Всё ближе время, когда отпадёт необходимость ходить в магазин за пластиковой посудой, пуговицами, расчёсками, мебельными ручками, офисными принадлежностями и другими подобными вещами. Мы будем их скачивать и самостоятельно печатать на 3D-принтерах.

За год, прошедший с первой в нашей стране выставки 3D-технологий, трехмерная печать и сканирование успели сделать приличный шаг вперёд. Техническая и рыночная динамика в этой сфере таковы, что «цифровой синтез» сегодня можно справедливо считать одним из самых быстро развивающихся направлений в сфере производства.

Один из новых термопластиков для печати эластичен почти как резина.

Послойное нанесение расплавленной нити - наиболее распространенный способ печати.

Это платье полностью напечатано на принтере.

Фотополимерная печать все больше применяется в медицине, в том числе для протезирования.

Современные гипсополимерные технологии позволяют напечатать такую полноцветную «кольчугу» целиком за один раз.

Промышленные ручные сканеры для инженерии позволяют превращать готовую деталь в компьютерную модель с точностью до десятков микрон при размере исходника в два-три метра.

Foodini - первый в мире принтер для печати еды.

Оборудование, материалы, услуги – новинки в 3D-индустрии появляются с невообразимой быстротой. Её возможностями уже вовсю пользуются инженеры, архитекторы, модельеры, ювелиры, медики, кондитеры... Число профессионалов, кому требуется быстро воплотить виртуальную модель с экрана компьютера в осязаемый предмет, или наоборот, превратить готовый образец в чертежи, продолжает расти. Потому на состоявшейся уже во второй раз в выставочном центре «Сокольники» 3D Print Expo можно было встретить людей самых разных специальностей. А разговор мог зайти буквально обо всём – от детских игрушек до лазерной микроскопии, эндопротезов и газотурбинных двигателей.

Выставка представляла все современные магистральные технологические направления 3D-печати – послойное наплавление пластиковой нити, лазерную стереолитографию на основе жидких фотополимеров, спекание гипсополимерного или металлического порошка. Правда, посмотреть живьём на работу особо сложных, передовых и уникальных, а потому невероятно дорогих и достаточно громоздких устройств не удалось – по двум последним причинам их просто не привезли. Зато представленные на соответствующих стендах результаты их труда впечатлили. Так, печать гипсополимерами освоила полноцветный формат, плетение неразъёмной гибкой «кольчуги», имитацию фактуры различных природных материалов. Металлические изделия из принтера по качеству и точности обработки сравнялись с литьём и пытаются подобраться к фрезеровке. Фотополимерные устройства также продолжают наращивать как точность воспроизведения поверхности, так и размеры области печати.  

Подробнее всего в этот раз были представлены катушечные термополимерные устройства. Оно и понятно: это наиболее доступный и быстро растущий сегмент принтеров. Бюджетные модели в этой группе уже опустились по цене до уровня бытовой техники, которой в сущности и являются. Пусть эти принтеры и уступают профессиональным в скорости работы, количестве используемых типов нити, возможности одновременно печатать несколькими цветами и гладкости поверхности готовых изделий, зато их может позволить себе небольшое конструкторское бюро, рекламная студия, школа. Более того, среди потенциальных покупателей уже видятся дизайнеры на фрилансе, студенты и домашние умельцы! Назначение этих недорогих аппаратов за несколько десятков тысяч рублей (цена на новейшие профессиональные 3D-устройства может достигать сотен тысяч евро) – производство различных домашних мелочей, помощь в макетировании и изготовлении прототипов, обучение современным технологиям и т.д. При этом в массовом сегменте неожиданно сильно выступили российские разработчики. Отечественных марок, во-первых, действительно появилось много. А во-вторых, они предложили вполне конкурентоспособные продукты, очень достойную техподдержку и программное обеспечение высокого уровня. Последнее в современных компьютеризированных средствах производства особенно важно: софт не только формирует приличную часть цены на устройства трехмерной печати, но и полностью обеспечивает его работоспособность, удобство и качество результата.  

Впрочем, чтобы напечатать себе что-нибудь полезное, обзаводиться собственным принтером необходимости нет. Сервисы, предлагающие печать ваших трехмерных компьютерных моделей на промышленных устройствах, больше не редкость. Более того, у них появилось немало интересных дополнительных услуг помимо уже практически обязательной предварительной проверки готовых stl-файлов на ошибки и их исправление при необходимости, а также довольно популярной подготовки набросков и плоскостных чертежей к трехмерному моделированию. Студии 3D-печати стали формировать пользовательские библиотеки, в которых любой желающий за небольшую плату, может подобрать себе что-нибудь для распечатки. Основная часть денег пойдёт автору выбранной модели. Соответственно, любой дизайнер, владеющий навыками создания таких изображений, может разместить свои готовые разработки в подобной библиотеке и получать доход.  

Как это часто бывает с новыми бурно развивающимися и вошедшими в моду технологиями, 3D-печать проникла в самые неожиданные сферы. Сложно сказать, насколько удобно носить вещи из пластмассовой нити, «сотканные» на принтере. Тем не менее, они уже появились в современной модной индустрии. Да что там одежда! Трехмерный принтер в скором времени может поселиться у вас на кухне. Первый в мире аппарат, печатающий объёмные фигурки из теста, картофельного пюре, мясного фарша, рыбного паштета и других подобных субстанций, показали испанцы, причём уже в качестве готового товара.  

Впрочем, новые материалы для 3D-печати не всегда требуют себе новых устройств. За последнее время появилось довольно много нитей новых типов, по своим свойствам при наплавлении близких к наиболее распространённым пластикам ABS и PLA, что позволяет их использовать в уже существующих принтерах, но при застывании приобретающих новые свойства. Так, уже появились нити, имитирующие в готовых изделиях дерево и камень, и материалы, позволяющие добиться почти резиновой эластичности отпечатков.

Одна из самых свежих новинок – белая полупрозрачная нить на основе полиэтилена, придающая свойства этого материала отпечаткам. Кстати, некоторые материалы, с которыми экспериментировали в сфере 3D-технологий, оказались очень подходящими для моделирования и создания различных изделий без помощи принтеров и тому подобных хитроумных устройств. Например, представленный на одном из стендов, посвящённых современным термопластикам, поликапролактон, оказался очень удобен для... ручной лепки. При нагревании в воде до 65 градусов этот полимер становится пластичным, после чего медленно застывает, превращаясь в довольно прочный, в меру гибкий и упругий материал. При этом при повторном разогреве он вновь приобретает пластичность. Благодаря таким свойствам он удобен и для моделирования, и для изготовления различных приспособлений «по месту».

Фото Евгения Константинова