Сделай сам: первый 3D-принтер с открытыми исходниками для печати металлических деталей

Инновации
автор: Андрей Васильков  03 декабря 2013

До сих пор 3D-печать металлических предметов была сверхдорогим решением: цены на соответствующие принтеры начинались от полумиллиона долларов. Исследователи из Мичиганского технологического университета разработали свою версию устройства, на создание которой было потрачено всего полторы тысячи долларов.

Под руководством адъюнкт-профессора кафедры материаловедения, инженерии и вычислительной техники Джошуа Пирса (Joshua Pearce) для работы с металлом впервые был создан недорогой 3D-принтер с открытым исходным кодом прошивки и управляющего программного обеспечения.

Ранее группа Мичиганского технологического университета участвовала в развитии другого проекта 3D-печати с открытым исходным кодом - RepRap (фото: queensu.ca)

Ранее группа Мичиганского технологического университета участвовала в развитии другого проекта 3D-печати с открытым исходным кодом — RepRap (фото: queensu.ca).

Пирс считает, что проделанная работа будет иметь огромное влияние на экономику и будущее в целом:

«Представители малого и среднего бизнеса смогут изготавливать любые детали и редкое оборудование быстро, дёшево и легко. 3D-принтер с открытым исходным кодом способен произвести революцию в экономике на благо многих».

По мнению Пирса, переход в 3D-печати от пластиковых деталей к металлическим при сравнимой стоимости изготовления станет знаковым событием:

«Я думаю, что с наступлением в этой отрасли эры открытых исходных кодов мы окажемся в пределах досягаемости будущего, описанного в Star Trek, — общества постдефицита, в котором устройства-
“репликаторы” могут создавать огромный массив объектов по требованию. Это порождает материальные блага для всех по очень низкой цене. Довольно скоро мы сможем сделать почти всё».

Сейчас работа группы Пирса находится на этапе прототипа. Его команда уже способна печатать предметы простых форм, но многое ещё предстоит доработать.

Сейчас самостоятельное изготовление 3D-принтера для печати металлических предметов обойдётся дешевле, чем покупка серийно выпускаемых приборов для стереолитографии.

Технически его можно собрать хоть в гараже, но Пирс напоминает, что для работы с металлом требуются помещения с более высокими требованиями к пожарной безопасности.

Прототип самодельного 3D-принтера с открытым исходным кодом (фото: J.M.Pearce)

Прототип самодельного 3D-принтера с открытым исходным кодом (фото: J. M. Pearce).

Самым дорогим приобретением университетской группы для проделанной работы стал компактный аппарат дуговой сварки в среде инертного газа, купленный в ближайшем магазине. Чертежи текущей и будущих версий 3D-принтера доступны бесплатно, как и весь исходный код программ.

Рассуждая о сферах применения 3D-печати, исследователи полны энтузиазма. Они говорят о радикальном сокращении расходов на научное оборудование, помощи развивающимся странам с ограниченным доступом к технологиям, революции на рынке запчастей, расширении границ творчества, развитии новых направлений в дизайне и конструировании.

В своё время другой проект из области 3D-печати с открытым кодом тоже вызывал сомнения. Разработчикам принтера RepRap потребовался год, чтобы от стадии доказательства концепции перейти к печати первого предмета с практической ценностью. Однако уже через три года этот 3D-принтер смог полностью воссоздать весь набор собственных деталей. Это открыло эру самореплицирующихся механизмов.

Джошуа Пирс высоко оценивает потенциал своей разработки и силу проектов с открытым исходным кодом:

«Я ожидаю быстрого прогресса там, где сообщество получает в свои руки полный набор данных для производства. Уверен, уже в течение месяца кто-то сделает вариант лучше, чем у нас».

В то же время для регулирующих органов работа Пирса вновь поднимает тему контроля изготовления запрещённых предметов. Любые сложные механизмы, включая оружие, теперь можно делать значительно проще, надёжнее и дешевле.

