AppleInsider wordt ondersteund door zijn publiek en kan commissie verdienen als Amazon Associate en aangesloten partner op in aanmerking komende aankopen. Deze partnerrelaties hebben geen invloed op onze redactionele inhoud.
Als je je wilt verdiepen in het opkomende ecosysteem van 3D-printen en een Mac, iPhone of iPad wilt bezitten, dan is dit wat je moet weten voordat je je eerste uitstapje maakt en je eerste testboot print.
Als een natuurlijke ontwikkeling van de maker-beweging, is 3D-printen in de loop der jaren steeds populairder geworden en is het een manier geworden voor mensen om 3D-modellen om te zetten in echte fysieke items.
Het concept heeft praktisch nut, zoals een gebruiker in staat stellen een niet-bestaand of vervangend onderdeel of accessoire voor een apparaat te maken, allemaal vanuit huis ontworpen. Omdat de 3D-modellen digitaal zijn, kunnen ze ook worden gemaakt en worden gedistribueerd of verkocht aan anderen, die het model vervolgens kunnen aanpassen en afdrukken op hun eigen printers.
Het heeft ook geholpen bij het creëren van kleine bedrijven, waardoor kleinschalige productie-inspanningen door teams kunnen worden uitgevoerd, in plaats van de gebruikelijke dure en langdurige fabricage van componenten. Voor ontwerpteams kunnen ze heel snel een object printen en testen, zonder dat ze een productielijn hoeven te gebruiken.
Hoewel het een potentieel nuttig hulpmiddel is, is 3D-printen niet per se de beste manier om duurzame objecten te maken. De prints zijn meestal gemaakt van plastic en bieden niet noodzakelijk dezelfde sterkte als een goed vervaardigd object.
Toch is het een opwindend gebied om in te stappen, en met de enorme hoeveelheid 3D-printers in de wereld is er een 3D-printer voor praktisch iedereen.
Hier zijn enkele dingen waarmee u rekening moet houden bij uw mogelijke aankoop.
Hoe drukken ze af?
Het algemene proces voor afdrukken verschilt in veel opzichten niet zo veel van normaal afdrukken op papier. In elk geval definieert u iets om af te drukken (een afbeelding of een model), het wordt ingesteld om door de printer te gaan en wordt vervolgens naar de printer zelf verzonden.
De printer voert vervolgens de gevraagde afdruk uit op basis van de instructies van de computer. Na even wachten heb je je print (een geprinte pagina of een 3D stukje plastic).
Er zijn echter nog andere dingen die u kunt doen als onderdeel van een 3D-afdruk, zoals het model schalen om overeen te komen met de grootte van de printer, de resolutie en ondersteuning voor de afdruk bepalen door middel van slicing-software, het selecteren van het gebruikte materiaal voor de afdruk, enzovoort.
Net zoals je zou verwachten bij het gebruik van een professionele printer voor 2D-toepassingen, zoals het maken van borden, zijn er stappen die je moet volgen bij het 3D-printen. Deze zullen uiteindelijk variëren, afhankelijk van uw workflow en uw geselecteerde printer, en u moet kijken wat er moet gebeuren voordat u met uw 3D-prints begint.
Soorten 3D-printer
Er zijn nogal wat verschillende soorten technologieën die 3D-printers gebruiken om modellen te maken. Voor de doeleinden van dit artikel bespreken we de twee belangrijkste soorten die u zult tegenkomen: FDM en op hars gebaseerd printen
Fused Deposition Modeling
De meest algemeen bekend type 3D-printen is Fused Deposition Modeling (FDM). Waarschijnlijk een van de goedkoopste beschikbare technologieën, FDM omvat het verwarmen van een plastic filament en het in lagen extruderen op een platform.
Terwijl de laagplakken worden afgezet, soms met een gedrukte ondersteunende structuur, beweegt de extruder rond en verder weg van het hoofdbouwplatform. Na een paar uur zijn alle lagen gelegd en samengesmolten tot één stuk.
Een voorbeeld van een mid-run FDM 3D print [via Unsplash]
De voordelen van FDM zijn onder meer de relatief goedkope printers die het gebruiken, evenals de redelijk goedkope en grote verscheidenheid aan filamenten die je kunt gebruiken. Je zou ook verschillende filamenten met verschillende eigenschappen kunnen gebruiken, en hoewel je een thermoplastisch filament zou kunnen gebruiken, zijn er opties om ook andere materialen te bedrukken, zelfs voedselveilige artikelen.
Het nadeel van FDM is het kenmerkende gelaagde uiterlijk na het printen. Als je wilt dat de afdruk daarna mooi glad is, zul je wat extra taken moeten uitvoeren om het glad te maken of aan te passen, zoals het gladmaken met aceton voor een gladde en glanzende afwerking.
Hars: SLA, DLP en andere
Een tweede veelgebruikte 3D-printtechniek maakt gebruik van vloeibare, lichtgevoelige hars. Hoewel ze in details verschillen, werken ze in principe allemaal op dezelfde manier.
