Uvijek mi je nedostajalo "treće oko" kako bih na crtežima zamislio neki detalj mehanizma ili kuće - i još više, ne znam kako to učiniti ako na osnovu nekoliko crteža trebate jasno vidjeti cjelinu. Za mene su crteži isti kao i za većinu notnih zapisa koji nisu muzičari: koliko god pogledali u notni zapis, muziku nećete čuti.
Računari su, naravno, postali lek za ovu vrstu „invaliditeta“poslednjih decenija. U svakom slučaju, ponekad tehnika učini posao. Sada se, na primjer, niko neće iznenaditi da će računar puštati muziku iz nota, pa čak i zamijeniti orkestar. S crtežima je, istina, teže, ali čak i ovdje postoje softverski proizvodi koji će pomoći u stvaranju trodimenzionalnog računarskog modela. Konačno, pojavio se trodimenzionalni ispis, koji brzo može od računarskog modela napraviti stvarnost koja se može dodirnuti, ispitati sa svih strana i koristiti u praktične svrhe.
Štampanje u tri dimenzije
Trodimenzionalni printeri, naravno, još uvijek ne grade kuće: zasad je feeds takvih uređaja prototipi. Mali objekti mogu se graditi u prirodnoj veličini, a veći u smanjenom razmjeru. Svatko od nas vidio je stolne modele ljudskih organa, svemirskih letjelica, automobila, zgrada ili čak urbanih područja - veći dio ovoga je u potpunosti ili djelomično odštampan 3D štampačem.
Iako ova tehnologija postoji više od deset godina, još uvijek je van vidokruga. Činjenica je da 3D printer nije predmet kućanstva, već posebna oprema. Iste kompanije kojima je izrada prototipa obavezan korak u bilo kojem procesu odavno cijene pogodnost 3D štampe. Uključujući i to što svi koji određuju sudbinu projekta nemaju mašte da vide volumen i integritet na crtežima. Gubit ćete vrijeme provirujući u nacrte i objašnjavajući gospodaru financijskih tokova kakav će točno biti novi tržni centar. Da sam na mjestu majstora, sigurno bih gurnuo crteže, računarsku vizualizaciju i pitao: "Pa, kako će sve to izgledati u stvarnosti?" Ovdje bi bilo dobro vrijeme da se "poslovni tajkun" privede rasporedu.
Možete, naravno, prema dobroj staroj tradiciji, otići u manekensku radionicu, gdje će se rukama deset ili više ljudi za tjedan dana (ili možda mjesec dana) od kartona stvoriti model u potrebnom mjerilu, papir i drugi materijali. Međutim, ovo je dug proces i troškovi za njega neće uvijek biti opravdani. Šta ako trebate nešto promijeniti u izgledu? Tada će sav rad i novac uložen u njega biti izgubljeni: prerada će potrajati isto toliko vremena, a kupac će morati ponovo platiti posao. Naravno, prerano je otpisivati profesionalne manekenske radionice, postoje situacije kada su one nezamjenjive, međutim, zahvaljujući trodimenzionalnom printeru, model ili njegovi pojedini dijelovi mogu se prepraviti u samo jedan dan, mijenjajući oblik, boja ili veličina. Praktičan je, vizualan i brz. Ne morate tražiti ništa sa strane, ne trebate čekati tjedan dana da se narudžba izvrši: ako je 3D printer u vašoj kancelariji, napravite promjene u modelu računara s nekoliko klikova mišem i pošaljite ga na ispis.
Primjer arhitektonskog projekta koji sam naveo je sasvim stvaran, ali daleko od jedinog mogućeg. 3D printer će cijeniti industrijski i grafički dizajneri, medicinski radnici, pa čak i kartografi. Takav uređaj bit će koristan u tvornicama, istraživačkim institutima i tvornicama suvenira. Elmira Gafurova, direktorica rada s partnerima u Etorgu, rekla je da je njihov ZPrinter 650 sposoban, ako ne za sve, onda za puno. „Zaista uživam u razgovoru o mašini i tehnologiji 3D štampe. Znam koliko je sve ovo uzbudljivo - kaže Elmira. - A mogućnosti štampača su jednostavno neverovatne. Možda nijedna druga tehnologija nije sposobna stvoriti slične modele za proporcionalan novac. " Blisko poznanstvo sa 3D štampačem započelo je za Elmiru kada je Etorg odlučio prodati takve uređaje. Naravno, budući kupci ne mogu ostati sami s nepoznatom tehnologijom, a kako bi sami savladali 3D printer, kompanija je kupila jedan od ovih uređaja za svoje potrebe. Elmiri je, kao vođi ovog projekta, u početku bilo teško: sama je savladala rad na štampaču. „Iako sam upoznata s tehnologijom, nije bilo lako bez kvalificirane pomoći i posebnog znanja“, prisjeća se Elmira. - Hvala vlasnicima sličnog štampača - kolegama iz peterburške kompanije "Invent", koji su mi pomogli da se nosim s tim. " Sada je i sama Elmira spremna besplatno doći klijentima, reći i pokazati: sigurna je da nijedan prodavac neće reći više o tehnici od osobe koja je koristi. Prihvativši poziv Elmire Gafurove, došao sam u ured Etorg, gdje stoji ZPrinter 650, da čujem detaljnu priču o tehnologiji i uređaju. Moram priznati da se putovanje pokazalo izuzetno informativnim i zanimljivim.
