Лучший 3D-принтер для печати квадрокоптера, дронов и деталей для него

Вас уже поразили замысловатые пластиковые штуковины? К счастью для нас, мы живем в век, когда пластик доступен и гораздо легче поддается обработке и приданию сложных форм. За последние 10 лет 3D-принтеры прошли долгий путь, и в наши дни они стали гораздо доступнее.

3D-принтер – это долгосрочная инвестиция, несколько 3D-печатных креплений за 10 долларов окупят затраты на 3D-принтер, плюс к этому можно напечатать красивую вазу для хозяйки. Есть 3D-принтеры за 100 долларов, которые работают настолько хорошо, что хоть раз мы, потребители, можем подумать, что обкрадываем производителя. Без лишних слов, давайте начнем….

КАКОЙ 3D ПРИНТЕР КУПИТЬ ДЛЯ ПЕЧАТИ ДЕТАЛЕЙ ДРОНОВ?

Creality Ender 3 V2

Бюджетный принтер FDM
Creality Ender 3 V2

Ender 3 обеспечивает дешевую и надежную 3D-печать на машине, которая не доставляет вам головной боли своими постоянными ошибками и неисправностями, Ender 3 V2 определенно является вашим лучшим выбором.

Creality производит одни из самых популярных 3D-принтеров, обеспечивая при этом функции по более низкой цене. Ender 3 сохранил большую часть конструктивных особенностей оригинального Ender 3, а V2 продолжает характерные черты для балансирования высококачественной печати при конкурентоспособной цене в 250 долларов. Объем сборки составляет комфортные 220 x 220 x 250 мм. Оснащенный экструдер типа Bowden позволяет печатать типичными потребительскими материалами, такими как PLA, PETG и, при осторожном обращении, TPU.

Однако в Ender 3 V2 добавлены натяжители ремня, обновленная электроника, включающая 32-битную плату и драйверы шаговых двигателей с функцией шумоподавления печати, встроенный ящик для хранения инструментов, сенсорный экран пользовательского интерфейса, а также несколько других улучшений. Для большинства любителей, ищущих дешевую и надежную 3D-печать на машине, которая не доставляет головной боли своими постоянными ошибками и неисправностями, Ender 3 V2, безусловно, является лучшим выбором.

Prusa Mini+ FDM Original

Лучший в своем классе
Prusa Mini+ FDM Original

Prusa Mini+ отличается от своего более крупного предшественника объемом и размером сборки, но результаты в основном те же: фантастическое качество печати, простое управление и лучшие в своем классе функции.

Он оснащен съемным магнитным печатным слоем с покрытием PEI, тщательно разработанной прошивкой с широкими возможностями аппаратной поддержки, такими как выравнивание сетчатого слоя, регулярные обновления прошивки исправляют ошибки, вносят улучшения и даже добавляют совершенно новые функции. Пожалуй, самое лучшее в оригинальных машинах Prusa – это постоянная поддержка, которую они получают от компании. Mini+ также миниатюрен с точки зрения объема сборки: его размеры составляют 180 x 180 x 180 мм, что меньше, чем объем сборки Ender 3 V2.

Monoprice Mini Delta V2

Дешевый 3D принтер
Monoprice Mini Delta V2

Monoprice Mini Delta V2 – это недорогой 3D-принтер, который имеет высокие оценки по большинству аспектов и низкие по некоторым. Mini Delta – один из самых дешевых 3D-принтеров Delta. Он прост в настройке и использовании, не требует калибровки и готов к печати прямо из коробки.

Он стабильно выдает отпечатки приемлемого качества, а его плавная и почти безошибочная работа делает его хорошим введением в 3D-печать. Он также быстр и поддерживает различные типы нитей, а единственным серьезным недостатком является небольшая область печати 110×120 мм. Такие функции, как адаптивный сенсорный экран, усовершенствованная система автоматического выравнивания и внутренняя система диагностики, делают его приятным в использовании. Этот черный принтер поставляется в миниатюрном корпусе с прочной рамой из стали и анодированного алюминия размером H17,5 X W11,8 X D11 дюймов и весом всего 4 фунта.

