Москва
Мероприятия
Блог
Корзина
Регистрация Войти
main-bg
Блог

3D-печать: технологии аддитивного производства

Сторонники 3D-печати или аддитивного (от лат. additio — прибавление) производства считают, что развитие подобных технологий изменит экономику в целом: конечные пользователи смогут самостоятельно производить для себя многие объекты, не вступая в торговые отношения. Одна из конечных целей развития аддитивной печати — производство на 3D-принтере электроники и других высокотехнологичных изделий. При этом совершенствуются и сами методы трехмерной печати, становясь доступнее.

Аддитивная технология

3D-печать, или аддитивная печать, — это процесс создания трехмерных объектов из цифрового файла. Технология предусматривает, что объект создается посредством последовательного наложения слоев материала вплоть до придания ему необходимой формы. Каждый из этих слоев можно представить как тонкое горизонтальное сечение окончательного объекта.

3D-печать — это прямая противоположность субтрактивному производству, при котором осуществляется вырезание/протачивание металлической или пластиковой заготовки на токарном или другом подобном станке.

Трехмерные технологии предоставляют доступную возможность изготавливать сложные (функциональные) формы, используя меньше материала, чем при традиционных методах изготовления.

Существует несколько методов 3D-печати. Все эти технологии являются аддитивными, но отличаются сами способы наложения слоев для создания объекта.

С 2010 года международная организация ASTM сформировала группу «ASTM F42 — аддитивное производство», которая разработала набор стандартов, согласно которому процессы аддитивного производства можно разделить на 7 категорий. Самыми популярными считаются SLA, DLP, FDM и FFF.

Фотополимеризация в ванне

3D-принтер, который использует метод фотополимеризации в ванне, оборудован емкостью с фотополимерной смолой, отверждение которой выполняется с помощью источника УФ-излучения.

Рисунок 1: Схема процесса фотополимеризации в ванне. Источник изображения: lboro.ac.uk

Самой распространенной технологией в этом процессе является стереолитография (SLA). Эта методика была изобретена Чарльзом Халлом в 1986 г., который в это время также основал компанию 3D Systems.

В SLA используется ванна с жидкой фотополимерной смолой, которая твердеет под действием УФ-излучения. Для каждого слоя луч лазера падает на площадь на поверхности жидкой смолы, соответствующую сечению объекта на этом уровне. Благодаря воздействию УФ-лазера область выбранной формы отвердевает и спекается со слоем ниже.

После обработки лазерным лучом, подъемная платформа SLA-принтера опускается на расстояние, равное толщине одного слоя (обычно от 0,05 мм до 0,15 мм). Затем пластина, заполненная смолой, проходит по сечению детали и повторно покрывает ее новым материалом. На этой жидкой поверхности формируется следующий слой и присоединяется к предыдущему. Таким образом формируется весь трехмерный объект.

В стереолитографическом принтере должны использоваться опорные конструкции, с помощью которых деталь присоединяется к подъемной платформе и которые удерживают объект, поскольку он плавает в жидкой смоле. Эти опоры удаляются вручную по завершении процесса.

Цифровая светодиодная проекция (DLP) представляет собой метод печати, в котором также используются фоточувствительные полимеры. Хотя в целом метод очень похож на стереолитографию, ключевым отличием является источник света. В методе DLP используются традиционные источники света, такие как дуговые лампы.

В большинстве видов DLP каждый слой формируемого объекта проецируется в ванну с жидкой смолой, которая слой за слоем твердеет по мере подъема или опускания строительной пластины. За счет такой обработки этот метод быстрее, чем большинство форм 3D-печати.

Примерами DLP-принтеров являются Envision Tec Ultra, MiiCraft High Resolution 3D printer и Lunavast XG2. На технологии DLP специализируются такие компании, как ONO и Carbon (последняя изобрела разновидность DLP, которая называется CLIP).

Другие технологии, использующие метод фотополимеризации в ванне, — это новая сверхбыстрая технология непрерывного производства на границе с жидкой средой или CLIP, а также популярные в прошлом методы масочной стереолитографии и сплошного отверждения.

Выдавливание строительного материала

Наиболее часто используемая технология в этой группе — послойное наплавление (FDM). Технология FDM была изобретена Скоттом Крампом в конце 1980-х годов. Запатентовав ее, он основал компанию Stratasys в 1988 г. Права на термин «Fused Deposition Modeling» (послойное наплавление) и на его аббревиатуру, FDM, принадлежат компании Stratasys Inc.

Рисунок 2: Послойное наплавление (FDM) — один из методов быстрого прототипирования: 1 — выдавливание из сопла расплавленного материала (пластмассы), 2 — наплавленный материал (смоделированный объект), 3 — контролируемый передвижной столик. Источник изображения: Wikipedia, создано пользователем Zureks по международной лицензии CC Attribution-Share Alike 4.0.

