Bir mekanizmanın veya bir evin bazı detaylarını çizimlerden hayal edebilmek için her zaman "üçüncü bir göz" den yoksundum - ve dahası, birkaç çizim temelinde bütünü net bir şekilde görmeniz gerekiyorsa, bunu nasıl yapacağımı bilmiyorum.. Benim için çizimler müzisyen olmayanların çoğunun notalarıyla aynıdır: Bir müzik yaprağına ne kadar bakarsanız bakın, müziği duymayacaksınız.
Elbette bilgisayarlar, son yıllarda bu tür "engelliliğin" tedavisi haline geldi. Her durumda, bazen işi teknik yapar. Şimdi, örneğin, hiç kimse bir bilgisayarın notalardan müzik çalmasına ve hatta bir orkestranın yerini almasına şaşırmayacak. Çizimlerle doğru, daha zor, ancak burada bile üç boyutlu bir bilgisayar modeli oluşturmaya yardımcı olacak yazılım ürünleri var. Son olarak, bir bilgisayar modelini hızla dokunulabilen, her yönden incelenebilen ve pratik amaçlarla kullanılabilen çok gerçek bir şey haline getirebilen üç boyutlu baskı ortaya çıktı.
Üç boyutlu baskı
Elbette üç boyutlu yazıcılar hala evler inşa etmiyorlar: şimdiye kadar, bu tür cihazların varlığı prototip oluşturuyor. Küçük nesneler gerçek boyutta ve daha büyük nesneler küçültülmüş ölçekte inşa edilebilir. Her birimiz insan organlarının, uzay araçlarının, arabaların, binaların ve hatta kentsel alanların masaüstü modellerini gördük - bunların çoğu tamamen veya kısmen bir 3D yazıcı tarafından basıldı.
Bu teknoloji on yıldan fazla bir süredir piyasada olmasına rağmen, hala gözden kaçıyor. Gerçek şu ki, bir 3D yazıcı bir ev eşyası değil, özel bir ekipmandır. Prototip oluşturmanın herhangi bir süreçte zorunlu bir adım olduğu aynı şirketler, 3D baskının rahatlığını uzun zamandır takdir etmişlerdir. Dahil çünkü bir projenin kaderini belirleyen herkes çizimlerde hacim ve bütünlük görmek için hayal gücüne sahip değil. Planları inceleyerek ve finansal akışların ustasına yeni alışveriş merkezinin tam olarak nasıl olacağını açıklayarak zamanınızı boşa harcayacaksınız. Eğer ustanın yerinde olsaydım, kesinlikle çizimleri, bilgisayar görselleştirmesini bir kenara itip sorardım: "Peki, gerçekte nasıl görünecek?" Burada "iş kralı" nı düzene getirmek için iyi bir zaman.
Elbette, eski güzel geleneğe göre, on veya daha fazla kişinin elleriyle, kartondan bir hafta (veya belki bir ay) içinde gerekli ölçekte bir model oluşturulacağı bir model atölyesine gidebilirsiniz. kağıt ve diğer malzemeler. Bununla birlikte, bu uzun bir süreçtir ve bunun maliyeti her zaman gerekçelendirilmeyecektir. Ya düzende bir şey değiştirmeniz gerekirse? O zaman ona yatırılan tüm iş ve para boşa gidecek: yeniden çalışma aynı miktarda zaman alacak ve müşterinin iş için yeniden ödeme yapması gerekecek. Tabii ki, profesyonel model atölyelerini yazmak için henüz çok erken, yeri doldurulamayacak durumlar var, ancak üç boyutlu bir yazıcı sayesinde bir model veya tek tek parçaları sadece bir günde yeniden yapılarak şekli değiştirilebiliyor, renk veya boyut. Kullanışlı, görsel ve hızlıdır. Yan tarafta herhangi bir şey aramanıza gerek yok, siparişin tamamlanması için bir hafta beklemenize gerek yok: Ofisinizde bir 3D yazıcı varsa, birkaç tıklama ile bilgisayar modelinde değişiklik yaparsınız. fareyi ve yazdırmak için gönderin.
