3D принтер для производства • Вэб-шпаргалка для интернет предпринимателей!

Здравствуйте! В этой статье мы поговорим о заработке на 3D-принтере.

С развитием технологий каждый раз появляются новые гаджеты, которые непонятны обычным пользователям. Несмотря на свою уникальность и коммерческий интерес, 3D-принтеры не стали исключением. Их до сих пор активно не используют для промышленного заработка, не говоря уже о домашнем. В этой статье мы попробуем разобраться, как можно заработать на 3Д-принтере дома и что для этого потребуется.

Содержание

Общая информация по 3Д-принтерам

3D-принтер — периферийное устройство, которое позволяет печатать объемные модели из различных материалов.

В отличие от обычных принтеров, 3Д-аналоги создают объемные изображения с помощью компьютерных моделей. Они слой за слоем печатают объект. 3Д-принтер используют:

Для быстрого создания прототипов готовых моделей. Для инженерии это способ сэкономить время и внести правки в объект еще на этапе его разработки.
Для производства готовых деталей из материалов, которые поддерживаются 3Д-принтерами.
Для изготовления форм для литья.
Для мелкосерийного домашнего производства практически любых вещей.
Для создания протезов и имплантов.
Для создания компонентов оружия.
И даже для строительства зданий.

В Китае правительство проводило эксперимент по созданию домов 3Д-принтером. Бизнес оказался довольно успешным, но предстоит проверить долговечность и прочность домов, сделанных с помощью этого устройства.

Основной материал для 3Д-принтера — пластмасса. Для мелкосерийного производства это лучший вариант, так как за дешевые деньги позволяет получить качественный предмет. Килограмм обычного пластмассового порошка для 3Д-принтера стоит порядка 500 рублей.

Для более важного производства используют дорогие материалы. Это имитаторы древесины, камня и промышленные смеси. Они стоят в несколько раз дороже, но для домашнего бизнеса не интересны из-за высокой себестоимости изделия.

Для того чтобы напечатать что-то на 3Д-принтере, необходима трехмерная модель предмета. Она создается в специальных программах — CAD-редакторах. Первое время работать самому над созданием моделей совершенно необязательно. В сети очень много различных вариантов товаров начиная от чехлов и заканчивая миниатюрными фигурками из компьютерных игр.

После того как вы разработали модель, программа разбирает её на слои. Затем слой за слоем, 3Д-принтер воспроизводит объект. Основное преимущество такой печати — точность. Она позволяет воспроизвести объект в мельчайший деталях.

Как можно заработать на 3Д-принтере: 6 идей для заработка

3Д-принтер отлично подходит для мелкосерийного производства. Это идеальный вариант для домашнего бизнеса. При небольших финансовых затратах вы получите инструмент для создания разнообразных предметов. Есть несколько категорий товаров, которые неплохо продаются.

Небольшие игрушки и сувениры

Пластмассовые игрушки, украшения для интерьера или небольшие подарочные сувениры можно с легкостью напечатать на 3Д-принтере.

Фигурки

Бизнес на создании фигурок из игровых и книжных вселенных всегда был прибыльным. Я сам не раз видел, как модельки персонажей из вселенной Warhammer 40 000 продавались по цене от 2 000 рублей. То же самое и по компьютерным играм.

В последнее время спросом пользуются реальные человеческие модельки. Это такой аналог портретов, который каждый человек хотел бы получить в подарок.

С помощью 3Д-модели вы можете создать макет того, как выглядят персонажи, и воспроизвести их. Ни один человек, который вручную делает подобные фигурки, по скорости не сможет сравниться с вами. Продавать такие модельки можно значительно дешевле, около 500 — 1 000 рублей. Одна сложность — раскрашивать придется вручную.

Архитектурные макеты

По чертежам вы запросто можете сделать макет дома, дачи, даже автомобиля, практически с минимальными усилиями. Если выберете этот вариант, можете пойти двумя путями: продавать макеты домов для обычных людей в качестве украшения или сотрудничать с инженерами и строительными фирмами для того, чтобы предоставлять им готовые макеты зданий.

Даже в качестве сувениров макеты зданий и автомобилей неплохо продаются. За небольшое здание можно выручить до 2 — 3 тысяч рублей. Оно будет неплохо смотреться в интерьере.

