Для 3D-печати миниатюр и украшений применяют эффективные технологии печати – SLA, FDM, DLP. Подбор зависит от необходимой детализации и точности, доступности, принципа реализации трехмерной печати.
Преимущества SLA
Принцип действия заключается в фокусировании ультрафиолетового лазерного луча на жидком фотополимере. Под действием ультрафиолетового луча начинает затвердевать. Оборудование отличается повышенной точностью, значительной детализацией готовых изделий. Слой может иметь толщину несколько микрометров.
Преимущества выбора оборудования SLA:
- детализация с проработкой всех мельчайших деталей;
- быстро получаются сложные конструкции без предварительной подготовки или сложной разработки модели;
- применяются разные материалы – стандартные или специализированные;
- возможно применение в архитектуре, ювелирном деле, медицине, промышленности.
Технология SLA преимущественно используется для печати украшений и миниатюр благодаря большому выбору материалов, высокой точности, скорости изготовления изделий.
При этом учитывают высокую стоимость смол, принтеров. Объекты требуют постобработки, последующего ультрафиолетового отверждения, поэтому принтеры используют для штучного производства.
Подбор материалов
SLA-технология рассчитана на работу с фотополимерными смолами, которые могут быть инженерными, стандартными или биосовместимыми. В результате мастера создают конструкции с разным химическим составом и физическими свойствами.
Специалисты используют стандартные фотополимеры, которые одновременно создают гладкую поверхность, повышенную детализацию. Возможно применение состава для подготовки демонстрационных моделей, разработки прототипов.
Применяются высокопрочные материалы, при использовании которых сохраняется устойчивость к механическим повреждениям. Получаемые модели приобретают функциональность и защищенность от нагрузок.
Разрешение печати достигает 25-100 микрон. Это подходящее решение для ювелирных изделий или миниатюрных моделей. Поверхность конструкций гладкая, не требует применения дополнительной обработки. Такой результат связан с особенностью формирования слоев, каждый из которых представлен твердым полимером с отверждением лазером. Это исключает любые шероховатости или ступенчатый эффект.
Внимание! Возможно внесение правок. Перед печатью создается трехмерная виртуальная модель, которая корректируется, отпечатывается в виде макета с изменениями.
Если нужно получить растягивающиеся или гибкие элементы, допускается применение эластичных материалов. Это касается мягких пластиковых деталей или уплотнителей.
Специфика оборудования FDM
Принцип работы заключается в подаче термопластичной нити в горячую печатающую головку. Далее происходит плавление, точная подача жидкого состава через сопло. Объект создается методом наложения Основным плюсом технологии FDM становится доступный бюджет расходных материалов, оборудования.
Выделяют достоинства применения:
- создание миниатюр, ювелирных украшений с высокой детализацией;
- повышенная скорость печати без продолжительного ожидания;
- возможно создание декоративных статуэток за небольшое время;
- принтеры DFM доступны повсеместно;
- сохраняется экономичность производства.
При этом можно выделить видимые ступенчатые эффекты на поверхности, которые снижают точность изделий. На готовых моделях появляется слоистая поверхность. Требуется дополнительная постобработка.
Одним из важных свойств принтеров FDM становится доступность. Интересны решения для самостоятельного использования, ювелирных мастерских или конструкторских бюро. Вариант один из экономичных в применении, ведь расходы на приобретение оборудования и материалов небольшие. Можно назвать простоту использования, отсутствие требований к сложному техническому обслуживанию.
Какие используются материалы
Применяются разные виды термопластов и композитов, включая:
- PLA;
- PETS;
- ABS;
- TRU.
Применяются нестандартные составы, включая нити с добавлением дерева. Это может быть композит PLA с внесением древесных мелкозернистых волокон. Используются и металлы, включая филаменты с металлической пудрой, которые дополняются PLA. Решения увеличивают возможности по реализации технологии FDM. Появляются небольшие модели с необычными качествами.
Особенности DLP
Принтеры DLP работают на основе цифрового светового проектора, который выдает все изображение слоя, выполняет отверждение. Слои получаются быстро независимо от сложности получаемой модели.
Технология DLP отличается достоинствами:
- высокая скорость, точность печати;
- минимальная толщина рабочего слоя – 15 мкм;
- разнообразие выбора рабочего материала.
Нужно помнить, что при печати миниатюрных объектов выявляется зернистость. Оборудование подходит для создания оригинальных и точных деталей, не предназначенных для работы с нагрузкой.
Возможные материалы
Для технологии DLP предназначены фотополимерные смолы разных типов:
- ювелирные или выжигаемые;
- стандартные;
- инженерные.
Стандартные смолы используются для производства декоративных моделей. Состав отличается недостаточно большой прочностью, поэтому его лучше не применять при проектировании функциональных моделей.
Применяются усиленные смолы, которые отличаются улучшенными параметрами. Среди основных свойств выделяют ударную устойчивость и термостойкость. Возможно создание функциональных прототипов или инженерных моделей.
Внимание! Возможно внесение в состав цветовых пигментов. Получаются модели любой цветовой гаммы.
Таким образом, при печати миниатюр и украшений важно подобрать подходящий 3D-принтер. FDM применяется для серийного производства миниатюр, DLP – для печати миниатюр с множеством деталей, SLA – для проектирования изделий с повышенной точностью, детализацией.
