого многослойного реликвария видны только в ультрафиолетовом свете.

Из-за сложности задействованных функций и отсутствия методов, которые могли бы гарантировать безопасное и надежное восстановление, многие предыдущие попытки реставрации были отвергнуты как невозможные. Теперь, с помощью цифрового рабочего процесса, возможны даже невероятно сложные реставрации из нескольких материалов, как эта, проводимая в Museo Tesoro dei Granduchi во Флоренции.

3D-печать потенциально полезна как при реконструкции, так и при производстве. Работа судебно-медицинского эксперта часто затрудняется из-за неполных доказательств. Цифровые технологии могут иметь огромное значение в юридических расследованиях и могут расширить возможности судебно-медицинских экспертов по воссозданию точных моделей лиц, представляющих интерес, или потерпевших.

Цифровой рабочий процесс здесь включает превращение компьютерных томографов в 3D-отпечатки для облегчения идентификации. Например, когда исследователи находят в качестве доказательства только часть черепа, принтер может смоделировать и воспроизвести весь образец.

Реконструкция внешнего вида жертв преступлений уже сыграла ключевую роль в достижении справедливости, еще раз доказав полезность 3D-печати, выходящую за рамки соображений дизайна и производственной эффективности.

Палеонтологи получат полевой день с 3D-печатью, так как это может помочь завершить скелеты динозавров, напечатав неуловимые отсутствующие кости.

Сотрудники Смитсоновского музея недавно провели эксперимент, напечатав недостающие кости тираннозавра в точном соответствии со спецификациями.Трехмерный рабочий процесс позволил команде широко и безопасно экспериментировать с использованием программного обеспечения для моделирования, сэкономить время и снизить риск для целостности реального скелета.

Поскольку возможности 3D-печати стремительно развиваются за последнее десятилетие, некоторые из самых захватывающих и неожиданных вариантов использования рабочего процесса — это те, которые, хотя и не сразу осуществимы, вскоре станут правдоподобной реальностью.

Настольная 3D-печать ограничивается производством более мелких предметов, в то время как аддитивный рабочий процесс в масштабе производства может производить гораздо более крупные функциональные компоненты.В последние несколько лет были реализованы различные инициативы по созданию домов и более крупных структур, которые полностью являются продуктом 3D-печати, открывая новые горизонты в устойчивой жизни и строительстве.

Технология 3D-печати дает архитекторам свободу формы даже при использовании ранее менее податливых строительных материалов, таких как бетон. В более широком смысле, это позволяет строить полностью экологичные и энергоэффективные дома, которые также соответствуют современным стандартам комфорта. Таким образом, строительство может быть полностью безотходным и обеспечивать очень низкие коммунальные расходы.

В феврале 2019 года техасская компания Sunconomy объявила о планах продать первый в мире дом, полностью напечатанный на 3D-принтере. Это будет выглядеть примерно так.

Потеря исторических артефактов кажется ужасной из-за ощущения невозможности их воссоздания. Разрушение многих сирийских объектов наследия, таких как древний город Пальмира, руками ИГИЛ, казалось, представляет собой темный и необратимый шаг назад.Благодаря поступательным шагам в области 3D-печати мы скоро сможем воссоздать — и обеспечить — славу прошлого.

В рамках проекта «База данных миллионов изображений» проводится кампания по воссозданию разрушенных руин Пальмиры с помощью 3D-печати. Он использует 3D-модели сайта, собранные из фотографий, для создания воссозданных изображений, которые по масштабу и деталям соответствуют истории. Не менее увлекательно, но те же методы моделирования могут быть расширены, чтобы защитить великие шедевры художественной истории от потенциальной потери.

В будущем 3D-печать не только преобразит производство и дизайн, но и сможет сыграть важную роль в делах международного и исторического значения.

Имея один из самых высоких барьеров для входа в любую отрасль в мире, космические путешествия могут быть одной из самых удивительных областей инноваций в 3D-печати.

Аэрокосмический стартап Relativity протестировал создание алюминиевых ракетных двигателей с использованием аддитивного производства. В случае успеха это приложение резко сократит затраты и практические трудности космических путешествий, открыв поле для нового бизнеса и открыв огромный потенциал для роста.

Выбор SpaceX для 3D-печати был сделан с учетом способности технологии сокращать затраты и сократить отходы а также сохранить гибкость производственного процесса. Было доказано, что камера сгорания двигателя, также изготовленная с помощью 3D-печати, обладает превосходной прочностью, пластичностью и сопротивлением разрушению по сравнению с обычными материалами.

Мы даже видели, как 3D-печать использовалась в космосе, когда НАСА использовало 3D-принтер для создания ключа с храповым механизмом на борту Международной космической станции, первого инструмента такого рода, который будет произведен в космосе.

Визуализация изменений в способах создания вещей, вызванных 3D-печатью, не требует того воображения, которое раньше требовалось. По мере развития рабочих процессов за последние несколько лет и закрепления их в различных отраслях, мы начинаем видеть демонстрацию этого революционного потенциала.

От стоматологии и здравоохранения до потребительских товаров, архитектуры и производства — общественность все больше и больше взаимодействует с конечными продуктами 3D-печати.

Устойчивое сокращение отходов, связанных с традиционным производством, сокращение времени выполнения заказа и накладных расходов, а также расширение возможностей клиентов за счет приближения их к продукции, которую они хотят, — мы можем только ожидать, что влияние 3D-печати будет продолжать расширяться.

11 лучших программ для 3D-печати для начинающих

3D-печать может показаться сложной, если вы полный новичок без опыта, особенно когда дело доходит до использования программного обеспечения для 3D. Это может заставить людей сдаться, прежде чем создавать свои готовые файлы STL. Чтобы помочь вам преодолеть эту проблему и достичь поставленных целей в области 3D-печати, мы создали следующее программное обеспечение Top 11 3D для начинающих. Список . Это программное обеспечение для 3D-моделирования поможет вам спроектировать выбранную 3D-модель, которую затем можно использовать для печати финальной детали на 3D-принтере FDM или SLA в домашних условиях! Это 3D-программное обеспечение не всегда может включать в себя слайсер или инструмент для восстановления, поэтому, если вы ищете программное обеспечение, специально предназначенное для разрезания или восстановления вашего файла, мы также поможем вам!

1.Морфи

Morphi — это программное приложение для 3D-моделирования, разработанное нью-йоркским стартапом и специально разработанное для использования на планшетах. Приложение позволяет легко создавать 3D-модели и содержит полную библиотеку с большим количеством декоративных и функциональных моделей. Хотя само приложение является бесплатным, вам придется заплатить, чтобы открыть определенные 3D-модели и инструменты приложения. Если вы заинтересованы в использовании этой версии в школах, существует другая версия только для этого, Morphi Edu, которая стоит 4 доллара.99 за 20 загрузок. Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

2. BlocksCAD

Это программное обеспечение для 3D-моделирования было специально создано для образовательных целей, его разработка ведется для того, чтобы впоследствии любой мог использовать OpenSCAD, более профессиональное программное обеспечение САПР. Команды для развития предметов и их трансформации представлены цветными блоками, напоминающими всем известные конструкторы LEGO. Код BlocksCAD полностью совместим с OpenSCAD, так что вы можете дать своим моделям последний штрих.Форматы экспорта могут быть OpenSCAD или STL. Чтобы каждый мог научиться использовать программное обеспечение, у BlocksCAD есть канал Youtube с различными учебными пособиями по 3D-моделированию и стоит 149 долларов в год. Больше информации ЗДЕСЬ.

