Процесс создания трехмерных моделей может выполняться не только с помощью компьютера, но и других устройств, обладающих уникальными параметрами. К ним относятся ручки, принтеры, сканеры или иная техника, позволяющая получать уникальные модели. Они используются в промышленности, образовании, медицине и других сферах деятельности.
Содержание
Что относится к устройствам
Данная техника используется учителями, врачами, инженерами и техниками. Регулярно увеличивается количество направлений деятельности, где требуются трехмерные объекты. Поэтому выпускается большое количество оборудования для 3Д моделирования, специально предназначенного для этих целей. С помощью такой техники используются не только двухмерные чертежи, но и реальные модели зданий, инструментов или агрегатов. Для этих целей применяется специальное программное обеспечение для трехмерного проектирования.
3D-моделирования позволяет предотвратить ошибки в расчетах.
Для данной работы применяется различное оборудование, к которому относится:
- 3D-принтеры. Они позволяют распечатывать модели, сделанные на компьютере с помощью подходящего ПО. Во время их использования применяются пластиковые нити, представленные в нескольких разновидностях: PLA, АВС, FLEX и HIPS. Дополнительно печать может выполняться с использованием фотополимерных смол, которые затвердевают при воздействии ультрафиолета.
- 3D-сканеры. Данные устройства позволяют создать цифровые объекты, отличающиеся высокой точностью деталей. Они применяются медиками и учеными, поскольку позволяют сделать прототипы памятников с проработанными деталями. Сканеры делаются как стационарными, так и ручными. Устройства обладают разными размерами и характеристиками, поэтому существуют изделия, которые сканируют драгоценности, значимые экспонаты и даже лица людей. При этом сохраняется точность от 10 до 100 мкм.
- Станки с ЧПУ. Они представлены высокоточным оборудованием, в котором управление приводами осуществляется автоматически исполнительным устройством, поэтому отсутствует необходимость в участии оператора. Для работы необходимо установить специальное ПО, созданное для этого оборудования. Пользоваться техникой можно в любой отрасли, поэтому осуществляется обработка мягких материалов или металлов. Вытачиваются протезы, игрушки или другие изделия. Наиболее популярны такие станки на производствах, занимающихся обработкой металла.
- 3D-ручки. Они появились на рынке относительно недавно, но быстро стали востребованными и популярными. С их помощью можно создавать реальные трехмерные объекты в любой момент времени. Рисование осуществляется не на листе бумаги, а непосредственно в воздухе.
Характеристики и предназначение 3D-ручек
3D-ручки считаются прорывом в среде трехмерного моделирования, поскольку появляется возможность создавать объекты непосредственно в воздухе. Оборудование популярно во всем мире, а особенно среди детей и подростков, поскольку рисование в пространстве представлено увлекательным занятием.
Принцип действия 3D-ручек схож с FDM-печатью, но при этом расширяются области использования, а также появляется возможность экспериментировать с различными объектами. По составу такие устройства могут быть с фотополимерами или нитями из пластика.
К особенностям 3D-ручек относится:
- основным веществом являются не чернила, а смолы, которые очень быстро затвердевают;
- доступные модели оснащаются прутками из полимеров, а более дорогостоящие разновидности рисуют пластиком или фотополимерами;
- сзади ручек имеется специальный филамент;
- вещества разного оттенка переходят в экструдер, после чего плавятся и выдавливаются.
Если выбираются ручки с АВС пластиком, то они стойки перед износом, а также хорошо комбинируются с пластиком. Но красящие вещества подвергаются быстрой усадке, а также во время работы появляется неприятный запах.
Если покупается устройство с PLA пластиком, то формируются биоразлагаемые и качественные трехмерные объекты, но основным недостатком считается короткий эксплуатационный срок.
К плюсам применения 3D-ручки для создания трехмерных объектов относится:
- возможность развивать творческие способности у детей и подростков;
- формирование 3D-проектов высокой четкости и качества;
- создание красивых сувениров;
- починка пластиковых изделий;
- оборудование является компактным, мобильным и удобным в использовании;
- вес ручек не превышает 50 грамм;
- некоторые модели работают не только от электричества, но и от батареек.
