Box Overview
Компания
71,66
рейтинг
3 марта 2013 в 22:40

Разное → Популярно о генеалогии 3D-принтеров. Кто есть кто?

Ситуация с 3д-принтерами напоминает ситуацию с Linux-дистрибутивами, особенно для новичка. Огромная куча конструкций под кодовыми именами, половина из которых поставляется в собранном виде, половину надо собирать как конструктор из деталей, а для еще одной половины все детали надо найти самому, да еще и напильником поработать. Кстати, откуда взялась третья половина — тоже непонятно. Попробуем в этом всем разобраться.
image


Поскольку принтер печатает трехмерный обьект, то его головка(экструдер) должна как-то перемещаться в трех координатах. Чтобы не путаться, их называют стандартно — X, Y, Z. Если вы стоите «лицом к лицу» с принтером, то координата X — это перемещение головки ближе или дальше к вам, Y — вправо-влево, а Z — вверх-вниз. Конечно, не обязательно двигать головку — можно перемещать и саму платформу с объектом под неподвижной головкой. А можно и то и другое — по одной оси двигать экструдер, а по другой — платформу. Собсвтенно, так чаще всего и делают. Собрать 4 движка (для оси Z лучше использовать два движка — гравитация-с) рядом будет сложнее и затратнее в накладных расходах, чем разнести их по разным местам.

Группа первая:

image
В нее вошли те принтеры, у которых печатающая головка перемещается по оси X, а платформа — по осям Y и Z. Она очень маленькая, и большую часть (если в штуках, до наверное и 95%) ее составляет принтер китайской разработки UP!
image
Весьма интересный принтер, по отзывам — старшая версия печатает отлично из коробки. Младшую версию (Up! Mini) правда ругают. Свой хороший софт с удобной генерацией поддержки(опенсорс такое пока не умеет), которая легко отделяется. Знаменитый подшипник был напечатан на нем. Единственный минус — закрытый полностью, так что о развлечениях в виде тонкой подстройки параметров конвертации можно забыть, равно как и о альтернативных программах.
Такое малое разнообразие следует за некоторым усложнение конструкции — двигать платформу с печатаемым обьектом одновременно по двум осям сложнее. Но тем не менее, китайцы почему-то так делают.

Вторая, самая многочисленная группа:

По оси Y перемещается платформа, а по XZ — экструдер.
image
Ядро группы составляет самый популярный на данный момент самодельный принтер Prusa Mendel — версия «классического» Mendel от Josef Prusa. Автор немного упросил конструкцию, сделав ее более повторяемой и ремонтируемой. В частности, добавил второй движок для оси Z, сразу убрав все проблемы с ременной передачей на две шпильки. Такая конструкция, к сожалению тоже имеет проблемы — при случайном движении одной оси нарушается симметричность плоскости головки и платформы.
image
За счет своей простоты принтер получил очень широкое распространение (тОлстая чОрная линия на схеме), как в виде разнообразных наборов для сборки для домашнего применения, так и в виде коммерчески успешных готовых принтеров, обычно продаваемые в сборе, и уже настроенными. Один из примеров — российская разработка Gen-X от СКБ Кипарис. Правда, в последнее время они заняты серьезно обновленной версией принтера — Picaso, поэтому продажи Gen-X остановлены.
Опознать принтер можно по характерному треугольному профилю — в основе рамы лежат два треугольных элемента.
image
Похожие профили используются и в классическом менделе, но его вы скорее всего не увидите.
Простота сборки такого принтера имеет и свои минусы — малая жесткость рамы на некоторых осях. Частично проблемы призвана решить конструкция MendelMax — из другого профиля и с дополнительными креплениями.

Еще следует отметить довольно популярную на постсоветском пространстве конструкцию Mendel-90, которая названа так из-за расположенных под прямым углом двух деревянных панелей из фанеры или другого легкообрабатываемого материала. Эстеты могут сделать из оргстекла. Такая конструкция положительно сказывается на точности печати и легкости калибровки — из-за малого количества вибраций.
image
Популярная она стала из-за легкости сборки — скрепить две планки из фанеры легче, чем найти детали для рамы. Да и вырезать их можно у любого мебельщика или на лазерном станке. Или ручным лобзиком.