3. Леополия

Leopoly — это программное обеспечение для облачного 3D-моделирования, разработанное венгерским стартапом LeoPoly. Простой и легкий в использовании, он предлагает различные варианты при моделировании объекта, такие как библиотека доступных объектов, которые можно настроить с точки зрения цвета и текста, а также пользователь может выбрать модель из галереи файлов, созданных другими пользователей.Это программное обеспечение для 3D-моделирования в основном предназначено для брендов, дизайнеров, разработчиков, студентов и потребителей, которые только начинают заниматься 3D-моделированием. Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

4. 3D Slash

3DSlash был создан в 2013 году Сильвеном Хуэ, которого вдохновил его сын, играющий в видеоигру Minecraft, игру, в которой вам нужно выжить в мире, созданном из маленьких квадратов. 3Dslash, как и Minecraft, использует силу маленьких блоков, которые вы можете удалить или использовать для создания своей 3D-модели.Программное обеспечение предлагает различные инструменты, которые помогают формировать ваши проекты, в том числе возможность преобразовывать детали из реальности в 3D с помощью всего лишь изображения, которое вы просто загружаете и отслеживаете. Благодаря разрешению до 0,1 мм эта программа поможет достаточно точно создать ваш объект, что позволит вам воплотить в жизнь ваши творческие реалии! Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

5. TinkerCAD

Это бесплатное онлайн-программное обеспечение для 3D-моделирования от Autodesk, предназначенное для начинающих.В программе реализована интуитивно понятная концепция построения блоков, позволяющая разрабатывать модели из набора основных форм. Онлайн-программное обеспечение поставляется с библиотекой из миллионов файлов, которые пользователи могут использовать, чтобы находить формы, которые им больше всего подходят, и манипулировать ими по своему желанию. Он также напрямую взаимодействует со сторонними полиграфическими службами. Это довольно упрощенная программа, которая будет иметь ограничения для некоторых проектов. Тем не менее, он предназначен в основном для людей, не имеющих никакого опыта работы с 3D-моделированием для 3D-печати.Больше информации ЗДЕСЬ.

6. Clara.io

Clara.io, выпущенный Exocortex, представляет собой полнофункциональную облачную программу для трехмерного моделирования, анимации и рендеринга, которая запускается в вашем веб-браузере. Это облачное решение для 3D-моделирования позволяет создавать сложные 3D-модели, создавать красивые фотореалистичные изображения и делиться ими без установки каких-либо программ. Кривая обучения не слишком крутая, что делает его подходящим для пользователей, не имеющих большого опыта в 3D-моделировании.В этом программном обеспечении трехмерная геометрия состоит из различных элементов, известных как компоненты. Три разных компонента — это грани, края и вершины. На веб-сайте Clara.io вы найдете ресурсы, необходимые для того, чтобы больше узнать о том, как моделировать с помощью этого программного обеспечения.

7. SketchUp Make

Sketchup Make (ранее известный как SketchUp) был разработан в 2000 году компанией LastSoftware для использования в архитектурном дизайне, теперь он принадлежит Trimble Navigation LLC. Программа Sketchup бесплатна и предлагает простые инструменты для широкого круга пользователей: производителей, архитекторов, дизайнеров, инженеров и строителей.Эта программа позволяет легко изобразить ваши идеи в 3D-модели. Перед тем как приступить к созданию, вы можете выбрать шаблон, который будет сопровождать вас на протяжении всего процесса моделирования. Это очень универсальное программное обеспечение для работы с 3D, которое поддерживает хороший баланс между удобством использования и функциональностью, и является хорошим вариантом для новичков, серьезно относящихся к изучению САПР. Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

8. Sculptris

Sculptris использует цифровую скульптуру в качестве основы для создания 3D-модели.Другими словами, вы сможете создавать свои 3D-модели, формируя любую сетку с помощью различных мазков кисти. Создание вашей модели будет похоже на формирование объекта из пластилина. Это программное обеспечение начинается как сфера, затем пользователь может моделировать по своему усмотрению, растягивая, копая, сглаживая и т. Д. Это делает его идеальным инструментом при создании анимированных персонажей или видеоигр. Sculptris принадлежит Pixologic, создателю Zbrush. Хотя это хорошее программное обеспечение для 3D-моделирования для начинающих, оно больше не находится в разработке, вы все еще можете загрузить его, но оно может быть несовместимо с новыми операционными системами.Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

9. Момент вдохновения (MoI)

MoI — это программное обеспечение, которое доступно как для Windows, так и для Mac, и оно особенно полезно, поскольку пользовательский интерфейс сделан очень интуитивно понятным. Следовательно, это подходящее программное обеспечение для 3D-моделирования для новичков или тех, кто разочарован сложностью существующих инструментов САПР. Большинство пользователей являются дизайнерами или художниками, но расширенные логические функции программного обеспечения также позволяют создавать механические модели.Лицензия стоит 295 долларов.

10. Вектор

Vectary — это онлайн-инструмент для 3D-моделирования, с помощью которого вы можете создавать, публиковать и настраивать 3D-проекты. Vectary — это комбинация стандартного моделирования сетки, моделирования подразделений и параметрических плагинов. Он был создан с нуля, чтобы упростить использование 3D-моделирования для новичков (но также может быть полезно для профессионалов). Модели сохраняются в облаке, где они доступны через любой современный браузер, пользователи могут легко получить доступ к своим творениям и поделиться своими моделями из любой точки мира.Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

11. Мешмиксер

Программа Meshmixer — это бесплатная часть САПР из семейства программ Autodesk. Meshmixer не является типичным программным обеспечением САПР, так как он не позволяет создавать продукт с самого начала. Вместо этого это программное обеспечение поможет вам с анимацией, моделированием, застегиванием молний, ​​заполнением отверстий, полостью, трехмерной штамповкой поверхности и автоматическим ремонтом уже существующих моделей, которые вы изменяете, чтобы создать свои собственные. Вы можете найти больше информации ЗДЕСЬ.

Вам все еще нужна помощь в выборе программного обеспечения для 3D? Вы можете найти наши советы экспертов по выбору программного обеспечения для 3D-моделирования ЗДЕСЬ. Сообщите нам в комментариях ниже или на наших страницах в Facebook и Twitter, если приведенный выше список был вам полезен! Не забудьте подписаться на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей, где все последние новости в области 3D-печати доставляются прямо на ваш почтовый ящик!

реальных приложений 3D-печати

3D-печать за прошедшие годы претерпела ряд изменений.Вначале 3D-печать была трудоемкой и дорогостоящей и не очень практичной для приложений за пределами промышленности. Однако с появлением сегодня более гибких и экономичных методов 3D-печати есть области, где 3D-печать стала практическим инструментом.

Одна из самых больших областей роста в 3D-печати — это промышленность запасных частей. Одна из причин этого заключается в том, что детали можно печатать по запросу без необходимости хранения их на складе.Кроме того, если деталь больше не производится, замену можно спроектировать и напечатать довольно легко по сравнению с другими производственными процессами. Индустрия запасных частей претерпевает огромные изменения из-за аддитивного производства. Теперь вы можете просто загрузить и распечатать запасную часть на своем домашнем 3D-принтере.

Иногда практическое приложение не обязательно должно быть промышленным приложением для потребительского приложения; это может быть просто что-то функциональное.Как дизайнер, вы можете создать все, что вам нужно, практически для любых целей. С помощью 3D-печати вы можете превратить этот дизайн в рабочий физический объект.

Подумайте о том, что вы делаете каждый день дома или в офисе, что можно было бы упростить. Или подумайте об организации и о том, где было бы полезно иметь что-то, предназначенное для определенной цели. Например, очень простая конструкция настенного кронштейна для подвешивания наушников возле компьютера.

3D-печать распространяется во многих отраслях.

Профессиональные приложения на сегодняшний день являются самой большой категорией, связанной с использованием 3D-печати. Хотя эта категория продолжает расти, есть некоторые ключевые области, в которых широко применяются технологии аддитивного производства.

