3D-печать воском нашла широкое применения в разных сферах деятельности. Ее используют для стоматологических работ и в изготовлении ювелирных изделий. Также восковая печать стала незаменимым процессом в сфере промышленного литья по моделям.
Содержание:
- Почему стоит использовать 3D-печать с воском и литейными материалами?
- Все о воске для 3D-печати
- Восковые материалы для 3D-принтеров: SLA, LCD и DLP
- Восковая нить для FDM-принтеров
- Лучшие восковые принтеры для любой отрасли
- Где можно купить лучшее оборудование для восковой 3D-печати?
Почему стоит использовать 3D-печать с воском и литейными материалами?
В течение тысячелетий многие мастера по металлу применяли пчелиный воск. С его помощью они создавали модели будущих инструментов и других необходимых предметов. После этого модель из воска заключали в материал, он вокруг нее затвердевал. Затем происходило расплавление воска, а затвердевшая оболочка превращалась в форму, куда заливали жидкий металл.
На текущий момент данный процесс является литьем по выплавляемым моделям. Если провести сравнение, то он не претерпел никаких изменений, за исключением скорости работы. Теперь можно на 3D-принтере создавать все необходимые литейные материалы.
Пользователям больше не нужно делать образцы и модели путем резьбы или литья под давлением. Детали можно проектировать через САПР и распечатать из воска на 3D-принтере. При необходимости можно найти софт, который позволяет создавать модели для ювелиров, стоматологов и промышленности, а также перепроектировать их. Для этого достаточно создать проект детали, провести ее сканирование в формат 3D и загрузить в САПР.
Важным преимуществом 3D-печати является возможность создания уникальных шаблонов. Все детали можно объединить в один проект. К примеру, большое количество мелких изделий для украшений печатаются сразу все без сборки.
В разных сферах деятельности 3D-печать стала предпочтительным способом. Проведенные исследования говорят о том, что в 2031 году рынок таких ювелирных изделий будет составлять почти 1 млрд долларов, т.е. в 2 раза больше показателя 2021 года.
Изготовление выкроек без инструментов
Теперь не нужно выполнять резьбу или литье под давлением. Создание цифрового дизайна делает возможным получить необходимую деталь из металла за пару дней, а не месяцев. Это позволяет существенно сэкономить средства. В компании 3D Systems заявили (производитель 3D-принтеров), что подобный процесс позволяет сэкономить 95% средств на отливке моделей.
У пользователей есть возможность в течение одного дня провести 3D-печать, которая будет прототипом для получения всех необходимых сведений о форме и посадке. Современное 3D-устройство может создавать не только модели из воска. С его помощью можно получать приспособления и инструменты для литейного производства или цеха, которые состоят из прочного полимера промышленного класса.
Технология 3D-печати узоров
Можно выделить 3 варианта 3D-печати, которые используются в данной сфере деятельности. Настольный полимеризационный принтер подойдет в ситуации, если вы планируете мелкосерийную печать для ювелирных украшений. Это связано с возможностью получения высокодетализированных изделий.
Для полимеризации в чане используется DLP (обработка прямым светом), MSLA (стереолитография в маске) и SLA (стереолитография). Полимеризация в чане еще подходит для создания крупных восковых моделей для скульптур и промышленности. Для этого применяются специальные 3D-принтеры промышленной категории. Для осуществления данного процесса необходима дополнительная постобработка. Поэтому стоит строго следовать советам производителя материала для подготовки модели к литью по создаваемым моделям.
Широко распространенной технологией такой печати стала струйная обработка материала. Ее суть состоит в нанесении воскоподобного материала, отвердевание которого осуществляется путем нанесения ультрафиолетового света. Это более быстрый процесс, чем простая полимеризация в чане. Разновидностью струйной подачи является DOD (капля по требованию). Суть данной технологии состоит в применении 2 печатающих головок, которые наносят 2 разных материала. При этом один материал является основным, а другой – растворенный материал-подложка, который в жидком растворе растворяется, после чего получается гладкая модель. Это позволяет существенно упростить данный процесс, так как не потребуется вручную удалять опору.
Для работы с данной технологией используются промышленные аппараты, которые способны проводить печать одновременно 10 или большего числа моделей. Например, с такими нагрузками может справиться ProJet MJP 2500W Plus от 3D Systems. Особенностью данного устройства стало использование максимального размера конверта печати 294х211х144 мм. На текущий момент данный 3D-принтер является одним из самых производительных и быстрых, его широко используют для создания ювелирных украшений. Эта машина печатает с толщиной слоя 8 мкм, что достигается при помощи режима ZHD. В своем классе это лидер по качеству создаваемой поверхности.
Классические FDM 3D-принтеры также подходят для создания воскоподобных моделей. Для этого пользователям необходимо использовать воскоподобную нить, что позволит создавать отливки в формах. Данный вариант может быть самым экономным, но для изделий может потребоваться постобработка, к примеру, удаление некоторых слоев или шлифовка.
Все о воске для 3D-печати
Пользователи могут выполнять 3D-печать на чистом воске. Кроме него используются и другие материалы, например, литейные смолы. Они разработаны с той целью, чтобы обеспечить необходимую прочность в процессе литья. Также они выгорают быстрее.