РАБОТА 3D-ПРИНТЕРА

Большинство коммерческих 3D-принтеров используют для 3D-печати методы FDM (Fused Deposition Modelling) или SLA (Stereolithography). Оба метода относятся к аддитивным методам моделирования, но различаются по способу формирования материала.

FDM 3D Printers

Fused Deposition Modeling, как следует из названия, плавит пластик, другими словами, расплавляет его, укладывает на печатную форму и быстро охлаждает расплавленный пластик, застывая. Пластик расплавляется и печатается слой за слоем до тех пор, пока не будет получен желаемый результат/модель.

SLA 3D-принтеры

SLA-принтеры также относятся к методу аддитивного моделирования, но отличаются способом построения модели. SLA-принтеры работают путем затвердевания жидкой смолы, хранящейся внутри 3D-принтера, и эта жидкая смола затвердевает при воздействии света определенной длины волны. Печатная форма движется через резервуар с жидкостью по мере того, как объект строится слой за слоем. Каждый слой затем затвердевает до твердого слоя. Затем печатная форма немного приподнимается, чтобы дать возможность затвердеть следующему слою, в результате чего объект постепенно поднимается из глубины.

Короче говоря, FDM 3D-принтеры являются подходящим выбором для 99% любителей.

РЕЖИМ РАБОТЫ

В итоге, SLA – это дорого, и они не подходят для большинства потребителей. Технология FDM со временем стала более зрелой, и некоторые из более дешевых 3D-принтеров выполняют достойную работу по 3D-печати, что делает дешевый вариант вполне приемлемым. Наиболее популярные 3D-принтеры FDM выпускаются в двух режимах или типах работы – декартовы 3D-принтеры и дельта 3D-принтеры.

КАРТЕЗИАНСКИЙ 3D-ПРИНТЕР

Декартовы 3D-принтеры линейно перемещаются вдоль осей X, Y и Z для позиционирования горячего конца в трехмерном пространстве. Обычно горячий конец перемещается по осям X и Y, в то время как печатающая головка или печатный стол перемещаются вверх и вниз по оси Z. В некоторых 3D-принтерах экструдер перемещается вверх и вниз для каждого слоя, а в некоторых декартовых 3D-принтерах вместо этого перемещается вверх и вниз печатный стол.

3D ПРИНТЕРЫ DELTA

3D-принтеры Delta работают с тремя рычагами, закрепленными на вертикальных направляющих, которые могут перемещаться как вверх, так и вниз внутри цилиндрической печатной структуры. Горячий конец присоединен к концу каждого рычага с помощью шарниров, и рычаги работают вместе для регулировки положения горячего конца. Согласованное движение рычагов дельта-принтера контролирует высоту (ось Z) и положение (оси X и Y) горячего конца относительно печатного слоя.

TL;DR: Декартовы 3D-принтеры последовательны и хорошо поддаются модернизации, в то время как дельта 3D-принтеры печатают быстрее и дают высокие отпечатки.

Теперь, когда мы описали различия между двумя стилями принтеров, настала ваша очередь решить, какой стиль 3D-принтера вам больше подходит. Не забудьте учесть и другие вещи, которые вы, возможно, будете печатать, помимо 3D-печати только FPV-деталей.

ПРОЦЕСС 3D-ПЕЧАТИ

Все 3D-принтеры нуждаются в модели для печати, и эта модель представляет собой 3D-объект, разработанный в одной из программ CAD-моделирования. Эта 3D-модель подается в 3D-принтер.

3D CAD МОДЕЛЬ

Во-первых, нам нужно что-то напечатать. Первым основным требованием любого процесса 3D-печати является CAD-модель. Это трехмерный дизайн продукта, который вы хотите напечатать, и конечный результат должен быть 3D-печати. Формат конечного файла должен быть .STL или .OBJ, они являются наиболее популярными. TinkerCAD и Onshape – 2 наиболее популярных программных обеспечения САПР, широко используемых для создания моделей САПР с нуля.