Первым и самым крупным применением технологии 3D-печати является разработка прототипов.На заре 3D-печати дизайнеры и инженеры поняли, что они могут сэкономить время и деньги, напечатав прототипы, а не обработав их на станке. Сначала прототип нужно было отправить в сервисное бюро, если только компания не могла позволить себе один из немногих принтеров по очень высокой цене, которые были доступны в то время. Однако всего за последние несколько лет стоимость принтеров резко снизилась, а качество печати повысилось до уровня, когда даже недорогие принтеры могут выводить детали, достаточно хорошие для прототипов.

С появлением в 2008 году недорогих 3D-принтеров появилась новая форма выражения, поскольку стала доступной продукция. Люди сразу же начали использовать свои принтеры для создания всех типов 3D-печатных дизайнов. Среди огромного количества категорий вещей, которые печатаются на 3D-принтере, некоторые из наиболее популярных создаваемых моделей можно разделить на три основные категории: искусство и дизайн, косплей, игрушки и игры.

Хотя сегодня в мире 3D-печати используется ряд технологий, некоторые из них стали преобладающими.Это происходит по нескольким причинам, но основная причина — прекращение действия патентов на несколько ключевых элементов каждой из этих технологий. Общим фактором для всех технологий 3D-печати является идея создания детали из последовательных слоев материала.

Fused Filament Fabrication (FFF) или Fused Deposition Modeling (FDM) — это процесс 3D-печати, в котором используется нить пластиковой нити, которая экструдируется через нагретое сопло.Эта технология является самой популярной из всех технологий 3D-печати, поскольку проста в реализации и позволяет создавать продукты очень высокого качества. Это технология, которая существует с начала 1990-х годов, и представляет собой процесс, который был разработан С. Скоттом Крампом, а затем коммерциализирован и продается под аббревиатурой FDM компанией Stratasys Inc.

С истечением срока действия оригинального патента, первоначально у любителей и энтузиастов возрос интерес к разработке технологии как для профессионалов, так и для потребителей.Сегодня существуют сотни принтеров, использующих эту технологию, цена которых варьируется от нескольких сотен долларов и выше.

Стереолитография — это термин, придуманный Чаком Халлом в 1986 году после того, как он запатентовал его как метод создания трехмерных объектов с использованием ультрафиолетового света и жидкого фотополимера. Первоначальная конструкция использовала ультрафиолетовый лазер, который фокусировал луч на дно емкости со смолой. Лазер отвердит смолу для этого слоя, и модель будет приподнята, а под предыдущим будет создан другой слой.Таким образом создается трехмерный объект путем добавления последовательных слоев.

Эта технология была выведена на рынок компанией 3D systems, которая разработала ряд 3D-принтеров SLA, которые используются до сих пор. Одним из основных преимуществ стереолитографии является возможность создавать детали очень высокого качества с мельчайшими деталями поверхности. Используя лазерный или DLP-проектор, современные принтеры могут разрешать детали размером всего несколько микрон. Это делает стереолитографию идеальной для создания ювелирных изделий и других предметов с высокой детализацией.Как и в случае с FDM, срок действия патента на эту технологию истек, что позволяет большому количеству принтеров появиться на рынке.

С появлением аддитивного производства на первый план вышел ряд вопросов. Многие из этих проблем еще предстоит решить, и для их решения может потребоваться вмешательство правительства.

Защита интеллектуальной собственности сегодня является проблемой номер один, связанной с 3D-печатью и аддитивным производством.По некоторым оценкам, глобальные потери интеллектуальной собственности из-за 3D-печати превышают 100 миллиардов долларов в год. Аддитивное производство за несколько лет отменило то, на что в производстве потребовались десятилетия. Он полностью изменил традиционные цепочки поставок и позволяет пользователям обходить производителя и печатать на 3D-принтере физическую часть, созданную на компьютере или отсканированную в 3D. Это позволяет пользователям печатать практически все, даже патентованные и защищенные авторским правом дизайны. И эта проблема будет продолжать расти вместе с ростом индустрии 3D-печати.

Традиционно у производителя была жестко контролируемая цепочка поставок, начиная с первоначального дизайна и заканчивая конечным поставленным продуктом. Если потребителю нужен один из этих продуктов, ему нужно будет приобрести его на месте или через Интернет. Это давало производителю возможность контролировать свою продукцию и свою интеллектуальную собственность.

С появлением 3D-печати все изменилось. Сейчас создано большое количество различных типов цепочек поставок.Каждая из этих новых цепочек поставок создает потенциальные риски кражи интеллектуальной собственности, а если не прямой кражи, то по крайней мере потери контроля над этой собственностью.

Это реальность 3D-печати сегодня. Цифровые файлы реальных вещей переходят из рук в руки, практически не имея контроля над тем, кто их создает и когда они создаются. Именно здесь была музыкальная индустрия во времена Napster. Сегодня разница в том, как основные игроки справляются с потерей контроля над IP. Пока что отрасли, в наибольшей степени затронутые 3D-печатью, сделали шаг назад и смотрят, куда все идет.Это не значит, что они не собираются преследовать кражу интеллектуальной собственности; множество компаний активно удаляют модели-нарушители с таких сайтов, как Thingiverse и другие. Именно умные компании видят будущее и хотят стать его важной частью.

С появлением 3D-печати проблема защиты интеллектуальной собственности становится все более сложной. Многие обращаются к регулирующим органам и организациям, связанным с интеллектуальной собственностью, для разработки правил, с которыми может работать каждый. Это будет непростая задача.

Компьютерная безопасность — главный приоритет для каждой отрасли, связанной с компьютерами и киберпространством.Лишь недавно кибербезопасность и угрозы взлома вышли на первый план в 3D-печати. Когда дело доходит до безопасности аддитивного производства, промышленность не воспринимает это как должное. Когда дело доходит до технологии 3D-печати, с безопасностью связано несколько проблем. Двумя наиболее обсуждаемыми являются целенаправленное введение дефектов печати и кража файлов данных для печати с самого принтера.

Внесение дефекта в процесс печати может не повлиять на большое количество деталей.Однако, когда дело доходит до печати важнейших компонентов для авиации, автомобилестроения и других отраслей, дефект печати может иметь катастрофические последствия. Взять, к примеру, печать сопла ракеты. Идеальная печать будет соответствовать всем проектным требованиям и сможет выдерживать нагрузки и деформации, на которые была рассчитана деталь. Когда дефект вводится намеренно по гнусным причинам, эта деталь больше не может функционировать должным образом и потенциально может быть причиной отказа детали.

Взлом компьютерной системы и кража данных не новость в мире киберпространства. Сегодня многие 3D-принтеры подключены напрямую к внутрисетевым системам. Из-за этого они уязвимы для посторонних злоумышленников. Маловероятно, что средний человек столкнется с проблемой взлома своего 3D-принтера и кражи данных, но это остается проблемой для крупных производителей, которые относятся к этому очень серьезно.

Одна из проблем, которая была частью производства с самого начала, — это вопрос безопасности материалов.Проблемы безопасности материалов, связанные с 3D-печатью, во многом зависят от используемого процесса. Изучение нескольких различных типов материалов позволяет выявить некоторые проблемы, связанные с обращением с этими материалами, и меры безопасности, которые необходимо применять.

FDM или FFF для печати используются различные волокна. Безопасность материалов для самых разных нитей резко варьируется. PLA (полимолочная кислота) и ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) являются двумя наиболее часто используемыми материалами для 3D-принтеров на основе волокон.PLA — это термопластичный полиэстер, полученный из кукурузного крахмала. Обычно это считается достаточно безопасным материалом для работы, и его можно использовать практически во всех средах, имея в виду, что всегда хорошо иметь циркуляцию чистого воздуха, независимо от того, на каком материале вы печатаете.

