С каждым годом 3D-печать находит новые применения и становится легче в обращении. Уже сейчас есть огромное разнообразие принтеров, предназначенных как для серьезных проектов, так и для детей. Но из-за большого разнообразия очень сложно выбрать подходящий принтер. Поэтому в данном топе мы собрали лучшие принтеры для учебных учреждений в зависимости от поставленных задач.
Зачем школе 3D-принтер?
Хоть школа и является местом получения начального и среднего образования, в ней человек решает по какому жизненному пути идти дальше. В данный момент успешно применяется разделение параллели классов в зависимости от области интересов школьников. В них идет углубленное изучение определенных предметов, но помимо этого можно обучать детей основам работы инженера: механика, черчение и работа на станках. Но, как уже говорилось выше, 3D-печать проникает во многие области. Поэтому умение работать с 3D-принтером может стать серьезным подспорьем при выборе дальнейшего пути развития. Помимо этого, существует множество конкурсов, в которых школьники соревнуются в навыках 3D-моделирования и 3D-печати. За победы в некоторых из этих конкурсов школе выделяются комплекты, позволяющие обустроить полноценную лабораторию 3D-печати. Например, ежегодная “Всероссийская олимпиада по 3D-технологиям” позволяет не только получить опыт разработки реального проекта в сжатые сроки, но и выиграть поездку в детские лагери. Также существует конкурс инженерных проектов “3DБУМ”, в котором школьники проходят через все этапы разработки: от набросков до готового изделия. Помимо этого, в 3DБУМ можно выиграть множество различных 3D-принтеров и 3D-сканеров.
Но результат участия в данных конкурсах зависит не только от навыков учеников, но и от 3D-принтера. Поэтому крайне важно выбрать наиболее подходящий под задачи конкурса принтер.
Особенности выбора 3D-принтера
К сожалению не существует 3D-принтеров, сочетающих все положительные качества. Но можно выбрать наиболее подходящий вариант, который будет либо покрывать необходимые задачи, либо сочетать в себе необходимые качества. При выборе принтера стоит обращать внимание на скорость и качество печати. Также важна простота использования, ведь от нее зависит успешность обучения. И конечно же безопасность, наличие механизмов защиты и их продвинутость. При выборе принтера также стоит учесть каким материалом он будет печатать. Самым популярным выбором будет 3D-принтер, печатающий по технологии FDM с помощью филамента (пластиковой проволоки). Единственной опасностью будет нагревающееся сопло. С другой стороны есть технология SLA: Отверждение смолы в лучах ультрафиолета. В данном случае опасность представляет сама смола, её испарения и лучи ультрафиолета. Далее мы рассмотрим какие принтеры подойдут для определенных задач, а также их плюсы и минусы.
Топ-10 3D-принтеров для школ и университетов
Зарекомендовавший себя как отличный принтер для начинающих печатников, Wanhao Duplicator I3 mini подойдет для школ и кружков. В нем нет опасных элементов, а настроить его может даже младшеклассник. Из-за простой конструкции и малой стоимости, данной моделью можно обустроить целый кружок, где каждый ученик будет работать с отдельным принтером. Также стоит отметить малый размер Duplicator I3 mini, который позволяет удобно перевозить их для участия в конкурсах и олимпиадах. Но за свой маленький размер и простоту конструкции приходится платить низкой скоростью печати и относительно низким качеством, при этом, из-за отсутствия подогреваемого стола, сильно уменьшается круг доступных для печати филаментов.
Предыдущая модель линейки принтеров Ender 3 уже стала классическим выбором 3D-принтера для дома, а Ender 3 MAX не только сохранил основные плюсы предшественника, но и добавил множество нового: улучшенная система охлаждения модели, цельнометаллический экструдер, обновленная прошивка и другое. Из-за сохранившейся конструкции все улучшения, созданные для Ender 3, подходят и для Ender 3 MAX. Но данный принтер поставляется в виде комплекта для сборки, а из-за отсутствия внешнего кожуха могут возникнуть проблемы при перевозке принтера.
Из-за пластикового корпуса может показаться, что данный принтер не является серьезным устройством. Но это будет заблуждением, ведь он обладает высокой точностью и скоростью печати, что однозначно поможет при участии в конкурсах с ограниченным временем. Благодаря закрытой конструкции и легкому корпусу из пластика повышенной прочности, его можно легко перевозить без сборки-разборки на время перемещения. К сожалению из вышеуказанных плюсов вытекает главный минус данной модели: маленькая область печати.