Ubrzo nakon pregleda aparata i Elmirinih objašnjenja o tome šta i kako radi, shvatio sam zašto svako od nas još uvijek nije kupio sličnu stvar za štampu iz zabave radi tiskanja male igračke za našu djecu, nekih figurica za kolekcije ili čak zamjena za izgubljeni privjesak. ZPrinter 650 sve ovo čini s lakoćom, ali to je prilično velik uređaj (1880 x 740 x 1450 cm), a razlika između njega i tipičnog kućnog uređaja približno je ista kao između vašeg inkjet štampača i mini foto laboratorije. Ali za ured je ova tehnika sasvim prikladna: ispisuje se gotovo nečujno, a uz odgovarajuće mjere predostrožnosti vrlo je malo prljavštine. Spominjanje čistoće nije slučajno, jer se tehnologija Z Corporation temelji na slojevitom rastu proizvoda od gipsa u prahu, koji bi se u teoriji mogao naći svugdje oko korištenog štampača. Mogao bih, ali nema. Uzgoj se odvija u zatvorenoj komori, a višak praha uklanja se usisavačem ugrađenim u printer.
Kako funkcionira štampanje?
Građevinska komora ima dimenzije 254x381x203 mm, što određuje maksimalnu veličinu proizvoda. Sve što je nekoliko puta manje, možete ispisati nekoliko komada odjednom u jednoj sesiji. Sve veće od veličine fotoaparata mora se podijeliti na dijelove koji se mogu zasebno ispisati. Na kraju se pojedinačni dijelovi sastavljaju u jednu cjelinu. Postupak ispisa započinje na vrhu fotoaparata. Podizna platforma, koja čini donji zid komore, prvo se podiže prema gore, a površina joj je prekrivena tankim ravnomjernim slojem gipsa. Glava za ispis, koja je po strukturi slična glavi inkjet štampača, nanosi posebnu ljepljivu tečnost na ona područja površine koja bi trebala činiti donji sloj proizvoda. Tečnost se gotovo odmah skrutne, lijepeći prah na pravim mjestima. Zatim se donja platforma lagano spusti, nanese se novi sloj praha i ispis se nastavlja. Prašak koji nije uključen u sam proizvod, postepeno ispunjavajući čitav prostor komore, podržava uzgojeni model, zbog čega se mogu tiskati u cijelim serijama ako u komori ima dovoljno mjesta. Dovoljno je osigurati minimalne razmake između njih: čvrsto zidani prahom tijekom cijele sesije tiska, proizvodi se ne kreću i „rastu“, a da se međusobno ne ometaju. U procesu izrade proizvoda, njegova buduća površina je obojena: ZPrinter 650 podržava 24-bitnu boju pomoću četiri glave za štampanje (CMYK). Boja u konvencionalnom tiskanju ne iznenađuje nikoga, čak ni kućni korisnik, ali 3D tisak nema tako ružičast odnos s bojom. Neki pristupi trodimenzionalnom štampanju, implementirani u mašinama drugih kompanija, omogućavaju vam izradu modela u različitim bojama, ali ih istovremeno ostavljaju u jednoj boji. Na primjer, takmičari neće moći otisnuti figuricu bijelog čamca s plavim jedrom: bit će potrebno odvojeno izrađivati plave i bijele detalje, pružajući mogućnost njihovog kombiniranja u jednu kompoziciju. Apparat Z Corporation zaista zna kako istovremeno obojati proizvod u različite boje prema vašoj želji. Rezolucija ZPrintera 650 je 600x540 dpi. Ispisuje brzinom od 28 mm na sat, a debljina jednog sloja je oko 0,1 mm. Izvorni model računara automatski dijeli na slojeve ove debljine čak i prije početka postupka.
Na kraju postupka cijela komora se puni gipsanim prahom, unutar kojeg se nalazi jedan ili nekoliko predmeta. Većinu neiskorištenog praha štampač može automatski ukloniti iz komore za ponovnu upotrebu, nakon čega se proizvodi suše sat i pol na određenoj temperaturi. Posljednja faza je impregnacija proizvoda. Model je umočen u specijalni ljepilo (ponekad je prikladnije nanositi ga četkom). Svrha ovog postupka je učiniti proizvod trajnim. Prije impregnacije, iako su tvrdi gipsani proizvodi izuzetno krhki, a nakon toga je i tanki dio izuzetno teško razbiti rukama. Međutim, ovisno o namjeni, različiti sastavi za impregnaciju mogu gotovim proizvodima dati različite čvrstoće.