TinkerCAD – это браузерное приложение автоматизированного проектирования (CAD) от Autodesk, которое служит хорошей отправной точкой для начинающих. Вы можете использовать это программное обеспечение для 3D-печати для создания 3D-моделей из базовых форм, настройки параметров, а также позволяет создавать 2D и преобразовывать их в 3D-модели. Onshape – это программный пакет корпоративного уровня, который поставляется с такими мощными инструментами, как параметрическое 3D-моделирование и просмотр, редактирование и ремонт файлов STL, что делает Onshape подходящим для более опытных пользователей.

Если у вас нет времени или терпения на возиться, существуют такие сайты, как Thingiverse и Егги, с которых можно бесплатно скачать модели других создателей и распечатать их на 3D-принтере.

НАРЕЗКА 3D-МОДЕЛИ

Нарезка – это этап, на котором программа Slicer преобразует 3D-модель в отдельные слои для понимания и печати 3D-принтером. Это программное обеспечение указывает 3D-принтеру, куда направить сопло и вылить расплавленный пластик. Затем эти срезы (также называемые слоями) укладываются один над другим в процессе печати. Слайсер преобразует дизайн в координаты, которые понимает принтер, и материал наносится в соответствии с этими координатами.

Выходные данные этого слайсера представлены в виде текстового файла с расширением .gcode. Cura от Ultimaker, PrusaSlicer и Slic3r являются наиболее популярными вариантами, когда речь идет о программном обеспечении для слайсера.

Cura – один из самых популярных и широко используемых на рынке слайсеров для 3D-печати, и есть большая вероятность, что оптимальные настройки профиля для вашего 3D-принтера доступны в программе Cura по умолчанию, что позволяет легко начать работу сразу же, без необходимости возиться с настройками. PrusaSlicer завоевал большую популярность благодаря обширному списку настраиваемых параметров, а также наличию нескольких удобных полезных функций. Slic3r – это программа для создания слайсеров с открытым исходным кодом, имеющая репутацию программы с передовыми функциями, которые невозможно найти нигде больше.

НАСТРОЙКА 3D-ПРИНТЕРА И ПАРАМЕТРЫ

Это этап внутри программы Slicer, когда мы возимся с параметрами, чтобы получить желаемую модель. Как новичку, мы рекомендуем вам придерживаться настроек по умолчанию, а когда вы приобретете достаточно знаний и опыта в 3D-печати, вы всегда сможете поиграть с ними.

Легче сказать, чем сделать, изменив скорость печати с 20 мм/с до 100 мм

Действуйте постепенно. Прочитайте это руководство о том, как изменить настройки для получения более быстрых отпечатков.

3D-ПРИНТИНГ

Это самая простая часть: вы загружаете модель в 3D-принтер и нажимаете кнопку “Пуск”, чтобы начать печать. В зависимости от того, какой у вас принтер, вы можете загрузить модель в 3D-принтер через USB, SD-карту, передать модель через мобильное приложение или распечатать из облачного сервиса.

Убедитесь, что модель размещена в хорошо проветриваемом месте, чтобы испарениям от расплавленного пластика было куда выходить. Следите за принтером, чтобы убедиться, что он печатает. Иногда нить может порваться или сопло засориться, в результате чего нить не выходит из сопла. Это поможет вам сэкономить время и деньги, если вы заметите это быстрее.

КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ

По окончании печати принтер выключается и уведомляет вас на смартфоне, если принтер поддерживает эту функцию, или вы можете просто узнать об этом, когда прекратится скрип. Теперь все, что вам нужно сделать, это вынуть модель из печатной кровати, и она готова к использованию. Если в принтере используется подогреваемая станина, НЕ ТРЕБУЙТЕ вынимать модель сразу же после остановки печати. Печатная станина будет еще горячей, и вы обожжете руки.