Verdiğim bir mimari proje örneği oldukça gerçektir, ancak tek olası olmaktan uzaktır. 3D yazıcı, endüstriyel ve grafik tasarımcılar, tıp uzmanları ve hatta haritacılar tarafından takdir edilecektir. Böyle bir cihaz fabrikalarda, araştırma enstitülerinde ve hediyelik eşya fabrikalarında faydalı olacaktır. Etorg'daki ortaklarla çalışma direktörü Elmira Gafurova, ZPrinter 650'nin her şeyi olmasa da çok şey yapabileceğini söyledi. “Makine ve 3D baskı teknolojisi hakkında konuşmaktan gerçekten keyif alıyorum. Bütün bunların ne kadar heyecan verici olduğunu biliyorum - diyor Elmira. - Ve yazıcının yetenekleri tek kelimeyle harika. Belki de başka hiçbir teknoloji orantılı bir para karşılığında benzer modeller yaratamaz. " Etorg bu tür cihazları satmaya karar verdiğinde, Elmira için bir 3D yazıcıyla yakın bir tanışma başladı. Elbette, gelecekteki müşteriler alışılmadık teknolojiyle baş başa bırakılamaz ve 3B yazıcıda ustalaşmak için şirket bu cihazlardan birini kendi ihtiyaçları için satın aldı. Bu projenin lideri olan Elmira, ilk başta zor anlar yaşadı: Yazıcıdaki işlere kendi başına hakim oldu. Elmira, "Teknolojiye aşina olmama rağmen, nitelikli yardım ve özel bilgi olmadan çok kolay olmadı" diye hatırlıyor Elmira. - Benzer bir yazıcının sahipleri sayesinde - bununla baş etmeme yardımcı olan St. Petersburg şirketi "Invent" den meslektaşlarım. Şimdi Elmira'nın kendisi müşterilere ücretsiz olarak gelmeye, anlatmaya ve göstermeye hazır: Hiçbir satıcının tekniği kullanan kişiden daha fazlasını söylemeyeceğinden emin. Elmira Gafurova'nın davetini kabul ettikten sonra, teknoloji ve aparat hakkında detaylı bir hikaye duymak için ZPrinter 650'nin bulunduğu Etorg ofisine geldim. Gezinin son derece bilgilendirici ve ilginç olduğunu itiraf etmeliyim.
Aparatın incelenmesinden ve Elmira'nın neyin ve nasıl çalıştığına dair açıklamalarından kısa bir süre sonra, çocuklarımız için küçük oyuncaklar, bazı figürler basmak uğruna eğlenmek için basmak üzere her birimizin neden eve benzer bir şey satın almadığını anladım koleksiyonlar ve hatta kayıp bir anahtarlığın değiştirilmesi. ZPrinter 650 tüm bunları kolaylıkla yapar, ancak oldukça büyük bir makinedir (1880 x 740 x 1450 cm) ve bununla tipik bir ev cihazı arasındaki fark, mürekkep püskürtmeli yazıcınız ve bir mini fotoğraf laboratuarı arasındaki farkla hemen hemen aynıdır. Ancak ofis için bu teknik oldukça uygundur: neredeyse sessizce yazdırır ve uygun önlemlerle çok az kir kalır. Z Corporation'ın teknolojisi, teorik olarak kullanılan yazıcının her yerinde bulunabilen alçı tozundan bir ürünün katman katman büyümesine dayandığından, temizlikten söz etmek bir tesadüf değildir. Yapabilirim ama olmuyor. Yetiştirme kapalı bir odada gerçekleşir ve fazla toz, yazıcıya yerleştirilmiş bir elektrikli süpürge ile çıkarılır.
Baskı nasıl çalışır?