В отличии от предыдущих принтеров, Anycubic Photon Mono печатает используя технологию SLA. Благодаря этому достигается великолепная точность печати с сохранением средней скорости печати. Также стоит отметить компактность, позволяющая поставить его даже на подоконник. Но из-за использования смолы, Photon mono будет не лучшим выбором для обучения маленьких детей: при отверждении данная смола выделяет опасные испарение, а после печати модель необходимо очистить от остатков смолы. Из-за ограничений области печати и сложности при постобработке модели данный принтер станет отличным дополнением к любому из FDM принтеров в данном топе.
Данный 3D-принтер можно назвать рабочей лошадкой: надежный, крепкий и большой. По названию можно легко понять, что данный принтер является улучшенной версией Duplicator 6. Основными отличиями можно назвать добавление функционала в прошивке, например, возобновление печати после отключения электричества и автокалибровка стола. Несмотря на грозный вид, данный принтер достаточно прост в освоении, настройке и ремонте. Благодаря корпусу из стальных листов достигается стабильность во время печати. Но из этого вытекает главный минус: большой вес. В сочетании с большими внешними размерами, перевозка данного принтера может вызвать некоторые трудности. Duplicator 6 Plus подойдет как основной принтер для школ и запасной для Университетов.
Начиная с данного 3D-принтера, мы входим на территорию профессионального оборудования. Вследствие чего открывается больше возможностей как в печати моделей, так и в выборе материалов, из которых будет выполнена модель. Например, в данном принтере находится сразу 2 сопла, а это открывает возможность печати двухцветных моделей и использование растворимых поддержек, что несомненно повысит качество печати нависающих элементов. Также стоит отметить закрытую область печати, защищающую модель во время печати от сквозняка. Благодаря форм фактору с закрытым корпусом, FlashForge Dreamer можно относительно легко перемещать. Отличительной функцией является возможность печати через Wi-Fi: при наличии нескольких нескольких принтеров с поддержкой печати через Wi-Fi, можно будет управлять сразу всеми принтерами через один компьютер в режиме реального времени.
Ещё один представитель SLA 3D-принтеров. В отличии от ранее упомянутого Anycubic Photon, данный принтер обладает еще большей точностью вплоть до 35 микрон. Достигается это с помощью экрана с разрешением 4K. При этом скорость печати может достигать 80 мм/ч. Phrozen Sonic Mini 4K уже используется во многих отраслях: машиностроение, дизайн, искусство и даже стоматология! Поэтому данный принтер будет отличным выбором для Высших образовательных Учреждений, если существует потребность в печати с высоким качеством.
Компания PICASO уже давно занимает лидирующие позиции в области профессиональной 3D-печати, а многие старые модели их принтеров до сих пор используются в мастерских. Благодаря официальной возможности улучшения принтера, можно подобрать необходимые комплектующие, которые позволят расширить функционал в необходимую сторону. Например, существует улучшенный экструдер, позволяющий нагревать сопло до 410 °C, а это условие обязательно для печати такими инженерными пластиками как PC и PEEK. Designer Classic подойдет как для школ, из-за простоты в освоении, так и для Университетов, благодаря широким возможностям и высокому качеству.
Самый продвинутый 3D-принтер компании PICASO 3D сочетает в себе положительные качества всех их предыдущих разработок, при этом добавляет множество новых возможностей: печать двумя филаментами, высокая точность, автокалибровка, печать высокотемпературными пластиками и многое другое. С Designer X Pro можно воплотить почти любую идею: если что-то нельзя напечатать на этом принтере - это нельзя напечатать ни на каком другом FDM принтере. Но за все плюсы необходимо платить большими размерами и весом. Поэтому данный принтер лучше использовать как полностью стационарный.
Казалось бы, предыдущий 3D-принтер является пиковой точкой развития FDM 3D-принтеров. Но компания Raise3D умеет удивлять! E2 обладает всем доступным функционалом, который редко можно встретить на принтерах по отдельности, не говоря уж о совмещении нескольких функций: автонастройка стола с отображением карты высот, камера, за которой можно наблюдать с экрана принтера, а также в режиме реального времени передавать видео на компьютер, система двух кареток, позволяющая печатать сразу две модели и многое другое. При этом всём он сохраняет отличную точность печати и относительно высокую скорость. Благодаря компактности его можно поставить даже на полку в шкафу, но для полного доступа ко всем элементам конструкции всё же необходимо дополнительное место. Данный принтер может заменить любой принтер из данного топа, в некоторых случаях даже два принтера из-за вышеуказанной системы с двумя каретками.
