Կան բազմաթիվ տեխնոլոգիաներ, որոնց միջոցով իրականացվում է այս բնական սկզբունքը. Յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու կիրառման օպտիմալ ոլորտները: Տեխնոլոգիաների հիմնական տարբերությունը մոդելի մեջ օգտագործվող նյութն է, ինչպես նաև դրա կիրառման եղանակը: 3D նախատիպավորման մեքենաները գործում են մի քանի տասնամյակ և հաջողությամբ օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում:
Productանկացած ապրանքի նախագծման ընթացքում պատրաստվում է նախատիպ. Նրա օգնությամբ դիզայներների, դիզայներների և տեխնոլոգների խումբը որոշում է տվյալ մոդելի արտադրության հնարավորությունները: Շատ կարևոր է իմանալ, թե ինչպիսի տեսք կունենա այդ որոշումը որոշում կայացնելուց հետո: Մոդելը կարող է անցնել քսան և ավելի կրկնությունների միջով մինչև վերջնական արտադրանքի նախագծման և արտադրական տեխնոլոգիայի հաստատումը, և միայն դրանից հետո այն կուղարկվի արտադրության: Նախատիպավորման ամենամեծ խոչընդոտը միշտ եղել է գինը, որը սովորաբար երբեք ցածր չի եղել, բայց 3D նախատիպավորման մեքենաներով հնարավոր է կտրուկ իջեցնել ծախսերը:
3D նախատիպավորումն այսօր օգտագործվում է շատ արտադրական արդյունաբերություններում: Եթե դիմենք ավտոմոբիլային և ավիացիոն արդյունաբերություններին, ապա դրանցում է շատ կարևոր 3D նախատիպավորումը: Այս արդյունաբերությունների համար ամենակարևոր մարտահրավերը նոր արտադրանքի մշակման ժամանակի կրճատումն է: Որպես կանոն, ավտոյին և ավիաընկերություններին անհրաժեշտ է առնվազն երեք-յոթ տարի `նոր մոդել շուկա դուրս բերելու համար: Այս նպատակին հասնելու գործիք է արդյունաբերական CAD համակարգերի օգտագործումը վիրտուալացման և արագ 3D նախատիպավորման համար: 3D համակարգչի վիրտուալացումը համակարգչում կարող է բերել ավելի արդյունավետ դիզայնի, բայց առանց ֆիզիկական 3D մոդելի վերջնական որոշում կայացնելը կարող է չափազանց դժվար լինել:
Առաջին անգամ արդյունաբերական CAD համակարգերում առաջացավ ուղղակիորեն CAD ֆայլերից 3D մոդելներ (3D նախատիպեր) ստեղծելու անհրաժեշտություն: Բայց այլ ոլորտների համար, ինչպիսիք են GIS- ը, բժշկությունը և այլ ոլորտներ, շատ կարևոր է, որ 3D նախատիպերի օգտագործումը բացի նոր և անսահմանափակ հնարավորություններ: Այսօրվա 3D նախատիպավորման տեխնոլոգիաներն ապահովում են ավելի ծախսարդյունավետ մոտեցում, որը էապես կրճատում է ինչպես ժամանակը, այնպես էլ փողը:
Z Corporation և 3D տպագրություն
3D արագ նախատիպավորման ամենանորարար ընկերություններից է Z Corporation- ը, որը 1997 թվականից արտադրում է կոմերցիոն inkjet 3D տպիչներ `արդյունաբերական դիզայնն արագացնելու և աշխատանքի արդյունավետությունը բարելավելու համար: Անկախ նրանից, թե դա անվադողերի նոր քայլք է ուսումնասիրում, թե պրոֆեսիոնալ սպորտային կոշիկների բազմաշերտ ներդիր, ճարտարապետական նախագիծ կամ մարդու սիրտը մոդելավորում է - այս ամենը պահանջում է ֆիզիկական մոդելների ստեղծում:
Z Corporation- ի 3D նախատիպավորման մեթոդը հիմնված է փոշու շերտ առ շերտ կապի վրա և նվազեցնում է մեկ մոդելի արտադրության ժամանակն ու ծախսը (մանրամասն նկարագրության համար տե՛ս «Եռաչափ նախատիպավորում» հոդվածը):
Սովորաբար, արագ 3D նախատիպավորման համար սարքավորումների արժեքը ավելի քան մեկ միլիոն ռուբլի է, և առնվազն եւս մեկ միլիոն ծախսվում է այս սարքավորումների վրա աշխատող մասնագետների վերապատրաստման վրա: Ի տարբերություն այլ մեքենաների, Z Corporation 3D տպիչները կարժենան ձեզ կես միլիոն ռուբլուց մի փոքր ավելի, և մասնագետի պատրաստման ծախսը մեկ օրվա ընթացքում նրա վերապատրաստման արժեքն է, քանի որ այդ տպիչները այնքան հեշտ են գործարկվում, որ յուրաքանչյուր ոք կարող է օգտագործել այն:
Արագություն, ցածր գին, բազմակողմանիություն և գունավոր 3D մոդելներ ստանալու ունակություն. Այս ամենը եզակի հնարավորություններ են, որոնք ապագայում էլ ավելի կարևոր կլինեն այն արդյունաբերությունների համար, որտեղ կարևոր են ապրանքներ և ծառայություններ շուկա դուրս բերելու ավելի արդյունավետ ձևեր:
3D տպիչների շարքը կարելի է մոտավորապես բաժանել երկու հիմնական տեսակի.
Ունիվերսալ 3D տպիչներ (Z310 +; Z510)
Տպիչներ, որոնք թույլ են տալիս լրատվամիջոցների լայն տեսականի օգտագործել ծրագրերում ՝ սկսած պարզ մոդելավորումից մինչև արդյունաբերական ձուլվածք: Այս տպիչները աջակցում են աշխատանքային հոսքի շարունակական բարելավմանը, ինչպես նաև 3D տպագրական նյութերի մշակմանը ՝ շուկայի նոր պահանջները բավարարելու համար:
Գրասենյակային 3D տպիչներ (Z150; Z250; Z350; Z450; Z650)
Այս կատեգորիայի 3D տպիչների տարբերակիչ առանձնահատկությունն օգտագործման հարմարավետությունն ու դյուրինությունն է.
• պահանջվող նվազագույն հմտություններ և ուսուցում.
• գործողությունների մեծ մասն իրականացվում է ավտոմատ կերպով.
• ավտոմատ կազմաձևում և ախտորոշում;
• փոշի բեռնման և վերաօգտագործման ավտոմատացված համակարգ.
• ինտուիտիվ կառավարման վահանակ:
Տպիչները աշխատում են միայն բարձրորակ կոմպոզիտային նյութով `տևական և խիստ ճշգրիտ 3D մոդելներ ստեղծելու համար:
Նոր մոդելներ
2010-ի հունիսին Z Corporation- ը ներկայացրեց մուտքային մակարդակի գրասենյակային 3D տպիչներ, որոնք սկսվում էին ընդամենը 19,920 դոլարից (600,000 ռուբլիից պակաս), նորից առաջարկելով լուծումներ `3D նախատիպերը մատչելի դարձնելու համար դիզայներների, ճարտարագետների, ճարտարապետների և ուսանողների մեծամասնության համար:
ZPrinter 150 (մոնոխրոմ) և ZPrinter 250 (գունավոր) 3D տպիչները ամենակոմպակտն են, ինչը շատ հարմար է տարբեր իրավիճակներում, օրինակ ՝ դասասենյակներում կամ փոքր գրասենյակում: Ի տարբերություն այլ կոմերցիոն դասի 3D տպիչների, ZPrinter 150- ը և ZPrinter 250-ը չափազանց դյուրին են օգտագործման համար և ունեն ամենացածր արտադրական ծախսը մեծացված մոդելի մեկ դդ.-ի համար, ինչը, հավանաբար, որոշիչ գործոն է 3D նախատիպային մեքենա ընտրելիս:
Ներկայումս այն 1 սմ 3-ի համար կազմում է մոտ 7 ռուբլի, ինչը 3D նախատիպավորման ոլորտում ամենացածր ինքնարժեքն է: Այս պարամետրը ձեռք է բերվում Z- ի կողմից 3D տպիչների մեջ օգտագործվող շերտ առ շերտ սինթեզի տեխնոլոգիայի միջոցով, քանի որ չկան օժանդակ կառույցներ, և չօգտագործված փոշին կրկին օգտագործվում է հետագա մոդելներ կառուցելու համար, ինչը հասնում է նյութերի գրեթե առանց թափոնների օգտագործման:
Հետագա մշակման աճեցված 3D մոդելների գործընթացը նույնպես հնարավորինս մատչելի է, քանի որ ամենապարզ դեպքում դա մոդելի սովորական ներծծումն է աղի ջրով, որն իր հերթին տալիս է եզակի հնարավորություն Zcorp 3D տպիչների օգտագործման ուսումնական հաստատություններում, որտեղ կան բարձր բնապահպանական պահանջներ և մարդու առողջությանը վնասակար քիմիական նյութերի ցանկացած օգտագործում:
3D տպիչների նոր մոդելները պատրաստվում են նոր ստանդարտ չափսերով և շատ քիչ տեղ են զբաղեցնում `գրեթե մոտենալով գրասենյակային պատճենահանման չափերին:
Ինչն է շատ կարևոր և հարմար շահագործման համար. Պլոտերի բեռնման գործընթացներն ամբողջովին ավտոմատացված են ՝ սկսած կապիչով փամփուշտների տեղադրումից մինչև փոշու բեռնումը, որը
ամբողջովին ավտոմատացված և թույլ չի տալիս մեկ գրամ փոշի արթնանալ ՝ դրանով իսկ զրկելով հավաքարարներից աշխատանքից:
Բնականաբար, նոր մոդելները նաև նախատեսում են փոշու ավտոմատ հեռացում և վերաօգտագործում, մինչև այն ամբողջությամբ սպառվի, կամ հաջորդ մոդելի համար հարկավոր չէ փոշի ավելացնել, պարզապես դրա հետ նոր տարան միացնելով: Իհարկե, տպիչները ներկառուցված ախտորոշում են սպառման նյութերի քանակի և շերտ առ շերտ սինթեզի գործընթացի վիճակի վերաբերյալ:
Պարզությունն ու ինտուիտիվ աշխատանքը, ինչպես նաև հատուկ ուսուցման անհրաժեշտության բացակայությունը ևս մեկ մեծ գումարած է, որը թույլ է տալիս ինժեներին կամ ուսանողին 3D տպիչը փաթեթավորելուց անմիջապես հետո անցնել աշխատանքի և հեշտությամբ թարգմանել իր գաղափարը իրականություն:
Մոդելի կառուցման ընթացքում տպիչը չի պահանջում օպերատորի ներկայություն. Մարդու միջամտությունը անհրաժեշտ է միայն տպիչը գործարկման փուլում և սահմանափակվում է մի քանի րոպեով: Հնարավոր է նաև հեռակառավարել տպիչը, որը թույլ է տալիս վերահսկել մոդելի 3D տպման բոլոր պարամետրերը. Նույնիսկ եթե նրա LCD էկրանին ցուցադրվող տպիչի ներկայիս վիճակը վերահսկելու ֆիզիկական ունակություն չունեք, դա կարող է արվի առանց ձեր տեղից վեր կենալու ՝ օգտագործելով Zprint ծրագրակազմի հնարավորությունները:
Բայց, հավանաբար, Z Corporation 3D տպիչների հիմնական առավելությունը արագությունն է: ZPrinter շարքը տպագրում է հինգից տաս անգամ ավելի արագ, քան թույլ են տալիս շերտային շերտերի սինթեզի մյուս եռաչափ տեխնոլոգիաները, և խցիկի աշխատանքային ծավալում տեղավորվող անսահմանափակ թվով մոդելների միաժամանակ աճեցնելու ունակությունն անհերքելի առավելություն է տալիս արագության մեջ: մոդելի արտադրության և զգալիորեն մեծացնում է արտադրողականությունը ՝ թույլ տալով ZPrinter սերիական տպիչներին ամբողջությամբ բավարարել օգտագործողների կարիքները:
Շատ հաճախ ես լսում եմ ZPrinter- ի հավանական օգտվողներից. Ի՞նչ ճշգրտություն են տալիս Z Corporation 3D տպիչները: Մենք ինքներս շատ հետաքրքրված էինք ստանալ այս հարցի պատասխանը, և մենք կատարեցինք մի պարզ փորձարկում. Մենք տպեցինք խորանարդ 100 մմ կողմով: Քանի որ հեշտ է հասկանալ 3D տպիչների Z Corporation- ի գործունեության սկզբունքից, հիմնական սխալը դիտարկվելու է Z առանցքի երկայնքով կամ, ավելի պարզ, բարձրության վրա, քանի որ փոշու շերտի զանգվածից մոդելը սոսնձելու գործընթաց է շերտը ենթադրում է սոսինձի (կապող) չորացում, որի արդյունքում կհայտնվի ուղղահայաց նեղացում: Մեր չափումները տվել են հետևյալ արդյունքը. 100 մմ բարձրության վրա նեղացումը կազմել է 0,15 մմ, ինչը բավականին համեմատելի է ներարկման ձուլման մեքենաների ստացված ճշգրտության հետ: X-Y հարթության ճշգրտության մասին կարող ենք ասել, որ այն տրամադրվում է 3D տպիչի մեխանիկայի կողմից և կախված չէ փոշու նեղացումից, որքան բարձրությունից:
ZPrinter 250-ն ունի յուրահատուկ նոր գույների վերարտադրման համակարգ: Փոխվել է նաև ZPrinter 450 և 650 մատչելի գույների շարքը (այժմ ցույց է տալիս գույների իրական քանակը) ZPrinter 450- ի համար համապատասխանաբար 180,000 և 390,000 եզակի գույների ZPrinter 650 գույների համար:
Հավանաբար շատերը կհարցնեն. Ինչու՞ միայն 64 գույն: Պատասխանը բավական պարզ է. Քանի որ այս 3D տպիչը մուտքային մակարդակի մոդել է և հիմնականում նախատեսված է հայեցակարգային և ներկայացման մոդելներ ստեղծելու համար, սահմանափակ գույների տարածքը նույնիսկ օգուտ է այդ մոդելների համար:
Z Corporation- ի գրասենյակային տիպի 3D տպիչների հիմնական բնութագրերը ներկայացված են աղյուսակում:
Նորմալ 0 կեղծ կեղծ կեղծ RU X-NONE X-NOW MicrosoftInternetExplorer4
Բնութագրերը |
ZPrinter 150 |
ZPrinter 250 |
ZPrinter 350 |
ZPrinter 450 |
ZPrinter 650 |
| Բանաձեւ, կետեր / դյույմ | 300x450 | 300x450 | 300x450 | 300x450 | 600x540 |
| Տոպոլոգիական տարրի նվազագույն չափը, մմ | 0,4 | 0,4 | 0,15 | 0,15 | 0,1 |
| Գույն (եզակի գույների քանակը յուրաքանչյուր մասի համար) | Նյութի գույնը | 64 գույներ (բազային համադրության գույն) | Նյութի գույնը | 180,000 գույներ (լայն գունային գամմ) | 390,000 գույներ (գույների առավելագույն քանակ) |
| Առարկայի կառուցման ուղղահայաց արագությունը, մմ / ժամ | 20 | 20 | 20 | 23 | 28 |
| Աշխատանքային խցիկի ծավալը, մմ | 236x185x127 | 236x185x127 | 203x254x203 | 203x254x203 | 254x381x203 |
Z Corporation- ի նյութերի և մեր սեփական փորձի հիման վրա
Դմիտրի Օշկին
Էլ. Փոստ ՝ [email protected]