İnşaat odası, ürünün maksimum boyutunu belirleyen 254x381x203 mm boyutlarına sahiptir. Birkaç kat daha küçük olan herhangi bir şey, bir oturumda aynı anda birkaç parça yazdırabilirsiniz. Kameranın boyutundan daha büyük herhangi bir şey, ayrı olarak basılabilen parçalara bölünmelidir. Sonunda, münferit parçalar tek bir bütün halinde birleştirilir. Baskı işlemi kameranın üstünden başlar. Odanın alt duvarını oluşturan kaldırma platformu önce yukarı doğru yükselir, yüzeyi ince, düz bir alçı tabakası ile kaplanır. Yapı olarak bir inkjet yazıcının kafasına benzeyen baskı kafası, ürünün alt katmanını oluşturması gereken yüzeyin bu alanlarına özel bir yapışkan sıvı uygular. Sıvı, tozu doğru yerlerde birbirine yapıştırarak neredeyse anında katılaşır. Daha sonra alt platform hafifçe alçaltılır, yeni bir toz katmanı uygulanır ve baskıya devam edilir. Ürünün içinde bulunmayan toz, kademeli olarak haznenin tüm alanını doldurarak büyütülmüş modeli destekler, bu nedenle haznede yeterli alan varsa toplu olarak basılabilir. Aralarında minimum boşluk bırakılması yeterlidir: tüm baskı seansı boyunca sıkıca tozla çevrelenmiş ürünler, birbirine müdahale etmeden hareket etmez ve "büyümez". Bir ürün oluşturma sürecinde, gelecekteki yüzeyi boyanır: ZPrinter 650, dört yazıcı kafası (CMYK) kullanarak 24 bit rengi destekler. Geleneksel baskıda renk, hiç kimse için şaşırtıcı değildir, ev kullanıcıları için bile, ancak 3D baskının renk ile bu kadar pembe bir ilişkisi yoktur. Diğer firmaların makinelerinde uygulanan üç boyutlu baskıya bazı yaklaşımlar, farklı renklerde modeller yapmanıza izin verirken aynı zamanda tek renkte bırakmaktadır. Örneğin, yarışmacılar mavi yelkenli beyaz bir tekne heykelcikini basamayacaklar: mavi ve beyaz detayları ayrı ayrı yapmak ve bunları tek bir kompozisyonda birleştirme imkanı sağlamak gerekecek. Aparat Z Corporation, bir ürünü isteğinize göre farklı renklerde aynı anda nasıl boyayacağını gerçekten bilir. ZPrinter 650'nin çözünürlüğü 600x540 dpi'dir. Saatte 28 mm hızla yazdırır ve bir katmanın kalınlığı yaklaşık 0,1 mm'dir. Orijinal bilgisayar modeli, işlemin başlamasından önce bile yazıcı sürücüsü tarafından otomatik olarak bu kalınlıktaki katmanlara bölünür.
İşlemin sonunda, haznenin tamamı, içinde bir veya birkaç parça bulunan alçı tozu ile doldurulur. Kullanılmayan tozun çoğu, yazıcının kendisi tarafından tekrar kullanılmak üzere hazneden otomatik olarak çıkarılabilir, ardından ürünler belirli bir sıcaklıkta bir buçuk saat kurutulur. Son aşama, ürünün emprenye edilmesidir. Model özel bir yapıştırıcıya daldırılır (bazen fırça ile uygulanması daha uygundur). Bu prosedürün amacı ürünü dayanıklı hale getirmektir. Emprenye öncesi sert alçı ürünleri son derece kırılgan olsa da, bundan sonra ince bir parçanın bile ellerinizle kırılması son derece zordur. Bununla birlikte, amaca bağlı olarak, farklı emprenye bileşimleri, bitmiş ürünlere farklı güçler verebilir.
Alçı biliminin incelikleri
Elmira Gafurova, yazıcının kullanılabilirliğinin birçok açıdan başlangıç modeline bağlı olduğunu söyledi: “Bilgisayar modeli başlangıçta baskıya hazırsa, cihazı hazırlamak yalnızca yarım saat sürer. Modelin değiştirilmesi gerekiyorsa, hazırlık saatler sürebilir. Ancak bunun doğrudan baskı ile hiçbir ilgisi yoktur: her şey bilgisayarda orijinal modeli yapan tasarımcının niteliklerine ve kaç hatanın düzeltilmesi gerektiğine bağlıdır. Çoğu zaman, özellikle boşluklu modellerde duvar kalınlığını artırmak gerekir.