Suptilnosti nauke o gipsu
Elmira Gafurova je rekla da u mnogim aspektima upotrebljivost štampača ovisi o početnom modelu: „Ako je model računara u početku spreman za štampu, potrebno je samo oko pola sata za pripremu uređaja. Ako model treba izmijeniti, priprema može trajati satima. Ali to nema nikakve veze s direktnim ispisom: sve počiva na kvalifikacijama dizajnera koji je originalni model napravio na računaru i na tome koliko grešaka mora biti ispravljeno. Najčešće je potrebno povećati debljinu zida - posebno kod modela koji imaju šupljine.
Jedan od najtežih zadataka za Elmiru i njene kolege bio je stvaranje makete stadiona. Stadion se sastojao od nekoliko dijelova, koji su potom sastavljeni zajedno. Takav model ne bi se trebao raspasti pod vlastitom težinom, njegov dizajn treba unaprijed pažljivo osmisliti. "Doveli smo krov u željeno stanje, osiguravajući rebra za ukrućenje, ali malo zaboravili na dno", prisjeća se Elmira. - Bilo je vrlo osjetljivih dijelova koji su se deformirali i uništili tijekom naknadne obrade. Srećom, samo je jedan detalj morao ponovo biti štampan. " Modele poput ovih, koji su sami po sebi veliki, ali obiluju sitnim detaljima, vrlo je teško obraditi armaturnim ljepilom. Upravo se na takvim zadacima najčešće ispoljavaju nedostaci originalnog računarskog modeliranja.
Etorgovo iskustvo pokazuje da što je model zauzeo veći volumen kamere, to je isplativije ispisati ga. Nije stvar u cijeni gipsa u prahu, već u cijeni boje. „Ali uz pomoć ZPrintera 650,“kaže Elmira Gafurova, „možete odjednom izraditi mnogo modela, raspoređujući ih na nekoliko„ podova “na cijelom prostoru komore.“Nažalost, nije uvijek moguće postići ovu optimalnost. Nadamo se da će tehnologija u budućnosti biti sve traženija i onima koji žele dobiti prototip neće biti kraja, ali zasad je 3D printer takav uređaj koji uopće nije pogodan za one kojima je povremeno potrebna za ispis jednog modela veličine teniske loptice. Možda će u ovom slučaju tvrtka koja radi na drugačijoj tehnologiji pronaći svog klijenta … Kao i svaka oprema, ZPrinter 650 ima svoj vlastiti preporučeni teret i to treba uzeti u obzir prilikom planiranja kupovine bilo koje profesionalne opreme kako bi se zaraditi na tome. „3D štampanje je skupo“, kaže Elmira. - Ne dolazi u obzir bilo kakav profit od hiljadu posto. Postoje modeli s nula dobiti uopće: mi jednostavno ne podižemo cijene iznad određenog nivoa."
Treba napomenuti, međutim, da su alternativne tehnologije za serijsku proizvodnju prototipa ovog ili onog proizvoda također skupe, ali istodobno oduzimaju puno više vremena. Zbog toga kompanija Etorg sada prima puno narudžbi trećih strana za proizvodnju takvih proizvoda - 3D ispis je praktičniji i brži. Iako postoje drugi proizvođači, Etorg nudi samo štampače kompanije Z Corporation. Moja sagovornica i njezina kompanija odabrali su sasvim namjerno, jer je dostupna alternativa jednobojno štampanje, koje je, osim toga, pet puta sporije i gotovo za red veličine skuplje. Dakle, s određene točke gledišta, ispada da su visoki troškovi 3D ispisa sa ZPrinter 650 relativno skromni.
Međutim, sve dok su apsolutni troškovi 3D ispisa značajni, vaš vlastiti projekt bit će dobra pomoć u povratu ulaganja u 3D printer. „Trenutno radimo na popunjavanju mrežnog kataloga 3D modelima koji se mogu odabrati i odštampati“, kaže Elmira. - Figurica supermana od 10 cm prilikom narudžbe kod nas koštat će vas oko 1600 rubalja. Ovo je puno. U isto vrijeme, ako neko treba provesti ideju koja zahtijeva transformaciju trodimenzionalnog računarskog modela u potpuno opipljivu stvar, ovo je pristupačna količina. Elmira Gafurova smatra da 3D štampanje ima dobre izglede u Rusiji. Možda bum neće doći sa trenutnim cijenama opreme i potrošnog materijala, jer one također ovise o stepenu rasprostranjenosti tehnologije. Popularnost ovisi o mogućnostima koje pruža tehnologija. Očigledno su velike i daleko od toga da su iscrpljene, kao što još nisu iscrpljene mogućnosti za poboljšanje samog 3D štampanja.