ABS, с другой стороны, производится из акрилонитрила, бутадиена и стирола и является продуктом на нефтяной основе. Газы и твердые частицы, образующиеся при печати на волокнах из АБС-пластика, выбрасываются в воздух и потенциально опасны для здоровья человека.Поэтому при печати с использованием АБС важна не только хорошая вентиляция, но и фильтрация воздуха, выходящего из принтера.

Существует множество других типов волокон для печати на основе плавленых волокон. Каждый производитель может иметь разную рецептуру и использовать разные материалы. Материалы, которые можно добавить, такие как металл, дерево, кирпич и другие, изменяют состав нити. Чтобы узнать о безопасности этих материалов, обратитесь к паспорту безопасности материала от производителя.

В стереолитографии используются жидкие УФ-отверждаемые смолы для создания трехмерных объектов. Многие из этих смол представляют собой смесь акриловой кислоты, смешанной с фотоинициатором, и могут вызывать раздражение кожи, дыхательных путей и глаз. Это одни из проблем, которые могут вызвать эти смолы, поэтому важно следовать всем инструкциям производителя принтера для безопасного обращения с материалами.

Селективное лазерное спекание, струйная печать связующего и другие методы печати на основе мощности используют очень малую мощность.Этими силами могут быть металлы, пластмассы или другие материалы, такие как гипс. Эти материалы могут представлять опасность для здоровья человека при их вдыхании и неправильном обращении. Некоторые из них также могут стать взрывоопасными при воспламенении от искры или пламени. Безопасное обращение с этими материалами может увеличить стоимость настройки печати.

Стивен Счейн (Steven Schain) — руководитель постпроизводства всех продуктов CADLearning от 4D Technologies, специализирующийся на разработке продуктов CADLearning для СМИ и развлечений для Autodesk, Inc., программное обеспечение, включая программное обеспечение 3ds Max и программное обеспечение Maya.

19 Лучшее программное обеспечение для 3D-принтеров 2021 года (для каждого этапа!)

являются ключевыми для высококачественной печати, проектирования и мониторинга — без программного обеспечения 3D-принтеры — это просто машины без направления. Программное обеспечение для 3D-принтера имеет множество различных форм: инструменты программного 3D-моделирования для создания 3D-моделей, 3D-слайсеры для нарезки файлов STL для печати и специализированное программное обеспечение для исправления ошибок в ваших моделях.

Чтобы упростить вам задачу, мы разделили каждый из этих типов программного обеспечения для 3D-принтера на разделы. В каждом разделе у нас есть бесплатные варианты программного обеспечения для 3D-печати, а также дополнительные платные опции.

Что делает хорошее программное обеспечение для 3D-печати?

Несмотря на то, что мы включаем в себя ряд очень разного программного обеспечения для 3D-печати, разработанного для удовлетворения самых разных потребностей, есть несколько ключевых аспектов, которые делают или ломают программное обеспечение для вашего 3D-принтера.

• Широкий набор инструментов : мы выбрали программное обеспечение для 3D-печати с универсальным набором инструментов.
• Командная работа : лучшие инструменты идеально подходят для совместной работы с друзьями, командой и коллегами — особенно в программном обеспечении для проектирования.
• Универсальность : за пределами набора доступных инструментов возможность работы с различными типами файлов, помимо STL, значительно упрощает жизнь. Например, файлы GCode, OBJ, DXF и многие другие широко используемые типы.
• Экономьте ваши деньги и время : хорошим примером являются функции моделирования в самом премиальном программном обеспечении для проектирования 3D-принтеров, которые могут моделировать и анализировать вашу модель, чтобы определить области, которые могут сломаться или сломаться под действием напряжения, а также любые детали, которые могут деформироваться или плохо выходить из печати, если не используются опоры.

Какое программное обеспечение для 3D-печати самое лучшее?

На этот вопрос сложно ответить, потому что существует просто так много разных типов программного обеспечения для 3D-печати. Они варьируются от слайсеров до программного обеспечения для проектирования 3D-принтеров и программного обеспечения для одновременного управления множеством 3D-принтеров. Таким образом, наш рейтинг включает:

• Часть 1 : Программное обеспечение для проектирования 3D-принтеров: включая программное обеспечение САПР для 3D-печати и программное обеспечение для 3D-моделирования для 3D-печати.
• Часть 2 : Сайты для загрузки файлов 3D-принтера: технически не программное обеспечение, но все же полезно для тех, кто не хочет разрабатывать свои собственные модели.
• Часть 3 : Программное обеспечение для резки 3D-принтера: для нарезки моделей для печати.
• Часть 4 : Программные инструменты для 3D-печати для исправления ошибок в ваших моделях и оптимизации печати
• Часть 5 : Хост-программное обеспечение для 3D-печати для удаленного мониторинга и печати

В целом мы рекомендуем почти 20 различных вариантов программного обеспечения для 3D-печати чтобы максимально использовать возможности 3D-печати. Мы также включаем ссылки для загрузки каждого программного обеспечения и краткое описание основных преимуществ каждого инструмента, который мы рекомендуем.

Лучшее программное обеспечение для проектирования 3D-принтеров

Для всех начинающих 3D-дизайнеров мы рекомендуем некоторые инструменты 3D-моделирования CAD для 3D-печати, указанные ниже. Мы отсортировали их от самых удобных для новичков до самых продвинутых и включили несколько бесплатных программ для проектирования 3D-принтеров.

1 — TinkerCAD — лучшее бесплатное программное обеспечение САПР для 3D-печати

• Цена: Бесплатно — Доступно здесь
• На основе браузера — не загружать
• Уровень квалификации: Начинающий

TinkerCAD — бесплатный программный инструмент для создания моделей для 3D-принтера, подходит как для взрослых, так и для начинающих. , и более молодые пользователи без труда разберутся с красивым простым интерфейсом и инструментами дизайна TinkerCAD.

Эта простота делает его доступным; все, что вам нужно сделать, чтобы начать, — это перетащить заранее разработанные объекты, такие как кубы и пирамиды, и настроить, повернуть и изменить их размер, чтобы создать целостную модель, которую вы хотите распечатать.

Некоторым может понадобиться более профессиональный программный инструмент для 3D-моделирования с более продвинутыми возможностями создания и редактирования, но TinkerCAD — это бесплатное программное обеспечение для проектирования 3D-принтеров для начинающих. Более сложные конструкции можно создать, соединив вместе множество меньших фигур, так что это недооцененный инструмент.

Дети младшего возраста также получают опыт работы с этим программным инструментом для 3D-печати в школе, и все большее количество классов использует TinkerCAD для обучения основным принципам проектирования и инженерии в образовании STEM.

После разработки вы можете легко экспортировать свои модели в виде файлов STL для 3D-печати и просматривать их в любом средстве предварительного просмотра, а также публиковать их в Facebook, используя их функции 3D-просмотра. Возможно, после прохождения поверхностного обучения TinkerCAD вам понадобится что-то более продвинутое, но в качестве инструмента для изучения программного обеспечения для моделирования 3D-печати TInkerCAD — фантастическое введение.

2 — FreeCAD — отличная бесплатная программа для проектирования 3D-принтеров

• Цена: Бесплатно — Загрузите здесь
• Тип: Загружаемая программа
• Уровень квалификации: Средний

Бесплатный инструмент с открытым исходным кодом для создания файлов 3D-печати, FreeCAD предлагает большую глубину и сложность, чем TinkerCAD, для тем, у кого есть некоторый опыт в 3D-дизайне, которые хотят продвинуться дальше.

Широко применяемый в архитектуре, быстром прототипировании для проектирования продуктов и особенно в машиностроении, FreeCAD имеет все необходимое для создания отличных прототипов, моделей автомобилей и других интересных проектов.

С FreeCAD у вас гораздо больше контроля над типами форм и геометрий, например, при расширенном создании кривых и границ. Кроме того, вы можете нарисовать 2D-основу для своей возможной 3D-модели с помощью инструмента Sketcher Workbench и использовать этот план для создания своего 3D-дизайна.

