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
«Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и «СофтМолл» объединяют усилия для развития отечественных ИТ-решений
Новости

«Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и «СофтМолл» объединяют усилия для развития отечественных ИТ-решений

21.04.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) помогла Росгосстраху усилить кибербезопасность и контроль привилегированного доступа с помощью Indeed PAM
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) помогла Росгосстраху усилить кибербезопасность и контроль привилегированного доступа с помощью Indeed PAM

20.04.2026

Компьютеры «Инферит Техники» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) на памяти DDR5 вошли в реестр Минпромторга
Новости

Компьютеры «Инферит Техники» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) на памяти DDR5 вошли в реестр Минпромторга

20.04.2026

Российские технологии для медиа: «Инферит Техника» вручила ноутбуки победителям конкурса деловых СМИ
Новости

Российские технологии для медиа: «Инферит Техника» вручила ноутбуки победителям конкурса деловых СМИ

17.04.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила статус серебряного партнера вендора DATAREON
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила статус серебряного партнера вендора DATAREON

16.04.2026

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) представила неттоп TechBox CM2821 для офисных задач и медиацентра
Новости

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) представила неттоп TechBox CM2821 для офисных задач и медиацентра

16.04.2026

ICL Soft и «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) займутся развитием корпоративных ИТ‑решений для цифровой трансформации бизнеса
Новости

ICL Soft и «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) займутся развитием корпоративных ИТ‑решений для цифровой трансформации бизнеса

15.04.2026

ПАО «Софтлайн» опубликует основные финансовые показатели Компании за 1 квартал 2026 года 21 мая 2026 года
Новости

ПАО «Софтлайн» опубликует основные финансовые показатели Компании за 1 квартал 2026 года 21 мая 2026 года

15.04.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) и «Росатом» расширяют сотрудничество в области внедрения платформы SCADA-R
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) и «Росатом» расширяют сотрудничество в области внедрения платформы SCADA-R

14.04.2026

SL Soft FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) обновила платформу Citeck: теперь разработать бизнес-приложение можно в чате с ИИ
Новости

SL Soft FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) обновила платформу Citeck: теперь разработать бизнес-приложение можно в чате с ИИ

14.04.2026

Библиотека ПО «Призма данных» на базе машинного обучения вошла в «Инферит ИТМен» в контуре кластера «СФ Тех» ГК Softline
Новости

Библиотека ПО «Призма данных» на базе машинного обучения вошла в «Инферит ИТМен» в контуре кластера «СФ Тех» ГК Softline

13.04.2026

Системный интегратор «Компетенция» и ИТ-вендор «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) предложат совместное решение по автоматизации бизнеса
Новости

Системный интегратор «Компетенция» и ИТ-вендор «Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) предложат совместное решение по автоматизации бизнеса

09.04.2026

Bell Integrator FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) модернизировала ИТ-инфраструктуру контакт‑центра крупного российского банка
Новости

Bell Integrator FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) модернизировала ИТ-инфраструктуру контакт‑центра крупного российского банка

08.04.2026

Компания Test IT («Девелоника» FabricaONE.AI, акционер – ГК Softline) представила обновление TMS Test IT 5.7 Vela
Новости

Компания Test IT («Девелоника» FabricaONE.AI, акционер – ГК Softline) представила обновление TMS Test IT 5.7 Vela

07.04.2026

Расширена функциональность No-Code создания и оркестрации ИИ-агентов в платформе ROBIN от SL Soft FabricaONE.AI (ГК Softline)
Новости

Расширена функциональность No-Code создания и оркестрации ИИ-агентов в платформе ROBIN от SL Soft FabricaONE.AI (ГК Softline)

07.04.2026

FABRICAONE.AI (акционер – ГК Softline) публикует финансовые результаты за 2025 год, представляет обновленный периметр Группы и  подтверждает намерения проведения IPO
Новости

FABRICAONE.AI (акционер – ГК Softline) публикует финансовые результаты за 2025 год, представляет обновленный периметр Группы и подтверждает намерения проведения IPO

07.04.2026

Оплата по факту потребления и гибкое локальное развертывание: в BillogicPlatform (кластер «СФ Тех» ГК Softline) появились новые функции
Новости

Оплата по факту потребления и гибкое локальное развертывание: в BillogicPlatform (кластер «СФ Тех» ГК Softline) появились новые функции

06.04.2026

SL Soft FabricaONE.AI (ГК Softline) присвоила RS Team статус учебного центра по платформе ROBIN
Новости

SL Soft FabricaONE.AI (ГК Softline) присвоила RS Team статус учебного центра по платформе ROBIN

03.04.2026

Лицензионный хаос: как избежать штрафов и навести порядок в ПО
Блог

Лицензионный хаос: как избежать штрафов и навести порядок в ПО

21.04.2026

Информационная безопасность в проектах «Софтлайн Решений»
Блог

Информационная безопасность в проектах «Софтлайн Решений»

17.04.2026

Главные ИТ-новости недели 10.04.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели 10.04.2026

10.04.2026

Цифровые технологии на производстве: от кибербезопасности до облаков — опыт компаний
Блог

Цифровые технологии на производстве: от кибербезопасности до облаков — опыт компаний

08.04.2026

Первый российский PDF-редактор с ИИ-ассистентом: обзор функций
Блог

Первый российский PDF-редактор с ИИ-ассистентом: обзор функций

06.04.2026

Технические меры защиты информации: виды и способы обеспечения безопасности
Блог

Технические меры защиты информации: виды и способы обеспечения безопасности

03.04.2026

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