Формы для мыловарения

Мыловары развиваются, им постоянно нужны новые формы, но изготавливать их вручную практически нереально. Вы можете продавать формы для мыловарения, для домашнего бизнеса. Они стоят не так дорого, до 100 рублей, но если работать с несколькими компаниями, то можно периодически получать неплохие заказы.

Рентабельность такого производства довольно низкая. Несмотря на то, что себестоимость одной формы копеечная, но и продаваться она будет недорого. Единственный вариант, когда можно будет заниматься таким бизнесом — наличие в городе большого количества магазинов и мыловаров.

Запчасти

На 3Д-принтере можно напечатать практически любые мелкие детали (до 35 сантиметров). Даже запчасти для автомобилей можно выполнить из дорогих материалов, к примеру, ручку двери, боковое зеркало и т. д. И не только для автомобилей. Вы можете поставить выпуск запчастей на поток.

Но скорее, это действительно штучная работа на заказ. Вы можете печатать детали для изделий клиентов. Но есть большая сложность — разработка чертежей для таких деталей. Она может занять много времени, и ваши затраты на большой дистанции вряд ли окупятся, но как вариант работы на заказ может подойти.

Пищевая промышленность

На 3Д-принтере можно создавать даже съедобные вещи. Для распечатки пищевых продуктов используют гидроколлоиды или гидрогель. С их помощью ученые без труда воспроизводят сахар, сливки, шоколад, бананы, хлеб и т. д. Разработки не прекращаются и в будущем вполне вероятно, что на 3Д-принтерах можно будет печатать даже мясо.

На несложном принтере легко напечатать сахарные фигурки, пирожные, конфеты, макаронные изделия. Люди любят вкусную еду, которая хорошо выглядит, а вы на этом сумеете неплохо заработать. Главная проблема — материалы для печати. Они довольно дорогие.

Самым интересным товаром, на мой взгляд, являются именные фигурки. Они дорогие, потому что разрабатываются на заказ, но выглядят привлекательно. На западе такие фигурки пользуются большой популярностью, и отголоски этого тренда постепенно добираются к нам, в Россию. Это все еще не освоенная, но очень перспективная ниша, которую стоило бы занять.

Сколько вложить для заработка на 3D-печати

Для начала нам потребуется 3Д-принтер. Можно пойти тремя путями:

Заказать в Китае. Качество таких принтеров довольно нестабильное. Может прийти как хорошая модель, так и бракованная. Стоимость нормальной модели от проверенной фирмы — от 40 000 рублей.
Купить российский 3D-принтер. Качество получше, рисков практически нет, но минимальная цена — 25 000 рублей, за хорошую модель придется отдать от 50 000 рублей.
Сделать самому. Это довольно сложно, но если заморочиться, можно собрать отличную модель за 25 000 рублей.

Большие затраты первое время будет на рекламу. Начинающему бизнесмену, который незнаком со способами привлечения клиентов, будет очень сложно наладить поток продаж собственных товаров. Именно поэтому нужно вложить деньги в рекламу или изучить продвижение.

Лучший старт для новичка — соцсети. Создать группу Вконтакте, в которой вы будете продавать материалы, будет лучшим вариантом. Придется потратиться на хорошего таргетолога, который привлечет клиентов. Все это обойдется примерно в 20 — 50 тысяч рублей.

Так как мы говорим о домашнем бизнесе, потребности в помещении у нас не будет. Поэтому стоимости аренды нет. Материалы, которые требуются для создания товаров с помощью 3D-принтера обычно стоят около 20% от финальной стоимости изделия. Поэтому затраты на них будут в районе 10 — 15 тысяч рублей.

Итого. Принтер минимум в 40 000 рублей + 30 000 рублей реклама + 15 000 рублей материалы = 85 000 рублей первоначальных затрат.

Как вести бизнес 3Д-печати

Работая с 3D-принтером, вы можете зарабатывать 2-мя способами:

Производить товары массово.
Работать на заказ.

Производство массовых товаров — довольно интересный бизнес. Вы определяете категории товаров, которые будете печатать на 3D-принтере, затем продаете их через свои каналы продаж. Это может быть интернет-магазин, доска объявлений, соцсеть или реальный магазин в вашем городе.