3 — Blender — самая передовая программа для моделирования 3D-принтеров (и это бесплатно!)

• Цена: Бесплатно — Доступно здесь
• Тип: Загружаемая программа
• Уровень квалификации: Продвинутый

Как и FreeCAD, Blender — это бесплатный программный инструмент для моделирования 3D-принтеров с открытым исходным кодом, с огромным сообществом, готовым поделиться их творения, а также кодирование новых функций, которые расширяют возможности и предложения Blender.

Blender — инструмент с огромной глубиной; его функции не ограничиваются только 3D-моделированием, но включают дизайн и анимацию фильмов и видеоигр, редактирование видео и многое другое. Если вы можете пройти крутой путь обучения, Blender станет одним из самых продвинутых и полезных программных инструментов, которым вы когда-либо могли научиться.

В качестве программного инструмента для 3D-принтера Blender предлагает расширенные инструменты скульптинга, чистки и моделирования, а также способы замысловатого изменения отделки поверхности дизайна с помощью различных кистей и UV-развертку для расширенных возможностей редактирования сетки.

Для продвинутых дизайнеров, которые хотят создавать чрезвычайно точные модели, соответствующие их потребностям, особенно в дизайне персонажей и 3D-печатных миниатюрах, Blender является одним из самых сложных программных инструментов для 3D-печати. Если бы тот же список функций стоил 500 долларов, большинство людей не моргнули бы.

4 — Fusion 360 — лучшее программное обеспечение для моделирования 3D-принтеров (если вы можете себе это позволить)

Fusion 360, одно из множества сложных программ для 3D-моделирования, предлагаемых Autodesk, представляет собой экспертную программу, которую по-прежнему может использовать образованный новичок.Fusion 360 широко используется при разработке продуктов для быстрого прототипирования перед запуском в производство, при проектировании электроники, машиностроении и т. Д.

Одним из очень полезных аспектов Fusion 360 является возможность совместного редактирования файлов STL в облаке, поэтому, если у вас есть соавтор, он может просматривать и редактировать ваши проекты перед любой 3D-печатью. Если вы оба довольны своим дизайном, Fusion 360 может оценить ваши модели, чтобы найти любые потенциальные слабые места, которые вы можете изменить и укрепить, сэкономив ваше время и деньги от обнаружения каких-либо слабых мест позже, только после печати.После завершения вы можете легко экспортировать готовые модели 3D-принтеров в виде файлов STL и загрузить их в программу 3D-слайсера для печати.

Хотя за это приходится платить, Autodesk сделала Fusion 360 бесплатной для студентов по образовательной лицензии, а также предложила бесплатную пробную версию для всех пользователей. Таким образом, для всех студентов, желающих улучшить свои навыки 3D-дизайна, Fusion 360 может стать идеальным программным обеспечением для моделирования 3D-принтеров.

5 — Носорог 6

• Цена: 995 долларов / 195 долларов для студентов — доступно здесь
• Уровень квалификации: Продвинутый

Еще один вариант программного обеспечения премиум-класса, Rhino 6 — более доступный инструмент для профессионалов и студентов, с большой скидкой для студентов всего за 200 долларов. .Созданный для сложного моделирования и редактирования даже мельчайших элементов деталей, Rhino использует сложные инструменты изгиба, построения полигональных сеток и редактирования поверхностей для создания идеальных 3D-дизайнов.

Rhino может оказаться особенно полезным при проектировании объектов странной формы, используя его функции моделирования произвольной формы, чтобы с легкостью создавать даже самые странные формы. Он очень универсален, позволяя создавать конструкции размером с комнату, а также самые маленькие и самые замысловатые украшения или персонажи с мельчайшими и точными элементами.

Некоторые также предпочтут одноразовую постоянную лицензию на способ оплаты Rhino. Это отходит от тенденции ежемесячной или годовой подписки на программное обеспечение, что делает Rhino 6 отличным вариантом программного обеспечения для 3D-принтера для тех, кто хочет заплатить один раз, а не платить снова. Кривая обучения не слишком крутая, и сами Rhino включают в себя широкий спектр учебных пособий по большинству доступных сложных инструментов. В целом, это еще один хороший вариант программного обеспечения для 3D-печати для создания печатных 3D-моделей.

, часть 2: Сайты для загрузки файлов STL для 3D-печати

В этом разделе представлены несколько наиболее известных сайтов загрузки файлов STL.

• У нас также есть полная статья для каждого сайта, торговой площадки и репозитория файлов STL, включая нишевые репозитории файлов STL для космических аппаратов НАСА, медицинских моделей и т. Д. Обязательно ознакомьтесь с нашей полной статьей о сайтах с файлами STL.

6 — Thingiverse

Самая большая модель 3D-принтеров и сайт файлов STL в сети, Thingiverse принадлежит Makerbot и был создан в 2008 году для размещения пользовательских 3D-файлов для 3D-принтеров Makerbot с исходным кодом с открытым исходным кодом.

С тех пор на сайте размещены сотни тысяч моделей 3D-принтеров; с таким количеством причудливых и забавных дизайнов, что вы никогда не останетесь разочарованными. Все файлы можно загрузить и сделать ремикс совершенно бесплатно — не забудьте опубликовать свои правки! — и дизайн варьируется от принтов, которые улучшат вашу продуктивность, удержат вашу одежду, украшения или канцелярские принадлежности, до многих размещенных дизайнов персонажей из фильмов, телешоу и видео.

Существуют даже конструкции, которые потенциально могут изменить вашу жизнь, например, модели протезов руки для 3D-печати.

7 — Культы

Французский сайт Cults был основан в 2014 году и теперь содержит более 120 000 файлов для 3D-печати, которые получают невероятные 17,5 миллионов просмотров страниц в месяц.

Доступно огромное количество загружаемых файлов, от полноразмерного напечатанного на 3D-принтере каяка, инновационного настенного хранилища, ваз, осветительных аксессуаров и даже черепа диплодока для 3D-печати в масштабе!

Преимущество Культов заключается в том, что они поощряют использование гифок и движущихся изображений, чтобы лучше продемонстрировать, как 3D-модель будет выглядеть после печати, давая любопытным пользователям больше информации о том, как модель может функционировать, прежде чем загружать и печатать модель, экономя ценные нить.

8 — Pinshape

Pinshape — это семейный сайт, на котором размещены файлы в формате STL, в основном с бесплатными 3D-моделями, но также представлены модели премиум-класса, за загрузку которых вам придется заплатить.

Дружественный пользовательский интерфейс делает Pinshape отличным вариантом для семей, которым нужен увлекательный проект по 3D-печати, особенно для тех, кто также хочет научить своих детей принципам работы 3D-дизайна и основным принципам инженерии.

Ботанам понравятся некоторые загруженные пользователями попытки воспроизвести гранатомет Бэтмена, сцену битвы из Мстителей, напечатанную на 3D-принтере, или даже статус Будды с головой Йоды — почему бы и нет? Здесь огромное количество отличных файлов и проектов, и у вас также есть возможность заплатить небольшую плату (обычно несколько долларов) за 3D-файлы премиум-класса.

9 — MyMiniFactory

Смешивая бесплатные и платные 3D-модели для загрузки в ваше программное обеспечение для 3D-печати, MyMiniFactory предлагает большое разнообразие моделей, включая широкий спектр настольных моделей — мне особенно понравились шахматы Pokemon с Экансом для ладьи и Mewtwo для короля .

Дизайнеры также могут зарабатывать деньги, продавая свои 3D-проекты премиум-класса, и иметь собственные магазины для поклонников и покупателей, но большинство моделей по-прежнему бесплатны для случайных производителей.