Правозащитники отмечают, что правительства многих стран не захотят принять технологию домашней 3D-печати металлических деталей и подобные открытые проекты как закономерный технический прогресс. Среди представителей государственной власти бытует мнение, что проще ограничить использование чего-то нового, чем адаптировать законы в соответствии с реалиями нынешнего дня.

Поделиться
Поделиться
Tweet
Google
 
Читайте также
Rolls-Royce будет использовать 3D-печать при разработке реактивных двигателей
Rolls-Royce будет использовать 3D-печать при разработке реактивных двигателей
Взгляните на одну из первых частных мастерских 3D-печати
Взгляните на одну из первых частных мастерских 3D-печати
Intel выпустит комплект для 3D-печати опенсорсного человекоподобного робота
Intel выпустит комплект для 3D-печати опенсорсного человекоподобного робота
  • kue

    Жаль, не упомянуто из каких металлов можно делать 3D. Вообще, это разновидность так называемой «порошковой металлургии» ?

    • unk32

      Судя по разлетающимся искрам сварки — железо. Я тоже сначала думал что может о порошковой речь зайдёт. Или на худой конец что-то вроде струйного с какими-нибудь солями металла или вроде того.

    • Alexander Glukhovtsev

      «Using under $1,500 worth of materials, including a small commercial MIG
      welder and an open-source microcontroller, Pearce’s team built a 3D
      metal printer than can lay down thin layers of steel to form complex
      geometric objects.» — что за сталь ?
      «Operation
      The stage is controlled like a regular 3-D printer. Download Repetier firmware and host software, use Arduino to upload the firmware to the stage, and set up Cura on the host.
      Models can be created and modified with any 3-D editor, such as Blender or OpenSCAD.
      The model should be exported as an STL file. That is loaded into Cura
      and sliced to a toolpath. It may take a few tries to get all the
      settings right. The GCode is saved to disk and opened with Repetier
      Host, which sends it to the stage. When the platform reaches the
      welding gun, switch on the welder by plugging in cable leading to the
      switch (which is to be held pressed with a wire tie).
      While the print is going, pay attention to the distance between
      the gun and the object. This should start out at approximately 7 mm and
      remain the same. If it increases, either decrease the layer height, or
      slow down the movement (this can be done during the print with Repetier
      Host). If it decreases, do the opposite.» — таки не понятно чего велдим.

      • NameuserNameuser

        Например, из чего электроды тем и велдят.

  • Возвращение Короля Британии

    Если каким-то образом индукцией прицельно подогревать крупинки металла, чтобы они прилипали куда надо, можно выложить «кирпичик за кирпичиком» детальку из микропористого металла.

  • Tolstiy

    «полностью воссоздать весь набор собственных деталей»
    А если точнее — весь набор своих пластиковых деталей, который составляет где-то 30% от общих компонентов. Проводка, шаговые двигатели, контроллер, нагреватели — пока, увы, нет.

  • Alexander Glukhovtsev

    Машинки — цветы, люди — насекомые … зато честно.

  • Gen

    «компактный аппарат дуговой сварки в среде инертного газа, купленный в ближайшем магазине.»

    В основе наплавка металла дуговой сваркой по программе.

  • VolkaDlak

    Ну да, у нас вроде как до сих пор действует закон о обязательном учёте цветных принтеров — ведь на них же можно печатать деньги!!!! А на этом вообще самовзывающийся_в_руке пистолет!

  • егор

    жду недождусь, щас металл, потом мультиматериальные принтеры. так и будет.

  • Печать Трехмерная

    Все-таки самые большие перспективы у печати металлом. http://3dprinter.org.ua/vpervye-napechatali-pistolet-iz-metalla-na-3d-printere/ Скоро даже оружие дома можно будет печатать. Сегодня держала в руках украшения напечатанные на профессиональном 3Д принтере. После полировки металл выглядел просто шикарно. Не отличить от обычного серийного производства.
    Но цена таких принтеров…. ууу…

Хостинг "ИТ-ГРАД"
© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2017
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.
«Партнер Рамблера» Почта защищена сервером "СПАМОРЕЗ" Хостинг "Fornex"