Сопутствующее оборудование
Несмотря на самодостаточность многих 3D-принтеров, решение некоторых проблем при работе с ними могут занимать большое количество времени. Но при этом многие из этих действий достаточно просты, чтобы их исполняло отдельное устройство. Далее мы поговорим о гаджетах, позволяющих облегчить использование 3D-принтера, а также о сканерах, открывающих новый круг возможностей для воссоздания реального мира.
Сканеры
Некоторые задачи по воссозданию реального мира или ремонту деталей крайне сложно выполнить при помощи ручного создания модели: ремонт криволинейных деталей, создание модели человека, воспроизведение архитектурных элементов и другие нестандартные задачи. Подобные проблемы при оцифровке реальных вещей вам поможет решить 3D-сканер. В основном сканеры разделяют на стационарные, сканирующие небольшие объекты, и переносные, позволяющие сканировать такие объекты как машины, люди и даже здания. Некоторые модели можно отнести сразу в обе группы, но превалировать будет основное предназначение сканера. Поэтому очень важно определить круг задач, которые необходимо выполнить. В качестве стационарного сканера можно использовать RangeVision Spectrum. Данный сканер позволяет сканировать объекты от 1 см до 3 м. Такое разнообразие размеров сканируемого объекта позволяет покрыть большинство задач.
RangeVision Spectrum на штативе
Если есть необходимость сканировать больше объекты, то можно использовать переносной сканер Calibry. Благодаря удобной конструкции им можно легко сканировать большие объекты вплоть до 10м, а встроенный экран позволяет увидеть предварительный результат работы в режиме реального времени.
Постобработка
Несмотря на компактность и простоту работы с SLA принтерами, после завершения процесса печати необходимо произвести очистку модели от смолы и досвечивание ультрафиолетом, чтобы модель обрела максимальную прочность. Данную трудоемкую задачу можно выполнять вручную, но для уменьшения времязатрат разумно использовать специальные устройства, делающие данные репитативные действия автоматически. Представителем данных классом устройств является Anycubic Wash&Cure. С помощью него можно легко отчистить модель и досветить ее. Человеку необходимо лишь поставить модель на вращающийся стол, а Wash&Cure сделает остальную работу.
Также стоит учесть, что автоматизация процесса уменьшает риски, связанные с работой со смолой: попадание на кожу и вдыхание испарений. Поэтому, при частой работе с SLA принтерами, данный гаджет не только уменьшит времязатраты, но и повысит уровень безопасности.
Сушка филамента
При наличии большого количества филамента для FDM принтеров резко встает вопрос о его хранении. Большинство людей просто ставят его на полки в комнатах, не беспокоясь о его свойствах. Но некоторые материалы обладают большой гигроскопичностью - возможностью впитывать влагу из воздуха. А влажный филамент если и не сломает принтер, то как минимум выдаст некачественную модель в результате печати. Поэтому очень важно высушивать филамент перед печатью, особенно если он хранился на открытом воздухе. Некоторые умельцы делают это в духовках, но, по очевидным причинам, этот вариант не подходит образовательным учреждениям. Для выполнения данной задачи существуют устройства для подачи и сушки филамента. Лучшим выбором будет Polymaker PolyBox. Отличительной стороной данной сушилки филамента является возможно сушить и подавать сразу 2 катушки весом до 1 кг каждый или же 1 катушку весом до 3 кг. Это позволит использовать лишь одно устройство для принтеров с двумя экструдерами.
Polymaker PolyBox с двумя катушками пластика
Подводим итог
После просмотра данного топа вы можете не до конца определится с выбором 3D-принтера. Поэтому далее мы разделим все принтеры в зависимости от условий их использования. Для школ и кружков дополнительного образования лучшим выбором будут Wanhao Duplicator I3 mini, FlashForge Finder и Wanhao Duplicator 6 Plus из-за своей простоты в использовании, безопасности и надежности. Для Университетов и колледжей подойдут PICASO 3D Designer X Pro, Phrozen Sonic Mini 4K и Raise3D E2. Их выделяет огромный функционал и широта возможностей 3D-печати. Также не стоит забывать про дополнительные устройства: сканер, для оцифровки объектов из реального мира, камеру сушки и подачи филамента, для использования требовательных пластиков, и камеры постобработки, позволяющие облегчить финальный этап работы с моделью, напечатанной на SLA принтере. Так как мир 3D-печати стремительно развивается, не стоит упускать из виду и более новые модели 3D-принтеров, обзоры на которые вы сможете прочитать в нашем блоге.