Программное обеспечение для 3D-печати, часть 3: 3D-слайсеры

10 — Cura

Cura, созданный легендой 3D-печати Ultimaker, является наиболее широко используемым 3D-слайсером. Его можно бесплатно загрузить и использовать, и его исходный код открыт, поэтому вы можете изменять и улучшать программное обеспечение 3D-принтера, если у вас есть технические навыки.

Несмотря на то, что Cura произведена Ultimaker, она совместима практически с любым 3D-принтером, о котором вы только можете подумать, с пользовательскими предустановками для сотен наиболее часто используемых принтеров.Опытные пользователи могут изменять свои настройки в соответствии со своими потребностями, например, для опор и заполнителей, тогда как новички могут использовать рекомендуемые настройки программного обеспечения для 3D-печати для быстрой и удобной печати.

Разработанный для простоты использования и интеграции в рабочий процесс 3D-печати, Cura может легко связываться с программными инструментами 3D CAD, такими как Autodesk Inventor и SolidWorks. Когда у вас будет готовая 3D-модель, которую вы хотите напечатать, просто выберите настройки и параметры печати на этапе подготовки Cura, затем просмотрите модель на этапе предварительного просмотра Cura, который может предупредить вас о любых потенциальных ошибках, которые могут привести к сбою печати, и исправьте их, не теряя времени и нити.Затем, когда вы будете готовы к печати, этап «Мониторинг» позволяет удаленно наблюдать за процессом, включая отображение расчетного оставшегося времени и расчетного количества необходимой нити.

В целом, это наиболее широко используемое бесплатное программное обеспечение для 3D-печати не зря, и миллионы начинающих производителей используют Cura для реализации своих мечтаний о 3D.

11 — Slic3r

Slic3r — еще одно широко используемое бесплатное программное обеспечение для 3D-печати, больше ориентированное на 3D-принтеры RepRap с открытым исходным кодом, чем Cura.Это полностью некоммерческая инициатива, с полностью открытым исходным кодом для других дизайнеров, которые могут адаптировать и улучшить программное обеспечение. PrusaSlicer — это модифицированная версия Slic3r.

Этот бесплатный пакет программного обеспечения для 3D-принтера включает в себя высокий уровень настраиваемости и расширенные функции, в том числе широкий спектр настроек заполнения, обширные настройки предварительного просмотра, чтобы убедиться, что ваша модель довольна перед печатью, и эффективные настройки 3D-принтера с двойным экструдером для печати подставки из другого материала.

Известный своей универсальностью, Slic3r можно легко интегрировать в OctoPrint, хост-программу для 3D-печати, о которой мы поговорим позже в этой статье. Он работает даже с 3D-принтерами из смолы, а также с принтерами FDM, поэтому вам не нужно использовать 3D-слайсер из смолы, если у вас есть Slic3r.

12 — PrusaSlicer

— это ведущие комплекты для 3D-принтеров, известные своей огромной надежностью, фантастической точностью и устойчивостью, как у рабочих лошадок. Теперь вы даже можете превратить свою машину Prusa в цветной 3D-принтер с помощью Multi Material Upgrade Prusa sell.

Prusa адаптировал Slic3r для принтеров Prusa с обновленным, более удобным интерфейсом, который может работать с множеством различных принтеров, и широким спектром из более чем шестидесяти различных нитей с индивидуальными настройками. Вы также можете печатать на полимерных 3D-принтерах, таких как Prusa SL1, с помощью PrusaSlicer.

Новички оценят точную автоматическую поддержку, которую вы можете создать, а опытные пользователи смогут взять под контроль более сложную поддержку в зависимости от своих потребностей.В целом, это отличное программное обеспечение для 3D-печати и инструмент для резки для принтеров Prusa.

13 — Упростить3D

Хотя это и не бесплатный программный инструмент для 3D-печати, Simplify3D предлагает одни из самых продвинутых функций нарезки и предварительного просмотра. Утверждается, что он совместим с большим количеством принтеров, чем любое другое программное обеспечение для 3D-принтеров, и используется в образовании в области естественных наук, быстром создании прототипов и многих других любительских и промышленных приложениях.

За 150 долларов США вы можете использовать Simplify3D на двух разных компьютерах.За ваши деньги вы покупаете одни из самых продвинутых настроек поддержки, с точными настройками, позволяющими настраивать толщину, компоновку и материал ваших опор, поскольку вы можете использовать 3D-принтер с двойным экструдером и хотите напечатать их в растворимой форме. нить типа ПВА. Оптимизированные настройки опоры приводят к лучшему качеству деталей в целом, поскольку детали сохраняют свою форму во время печати и после этого имеют лучшую поверхность, если опоры могут быть удалены более легко и без повреждения детали.

Вы можете точно создавать плоты и поля, что особенно полезно для более жестких нитей, таких как нейлон и АБС, а функции предварительного просмотра могут выявить вещи, которые вы могли пропустить, что может привести к сбою печати.В целом, если вы тратите несколько сотен долларов на 3D-принтер, стоит подумать о том, чтобы заплатить еще 150 долларов за эффективное программное обеспечение для 3D-печати, чтобы обеспечить печать деталей самого высокого качества с оптимизированными настройками.

14 — Repetier-Host

Repetier-Host — это одна из опций программного обеспечения для 3D-принтеров, предлагаемых Repetier, и 3D-слайсер, который позволяет изменять форму, размер и редактировать импортированные файлы STL перед их печатью.

Другой программный инструмент для 3D-печати с открытым исходным кодом, Repetier-Host, известен своей эффективной поддержкой нескольких экструдеров, универсальностью и совместимостью с таким широким спектром 3D-принтеров.

Он не так удобен в использовании и, возможно, больше подходит для опытных пользователей, чем для новичков, но предлагает ряд ключевых преимуществ, включая удаленный доступ (если вы используете их программное обеспечение Repetier-Server) для отслеживания печати на смартфоне или планшете на ходу.

Он обладает большим набором функций и может обрабатывать любые виды нарезки, необходимые для ваших нужд 3D-печати. В целом, Repetier-Host — хорошее программное обеспечение для 3D-печати для тех, кто имеет опыт 3D-печати и кому нравится, насколько хорошо интегрирован полный набор инструментов Repetier.

Часть 4: Программное обеспечение для 3D-печати для исправления файлов STL и внесения правок

15 — Meshmixer — программа для 3D печати для фиксации файлов

Принадлежащая Autodesk программа Meshmixer — отличная программа для 3D-печати, которая не только очищает созданные пользователем модели для печати, но также может исправить любые 3D-сканы, которые вы недавно сделали на своем 3D-сканере.

Meshmixer имеет огромный список функций, включая редактирование точных элементов сеток в ваших моделях, изменение поверхностей, выравнивание поверхностей, заполнение любых отверстий в вашей модели, обнаружение и исправление ошибок и сглаживание существующих сеток, и все это бесплатно.

Ключевые преимущества включают переориентацию моделей, например, путем укладки модели персонажа на бок, чтобы минимизировать выступы при печати, тем самым уменьшая количество необходимых опор. Кроме того, Meshmixer позволяет обрезать нижнюю или верхнюю часть вашего дизайна, если вам это не нужно, что полезно, если у вас недостаточно нити для печати целого.

Для промышленных или просто больших отпечатков хорошо подходит Meshmixer. Вы можете разбить большие модели на отдельные фрагменты, сохранив каждый отдельный фрагмент в виде отдельного файла STL для печати по одному.Это особенно полезно, если у вас небольшой 3D-принтер.

16 — MeshLab

Инструмент для 3D-печати с открытым исходным кодом для очистки 3D-сканов и улучшения моделей перед 3D-печатью, MeshLab — очень сложная система редактирования STL.

MeshLabs поддерживает улучшение цветов отпечатков на основе контраста, насыщенности и резкости цветов, что очень полезно для цветной 3D-печати, а также выравнивание необработанных 3D-сканов для их улучшения.

