Формат файлів 3D моделей
Формат 3D-моделей, з якими здатний працювати принтер.
Проєкти 3D-моделей створюються за допомогою спеціальних програм (САПР — систем автоматизованого проєктування), при цьому такі програми можуть використовувати різні формати файлів, часто несумісні між собою. Дана інформація може стати в нагоді як для підбору САПР під конкретну модель принтера, так і для оцінки того, чи підійдуть вже готові проєкти для друку на обраній моделі.
Серед найбільш поширених в наш час роздільних здатностей (за алфавітом) — .3ds, .amf, .ctl, .dae, .fbx, .gcode, .obj, .slc, .stl, .ply, .vrml, .zrp.
Сумісний З
Програми для побудови моделей, з якими оптимально сумісний принтер. Програмне забезпечення для 3D-друку, включає як САПР (системи автоматичного проєктування для створення моделей), так і слайсери (програми, які розбивають тривимірну модель на окремі шари, готуючи її до друку). Тому в даному пункті нерідко вказується цілий список програмних продуктів.
Зазначимо, що ступінь оптимізації в даному випадку може бути різною: деякі моделі сумісні тільки з заявленими програмами, проте чимало принтерів здатні працювати і з іншими САПР. Тим не менше, краще всього вибирати, прямо заявлене виробником: це дасть змогу максимально реалізувати можливості принтера і зведе до мінімуму ймовірність збоїв і «нестиковок» в роботі.
Габарити моделі (ВхШхГ)
Максимальні габарити виробу, які можна надрукувати на 3D-принтері в один захід.
Чим більші габарити моделі – тим ширший вибір у користувача, тим більша різноманітність розмірів доступна для друку. З іншого боку, "великогабаритні" принтери займають чимало місця, та й на вартості пристрою цей параметр помітно позначається. Крім того, при друку FDM/FFF (див. «Технологія друку») для великої моделі бажані більші сопла і більше висока швидкість друку – а ці особливості негативно впливають на деталізацію та погіршують якість друку невеликих виробів. Тому при виборі не варто гнатися за максимальними розмірами — варто реально оцінювати габарити об'єктів, які планується створювати на принтері, і виходити з цих даних (невеликий запас на крайній випадок). Крім того, відзначимо, що великий виріб можна друкувати частинами, а потім скріплювати ці частини між собою.
Об'єм моделі
Найбільший об'єм моделі, яку можна надрукувати на принтері. Цей показник безпосередньо залежить від максимальних габаритів (див. вище) — зазвичай, він відповідає цим габаритами, помножений один на одного. Наприклад, габарити 230х240х270 мм будуть відповідати об'єму в 23*24*27 = 14 904 см3, тобто 14,9 л.
Конкретний зміст цього показника залежить від використовуваної технології друку (див. вище). Принциповими ці дані є для фотополімерних технологій SLA і DLP, а також для порошкового SHS: об'єм моделі відповідає кількості фотополімеру/порошку, яке потрібно завантажити в принтер для друку виробу на максимальну висоту. При меншому розмірі ця кількість може зменшуватися пропорційно (наприклад, для друку моделі в половину максимальної висоти знадобиться половина об'єму), однак деякі принтери вимагають повного завантаження незалежно від розмірів виробу. Зі свого боку, для FDM/FFF та інших аналогічних технологій об'єм моделі має швидше довідкове значення: в них фактичний витрата матеріалу буде залежати від конфігурації друкованого виробe.
Що стосується конкретних цифр, то обсяг
до 5 л включно можна вважати невеликим,
від 5 до 10 л — середнім,
понад 10 л — великим.
Кінематика
Кінематика в 3D-принтерах — це спосіб організації руху друкувальної головки та стола по осях X, Y і Z. Від вибраної кінематики залежать швидкість, точність і надійність друку. Найбільш поширені типи:
— Bed Slinger (Core XZ). Тип конструкції, при якому стіл рухається вперед-назад (вісь Y), а головка з соплом переміщується вліво-вправо і вверх-вниз одночасно (осі X і Z). У такій системі рух по вертикалі (висоті) здійснюється не за рахунок підйому всього стола, як у деяких інших принтерах, а за рахунок самої головки. Це спрощує пристрій, робить його легшим та дешевшим, а також дозволяє друкувати високі деталі з хорошою стабільністю.
— Core XY. Просунута конструкція, в якій друкувальна головка рухається по горизонталі: вліво-вправо (вісь X) і вперед-назад (вісь Y), а стіл піднімається та опускається по висоті (вісь Z). На відміну від звичайних схем, тут рух головки забезпечується двома ременями, які працюють злагоджено і дозволяють їй переміщуватися швидко і плавно. Двигуни залишаються на місці, не їздять разом із головкою, тому вся рухома частина виходить легкою і не вібрує під час роботи. Це забезпечує високу швидкість друку, точність і акуратні шари, особливо на великих моделях. Простіше кажучи, CoreXY — це грамотна механіка для тих, хто хоче швидкий, тихий і якісний друк.