Преимущество такого подхода в работе — гибкость. Вы делаете то, что хотите, но если видите, что ваши товары не очень хорошо раскупают, всегда можете сделать что-то еще. К тому же, покупатели видят ваши товары, а значит, будут охотнее их покупать, особенно если цены действительно не кусаются.

Работа на заказ — более штучный вариант. К вам обращаются клиенты со своими проектами, а вы их выполняете. За такую работу берут более высокую плату, но и головной боли с такими заказами гораздо больше. Тем не менее, финальная прибыль перекрывает все затраты.

Главный минус работы на заказ с 3Д-печатью — малое количество клиентов. Вы не сможете поставить такую работу на поток. Недостаток клиентов нельзя компенсировать высокой наценкой на работу. К вам тогда никто не обратится.

Поэтому, когда у вас нет работы на заказ, можно спокойно делать товары на продажу. Как только к вам приходит клиент со своим проектом, вы делаете его, получаете прибыль и снова переходите на конвейерное производство.

Такой подход позволяет получить максимальную прибыль при минимальных затратах. Основную часть денег вы получаете на массовом производстве, а работа на заказ будет время от времени приносить больше денег.

Сколько можно заработать на 3Д-принтере

Специалисты говорят, что доход с одного принтера в месяц — примерно 50 000 рублей. Больше заработать нереально, потому что даже при большом потоке клиентов мы упираемся в технический предел устройства. А если работа штучная, то придется добавить ко времени на печать создание 3Д-моделей.

Специалисты не рекомендуют покупать разноцветные принтеры для ведения домашнего бизнеса. Они стоят в несколько раз дороже, но по факту, не сильно отличаются от своих одноцветных аналогов в плане технических характеристик. Гораздо рентабельнее будет просто создавать изделия в одном цвете, а после этого их подкрашивать.

Самая большая трудность в такой работе — низкая узнаваемость печатных изделий. Покупатели просто не будут понимать, что они сделаны на 3Д-принтере. С одной стороны, это неплохо, потому что можно продавать некоторые вещи, такие как фигурки, товары ручной работы, но с другой, очень сложно рассказать о собственном бизнесе и получить неплохой поток клиентов.

За месяц непрерывной работы мы можем получать чистого дохода до 50 000 рублей при активной загрузке и хорошем потоке клиентов. Для новичков неплохим показателем будет выход на 20 — 25 тысяч рублей чистой прибыли в первые месяцы работы.

Заключение

Несмотря на то, что первые 3Д-принтеры появились давно, это все еще своеобразная экзотическая технология, которая не полностью вошла в повседневную жизнь. Она идеально подходит для ведения домашнего бизнеса и мелкосерийного производства. Есть еще несколько ниш, которые до сих пор в России не заняты. Заработок на 3Д-принтере может стать отличным вариантом семейного бизнеса. Рекомендую присмотреться.

В этой статье мы расскажем про традиционные технологии литья и о том, как они меняются с применением 3D-принтеров. А главное — какие существующие на рынке 3D-принтеры подойдут для внедрения в подобное производство уже сегодня.

О литье

Конечный продукт литейного производства это отливки — будущие детали или заготовки. Их масса может составлять как несколько граммов, так и несколько сотен тонн.

Вот так это делается на станкостроительном заводе.

Можно выделить следующие особенности использования литья в производстве:

возможность получать изделия с массой от нескольких грамм до сотен тонн, со сложной геометрией и разнообразными механическими и эксплуатационными свойствами;
возможность получения изделий, материалы или габариты которых делают невозможным или невыгодным создание их другими методами;
отливки максимально приближены, по размерам и форме, к готовым изделиям, в отличие от заготовок полученных объемной горячей штамповкой или ковкой.

Сравнение с традиционной технологией

В традиционном процессе литья мастер-модель можно изготовить вручную или с помощью механической обработки. Вручную некоторые формы реализовать невозможно. Для изготовления мастер-моделей используют пятиосевые обрабатывающие центры с ЧПУ, что значительно увеличивает возможное разнообразие форм, но и стоимость такой восковки или мастер-модели заметно увеличивается. Такой путь получения отливки актуален для массового производства, в малой и средней серии он, чаще всего, экономически нецелесообразен — тут применение 3D-печати более рационально.

График зависимости стоимости модели от кол-ва произведенных экземпляров показывает эффективность применения аддитивных технологий.