Третья группа:

image
Похожа не первую в том плане, что платформа двигается вверх и вниз(в процессе печати — вниз) — по оси Z. А печатающая головка с экструдером — по остальным двум осям, соответственно.
К этой группе принадлежит «дедушка» всех принтеров — проект Darwin, от которого в свое время отпочковался Mendel. Будучи не очень удачным, а честно говоря ужасным в сборке и настройке, принтер, тем не менее, получил некоторую популярность, и дал жизнь Mendel Prusa.

Два самых частых в изготовлении принтера этой группы это RapMen и Ultimaker. Вот RapMen:
image
Опознается по квадратному дизайну с крестами на боковинах.
А вот Ultimaker:
image
Характерные черты — корпус из деревяшек, нарезанных лазером. Продается в виде комплектов для сборки. Вот, например, чувак как раз его собирает. По отзывам — хорошее качество и скорость, но сложноватая сборка. Сложная относительно — с менделем проблем больше, а тут все готовое — напильник необходим минимально.

А самый популярный это конечно семейство принтеров Makerbot. Первый принтер — Cupcake, был как и Ultimaker изготовлен из деревянного профиля, обладал двумя экструдерами и возможностью печатать двумя цветами.
image
Следующий — Thing-o-matic был как две капли воды поход на Ultimaker. Стоп. Смотрим на схему. Это Ultimaker похож на Thing-o-matic, а не наоборот — второй был выпущен раньше.
По сути, это шаг назад по сравнению с Cupcake — меньше рабочее поле, и без второго экструдера. Но дешевле. Поэтому тоже стал популярный — как оказалось, стоимость перевешивает возможность печати двумя цветами.
image
Ну, и наконец Makerbot Replicator и Replicator 2 — "самый совершенный домашний 3д-принтер", столь нелюбимый(читать UPD) Джозефом Прусой. Причина проста — до получения инвестиций Makerbot был сторонником OpenSource, а после — сосредоточились на продажах Replicator 2, отказывшись выкладывать исходники, часть которых разрабатывалась сообществом. Ну и не забыв прихватить кучу опенсорсных 3д моделей, который они по сути, продают вместе с принтером. В общем, фу такими быть. Но принтер хорош. Отдельно продается версия с двумя экструдерами.
image
Ах да, еще есть проект FAB@Home. Это проект, разрабатываемый аж с 2006 года, способный печатать всем, что попадает в шприц — силиконом, шоколадом, клеем и тд. Но довольно сложный и дорогой.

Четвертая группа представлена только почившим ныне McWire.

А жаль, конструкция была интересная, и материала по нему было накоплено немало.

5 группа — дельта-принтеры, и кладбище прототипов.

image
Дельта-принтеры — это такие принтеры, в которых двигается только печатающая головка. Казалось бы, везде плюсы — и три движка всего надо, и настройка проста, и чертежи несложные. Только что-то не ладится — ни одной модели на рынке нету. Только прототипы.
image
Туда же, рядом — куча устройств, которые постоянно получают призы на выставках и светятся в новостях, но которые скорее всего так и не увидят серию. Спите спокойно, нерожденные.

Итоги


Так что брать-то? Если для самостоятельной сборки — то Mendel-90, или Mendel Prusa. Второй хорош тем, что можно выбрать градус неадеквата использования напильника по вкусу — от полной сборки на основе деталей от принтеров, до покупки полного набора, который останется только собрать. Несмотря на то, что есть и более оптимальные конструкции, и где-то более легкие в сборке — этих принтеров достаточно в россии, в каждом крупном городе найдется парочка, что хорошо сказывается на поддержке — всегда можно спросить совета. Ну или Ultimaker — по сложности будет примерно так же, как сборка тестированного кита менделя.

Если собирать не хотите, то берите любой коммерческий — на который денег хватит:
image

Если у вас нет аккаунта на Хабрахабре, вы можете читать и комментировать наши статьи на сайте BoxOverview.com
Хотите серию статей по 3д-печати и обзор принтера?

Проголосовало 1625 человек. Воздержалось 152 человека.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Автор: @vvzvlad
Box Overview
рейтинг 71,66
Компания прекратила активность на сайте

Похожие публикации

Комментарии (70)