Кроме того, с учетом 3D-печати, MeshLabs также может выдолбить модели для тех, кто хочет сэкономить на материальных затратах и ​​не возражает против детали с меньшей прочностью, закрыть любые небольшие отверстия в детали и сгладить нижнюю часть ваших моделей для улучшения адгезия слоя к печатной платформе во время печати.

В целом, это сложная система исправления и редактирования файлов STL и 3D, которую стоит использовать опытным пользователям, которые жаждут дополнительных настроек.

17 — Autodesk Netfabb

Продукт Autodesk для чрезвычайно продвинутой и промышленной 3D-печати и приложений быстрого прототипирования, любителям не понадобится этот уровень настройки, но он может быть ключевым для промышленных приложений с высокой добавленной стоимостью в таких секторах, как автомобилестроение, медицина и аэрокосмическая промышленность. .

NetFabb позволяет проектировать и редактировать модели, особенно с учетом аддитивного производства, и оптимизировать их для одновременной печати нескольких деталей, наиболее эффективно упаковывая их в объем сборки вашего принтера. Это особенно важно для экономии затрат на 3D-принтеры SLS, а также для максимальной эффективности Multi Jet Fusion.

Это программное обеспечение для 3D-печати включает расширенные функции оптимизации топологии, создание внутренних решетчатых структур для легких, но прочных деталей, а также множество других функций премиум-класса.В целом, это самое передовое программное обеспечение для 3D-печати для аддитивного производства и полностью для промышленных приложений, а не для любительских проектов.

Часть 5: Хосты для 3D-печати и программное обеспечение для удаленного мониторинга

18 — OctoPrint — лучшее программное обеспечение для управления 3D-принтером

Хотя OctoPrint также имеет инструменты для 3D-нарезки, он функционирует как полноценная система программного обеспечения для 3D-печати.OctoPrint с полностью открытым исходным кодом и бесплатным благодаря любезным пожертвованиям его сторонников позволяет легко удаленно контролировать отпечатки на любом устройстве, о котором вы только можете подумать, от планшетов до смартфонов и т. Д., И обычно запускается с Raspberry Pi.

OctoPrint позволяет вам увидеть, как далеко продвинулся ваш отпечаток, температуру экструдера, расчетное оставшееся время, а визуализатор GCODE показывает вам, какая часть вашего отпечатка была завершена, в режиме реального времени, без необходимости даже находиться в той же стране. как ваш 3D-принтер.

Если вы видите какие-либо явные ошибки, вы можете удаленно остановить печать, сэкономив деньги на потраченной впустую нити. Вы можете подключить веб-камеру, чтобы получать фактические кадры печати, и даже перемещать печатающую головку по любой оси по мере необходимости.

Вы также можете нарезать файлы STL для печати, но просто вызвать OctoPrint 3D-слайсер — это заниженная цена. Для загрузки доступны сотни настраиваемых подключаемых модулей, которые улучшат вашу работу с OctoPrint, а более технически квалифицированные производители смогут извлечь выгоду из данных OctoPrint, удаленного просмотра и расширенного контроля над распечатками.

19 — 3DPrinterOS — отличное программное обеспечение для 3D-принтеров для школ и крупных предприятий

Не просто 3D-слайсер, 3DPrinterOS — это операционная система, на которой вы можете запускать несколько слайсеров и другие типы программного обеспечения, связанного с 3D-печатью, — и все это в облаке.

Вы можете использовать его для одновременной отправки файлов на сотни 3D-принтеров, если у вас запущена крупная служба прототипирования, или на все 3D-принтеры в вашей школе или университете для определенных задач, что делает его отличным вариантом программного обеспечения для управления 3D-принтерами для школ и предприятия.

Более того, он идеально подходит даже для 3D-дизайнеров, которые хотят продавать свои файлы в Интернете, но не хотят рисковать, подвергая их копированию. API 3DPrinterOS защищает исходный файл, поскольку он никогда не раскрывается в процессе продажи или заказа печати — так что любой начинающий 3D-дизайнер найдет это чрезвычайно полезным.

Возможность одновременного управления несколькими 3D-принтерами с легкодоступными отчетами о данных и контролем файлов, отправляемых на каждый принтер, делает его огромным преимуществом в качестве программного обеспечения для 3D-печати для школ.

Для предприятий такие компании, как Kodak и Cisco, организуют создание прототипов с помощью 3DPrinterOS, поскольку это масштабируемая программа управления 3D-принтером.

Приложения для 3D-печати для бизнеса

Производство играет важную роль в жизни многих предпринимателей и владельцев малого бизнеса. По мере того, как технологии продолжают совершенствоваться, продолжают появляться новые методы производства. Среди этих относительно новых методов — 3D-печать, и в последние годы ее широкое применение в производстве возросло.

Тот факт, что 3D-печать является захватывающим способом производства, не означает, что она имеет смысл для вашего бизнеса. По-прежнему есть вопросы относительно стоимости и скорости. Помимо недостатков, постоянно появляются слухи о «следующем большом событии» в 3D-печати. Быстрый поиск в Google дает заголовки кликбейтов, в которых рассказывается о лучших новых изобретениях, созданных с помощью 3D-печати, но многие из них еще не скоро появятся на рынке.

Ввиду большого количества дезинформации, связанной с будущим 3D-печати, мы обратились к экспертам, чтобы получить более четкое представление о том, как 3D-печать может помочь вашему бизнесу, и определить, что ждет 3D-печать в будущем.

3D-печать

Во-первых, что такое 3D-печать? Это процесс, с помощью которого трехмерные цифровые модели превращаются в физические объекты с помощью 3D-принтера. Работая в тандеме с компьютерным программным обеспечением, 3D-принтер считывает цифровой файл STS на компьютере, а затем использует нить или смолу для визуализации цифрового представления в материальном материале, слой за слоем.

В 3D-принтерах используются различные материалы, включая пластмассы и полимеры, сталь, титан, золото и керамику.Эта универсальность означает, что модели, напечатанные на 3D-принтере, можно использовать для всего, от художественных скульптур до компонентов самолетов. Некоторые 3D-принтеры могут даже печатать белки и химические вещества, позволяя устройствам создавать продукты питания и лекарства.

«Я не думаю, что сегодня есть компонент, который каким-либо образом не затронет 3D-печать, прямо или косвенно», — сказал Марк Кола, президент и генеральный директор компании Sigma, занимающейся 3D-печатью и контролем качества. Labs.

В отрасли продолжают развиваться новые разработки, но 3D-печать в основном используется для небольшого числа проектов.

Приложения для 3D-принтеров

Прототипирование

Одно из старейших применений 3D-принтеров — быстрое и эффективное создание прототипов. С момента изобретения принтеров в 1983 году компании использовали 3D-печать для создания работоспособной модели желаемого конечного продукта, чтобы проверить концепцию или представить ее будущим инвесторам.

«До того, как мы назвали это 3D-печатью, это называлось быстрым прототипированием», — сказал Грег Полсен, директор по разработке приложений стороннего производителя Xometry.«Это рассматривалось как способ приблизиться к функциональной модели».

Теперь все меняется. Хотя предприниматели по-прежнему с удовольствием используют 3D-печать для создания прототипов, технология стала более доступной и адаптируемой, что привело к появлению новых приложений.

«Основная разработка, которую я резюмирую, заключается в переходе от решения для создания прототипов, которое в настоящее время является убийственным [приложением] для 3D-печати, к производству конечных деталей», — сказал Филемон Шоффер, директор по маркетингу 3DHubs. «Это уже происходит, но будет продолжать ускоряться.»