Алгоритм процесса литья с применением аддитивных технологий

Одна из задач, стоящих перед технологами любого литейного производства: минимизация трудоемких операций по механической обработке заготовок. Решается она тем, что отливки должны быть максимально приближены к параметрам необходимой детали, что также экономит средства и время. Здесь на помощь приходят инновации, в лице аддитивных технологий, которые позволяют ускорить техпроцесс, миновав традиционные первые шаги в технологии изготовления отливки. Производитель может за одну операцию получить необходимую литейную модель или форму.

В красной области — традиционный процесс литья, в зеленой и синей — литье с применением аддитивных технологий — сроки изготовления уменьшаются в 2-6 раз.

Прямая печать изделия, которая уже внедрена на многих современных производствах, с экономической точки зрения дороже, чем традиционное литье. Поэтому 3D-печать моделей для выплавления и выжигания, а также синтез уже готовых для литья форм и стержней, вызывает особый интерес.

Литье с применением аддитивных технологий экономически выгоднее, чем прямая печать.

Области применения

Мастер-модели и литьевые формы напечатанные на 3D-принтере используются на ювелирных предприятиях, в производстве стоматологических и ортопедических изделий, в конструкторских бюро, для проведения НИОКР, в учебных центрах и центрах прототипирования.
Геометрически сложные отливки, полученные в результате применения аддитивных технологий, находят применение в кино и на телевидении, когда требуется быстро изготовить необычный реквизит сложной формы.

Модель Aston Martin 1960 DB 5 агента 007, к фильму “Координаты: Скайфолл”, была создана с помощью аддитивных технологий, ради сохранения оригинального автомобиля в трюковых сценах.

Декорации отлитые с использованием песчаных литейных форм напечатанных на 3D-принтере.

3D-принтеры и технологии 3D-печати литейных моделей

Для получения литьевых моделей используют 3D-печать по технологиям FDM (FFF), SLS, SLA, DLP. Эти технологии позволяют напечатать необходимую модель для последующего выплавления или выжигания из образованной вокруг нее литьевой формы. Для выплавляемых моделей используется воск, для выжигаемых — ПММА, CAST-пластик и специальные фотополимеры.

Основной плюс использования такого решения — отсутствие необходимости подготовки специальной оснастки, например — пресс-формы, и низкая зольность материалов при выгорании. Подготовленная 3D-модель сразу отправляется на печать и, после небольшой постобработки, готова к использованию.

FDM (FFF): послойное наплавление

Широко известный профессионалам и любителям аддитивных технологий способ 3D-печати, не требующий дополнительного описания.

Материалом нити для FDM-печати выжигаемых моделей служит специальный пластик, либо композит с высоким содержанием воска.

Принципиальное устройство FDM (FFF) — принтера.

Процесс 3D-печати по FDM-технологии.

PICASO 3D Designer X

PICASO 3D Designer X — FDM-принтер с областью построения 200х200х210 мм, который может печатать такими материалами, как ABS, PLA, HIPS, PVA, ULTRAN 630, ULTRAN 6130, ASA, ABS/PC, PET, PC, FRICTION, CAST, RELAX,ETERNAL, FLEX, RUBBER, SEALANT, PETG, AEROTEX, CERAMO, WAX, SBS, SBS PRO, PROTOTYPERSOFT, PRO-FLEX, TOTAL PRO, NYLON и PEEK со скоростью до 100 см³/ч и с толщиной слоя от 10 мкм.

SLS – Selective Laser Sintering – селективное лазерное спекание

Применяется для изготовления мастер-моделей сложных форм, умеренной точности и относительно больших габаритов.
Как это работает: в рабочей камере, заполненной инертным газом, например азотом, ролик накатывает полистирольный порошок с размером частиц 50-150 мкм на платформу. Новый слой спекается CO2 — лазером (с температурой 100-120 °C) по сечению “тела” CAD-модели. Дальше рабочая платформа опускается на 0.1-0.3 мм, после чего печатается следующий слой.

Принципиальное устройство SLS-принтера.

Печатающаяся модель не требует поддержки, т.к опорной служит сам материал — окружающий порошок. Неизрасходованный материал используется повторно.