  • +2
    Очень познавательно и информативно. Спасибо за статью.
  • +1
    а разве генеалогия принтеров по типу печати не важнее чем по типу перемещения головки?
    • –1
      А они тут все пластиком печатают, другие типы я не рассматривал.
      • 0
        Пластик разный бывает. Даже самые популярные ABS и PLA не все поддерживают.
        Мне лично, например, очень важен тип пластика, т.к. от этого зависит — можно сделать только прототип или рабочую деталь.
        • 0
          Так я же говорил про то, что они печатают все пластиком, а уж каким — это частное. А какие не поддерживают ABS и PLA? И какой вы используете для деталей?
          • +6
            Дело в том, что печать PLA более дешевая, т.к. не требует подогрева платформы, равномерного остуживания модели и т.д., но сам PLA более дорогой и менее крепкий. С ABS больше проблем в технологическом плане, но он более прочен.
            Например, Replicator и Replicator 2 используют только PLA, а Replicator 2X — только ABS.
            PLA — делается из растительных материалов, разлагается за 2 года, долгоиграющие вещи из него делать бессмысленно, но зато он более гладкий, и именно из него печатают подшипники для моделей. Так же он максимально безопасен для детей, т.к. весь из растительности.
            ABS — значительно долговечнее, не разлагается, из нефтепродуктов. И хотя многие пишут, что детские игрушки из него лучше не делать, лего печатается из ABS.
            PLA более вязкий, ABS более хрупкий. Т.е. там, где при сильном ударе PLA погнется, ABS — сломается. Но ABS значительно жестче, и там, где PLA уже начинает гнуться, ABS сохраняет форму и держит нагрузки.

            Я как раз собираюсь заказывать 3D принтер. И очень надеялся, что Makebot Replicator 2X будет печатать и с ABS, и с PLA. Нужны оба вида печати, но он только для ABS. Поэтому не могу пока определиться с 3D принтером. Rep. 2X устраивает и по объему рабочему, и по точности, но мне нужны оба вида печати. Такое встречается часто, но качество плохое у тех, что я смотрел.
            • 0
              Возможно вам подойдёт «Type A Machines Series 1»
              • 0
                Да, он вроде как замечательный, и даже дешевле, но:
                — всего 1 экструдер
                — большой рабочий незамкнутый объем — это значит, что модель из ABS будет слишком быстро и неравномерно охлаждаться, а значит деформироваться. Соответственно, вся точность в 50-100 микрон наворачивается. В связи с этим они говорят, что ABS можно, но рекомендуем PLA.
            • 0
              Из нескольких источников откопал, что X2 все же работает и с PLA, и с ABS. Просто они видимо были так горды изобретением девайсом под ABS, что забыли указать в спецификации поддержку PLA.
              • 0
                Если вдруг у вас появится точная информация по поводу поддержки PLA этим принтером, не сочтите за труд, напишите в личку.
                • 0
                  В видео туториале по 2X (http://www.youtube.com/watch?v=WX4obxyAkn0#t=327s) упоминается, что он оптимизирован под ABS, но может печатать и PLA, только надо изменить настройки в MakerWare и залепить платформу другой лентой
  • 0
    Кстати, откуда взялась третья половина — тоже непонятно.