В технологии FDM используется пластмассовая нить или металлический провод, который разматывается из катушки и подается в экструзионное сопло, которое может активировать и деактивировать подачу материала. Сопло нагревается, чтобы материал расплавился. Станок с ЧПУ может перемещать сопло в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Программу для станка можно задать с помощью CAM-системы. Объект формируется из слоев, образуемых посредством выдавливания расплавленного материала, который немедленно застывает.

Эта технология наиболее широко используется с двумя видами пластмассовых нитей: ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) и PLA (полилактидная кислота). В то же время доступны также и другие материалы с разными свойствами: от нитей с древесными волокнами до гибких материалов и даже проводников.

Членами проекта RepRap, которым нужно было подобрать формулировку, которая не была защищена законом об авторском праве, было предложено альтернативное название процессу — наплавление нити (FFF). Существует множество конфигураций 3D-принтеров, использующих технологию FFF.

Еще одна технология выдавливания строительного материала — контурное строительство. Первопроходцем в нем стал д-р Берох Хосневис из компании USC. Этот метод буквально использует возможности аддитивного производства для строительства домов.

В контурном строительстве робототехника автоматизирует строительство больших конструкций, например, домов. Робот печатает стены слой за слоем, выдавливая бетон. В процессе строительства стены выравниваются благодаря применению роботизированного шпателя.

В аддитивном производстве используется 6 основных видов материалов:

  • полимеры;
  • металлы;
  • бетон;
  • керамика;
  • бумага;
  • некоторые продукты питания (например, шоколад). 

Материалы часто поставляются в виде мотков проволоки (нитей), порошка или жидкой смолы. Все 7 технологий 3D-печати используют эти виды материалов.

Источник: 3DPrinting.com

Новости, истории и события
Смотреть все
Группа «Борлас» (ГК Softline) вошла в топ-10 крупнейших интеграторов и поставщиков услуг поддержки решений 1С по версии TAdviser
Новости

Группа «Борлас» (ГК Softline) вошла в топ-10 крупнейших интеграторов и поставщиков услуг поддержки решений 1С по версии TAdviser

01.04.2026

Компания «Софтлайн Решения» (ГК Softline) стала платиновым партнером GreenMDC
Новости

Компания «Софтлайн Решения» (ГК Softline) стала платиновым партнером GreenMDC

01.04.2026

МСП Банк автоматизировал проверку УКЭП с помощью ROBIN SL Soft FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline)
Новости

МСП Банк автоматизировал проверку УКЭП с помощью ROBIN SL Soft FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline)

01.04.2026

VPG LaserONE (кластер «СФ Тех» ГК Softline) представит на выставке «Фотоника» новые линейки лазеров — уникальные для российского рынка разработки
Новости

VPG LaserONE (кластер «СФ Тех» ГК Softline) представит на выставке «Фотоника» новые линейки лазеров — уникальные для российского рынка разработки

31.03.2026

Компания «Софтлайн Решения» (ГК Softline) запускает первый защищенный коммуникационный сервис в «Софтлайн Облако» – eXpress Private
Новости

Компания «Софтлайн Решения» (ГК Softline) запускает первый защищенный коммуникационный сервис в «Софтлайн Облако» – eXpress Private

31.03.2026

Крупная подмосковная организация защитила каналы связи между ЦОДами с помощью компаний «СПЕЦИНТ» (входит в ГК «СПБ») и «Инферит Безопасность» (кластер «СФ Тех» ГК Softline)
Новости

Крупная подмосковная организация защитила каналы связи между ЦОДами с помощью компаний «СПЕЦИНТ» (входит в ГК «СПБ») и «Инферит Безопасность» (кластер «СФ Тех» ГК Softline)

31.03.2026

Infosecurity (входит в «Софтлайн Решения», ГК Softline) и ВСК внедряют сервисную модель киберстрахования для клиентов SOC
Новости

Infosecurity (входит в «Софтлайн Решения», ГК Softline) и ВСК внедряют сервисную модель киберстрахования для клиентов SOC

30.03.2026

«Кузбассразрезуголь» завершил проект по тиражированию решения ExeMES
Новости

«Кузбассразрезуголь» завершил проект по тиражированию решения ExeMES

30.03.2026

ПАО «СОФТЛАЙН» ПОДТВЕРЖДАЕТ РОСТ ВСЕХ КЛЮЧЕВЫХ ФИНАНСОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРУППЫ ЗА 2025 ГОД ПО ИТОГАМ АУДИТОРСКОЙ ПРОВЕРКИ
Новости

ПАО «СОФТЛАЙН» ПОДТВЕРЖДАЕТ РОСТ ВСЕХ КЛЮЧЕВЫХ ФИНАНСОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРУППЫ ЗА 2025 ГОД ПО ИТОГАМ АУДИТОРСКОЙ ПРОВЕРКИ

30.03.2026

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) подарит ноутбуки собственного производства журналистам, победившим в конкурсе «Экономическое возрождение России»
Новости

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) подарит ноутбуки собственного производства журналистам, победившим в конкурсе «Экономическое возрождение России»