Elmira ve meslektaşları için en zor görevlerden biri stadyumun bir modelini oluşturmaktı. Stadyum, daha sonra bir araya getirilen birkaç parçadan oluşuyordu. Böyle bir model kendi ağırlığı altında dağılmamalı, tasarımı önceden dikkatlice düşünülmelidir. Elmira, "Çatıyı istenen duruma getirdik, kaburgaların sertleşmesini sağladık, ancak tabanı biraz unuttuk" diye hatırlıyor Elmira. - Son işlem sırasında deforme olan ve tahrip olan çok hassas parçalar vardı. Neyse ki, yalnızca bir detayın yeniden basılması gerekiyordu. " Kendi içinde büyük ancak küçük detaylarda bol olan bu gibi modellerin takviye tutkalı ile işlenmesi çok zordur. Orijinal bilgisayar modellemesinin kusurlarının en sık ortaya çıktığı görevler üzerinedir.
Etorg'un deneyimi, modelin kamera hacmi ne kadar büyük olursa, onu basmanın o kadar karlı olduğunu gösteriyor. Alçı tozunun fiyatı değil, boyanın maliyeti ile ilgili. "Ancak ZPrinter 650'nin yardımıyla," diyor Elmira Gafurova, "birçok modeli aynı anda yapabilir ve bunları odanın tüm alanı boyunca birkaç" zemine "dağıtabilirsiniz." Ne yazık ki, bu optimalliğe ulaşmak her zaman mümkün değildir. Gelecekte teknolojinin daha fazla talep görmesi ve prototip almak isteyenlerin sonu gelmeyeceği umulmaktadır, ancak şu ana kadar bir 3D yazıcı, ara sıra ihtiyaç duyanlar için hiç de uygun olmayan bir cihazdır. tenis topu büyüklüğünde tek bir model yazdırmak için. Belki bu durumda, farklı bir teknoloji üzerinde çalışan bir şirket müşterisini bulacaktır … Herhangi bir ekipman gibi, ZPrinter 650'nin de kendi tavsiye edilen yükü vardır ve bu, herhangi bir profesyonel ekipmanın satın alınmasını sırayla planlarken dikkate alınmalıdır. para kazanmak için. Elmira, "3D baskı pahalı" diyor. - Yüzde bin kar söz konusu değil. Sıfır kârlı modeller var: Biz sadece fiyatları belirli bir düzeyin üzerine çıkarmıyoruz."
Bununla birlikte, şu veya bu ürünün bir prototipinin parça üretimi için alternatif teknolojilerin de pahalı olduğu, ancak aynı zamanda çok daha fazla zaman aldığı unutulmamalıdır. Etorg şirketinin şu anda bu tür ürünlerin üretimi için çok sayıda üçüncü taraf siparişi almasının nedeni budur - 3D baskı daha rahat ve daha hızlıdır. Başka üreticiler olmasına rağmen, Etorg yalnızca Z Corporation'dan yazıcılar sunmaktadır. Muhatabım ve şirketi kasıtlı olarak seçimini yaptı, çünkü mevcut alternatif, beş kat daha yavaş ve neredeyse daha pahalı olan tek renkli baskı. Bu nedenle, belirli bir bakış açısına göre, ZPrinter 650 ile 3D baskının yüksek maliyeti nispeten mütevazı görünüyor.
Bununla birlikte, 3B baskının mutlak maliyetleri önemli olduğu sürece, kendi projeniz bir 3B yazıcı yatırımının geri dönüşünde iyi bir yardımcı olacaktır. Elmira, "Şu anda çevrimiçi kataloğu seçilip basılabilen 3B modellerle doldurmak için çalışıyoruz" diyor. - Bizden sipariş verirken 10 cm'lik bir süpermen heykelcik size yaklaşık 1600 rubleye mal olacak. Bu çok fazla. Aynı zamanda, birinin üç boyutlu bir bilgisayar modelinin tamamen somut bir şeye dönüştürülmesini gerektiren bir fikri hayata geçirmesi gerekiyorsa, bu makul bir miktardır. " Elmira Gafurova, 3D baskının Rusya'da iyi bir geleceğe sahip olduğuna inanıyor. Belki de patlama, ekipman ve sarf malzemeleri için mevcut fiyatlar ile gelmeyecektir, çünkü bunlar aynı zamanda teknolojinin yaygınlık derecesine de bağlıdır. Popülerlik, teknolojinin sağladığı fırsatlara bağlıdır. Açıkçası büyük ve tükenmekten çok uzak, tıpkı 3D baskının kendisini geliştirme olasılıklarının henüz tükenmemiş olması gibi.