Мелкосерийное производство

Хотя 3D-принтеры могут работать медленно, они способны удовлетворить потребности мелкосерийного производства. Как и в случае с прототипированием, если предприниматель готов запустить новый продукт и не уверен в В соответствии со спросом он или она может напечатать небольшое количество, чтобы проверить воду. Мелкосерийное производство также распространено, когда дело доходит до медицинских устройств, например, когда производители создают, тестируют и модернизируют свои продукты для оптимизации. Объемное производство соответствует возможностям 3D-печати, достижения в области технологий делают 3D-печать также жизнеспособным вариантом для более крупного производства.Малые предприятия должны учитывать потенциальную ценность 3D-печати при массовой настройке товаров.

«В настоящее время 3D-печать в основном используется в отраслях и приложениях с небольшими объемами, высокой удельной стоимостью и необходимостью настройки, где затраты на 3D-печать перевешиваются преимуществами», — сказал Скотт Шиллер, глава отдела клиентов и развитие рынка 3D-печати HP Inc. «Однако [технологические] усовершенствования раздвинули границы технологии и открыли возможность ее использования в приложениях массового производства.В следующие пять лет мы увидим, что проектирование деталей станет более функциональным и ориентированным на объем, а 3D-печать начнет вписываться в производственные системы в различных отраслях ».

Механические детали

Еще одним выгодным применением 3D-принтеров является создание механических детали, предназначенные либо для продажи в крупных отраслях промышленности, либо для личного ремонта.Многие продукты 3D-печати не продаются напрямую потребителям, а создаются компаниями (или сторонними подрядчиками) в качестве компонентов в более крупном проекте.Одним из примеров является напечатанная на 3D-принтере топливная форсунка GE Aviation. Недавно компания произвела 30-тысячную форсунку после запуска производства в 2015 году.

Небольшие механические мастерские или частные лица, желающие произвести ремонт дома, также могут использовать те же методы в своих проектах. 3D-печать значительно упростила воспроизведение деталей для машин, которые, возможно, больше не производятся или доставка которых займет слишком много времени.

Биомедицинские

Одним из особенно интересных аспектов 3D-печати является возможность печатать биомедицинские устройства, специально предназначенные для людей.Например, некоторые компании разрабатывают 3D-печатные индивидуальные протезы для людей с ампутированными конечностями; эти протезы созданы, чтобы быть более удобными для пользователя.

«[Биомедицинские инженеры] компоненты для 3D-печати для людей, которые лучше соответствуют их характеристикам, чем стандартные компоненты, — сказал Кола. «Я думаю, что то, что вы видите в этой технологии, больше связано с производительностью и спортивной стороной бизнеса, когда спортсмены полностью восстанавливают свой уровень производительности после травм или, возможно, даже повышают уровень своей производительности с помощью 3D-компонентов, адаптированных к их потребностям.«

Другие известные применения 3D-печати в сфере здравоохранения — это постоянные усилия по разработке печатных органов для пациентов, нуждающихся в трансплантации , и печать химикатов и белков для разработки новых лекарств.

Дизайн

Когда инженеры проектируют продукта, они должны помнить об ограничениях производственного процесса. 3D-принтеры могут создавать детали, ранее считавшиеся недостижимыми, с использованием традиционных производственных технологий. Это открывает совершенно новый мир на этапе проектирования, который может привести к созданию более совершенных и эффективных продуктов и компонентов. части.Многие из этих созданий, напечатанных на 3D-принтере, повышают ценность важных продуктов, в то время как другие совершенно необычны.

«Это открывает ваш разум для всего, что вы можете с ним делать», — сказал Полсен. «Я действительно хотел бы снять эту технологию с пьедестала и сказать:« Это нормальный производственный процесс », как и все остальное».

Авторские права и 3D-печать

По мере распространения 3D-принтеров появляются и средства простого воспроизведения защищенной интеллектуальной собственности. Рой Кауфман, управляющий директор по развитию бизнеса и связям с правительством в Центре проверки авторских прав, по образованию поверенный по авторским правам и патентам, предупредил, что обрабатывающая промышленность может приближаться к «моменту Napster».«Под этим он имел в виду опыт индустрии развлечений, когда музыку и фильмы можно было быстро воспроизводить и пиратствовать в Интернете.

« Я думаю, что мы увидим, как мы видим почти со всеми технологиями, две вещи: Вещи становятся дешевле и становятся лучше, — сказал Кауфман. — По мере того, как качество принтеров становится лучше, материалы, доступные для печати, становятся все лучше, а по мере снижения затрат наступает тот момент — «момент Napster». [Это], когда средства воспроизведения теперь настолько распространены, способность воспроизводить по низкой цене была настолько распространена, что вы больше не можете полностью эффективно защищать свои права с помощью существующих законов об интеллектуальной собственности.«

Этот момент может наступить быстро, — сказал Кауфман, — а может и не наступить вовсе. Однако тот факт, что 3D-принтеры становятся все более распространенными, делает его вероятным сценарием, требующим надлежащего стратегического планирования. гарантия вашей цепочки поставок и качества продукции, которая к ней прилагается.

«[Потребитель] может заплатить премию за гарантии цепочки поставок, — сказал он, — но они хотят знать, что это не просто вопрос о том, как [продукт] выглядит, но это правильно.Тестирование и сертификация станут более важными ».

В рамках этих крупных разработок также есть возможность. 3D-печать позволит производителям лицензировать права на свои разработки, которые могут быть загружены для лицензиата на 3D-печать. Технология также может привести уровни производства в соответствие со спросом, тем самым сэкономив на производстве, отгрузке и хранении.

«Если вы посмотрите, например, на обычную аптеку, у них есть все эти лекарства с указанным сроком годности, и вы надеетесь, что кто-нибудь придет и им нужен рецепт, прежде чем они должны будут его выбросить », — сказал Кауфман.«Они платят за его хранение, платят за сохранение и, возможно, даже вынуждены хранить его на центральном складе.

» Но представьте, что ваша местная CVS может печатать все по лицензии, получать химические вещества от фармацевтической компании и, возможно, даже [ ] машина. Компания не обязана производить вещи, которые никогда не заберут, никогда не отправляет их и не хранит. Все может быть изготовлено по мере необходимости ».

Будущее отрасли

По словам Сары Бойсверт, основательницы Fab Lab Hub,« мы прошли стадию ажиотажа »в отношении 3D-печати.Слухи о возможности 3D-печати всего под солнцем утихли, и люди начинают понимать практические аспекты 3D-печати. Однако это не означает, что отрасль не сталкивается с проблемами при движении вперед.

Бойсверт упомянул о потребности в квалифицированных производственных рабочих. Она не одинока в своем беспокойстве, поскольку Национальная ассоциация производителей (NAM) продолжает настаивать на трудностях, с которыми компании-производители сталкиваются при поиске квалифицированных сотрудников. Фактически, недавнее исследование NAM показало, что почти 50 процентов опрошенных малых и средних производителей считают поиск качественных сотрудников серьезной проблемой.

Поскольку 3D-печать становится все более возможной интеграцией в цепочку поставок для производителей, очень важно, чтобы производители имели сотрудников, обладающих навыками для правильной и эффективной работы с принтерами. Кроме того, текущая цена и скорость 3D-печати могут стать проблемой для интеграции цепочки поставок, сказал Бойсверт. В конце концов, решение использовать 3D-печать сводится к тому, действительно ли она имеет смысл для вашего бизнеса и стоит ли ее стоимость.

«Мы используем все», — сказала Бойсверт о своем производственном процессе для Potomac Photonics, еще одной компании, в которой она участвовала и помогла основать. «Мы используем 3D-печать, лазерную резку … Я думаю, что это интеграция 3D-печати в производственный процесс и в цепочку поставок. Независимо от того, какой у вас есть инструмент, все дело в выборе правильного инструмента для работы».

Что это означает для малого бизнеса

Важно отметить, что 3D-печать постоянно развивается. Много лет назад распространились слухи о том, что сейчас 3D-принтеры могут быть в каждом доме.Хотя эта идея оказалась амбициозной, у 3D-печати есть практические последствия, которые могут принести пользу вашему малому бизнесу.