— Delta. Незвичайна і видовищна конструкція, де друкувальна головка підвішена на трьох вертикальних стійках із рухомими каретками. Ці каретки рухаються вгору і вниз, і завдяки їх з...лагодженій роботі головка переміщається в усіх напрямках: вліво-вправо (вісь X), вперед-назад (вісь Y) і вгору-вниз (вісь Z). Така система дозволяє досягти дуже плавних та швидких рухів, особливо добре підходить для високих моделей та складних вигинів. Дельта-принтери друкують швидко і тихо, але вимагають точної калібровки і налаштувань.
Швидкість друку
Швидкість друку, яка забезпечується 3D-принтером типу FDM/FFF (див. «Технологія друку»).
Швидкість друку в даному випадку – це максимальна кількість матеріалу, яка може пройти через штатне сопло за секунду. Чим вище це значення (
150 мм/с,
180 мм/с,
200 мм/с,
500 мм/с і вище) — тим швидше принтер здатний впоратися з тим чи іншим завданням. Зрозуміло, фактичний час виготовлення залежатиме від конфігурації моделі та виставлених параметрів друку, але за інших рівних принтер з вищою швидкістю і на практиці працюватиме швидше. З іншого боку, збільшення швидкості вимагає підвищення потужності нагріву (щоб екструдер встигав розплавити потрібний обсяг матеріалу), потужності обдування (інакше пластик не встигне нормально застигнути), а також більше суворого контролю переміщення екструдера (щоб компенсувати інерцію від швидких рухів). Наприклад що в цілому даний параметр залежить від цінової категорії та спеціалізації пристрою, а спеціально шукати «швидку» модель стоїть у тих випадках, коли швидкість виготовлення має для вас вирішальне значення. В іншому випадку достатньо і
моделі на 100 мм/с або
120 мм/с, а то й менше.
Температура столу
Максимальна температура нагрівання в 3D-принтерах з підігріванням столу (докладніше див. відповідний пункт). Чим вище її поріг, тим більше різновидів пластика можна використовувати для друку. Наприклад, моделі з підігріванням поверхні до 100 °С підійдуть для 3D-друку PLA-пластиком, з температурою столу від 100 до 120 °С — для роботи з ABS-пластиком і нейлоном, високотемпературні — допускають застосування полікарбонату і тугоплавких різновидів пластика.
Температура екструдера (сопла)
Температура нагрівання, що забезпечується екструдером в принтері формату FDM/FFF або PJP (див. «Технологія друку») .
Від цього параметра залежить сумісність з тим або іншим друкованим матеріалом. Наприклад, для пластику PLA потрібні температури близько 180 – 230 °С, для ABS потрібно вже 220 – 250 °С, а для полікарбонату — не менше 270 °C. Температура однозначно не повинна бути занадто низькою — інакше матеріал просто не зможе нормально розплавитися. А ось запас здебільшого цілком допускається – наприклад, чимало моделей, сумісних з PLA, працюють на температурах близько 250 °С, а то і 280 °С.
Таким чином, більш висока робоча температура розширює можливості принтера і його сумісність з різними видами термопластиків. З іншого боку, чим сильніше нагрітий матеріал — тим гірше він остигає; для забезпечення достатньої ефективності застигання доводиться або знижувати швидкість друку (що збільшує витрати часу), або підвищувати інтенсивність обдування (що позначається на вартості). Ну і в будь-якому разі при виборі варто орієнтуватися насамперед на матеріали, сумісність з якими прямо вказана в характеристиках.
Кількість екструдерів
Кількість окремих екструдерів, передбачене в конструкції принтера FDM/FFF або іншої аналогічної технології (див. «Технологія друку»). Екструдер складається з плавильної камери з нагрівачем і сопла, через яке подається розплавлений термопластик; а в моделях з технологією CJP він являє собою форсунку для подачі рідкого зв'язуючого матеріалу. У будь-якому разі число екструдерів — це фактично число сопел, наявне в принтері.
Більшість сучасних 3D-принтерів мають одне сопло, але зустрічається і більша кількість переважно
два екструдера, а в окремих моделях до п'яти. У будь-якому разі наявність декількох сопел помітно розширює можливості друку. Так, пара екструдерів дозволяє друкувати різними матеріалами — основним (наприклад, ABS) і додатковим для створення опор під нависле деталі (наприклад, HIPS — див. «Друкований матеріал»). При цьому, якщо потреби в подібному функціоналі немає, можна використати і одне сопло. Крім того, кілька екструдерів дають змогу поєднувати в конструкції деталі з пластику різних кольорів, а у пристроях CJP зустрічається і повноцінна кольоровий друк з будь-якими варіантами відтінків.
Конкретний функціонал принтера з кількома екструдерами варто уточнювати окремо, однак він у будь-якому разі ширше, ніж у моделей з одним соплом. З іншого боку, збільшення числа екструдерів помітно впливає на вартість. Тому шукати модель більш ніж на одне сопло варто в тих випадках, коли додаткові можливості для вас принцип
...ові. У зв'язку з цим також варто відзначити, що деякі принтери випускаються в декількох модифікаціях, що розрізняються по числу екструдерів.