Получаемая на таком принтере модель заливается материалом формы, из которой затем выжигается в прокалочной печи. При выжигании выделяются горючие газы, которые необходимо нейтрализовать. Существует опасность засорения формы золой выгоревшей модели, потому материалы для ее изготовления берут с малой зольностью, в сотые доли процента.

Слева — полистирольная 3D-печатная модель, справа — отливка из алюминия

Sentrol SS600G

Sentrol SS600G — SLS 3D-принтер с областью построения 600х400х400 мм, печатающий со скоростью 26 см³/ч, точностью 300 мкм по XY и от 250 по Z.

SLA — Stereolithography Laser Apparatus — лазерная стереолитография

Процесс печати схож с SLS, только вместо порошкового материала — жидкий. УФ-лазер воздействует на материал, который избирательно и послойно отверждается.

В качестве материала используются светочувствительные смолы и фотополимеры. Рабочая платформа опускается или поднимается (зависит от расположения источника света) и жидкость полимеризуется лазером в заданных точках. Неизрасходованный жидкий материал, как и в случае с порошками, может быть повторно использован для печати последующих моделей.

Процесс 3D-печати по технологии SLA.

Полученные модели имеют высокое качество поверхности, что позволяет обойтись без дальнейшей механической обработки.

Пластиковые стереолитографические модели рабочих колес для водомётных движителей (вверху слева), изготовленные по ним восковые модели (внизу слева) и готовая металлическая отливка (справа).

Слева — SLA-модель, справа — отливка из серебра.

Zrapid iSLA1100

230 грамм/час объекты размером до 600х1000х1000 мм.

DLP — Digital Light Processing

Для отверждения фотополимера используется DLP-проектор на чипах DMD. Это и является основным отличием от технологии SLA, где используется УФ-лазер. Еще одно отличие — слой проецируется целиком, все пиксели одновременно, а не рисуется лучом лазера, что ускоряет процесс.

DMD-чип с двумя микрозеркалами.

Модели, напечатанные на таком принтере, требуют удаления поддержек и обработки ультрафиолетом. То есть, постобработка для полученных по такой технологии моделей не отличается от тех, которые печатают по технологии SLA.

Процесс печати по технологии DLP.

Световое “пятно” DLP-проектора, в зависимости от печати конкретного слоя.

DLP-печать позволяет получить модель быстрее, но с менее гладкой поверхностью, чем на SLA-принтере.

SLA (слева) и DLP (справа).

Различие детализации при печати по SLA-технологии и DLP-технологии.

FlashForge Hunter DLP

FlashForge Hunter DLP — DLP-принтер с толщиной слоя в 25-50 мкм и областью печати 120х67,5х150 мм.

Напечатанная модель и готовое изделие, изготовлены с помощью принтера FlashForge Hunter DLP.

Voxeljet

Voxeljet — метод послойного склеивания пластикового порошка или песка, разработанный одноименной немецкой компанией. Его аналог — Binder Jet, работает только с песком.
Подобные 3D-принтеры появились в результате сочетания MJ- и SLS- технологий. Используя в качестве материала ПММА, можно получать выжигаемые модели. ПММА — полиметилметакрилат, если проще — измельченное оргстекло с фракцией 85 μm. Печатающая головка укладывает на рабочую платформу слой порошка толщиной от 100 до 150 микрон. Далее наносится связующее вещество, поверх которого снова укладывается слой порошка. Так процесс повторяется до полного изготовления необходимой модели. В случае с песком, мы получаем литьевую форму.

Как и в случае с SLA-технологией, Voxeljet-модель подойдёт для прецизионного литья.

Отливки по ПММА-моделям, без постобработки.

Voxeljet VX 1000

Voxeljet VX 1000 обеспечивает область печати 1060 х 600 х 500 мм, толщину слоя 100 мкм, точность в 0,3% и скорость до 36 мм/ч по вертикали.

3D-принтеры для изготовления форм

Быстро получить качественную литейную форму можно с помощью технологий Binder Jet и SLS. 3D-принтеры, работающие по данным технологиям, печатают формы из специального литейного песка.

Технология Binder Jet — нанесение связующего вещества

Данная технология позволяет напечатать сложную по геометрии песчаную форму без какой-либо дополнительной обработки. После печати можно сразу приступать к отливке. Основным преимуществом технологии Binder Jet является то, что нет необходимости в каких-то особых условия для работы подобного принтера: печать возможна при комнатной температуре.

