Наверное, исходя из наших предыдущих публикаций, вы уже в курсе, что в основе трёхмерной печати лежит принцип послойного «выращивания» предметов из тех или иных материалов. Современные 3Д-принтеры могут печатать объекты из пластика, металла, бетона, гидрогеля, и даже из шоколада или живых клеток! И именно о таких расходных материалах мы нынче и поговорим. Уверены, о многом вы даже не догадывались!
ABC-пластик
Материал АBC-пластик, нередко встречающийся под сложным названием акрилонитрилбутадиенстирол, является одним из лучших расходников для трёхмерного принтера. У него совершенно нет запаха, он нетоксичен, обладает потрясающими показателями эластичности и ударопрочности. При этом температура плавления АВС-пластика колеблется на уровне всего лишь 240°-248°С, так что использующие его 3Д-принтеры довольно экономны в плане потребления электроэнергии. Материал продаётся в виде либо порошкообразной массы, либо тонких пластиковых нитей, намотанных на катушки.
Преимуществом 3D-объектов из АВС-пластика является их долговечность, недостатком — непереносимость прямых солнечных лучей.
Кроме того, из этого материала невозможно создавать прозрачные модели.
Акрил
А вот с помощью этого материала уже можно создавать и прозрачные объекты, правда, при его использовании следует иметь в виду некоторые моменты. Во-первых, температура плавления акрила выше, чем аналогичный показатель у АВС-пластика. Во-вторых, акрил быстрее остывает и затвердевает. В-третьих, в разогретом акриле образуется довольно много мелких пузырьков воздуха, иногда провоцирующих визуальные деформации предмета.
Бетон
Когда-то мы уже рассказывали о гигантском принтере, способном печатать целые дома, используя для этого специальную строительную смесь. Такие печатающие устройства уже давно никого не удивляют, более того, они успешно используются для послойного изготовления самых разных строений. За каких-то 20-24 часа подобный 3D-принтер способен напечатать жилой двухэтажный дом площадью порядка 230 м2, и это далеко не предел возможностей. В качестве расходного материала для 3D-печати такого рода обычно применяют усовершенствованные сорта бетона, чья формула процентов на 95 совпадает с составом обычного бетона. Впрочем, существуют модели, способные использовать даже те материалы, которые присутствуют на месте строительства.
Гидрогель
Весьма перспективный материал для 3Д-печати, в чём мы могли лишний раз убедиться благодаря трудам учёных из Университета Иллинойса, создавших посредством трёхмерного принтера биороботов размерами порядка 5-10 мм. На их поверхность нанесли клетки сердечной ткани, и те, распространившись внутри гидрогеля, смогли сокращаться, приводя робота в движение. Подобные создания могут двигаться со скоростью 236 микрометров в секунду, и учёные планируют запускать их в человеческий организм. Предполагается, что гелевые «малыши» смогут выявлять и нейтрализовать опухоли и токсины, а также транспортировать лекарственные препараты в заданную точку.
Бумага
Как бы странно это ни звучало, но существуют 3D-принтеры, использующие в качестве расходного материала обычную бумагу стандартного формата А4. А поскольку бумага — штука доступная и сравнительно дешёвая, то и бумажные 3д-объекты выходят недорогими и доступными для всех. Бумажные предметы также печатаются послойно, при этом каждый следующий слой попросту вырезается аппаратом из листа бумаги и приклеивается к предыдущему. Конечно, такие трёхмерные модели из бумаги хоть и распечатываются очень быстро, но не обладают прочностью и особой красотой. Впрочем, для оперативного прототипирования их вполне достаточно.
Если же вы используете бумагу по прямому назначению, т.е. печатаете, тогда не обойтись без заправки принтера расходными материалами. Наша компания осуществляет заправку картриджей Ricoh SP 150 по весьма доступным ценам, например, стоимость заправки этого картриджа составит всего 770 рублей. Обращайтесь!
Гипс
Широко используются в современной трёхмерной печати и гипсовые материалы.
Несмотря на то что напечатанные из гипса модели не могут похвастаться долговечностью, этот недостаток компенсируется их рекордно низкой себестоимостью.
Такие материалы идеальны для печати объектов в презентационных целях, которые можно демонстрировать в роли образцов потенциальным заказчикам. Ведь гипсовые изделия великолепно передают форму, размер и строение оригинального продукта. А ещё, благодаря высокой термостойкости, гипсовые модели нередко используют как формы для литья.
Древесное волокно
Пионером в сфере использования специального древесного волокна для нужд 3Д-печати является исследователь Кай Парти. Созданный им расходный материал состоит из дерева и полимера, напоминая своими свойствами полиактид (PLA). Из такого материала можно напечатать долговечные и прочные объекты, внешне практически неотличимые от натуральных деревянных — даже запах свежеспиленного дерева имеет место быть. Пока что сей инновационный материал применяется преимущественно в самовоспроизводящихся принтерах типа RepRap.
Лёд
Понятное дело, что трёхмерная печать льдом не пользуется особой популярностью, тем не менее, ещё в 2006 году два учёных из Канады сумели «выбить» грант на развитие этой технологии. Не прошло и трёх лет, как профессоры научились печатать небольшие фигурки из льда. Процесс протекает при температуре -22°С, а расходными материалами для его осуществления являются вода и метиловый эфир, разогретый до 20°С.
На сегодня, пожалуй, хватит — читайте продолжение во второй части этого материала.