    Про третью половину это вы сильно сказали…
    • +4
      Потому и непонятно)
  • +1
    Может стоит добавить в таблицу для контраста Printrbot Jr printrbot.com/shop/printrbot-jr/? Кит стоит $400, собраный $500. Характеристки сравнимы с UP Mini. Качество по опыту нормальное.
    • 0
      Добавил.
    • 0
      Уж больно он на детский конструктор смахивает. Фанерный весь.
      • 0
        Похож. Качество печати тем не менее сравнимо с другими принтерами из обзора.
  • 0
    Маленько потерялся, а откуда растут ноги у Objet'а? Немного запутался, а хочется увидеть хотя бы пару слов о нем по-русски.
    • 0
      Так это своя разработка, видимо. Я информацию о принципе работы не нашел, но 30-микронная точность намекает что не FDM.
  • 0
    На счет дельты вы не правы -> www.reprap.cc//index.php?main_page=product_info&cPath=9&products_id=105
    Есть они в продаже. Но я себе решил собрать MendelMax — наиболее дешевый вариант сейчас, да и доступность запчастей радует.
  • 0
    Сколько стоит пластик, есть ли в свободной продаже в России или тоже заказывать заграницей?
    • +1
      Я заказывал ABS 3мм во Франции, т.к. в Украине не найти, или стоит безумных денег. 20Евро бобина 1кг + 10Евро доставка. Доехало за неделю, пока собирал принтер.
      • 0
        А что печатаете, если не секрет? :)
        • +4
          Пока что — настраиваю и печатаю детали на замену для своего же принтера.
          Настройка кита — дело очень нетривиальное и витиеватое, и если опыта нет — разобраться достаточно сложно, но мы не ищем легких путей.
          Если интересно — могу отдельным постом описать кит, процесс сборки и грабли, на которые я наступил.
          • +4
            Конечно интересно! Я пока только приглядываюсь, т.к. большой надобности в 3D-печати не испытываю, но, в перспективе, хочется иметь принтер дома.
      • +1
        Если печатать много — то искать выход на тех, кто тянет пруток из гранул, ибо ABS в гранулах везде и кругом по $5 за кило
  • +2
    Не нашел в таблицах MakiBox за 300 USD. А он из какой ветви?
    • 0
      Мммм, MakeBox вкусняшка. Что примечательно, они еще делают оборудование чтобы пластик который в бобинах продается — изготавливать :-)
  • 0
    Треугольный Prusa устарел, в третьей итерации он стал больше похож на Mendel90.
    reprap.org/wiki/Prusa_i3
    • 0
      Не видел по нему пока информации на русском.
    • 0
      Вот блин, я только хотел что-то подобное начать придумывать, а они уже и сделать успели! :)
    • 0
      А есть ли принципиальные отличия reprap.org/wiki/Prusa_i3 от reprap.org/wiki/Air_2?
      • 0
        I3 складывается более компактно
  • 0
    Занятно. Буквально сегодня в Википедии писал вопрос про альтернативные варианты позиционирования, и даже получил первый ответ — про www.creativeapplications.net/android/stonespray-3d-printing-with-sand/ с печатающей головке на шарнирной «руке» :)
  • 0
    Помимо Replicator и Replicator 2, в продаже Replicator 2X — с двумя экструдерами и заточенный под высокое качество печати с ABS
    • 0
      Я его добавил как вторую голову к Replicator 2. А что, там серьезные отличия?
  • +1
    Makerbot Replicator 2 Desktop 3D Printer: store.makerbot.com/replicator2.html
    Makerbot Replicator 2X Experimental 3D Printer: store.makerbot.com/replicator2x.html

    2X закрыт сверху для сохранения температуры в камере, т.к. ABS в отличие от PLA требует плавного равномерного охлаждения и сушки (это помимо того, что я описывал выше: другой пластик, подогреваемая платформа и т.д.)
    • 0
      Ага, выделил его в отдельную категорию.
  • +1
    Буквально на прошлой неделе был в гостях у знакомого, их предприятие занимается разработкой материалов для 3D печати на основе утилизируемых термопластиков ПЭТ. Как только такое решение выйдет на рынок, за счет кардинального снижения цены на расходники, думаю 3D печать займет своё место в каждом доме.

    • +2
      А когда ждать?
  • +1
    Пришлось зайти на Википедию, чтобы выяснить, что самый известный RepRap представлен в сабже названиями «Darwin», «Mendel», «Prusa Mendel» и «Huxley».
    • 0
      Так RepRap это просто те принтеры, которые могу напечатать для себя детали.
      • 0
        Нет, словом RepRap называется не любой принтер, задумка которого в достижении саморепликации, а конкретное семейство принтеров.
        • 0
          Которые могут печатать для себя детали. Появится еще один открытый принтер, который будет это делать — он тоже будет в это семейство входить.
          • 0
            Да нет же. Не каждый самореплицируемый принтер является RepRap'ом.

            Новый проект будет входить в семейство RepRap только в том случае, если он будет создан на основе исходников RepRap'а (смотрите, там чертежи Mendel, Huxley, Darwin).

            Даже не так. Каждый RepRap — это по сути новый проект и не копирует конструкцию предыдущего. Их объединяют общие авторы и общая идеология (не только в плане саморепликации, но и конструктивных принципов).

            Так что новый принтер сможет называться RepRap'ом только в том случае, если сделан авторами RepRap'а и по мотивам RepRap'а (ну или если мэйнтейнеры RepRap'а взяли новый проект под крылышко). Если же просто взять исходники какого-нибудь из RepRap'ов и сделать на их основе свой RepRap с блекджеком и шлюхами, то это будет не RepRap, а форк RepRap'а.