Процесс печати по технологии Binder Jet.

Материал, в данном случае — песок, распределяется по рабочей платформе с помощью ролика. Далее, печатающая головка наносит связующий клей поверх порошка. Платформа опускается по толщине слоя модели и объект формируется там, где песок связан с жидкостью (т.е. с клеем). Не использованный материал, по аналогии с SLS-технологией, является поддержкой для будущей модели.

Принципиальное устройство принтера с технологией Binder Jet.

Формы для отливки, напечатанные по технологии Binder Jet.

Sentrol SB1000

3D-принтер Sentrol SB1000 печатает по технологии Binder Jet с толщиной слоя от 100 мкм, точностью по XY от 0,0625 мм и размером модели до 120х67,5х150 мм.

SLS-печать литейных форм

Основное отличие от указанной ранее SLS-технологии — использование в качестве материала для печати литейного песка, предварительно плакированного полимером. Материал спекается лазером, после чего очищается. Полученная форма помещается в прокалочную печь для отверждения, которое происходит при температуре 300-350 °С. Главное отличие от Binder Jet — более высокая детализация готовой литейной формы. Правда, для получения готовой формы требуется больше времени, из-за необходимости дополнительной обработки.

Солнечная 3D-печать

Кстати, есть ещё одна интересная технология печати песком — Solar Sinter. Разработал её немецкий инженер, дизайнер и художник Маркус Кайзер. Солнечная 3D-печать отлично подойдет для создания песчаных литейных форм, хоть и очень невысокой точности.

Если вы собираетесь печатать в пустыне, с собой необходимо взять офис. Маркус Кайзер предлагает пирамидальную палатку со светоотражающим покрытием — отличное укрытие от жаркого солнца.

Если ваше предприятие находится в пустыне, то это оптимальный вариант — кругом песок и солнечный свет, которые доступны в стандартную девятичасовую смену. Необходимо только привезти с собой сам принтер с компьютером. Принтер оборудован линзой Френеля, которая концентрирует солнечный свет в пучок, что дает возможность плавить песок с температурой 1400-1600°C; солнечным трекером, что отслеживает положение солнца и поворачивает линзу к нему; и фотоэлементами, для питания электроприводов установки. Главный плюс — экономия на электроэнергии, материалах и аренде помещения. Но еще важнее, пожалуй, концептуальность.

Процесс печати на солнечном 3D — принтере.

Такой принтер, и в силу специфики применения, и из-за невысокой точности получаемых моделей, вряд ли можно использовать для промышленных нужд. Но для художников и ремесленников он станет настоящей находкой. Печатать на нем литьевые формы, пожалуй, занятие сомнительное, а вот арт-объекты — самое оно.

Извлечение модели из рабочей зоны солнечного 3D-принтера производится с помощью столовой ложки. Можно использовать вилку, но скорость будет ниже.

А если серьезно — кто знает, куда зайдут технологии дальше? Порой безумные проекты открывают новые возможности.

Внедрение 3D-печати делает процесс литья дешевле и быстрее, позволяет изготавливать модели и формы для литья со сложной геометрией и разнообразными габаритами, не теряя в точности получаемой отливки.

Для получения выплавляемых и выжигаемых моделей рекомендуется использовать принтеры, работающие по технологиям FDM(FFF), SLS, SLA/DLP, Voxeljet. Используемые материалы обладают низким процентом зольности, а печатать модели быстрее, чем изготавливать вручную или с помощью станка с ЧПУ.

Пример технологической цепочки для получения отливки с применением выплавляемой модели.

Для получения литейных форм подойдут технологии печати Binder Jet и SLS с подходящим для форм материалом.

Аддитивные технологии в литье применимы в тех случаях, когда необходимо максимально дешево и быстро получить мастер-модель или форму для будущей отливки, например — в конструкторских бюро и на опытных производствах. Применимы они и в серийном производстве — если микронная точность не требуется, разница в скорости и стоимости работ делает их куда привлекательнее механообработки на фрезере с ЧПУ.

Уже сейчас можно заказать отливку из металла или пластмассы и посмотреть на результат применения 3D-печати в литье.

Подобрать 3D-принтер для интеграции в литейное производство или оборудование для литейного цеха можно в Top 3D Shop.

Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?