КАКУЮ НИТЬ ДЛЯ 3D-ПРИНТЕРА ИСПОЛЬЗОВАТЬ?

Пластик для 3D-принтера, также известный как нить для 3D-печати, служит в качестве чернил для 3D-принтера. Филаменты для 3D-принтеров бывают разных типов, и выбор филамента зависит от объекта, который вы хотите напечатать, и желаемых физических и химических свойств модели. Некоторые типы нитей требуют больших усилий для печати, в то время как некоторые нити могут помочь вам печатать прямо из коробки. Давайте посмотрим ниже.

PLA (полимолочная кислота)

PLA является наиболее популярным материалом, что часто объясняется простотой печати с температурой плавления около 150-160°C. PLA – это биоразлагаемый термопластик, получаемый из биоразлагаемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал и сахарный тростник. PLA является экологически чистым материалом по сравнению с другими пластиковыми материалами. Еще одно преимущество печати с использованием PLA заключается в том, что он требует очень низкой температуры печати. Это означает, что вы не столкнетесь с проблемами деформации или скручивания, которые часто возникают при использовании высокотемпературных нитей.

ABS (ацетонитрил-бутадиен-стирол)

ABS является еще одним популярным материалом, поскольку модели, напечатанные из ABS, обладают высокой прочностью и упругостью, что делает его подходящим для приложений, требующих ударопрочности. ABS плавится при более высокой температуре 220-250 °C, что делает его склонным к деформации при охлаждении и относительно сложным для печати. Во время печати нити ABS в расплавленном виде выделяют токсичные пары, что делает опасным печать из ABS в помещении без вентиляции.

PETG (полиэтилентерефталат гликоля)

PETG – это разновидность полиэтилентерефталата (PET), одного из наиболее часто используемых пластиков в мире. Хотя ПЭТ обладает высокой механической прочностью и влагостойкостью, добавление гликоля в смесь позволяет получить пластик, который гораздо более прочен, прозрачен и удобен в обращении. Нити PETG плавятся при консервативной температуре 220 – 245 °C, а физические свойства PETG позволяют использовать его для печати объектов, которые будут подвергаться большим физическим нагрузкам.

Нейлон

Нейлоновая нить – это популярный синтетический полимер, который также используется во многих промышленных приложениях. Этот материал для 3D-принтеров является экономически эффективным пластиком. Он прочный, легкий, гибкий и износостойкий. Нейлон – лучший материал для 3D-принтеров для деталей, которые требуют большого механического износа. Он также обладает исключительно хорошей стойкостью к истиранию. Нейлон плавится при температуре 260-280 °C, демонстрирует отличную межслойную адгезию, что делает отпечатки из нейлона гораздо более долговечными, чем отпечатки из других материалов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наблюдали ли вы, как изготавливаются большие колокола на вершинах церквей? Делается форма из песка, и металл заливается в полость, чтобы сформировать основную форму колокола, горячему металлу дают остыть и затвердеть. Форму разбирают, удаляют песок и получают грубую форму, сглаживают неровные края, полируют, и колокол готов к звону поклонников Всевышнего.

3D-принтеры изменили способ быстрого создания прототипов. 3D-принтеры – это гибкие механизмы, которые со временем эволюционировали, позволяя печатать на пластике, металле и даже бетоне, 3D-печатные дома – это уже нечто. Возможности 3D-принтеров ограничены только вашим воображением, ну, и объемом сборки. В мире FPV 3D-принтеры могут помочь вам в производстве, начиная от креплений для камер и антенн, которые устраняют необходимость в доставке, а также стоят намного дешевле, до самих рам, да, вы можете 3D-печатать углеродное волокно. Надеюсь, это руководство помогло вам выбрать лучший 3d принтер для изготовления необходимых вам деталей дрона. Приложения безграничны, возможно, 3D-печатные рамы станут вещью в один прекрасный день. Удачных полетов!!!