            Если же взять и сделать самостоятельный самореплицирующийся принтер, то он к RepRap'у отношения иметь не будет.
  • 0
    а существует ли полноцветный принтер?
    • 0
      Пока — только порошковые, которые спекают или склеивают порошок.
  • 0
    Рано или поздно появится. Тут уже речь либо о окрашивании во время плавления, либо о смешивании расплавленных пластмасс разных цветов. И то, и другое — значительно технически сложнее
  • 0
    Дельта -принтеры как-то обидели.
    Хотябы seemecnc c их Rostok MAX за штуку баксов
    shop.seemecnc.com/Rostock-MAX-3D-Printer-Kits_c16.htm
  • 0
    Ожидал увидеть классификацию именно по типу печати, а оказалось что речь только про экструзионные.
    Но всё же хорошо что взялись за это дело.
  • 0
    А может кто-нибудь рассказать, в чем недостаток приведенных принтеров ценой в несколько тысяч долларов против «профессиональных» Dimension Elite или Z-Printer ценой в 50К? Пластик почти тот же, размеры примерно те же, точность та же…
    • 0
      Повторяемость и надежность результата — он будет печать у любого человека, который осилит прочитать инструкцию, и результат будет всегда одинаков. Его не надо калибровать перед запуском и подкручивать уровень платформы, не надо думать, почему пластик не прилип к платформе на этот раз. Не надо подбирать режимы и температуры для пластика, не надо подбирать растворы для отделения поддержки.
      Сюда же можно отнести готовый пластик, который не зависит от партии, за качеством которого следит поставщик.
      Еще гарантия и техобслуживание — при любых проблемах можно вызвать специально обученных людей, которые приедут и все сделают.
      Все это дорогого стоит(в прямом смысле), если человеку надо зарабатывать с помощью него деньги, а не копаться во внутренностях.
  • 0
    Означает ли наличие двух экструдеров, что кроме двух цветов, их можно заправлять основой и растворимым материалом поддержки?
    • 0
      Ага. Только его надо найти и подобрать температуры для обоих пластиков, так чтобы они прилипали друг к другу и к платформе.
  • 0
    http://www.thingiverse.com/thing:34653 — экструдер пластиковой нити из пластиковых гранул, который можно купить (и собрать) менее чем за 250$

    123dapp.com — Autodesk раздает комплект софта, в составе которого есть программа-3d-сканер с веб камеры компа или iPad
    • 0
      Говорят нить получается не самого лучшего качества.
      • 0
        Главное, что получается
        • +1
          Ну, что получается — это хорошо в плане развития технологии. А вот для пользователя — плохо. Там и воздух внутри нити(испорченная модель), и грязь(засорение экструдера), и неравномерность толщины нити(проблемы с печатью, начиная от изменения размеров и заканчивая расслаиванием). Причем проблемы конструкции, и при их устранении цена начинаем возрастать. Надо промывать гранулы, сушить, плавить по вакуумом — пока малоприменимо для домашних условий
          • 0
            Надо обратную связь придумать, чтобы неравномерность заливки компенсировать сразу. Вебкамерой или ещё как… щупом…
  • 0
    А вот ещё интересно, не ставил ли ещё кто-нибудь экструдер на гексапод и/или квадрокоптер?
    • 0
      Зачем?
      • 0
        Автономное устройство позиционирования экструдера освобождает от ограничения в размерах рабочей области. Хороший природный пример — паук, живой экструдер-октопод.

        Кстати, подача нити с периодической подачей клея — тоже перспективная идея, особенно для таких вот отвязанных механизмов позиционирования.
    • +1
      Уже вижу заголовки «энтузиасты собрали электромуху, умеющую незаметно подлететь, насрать каким-то пластиком и скрыться».
  • 0
    А куда относится Roland iModela iM-01? И вообще стоит ли его домой брать? Цена вроде не ужасает.

    Печатает модельным пластиком и акрилом. Мне для моделизма как раз надо.

    www.rdm24.ru/products/index.php?SECTION_ID=99&ELEMENT_ID=1397
    • 0
      Так это вообще не принтер, а фрезерный станок.
      • 0
        А точность результата сопоставима или лучше чем у принтеров? Делают то все равно одно дело, в смысле результата.
        • 0
          Сравнивать немного некорректно. У фрезера точность больше, за счет того, что он не размазывает пластик, а режет фрезой с точным диаметром. Но им нельзя сделать пустые внутри детали и детали со сложной формой. К тому же, ему надо бруски материала, из которых будет много уходить в отходы.
          • 0
            «им нельзя сделать пустые внутри детали и детали со сложной формой» — значит для моделизма не подходит… :(
            • 0
              Ну смотря для какого моделизма. Просто выемку в бруске еще можно, а вот расширяющуюся к низу — нельзя. Детали с пустотой надо делать из нескольких половинок.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое Разное