Для оперативного застывания нитей из пластика или полимеров ручка оснащается небольшим вентилятором. Значимым преимуществом такого оборудования считается доступная стоимость.
К самым популярным моделям относится:
- 3D-ручка Myriwell c LCD дисплеем. Трехмерные объекты создаются путем плавления ABS и PLA пластика. К плюсам относится легкость эксплуатации и доступная цена. Используется оборудование не только школьниками или студентами, но и профессиональными дизайнерами.
- 3doodler 2.0. Эта модель стала очень популярной за счет высокой точности создаваемых объектов. Поэтому она может использоваться для творчества или работы.
- SpiderPen 3D. Оборудование выпускается российской компанией, но популярно даже в других странах. Оно идеально для профессионалов, которые предпочитают создавать сложные трехмерные объекты. Вес составляет всего 65 грамм, а керамический носик заострен, что гарантирует высокую точность.
Рекомендуется выбирать устройства, в которых температура регулируется автоматически.
Особенности и виды 3D-принтеров
Данное устройство применяется для создания разных трехмерных объектов и моделей. Регулярно выпускаются все новые модели, обладающие удивительными свойствами. Поэтому у каждого покупателя появляется возможность выбрать устройство, идеально соответствующее его требованиям по цене и другим параметрам. Основой работы такого оборудования выступает способность накладывать слои.
Принцип функционирования заключается в следующем:
- трехмерная модель делится на горизонтальные слои, что позволяет разделить ее на несколько частей;
- для разрезания применяется специальное ПО (слайсер);
- предварительно трехмерный объект моделируется на компьютере, после чего отправляется на печать;
- в рабочей камере, находящейся внутри принтера, формируется последовательно каждый слой;
- толщина каждого слоя зависит от точности создаваемой модели;
- чем меньше данный показатель, тем более качественной и детализированной будет печать;
- для соединения слоев применяются разные технологии, к которым относится спаивание, склеивание, наплавление или другое.
Существует несколько методов 3D-печати, причем регулярно разрабатываются новые способы. Наиболее часто применяются следующие технологии:
- послойное наплавление;
- ламинирование;
- лазерное селективное спекание.
На рынке представлено несколько 3D-принтеров, отличающихся технологией печати. Они могут быть домашними, промышленными или профессиональными. Оборудование используется в сфере образования, автомобилестроения, дизайне, протезировании и строительстве. Для работы устройств требуется качественное и лицензированное ПО.
К самым популярным 3D-принтерам относится:
- Picaso Designer Х. Стоимость составляет около 150 тыс. руб. Для работы применяется технология печати FDM. Оборудование выпускается отечественной фирмой PICASO. Благодаря уникальной технологии предлагается возможность печати с точностью в 10 микрон. Механизм скрывается за привлекательным корпусом, который хорошо смотрится в офисе или дома.
- Uniz SLASH PLUS. Для покупки такой модели придется потратить 245 тыс. руб. В этом оборудовании используется технология печати LCD. Эта настольная техника считается самым быстрым принтером, для работы которого применяются фотополимеры. Устройство обладает производительностью 1000 см3/час. Управлять принтером можно с телефона или компьютера.
- Phrozen Sonic XL 4K. Устройство стоит 245 тыс. руб. Применяется технология LCD с использованием фотополимеров.
Каждая модель обладает как плюсами, так и минусами, поэтому целесообразно изучить все параметры перед покупкой.
Правила выбора
Чтобы приобрести качественное, долговечное и надежное 3D-оборудование, важно оценивать следующие параметры:
- качество;
- применяемая технология;
- производитель;
- стоимость;
- внешний вид;
- компактность;
- принцип работы.
Полезное видео
О компьютерах для 3D-моделирования в видео:
Заключение
Для трехмерного моделирования применяется разные виды техники, которые позволяют создавать объекты с помощью пластика или полимеров. Они предлагаются несколькими производителями, а также отличаются технологией работы. Важно правильно выбрать оборудование, чтобы оно обладало оптимальными техническими параметрами при доступной стоимости.