Принтер Picaso 3D Designer, основанный на технологии FDM (Fused Deposition Modeling – моделирование методом послойного наплавления), иначе называемой FFF (Fused Filament Fabrication), выпускается компанией «Научно-Производственное Предприятие Интеллектуальные Информационные Системы» («НПП ИИС»), занимающейся разработкой 3D-принтеров, предназначенных для массового потребителя, с 2011 года. FDM – технология аддитивного производства: создание трехмерных объектов производится нанесением последовательных слоев материала (в данном случае, термопластика ABS или PLA), повторяющих контуры цифровой модели. Слои образуются выдавливанием (экструзией) расплавленного термопластика через сопло, расположенное в печатающей головке принтера вместе с нагревательным элементом и подающим пластиковую нить механизмом – экструдером. Пластик застывает сразу после экструдирования.
Особенности:
- Технология печати: FDM
- Область печати (ДхШхВ): 200х200х210мм
- Материал печати: ABS и PLA пластик
- Толщина слоя: от 50 до 250 микрон
- Закрытая камера
- Подогреваемая платформа
- Возможность автономной работы с внешнего накопителя
- Формат файлов: stl
ABS пластик
ABS-пластик (акрилонитрилбутадиенстирол, АБС) – ударопрочный термопластик, широко использующийся как в промышленности, так и в аддитивном производстве. Производство одного килограмма АБС требует эквивалента примерно 2 кг нефти в виде материалов и энергии.
Технические характеристики ABS-пластика
Температура стеклования |
около 105°C |
Прочность на изгиб |
41 МПа |
Предел прочности на разрыв |
22 МПа |
Модуль упругости при растяжении |
1627 Мпа |
Относительное удлинение |
6% |
Усадка при охлаждении |
до 0,8% |
Плотность материала |
около 1,05 г/см³ |
Фактические параметры пластика могут отличаться у разных производителей.
Преимущества ABS пластика:
- влагостойкость
- кислостойкость
- маслостойкость
- относительно высокая теплостойкость
- повышенная ударопрочность
- высокая эластичность
- высокая долговечность (при отсутствии прямого солнечного цвета)
- легко поддается механической обработке
- хорошо растворяется в ацетоне, что позволяет проводить пост-обработку изделий парами ацетона, а также печатать большие модели по частям с последующей склейкой
Недостатки ABS пластика:
- относительно низкая устойчивость к прямому солнечному свету
- при нагревании ABS пластика происходит выделение токсичных паров акрилонитрила, поэтому изделия из такого пластика не подходят для пищевого применения (хранение горячей пищи и напитков)
- вступает в реакцию с этанолом с последующим выделением стирола, поэтому изделия из такого пластика не подходят для хранения любых видов алкоголя
- высокая склонность к усадке (потеря объема и деформация геометрических размеров при охлаждении)
PLA пластик
PLA-пластик (полилактид, ПЛА) - является биоразлагаемым, биосовместимым, термопластичным алифатическим полиэфиром, структурная единица которого – молочная кислота. Производится из кукурузы или сахарного тростника.
Технические характеристики PLA-пластика:
Температура плавления |
173-178°C |
Температура размягчения |
50°C |
Твердость (по Роквеллу) |
R70-R90 |
Относительное удлинение при разрыве |
3,8% |
Прочность на изгиб |
55,3 МПа |
Прочность на разрыв |
57,8 МПа |
Модуль упругости при растяжении |
3,3 ГПа |
Модуль упругости при изгибе |
2,3 ГПа |
Температура стеклования |
60-65°C |
Плотность |
1,23-1,25 г/см³ |
Усадка при изготовлении изделий |
нет |
Влагопоглощение |
0,5-50% |
Преимущества PLA пластика:
- нетоксичен в силу своего натурального происхождения
- нет усадки моделей в процессе печати
- идеален для движущихся частей и механических моделей
- отличное скольжение деталей
- возможность получения более детальных моделей, чем из ABS пластика
Недостатки PLA пластика:
- высокая гироскопичность
- хрупкость при механической обработке
- недолговечность (изделия служат от нескольких месяцев до нескольких лет)
Примеры напечатанных моделей:
Дозвуковое сопло для экспериментального стенда. PLA пластик. | Макет турбины. ABS пластик. |
Сборный макет домика ”Printable architectural kit”. PLA пластик. | Модель “Rotary to linear drive”. ABS пластик. |
Модель редуктора 1:27 с шевронными шестернями. ABS пластик. | Редуктор вертикальной оси системы траверсирования PIV камер. ABS пластик. |
Шаговый привод фокусировки объективов для камер PIV системы. ABS пластик. | Корпус контроллера шагового привода фокусировки объективов для камер PIV системы. ABS пластик. |