Ярким примером такого материала является PMMA (полиметилметакрилат). Это акриловый пластик, который имеет хорошие параметры выгорания. Именно его чаще всего применяют в промышленном литье. Подобные материалы не всегда стоит рассматривать в качестве замены воска, так как они могут оказать отрицательное воздействие на паковочные материалы с гипсовой и фосфатной связкой. Поэтому вы должны убедиться, что литейный материал соответствует необходимым характеристикам.
На что обратить внимание при выборе воска и материалов для литья
3D-принтеры от компаний Formlabs и Solidscape способны работать с воском, которые они сами и реализуют. Если ваше устройство совместимо с материалами сторонних компаний, то при их выборе можете придерживаться следующих рекомендаций:
- Низкое водопоглощение. Многие литейные смолы впитывают влагу. При хранении на открытой поверхности они должны быть влагостойкими.
- Низкая усадка. Такие материалы могут немного сжиматься. Пользователю нужно знать коэффициент его укладки.
- Уровень пепла. Сажу и золу не оставляют беззольные и малозольные материалы из воска после выгорания. Для других материалов может потребоваться дополнительная очистка формы.
- Время плавления. Вы должны знать, сколько времени будет плавиться материал.
Восковые материалы для 3D-принтеров: SLA, LCD и DLP
При выборе литьевой смолы или воска следует выбирать тот вариант, который советует производитель 3D-принтера. Также обращайте внимание на профиль печати вашего устройства. Все это обеспечит экономию, а вы сможете избежать ошибок при 3D-печати изделий с жесткими допусками и высокой детализацией.
Восковая нить для FDM-принтеров
Такие 3D-принтеры могут выполнять печать литыми нитями или нитями на основе воска. Их состав позволяет добиться в литейных формах более лучших параметров, чем обычные PLA.
Лучшие восковые принтеры для любой отрасли
3D-печать воском применяется в разных областях, где возможно литье из пластика или металла. Везде имеются свои параметры и разные требования к аппаратам. Например, украшения из металла имеют большие отличия к требованию к литью в отличие от процесса создания медицинских приборов. Следующие советы помогут вам подобрать оптимальный вариант 3D-принтера.
Ювелирные изделия
В данной сфере деятельности нужно, чтобы устройство могло печатать мелкодетализированные мастер-модели из воска. Здесь скорость печати играет роль только при массовом производстве продаваемых моделей.
Практически все ювелиры работают со смоляными технологиями DLP, LCD, SLA. Это связано с доступностью литьевых смол, воска и высоким разрешением.
Еще одной технологией является струйная обработка материала. Она более быстрая, чем LCD или SLA, что имеет большое значение при крупносерийном производстве. Если вы выполняете струйную печать в ProJet 2500W, то благодаря толщине слоя 8 микрон удается получить повышенное разрешение деталей.
Стоматология
3D-печать в сфере стоматологии является сложным занятием. Стоматологи или сотрудники лабораторий понимают, что имеется существенная разница между моделями для обучения и для использования пациентами.
Если вам требуется выполнить печать точной модели рта, то слепок или 3D-сканирование решит вопрос, а в специальном стоматологическом 3D-принтере нет необходимости. Для правильной печати биосовместимых деталей зубов потребуются соответствующие материалы, которые должны быть сертифицированными в вашей стране. Также следует применять только одобренные 3D-принтеры и ПО.
3D-печать литейных моделей для промышленности
В некоторых сферах деятельности требуется создавать детали литьем. Сюда относится медицинская, автомобильная, аэрокосмическая и многие другие отрасли в промышленности. Таким способом создаются модели, стержни и формы, что позволяет выполнить модернизацию и оптимизацию работы. 3D-принтеры для выполнения этих работ производят Eplus3D, Voxeljet, 3D Systems.
Например, 3D Systems предлагает 3D-принтер для печати воском, в котором объединены все ресурсы и способы литья – Digital Foundry. Такое устройство будет лучшим вариантом для работы с промышленными моделями. Еще компания предлагает процесс QuickCast, который функционирует с материалом Accura Fidelity на SLA аппаратах. Работать в них можно при помощи ПО для аддитивного производства 3D Sprint Pro. Разработчики указывают, что за пару часов на таком аппарате можно напечатать сложные и большие модели. Они оптимально подойдут для последующего применения для литья по напечатанным моделям.
Для создания бронзовой статуи «Объятия» в Бостоне напечатали сотни отдельных моделей. Для этого использовали литой материал. Работы проводились на заводе Walla Walla на устройстве Voxeljet VX1000. Сначала создавался цифровой рисунок, который был напечатан по частям. Затем его отлили.
Где можно купить лучшее оборудование для восковой 3D-печати?
В интернет-магазине Артлайн предлагаются все необходимые 3D устройства и аксессуары для восковой печати. Это позволит вам быстро приступить к выполнению нужных работ. При необходимости можете проконсультироваться с менеджерами Артлайн по поводу выбора подходящего оборудования для восковой 3D-печати.
г. Киев, ул. Кирилловская, 104
- (080) 033-10-06
- (044) 338-10-06
- (066) 356-10-01
- (097) 356-10-01
- (063) 356-10-01