27.03.2026

Группа «Борлас» (ГК Softline) подтверждает компетенции в HR-цифровизации статусом 1С по КЭДО
Новости

Группа «Борлас» (ГК Softline) подтверждает компетенции в HR-цифровизации статусом 1С по КЭДО

26.03.2026

 ПАО «СОФТЛАЙН» ВПЕРВЫЕ ПОЛУЧИЛО КРЕДИТНЫЙ РЕЙТИНГ А-(RU) ОТ АКРА СО СТАБИЛЬНЫМ ПРОГНОЗОМ
Новости

ПАО «СОФТЛАЙН» ВПЕРВЫЕ ПОЛУЧИЛО КРЕДИТНЫЙ РЕЙТИНГ А-(RU) ОТ АКРА СО СТАБИЛЬНЫМ ПРОГНОЗОМ

26.03.2026

Совместимость серверов Inferit RS (кластер «СФ Тех» ГК Softline) с системой защищенной виртуализации zVirt поможет строить доверенные инфраструктуры
Новости

Совместимость серверов Inferit RS (кластер «СФ Тех» ГК Softline) с системой защищенной виртуализации zVirt поможет строить доверенные инфраструктуры

25.03.2026

SL Soft FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) представила масштабное обновление платформы Citeck: автоматизация стала доступнее и интеллектуальнее
Новости

SL Soft FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) представила масштабное обновление платформы Citeck: автоматизация стала доступнее и интеллектуальнее

24.03.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) стала авторизованным партнером ATLAS
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) стала авторизованным партнером ATLAS

20.03.2026

Академия АйТи FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) и Креативный институт идей и новых профессий (КИИНП) объявляют о партнерстве
Новости

Академия АйТи FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) и Креативный институт идей и новых профессий (КИИНП) объявляют о партнерстве

19.03.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила награды от Directum в номинациях «Проект года» и «Сделка года»
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила награды от Directum в номинациях «Проект года» и «Сделка года»

18.03.2026

Softlist и «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) объединят усилия для развития технологической независимости российских компаний
Новости

Softlist и «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) объединят усилия для развития технологической независимости российских компаний

18.03.2026

СЭД — что это, как работает и зачем нужна в 2026 году
Блог

СЭД — что это, как работает и зачем нужна в 2026 году

01.04.2026

Кто и как проверяет лицензии на ПО в России в 2026 году
Блог

Кто и как проверяет лицензии на ПО в России в 2026 году

30.03.2026

Главные ИТ-новости недели 20.03.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели 20.03.2026

20.03.2026

Российское инженерное ПО: от импортозамещения к цифровой трансформации — опыт компаний
Блог

Российское инженерное ПО: от импортозамещения к цифровой трансформации — опыт компаний

18.03.2026

ИИ для кибербезопасности: как искусственный интеллект меняет защиту данных в 2026 году
Блог

ИИ для кибербезопасности: как искусственный интеллект меняет защиту данных в 2026 году

17.03.2026

Корпоративные системы управления в 2026 году
Блог

Корпоративные системы управления в 2026 году

16.03.2026

ИИ в кибератаках: что скрывают цифры аналитики 2025 года
Блог

ИИ в кибератаках: что скрывают цифры аналитики 2025 года

11.03.2026

Главные ИТ-новости недели: 06.03.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели: 06.03.2026

06.03.2026

Цифровизация ритейла: тренды 2026
Блог

Цифровизация ритейла: тренды 2026

04.03.2026

Главные ИТ-новости недели: 27.02.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели: 27.02.2026

27.02.2026

Будущее 3D-печати: голографические технологии
Блог

Будущее 3D-печати: голографические технологии

26.02.2026

CRM-система: что это, зачем нужна бизнесу и как ее внедрять
Блог

CRM-система: что это, зачем нужна бизнесу и как ее внедрять

20.02.2026

БПЛА в 2026 году: полная классификация, типы дронов и сферы применения
Блог

БПЛА в 2026 году: полная классификация, типы дронов и сферы применения

13.02.2026

Эволюция корпоративного тестирования: как современные платформы обеспечивают прозрачность, ИИ и бесшовные интеграции
Блог

Эволюция корпоративного тестирования: как современные платформы обеспечивают прозрачность, ИИ и бесшовные интеграции

04.02.2026

Как HRM-система помогает оптимизировать HR-процессы и  снизить потери от текучести кадров
Блог

Как HRM-система помогает оптимизировать HR-процессы и снизить потери от текучести кадров

02.02.2026

Российский рынок ITAM и ITSM 2026
Блог

Российский рынок ITAM и ITSM 2026

28.01.2026

Технологические тренды 2026: мультиагентный и физический ИИ, превентивная кибербезопасность и DSLM
Блог

Технологические тренды 2026: мультиагентный и физический ИИ, превентивная кибербезопасность и DSLM

23.01.2026

ИИ-агенты: принцип работы и сценарии использования в бизнесе
Блог

ИИ-агенты: принцип работы и сценарии использования в бизнесе

16.01.2026