31 Октября 2013 / Статьи

3D-печать. Давайте без революций 

Ян Дмитриевский Автор / Ян Дмитриевский
Постоянный автор Firrma.
3D-печать. Давайте без революций

Тема 3D-печати перестала быть уделом специализированных журналов и активно продвигается средствами массовой информации. Это неудивительно, потому что тема и вправду горячая и актуальная. Однако в большинстве сюжетов речь идет лишь только о домашних настольных принтерах. Причем слово «революция», по-моему, уже не совсем подходит к 3D-печати.

Компактность и мобильность настольных принтеров позволяет привезти их на выставку или любое другое мероприятие, куда приходят журналисты, поэтому у людей, далеких от темы, складывается представление, что 3D-печать — это есть вот эти вот принтеры. На самом деле, все гораздо глобальнее и интереснее, ведь есть еще огромный, скрытый кусок айсберга – профессиональные промышленные 3D-принтеры, которые в данный момент переживают воодушевляющий технологический расцвет.

Два мира

Сегодня рынок 3D-печати активно развивается в основном в двух направлениях: домашнем и промышленном. Домашний сегмент активно растет, и появляется масса компаний, которые производят и продают оборудование. Уже сейчас есть достаточно широкий выбор моделей. Однако, сегодня домашний принтер — это скорее хобби, увлечение. С ним достаточно сложно зарабатывать деньги, так как FDM-технология (fused deposition modelling, способ печати, когда изделие печатается посредством послойного наплавления пластиковой нити) не дает хорошего качества поверхности.

Разумеется, с теми темпами, с которыми развивается 3D-печать, настанет день, когда домашние принтеры не будут уступать по качеству печати сегодняшним промышленным принтерам, но этот день наступит не завтра. Пик технического прогресса, передовые научные разработки и основные инвестиции сегодня — это именно промышленные 3D-принтеры. И, несмотря на то, что такой агрегат пока что не поставишь в гостиной, технология высококачественной печати становится все более доступной.

Материалы и качество продукции

Если сравнивать материалы, то в домашних принтерах используются специальные пластики (в основном — ABS и PLA), из которых модель создается посредством послойного наплавления. Ширина слоя при таком методе печати составляет 0,1 мм. В итоге получаются изделия с низкой детализацией и неровной поверхностью. Кроме того, существует вероятность деламинации (расслоения) изделия. Таким образом, этот способ печати позволяет создавать функциональные пластиковые детали и прототипы, но они требуют дополнительной обработки.

Совсем недавно появились домашние принтеры, которые работают по технологии стереолитографии и печатают фотополимером, но в России они, пока что, очень слабо представлены.

Профессиональная 3D-печать дает гораздо большее разнообразие материалов, например, полиамид, полистирол, фотополимер, металлы (кобальт, хром, титан, бронза, нержавеющая сталь, никель, молибден, алюминий), керамика, пластичные материалы, гипсовый композит, ну, и, конечно, ABS, PLA и другие пластики.

Естественно, качество печати промышленного принтера не сравнимо с домашним. Корректно настроенная машина способна выдавать практически идеальную поверхность. Например, печать из фотополимера позволяет создавать слои толщиной всего 16 мкм! Человеку с хорошим зрением нужно как следует присмотреться, чтобы различить их. Такое изделие даже не надо полировать.

Немного дешевле самолета

Сравнивая принтеры, справедливо сравнить и их стоимость. Домашние принтеры могут стоить относительно недорого. Самые простые модели начинаются от $1000. Особо прижимистые и рукастые могут собрать принтер самостоятельно – в интернете есть много информации о том, как это сделать.

Промышленный принтер может стоить, как самолет. Ну, или немного дешевле. Например, цена принтера, печатающего металлом, может достигать миллиона евро. Подобный принтер заменяет собой несколько станков и может изготовить прототипы, детали серийной продукции или запасные части, а также печатать индивидуальные имлантаты из био-совместимых сплавов.

Понятно, что мало кто имеет возможность купить подобную машину. Как быть человеку или компании, которая хочет получить высокое качество, но не готова платить за это миллион евро? Для этого существуют специализированные сервисы печати на заказ, на основе собственной 3D-модели. Самый известный – Shapeways в США, в России это Can Touch (кстати, можно заказать моделирование даже на основе эскиза или простого описания, т.е. не обязательно искать готовую 3D-модель). Заказчик выбирает модель для прототипа и ее печатают на промышленных принтерах, обеспечивая приемлемое качество печати без дополнительных танцев с постобработкой.

Невидимая рука рынка нам судья

И все-таки, наша статья не обойдется без слова революция, потому что иначе, происходящий бум вокруг этой технологии, назвать сложно. 3D-печати часто определяют уже, как самое сильное промышленное потрясением с момента изобретения персонального компьютера.

Сейчас на рынке происходят многочисленные IPO компаний, связанных с 3D-печатью, крупнейшие венчурные инвесторы вкладывают миллиарды долларов в стартапы, занимающиеся 3D-печатью. Акции ключевых компаний в данной области растут как на дрожжах. За последний год 3D Systems (3D-принтеры и компоненты) выросла более, чем на 100%, Stratasys (материалы для печати) — почти на 60%, Proto Labs (сервис срочной 3D-печати) более, чем на 150%.

Аналитики предрекают утроение рынка 3D-печати и связанных с ней сервисов к 2018 году. Уже в следующем 2014 году ожидается взрывной рост: закончится срок действия нескольких ключевых патентов, что откроет дорогу лавине инноваций. Среди факторов роста – ожидаемое появление дешевых и качественных трехмерных сканнеров, увеличение разнообразия материалов, запуск новых технологий печати и т.д. Чуть ли не каждый день появляются новые сферы применения 3D-печати, начиная от военной промышленности, заканчивая кулинарией. Складывается ощущение, что сегодня все крупные инвесторы решили вскочить на разгоняющийся 3D-поезд.

Резюмируя, можно сказать, что благодаря интернету и онлайн-сервисам (Shapeways.com, Can-touch.ru и др.), профессиональная 3D-печать стала даже более доступна, чем домашние принтеры. Проще заплатить гораздо более вменяемую сумму за печать изделия промышленного уровня, будь то подарок любимой девушке или прототип нового бытового прибора. Может быть это и есть та самая массовая ниша, в которую стоит вкладываться и развивать.