МЕНЮ

ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИЛЕР 3D ПРИНТЕРОВ В РОССИИ

наблюдайте вместе с нами, как 3D-технологии меняют мир!
г. Москва: м. Курская, м. Чкаловская
пн-пт с 10 до 20
Оформить заказ
0 товаров

Сравнение технологий 3D-печати

При формировании списка технологий быстрого прототипирования источники специализированной информации расходятся во мнениях. Это связано с тем, что единой величины способной абсолютно четко показать скорость выполнения 3D-печати еще не изобрели. Время, затраченное на изготовление прототипа по одной и той же технологии, зависит от многих параметров:

  • сложность изделия;
  • выбранный материал сырья;
  • желаемое качество модели;
  • габаритные размеры.

Технологическая база

В рамках одной статьи будет крайне сложно рассмотреть и сравнить все способы быстрого прототипирования, поэтому для первого обзора были выбраны пять основных технологий:

  • порошковое лазерное спекание (SLS);
  • лазерная стереолитография (SLA);
  • технология печати от Z-Corp (3DP);
  • полиструйная технология (PJET или MJM);
  • моделирование методом наплавления (FDM).

Все эти технологии объединяет невысокая себестоимость, относительная низкая прочность и средняя точность воспроизводимых моделей. Главное – это высокая производительность. Скорость печати в этих техниках достигает нескольких сантиметров в час, что является очень высоким показателем.

Сырьевая база

Одну и ту же деталь можно изготовить из разного материала. Причем, из близких по свойствам «расходников» могут получаться, весьма различные по характеристикам изделия. Для ясности картины, приведем краткое описание всех использованных в тесте материалов.

Accura 50 - твердый, мелкодисперсный материал для изготовления функциональных прототипов внешне похожих на изделия из АБС-пластика.

Somos 14120 - фотополимерная вязкая жидкости, изделия из которой прочны и водонепроницаемы.

Somos 7120 - быстро застывающая смола общего назначения, прототипы из которой легко переносят высокие температур и влажность.

АБС - крепкий, прочный промышленный пластик, имеет широкую цветовую гамму.

Поликарбонат - возможно, самый твердый пластик, применяемый для быстрого прототипирования из всех доступных. Изначально прозрачен и достаточно гибок.

Поликарбонат / АБС - смесь из поликарбоната и АБС-пластика. Эта смесь сочетает в себе прочность ПК с гибкостью АБС, обладает отличными тепловыми и механическими свойствами.

Гипсовый порошок - высококачественный композитный материал на основе гипса, связующим веществом для которого выступает цианакрилатин или эпоксидная смола.

Clear PolyJet Resin (FC720) – мелкодисперсная смола хорошо подходит для создания моделей с мелкими деталями и ультра-гладкой поверхностью. Материал имеет хорошую ударную прочность и прекрасные показатели относительного удлинения при разрыве.

Tango PolyJet Resin (FC950) – состав очень похожий на мягкую резину или силикон. Готовые прототипы из Tango имеют твердостью 75 по Шору.

DuraForm PA - полиамидный материала, который обеспечивает исключительную долговечность.

DuraForm GF – твердая и тугоплавкая полиамидная смола с характерным стеклянным блеском.

Критериальная база

Оценка качества выращенных прототипов проводилась по пяти категориям. Максимальный балл был равен 1 минимальный 3:

Точность – показывает, на сколько идентичен полученный прототип заложенному в компьютер проекту. Количественная оценка происходит, как визуальным методом, так и при помощи измерительных приборов.

Качество мелких деталей – оценивает насколько качественно и точно напечатаны мелкие элементы на прототипе. Кроме всего прочего, оценивает степень устойчивости небольших деталей к истиранию.

Прочность – характеризует твердость образца. Оценивается степень деформации при сжатии и разрыве, кручении и изломе.

Гладкость поверхности – оценивает степень шероховатости и зернистость поверхностной структуры изделия. Проверка происходит органолептическим методом.

Функциональность – относительный параметр, характеризующий удобство применения и время жизни полученного прототипа при использовании его по назначению.

Оценки выставлялись для каждого изделия созданного с использованием различных сырьевых элементов. Далее обычным подсчетом среднего значения вычислялся общий балл, который присваивался каждому показателю технологии. Выше в рейтинге будет расположена техника, имеющая наименьший суммарный средний балл по всем показателям.

Общая тестовая таблица


Технология/Материал

Точность

Качество мелких деталей

Прочность

Гладкость поверхности

Функциональность

FDM

1

2,33

1,33

3

1

АБС

1

2

2

3

1

Поликарбонат

1

3

1

3

1

Поликарбонат / АБС

1

2

1

3

1

PJET

1

1

2,5

1

1,5

Clear Resin

1

1

2

1

2

Tango Resin

1

1

3

1

1

3DP

1

2

3

2

3

Гипсовый порошок

1

2

3

2

3

SLA

1,33

1

2,66

1

2

Accura 50

1

1

3

1

2

Somos 14120

1

1

2

1

2

Somos 7120

2

1

3

1

2

SLS

2

3

1

3

1

DuraForm GF

2

3

1

3

1

DuraForm PA

2

3

1

3

1



Сводная таблица качества технологий

Место рейтинга

Технологии

Точность

Качество мелких деталей

Прочность

Гладкость поверхности

Функциональность

Итоговый балл

1

PJET

1

1

2,5

1

1,5

7

2

SLA

1,33

1

2,66

1

2

7,99

3

3DP

1

2,33

1,33

3

1

8,66

4

SLS

2

3

1

3

1

10

5

FDM

1

2

3

2

3

11


Вместо заключения

Все показатели приведенные в тестовых таблицах, весьма относительны. Это связно с тем, что на каждую характеристику накладывается субъективное ощущение человека выставляющего балл. Если доля такой субъективной погрешности при оценивании точности и прочности прототипа сведена к минимуму за счет применения специальных измерительных приборов. То оставшиеся три критерия находятся в сильной зависимости от степени необъективности тестирующего.

В общем, следует отметить, что бытовые 3D-принтеры добились высокой точности изготовления объектов. Остальные качественные показатели только лишь немного превосходят средний уровень.