Печать детализированной модели на 3D-принтере требует немало времени: в зависимости от характеристик принтера и требований модели один отпечаток может занять более 24 часов. Почему это занимает так много времени и что мешает технологии создавать модели за считанные минуты?
3D-принтеры работают, собирая материал слой за слоем. Послойный метод делает их медленными из-за физических ограничений, присущих технологии, как при моделировании методом наплавления филамента (FDM), так и для принтеров на базе фотополимерной смолы (SLA).
Принтеры FDM используют термопластичный материал, который нагревается, экструдируется и наносится на текущую модель через сопло, точно перемещая филамент через набор моторизованных частей.
Принтеры на основе смолы используют УФ-свет для затвердевания фотополимерного материала и создания твердых объектов. Существуют также различные технологии для полимерных принтеров: в стереолитографии используется один лазер, который покрывает небольшую площадь, рисуя слой аналогично FDM-принтерам, тогда как цифровая обработка света (DLP и LCD) используют проекторы и ЖК-экраны с подсветкой для обеспечения печати.
Принтеры FDM должны перемещать тяжелые механические части (двигатели, сопла, шестерни экструдера и т. д.) с невероятной точностью. Чтобы двигать и останавливать механизм, требуется много энергии, но даже если некоторые части могут работать быстрее (например, двигатели), это обычно приводит к сильным вибрациям, которые могут поставить под угрозу конечный результат. Кроме того, в зависимости от материала нити, которую вы используете, может потребоваться больше времени для расплавления, осаждения и затвердевания.
С другой стороны, принтеры SLA быстрее, чем их аналоги FDM, потому что лазер движется быстрее, нежели шаговые двигатели. Принтеры LCD и DPL работают еще быстрее, печатая целые слои за один проход. Это становится более заметным на больших или более четко очерченных деталях, потому что каждый слой занимает примерно одинаковое количество времени. Также упомянем, что после того, как модель закончена, остатки смолы необходимо удалить вручную с поверхности конечной детали, а это требует дополнительного времени и усилий.
Когда речь идет о скорости печати, в дополнение к механическим аспектам самих принтеров, свою роль играет также программное обеспечение. Настройки программы могут ускорить процесс для среднего настольного 3D-принтера, но при этом вы должны осознавать возможные компромиссы в качестве изготавливаемой детали.