Een gebouwd platform wordt in een vat met hars geplaatst en op een bepaald punt wordt een licht op het platform geschenen. De hars reageert op het licht, verhardt op zijn plaats en hecht zich aan het platform, dat vervolgens omhoog beweegt om een nieuwe laag aan te brengen.
Een voorbeeld van een SLA-afdruk [via Elegoo]
De variaties omvatten Stereolithografie (SLA), die een UV-laser gebruikt om de hars uit te harden. Dan is er nog Digital Light Processing (DLP), die voor hetzelfde effect een DLP-projector gebruikt. Er is ook een LCD-versie die een LCD-scherm en UV-licht gebruikt.
Hars is vooral handig voor delicate of gedetailleerde projecten, met prints met een glad oppervlak in plaats van de veelbetekenende FDM-lijnen.
Net zoals het gebruik van verschillende filamenten in FDM, zijn er verschillende harsen die u kunt aanschaffen voor afdrukken op harsbasis. Deze kunnen de taaiheid van het project dat wordt gebouwd variëren, en er is zelfs hars van medische kwaliteit beschikbaar.
Waar moet ik op letten?
Voordat u een 3D-printer gaat kopen, moet u uitzoeken hoe de afdrukken zelf eruit moeten zien.
Als je snelle, goedkope prints wilt en je geen zorgen wilt maken over zichtbare lijnen, dan is een FDM 3D-printer wellicht de beste optie. Aan de andere kant biedt harsprinten een betere afwerking, naast andere voordelen zoals sterkte en betere transparantie voor heldere prints, maar je hebt te maken met een rommelige vloeistof en modeluitharding in plaats van alleen een spoel plastic.
Als de kosten een punt van zorg zijn, dan is FDM misschien de beste keuze, aangezien de printers eenvoudiger en over het algemeen goedkoper zijn dan op hars gebaseerde versies.
Vervolgens moet je rekening houden met het formaat van de afdrukken die je wilt maken. Elke printer heeft een variërend bouwvolume dat bepaalt hoe groot de afdruk mag zijn.
Misschien wilt u een duurdere grotere printer kiezen voor incidentele grote afdrukken, aangezien deze doorgaans kleinere afdruktaken net zo gemakkelijk aankunnen.
De hoogte van de laag is ook belangrijk, omdat die bepaalt hoeveel lagen een printer kan maken en hoe groot elke laag is. Een kleinere laaghoogte resulteert in een gladdere afwerking en meer detail in de uiteindelijke afdruk.
Dan zijn er nog andere elementen, bijvoorbeeld of u een eenvoudige enkele extruder wilt of een met meerdere extruderkoppen. Met een dubbele extruder kan een FDM-print twee verschillende materialen in dezelfde taak gebruiken, zonder dat u van filament hoeft te wisselen.
Je moet ook bedenken waar je deze 3D-printer gaat plaatsen, omdat hij ruimte in beslag neemt en gedurende lange tijd ruis genereert tijdens het printen. Als je het in een geventileerde ruimte met weinig menselijk verkeer plaatst, zoals een garage, kun je voor alles gaan, maar printen in een logeerkamer vereist misschien meer aandacht voor de behuizing.
Als je mechanisch geïnteresseerd bent, kun je een 3D-printer in kitvorm aanschaffen in plaats van een volledig kant-en-klare printer. Natuurlijk, je zult tijd moeten besteden aan het bouwen ervan en het zal langer duren om aan de slag te gaan, maar je zult meer begrip hebben van de werking van de printer. U kunt zelfs wat geld besparen door een kitprinter aan te schaffen.
Als u printers uitprijst, vergeet dan niet de verbruiksartikelen en koop ze niet te veel. Zelfs de spoelen van plastic hebben een houdbaarheidsdatum, waarbij het afdrukken na die datum niet optimaal is. Hars heeft opslagvereisten en hoe langer je een fles open hebt, hoe slechter het zal afdrukken.
Snijden en ondersteuning
Ongeacht of u 3D-modellen wilt aanschaffen op plaatsen zoals Thingiverse of je wilt er zelf een maken met tools zoals Blender of SketchUp, moet u het nog steeds voorbereiden om af te drukken in de door u geselecteerde printer.
Fabrikanten van 3D-printers leveren meestal een of andere vorm van software voor de taak, het snijden en ondersteunen. Soms is dit in stand-alone software.
Afhankelijk van het model is er mogelijk ook een cloud-afdrukservice beschikbaar, waarmee u de afdruk vanuit de browser kunt segmenteren en beheren. Deze methode is handig omdat u overal ter wereld, via internet, een afdruktaak kunt opzetten.
Slicing verwijst naar software die een 3D-model omzet in instructies die een 3D-printer moet volgen. Zoals de naam al aangeeft, snijdt het het model in vele lagen, die elk door de printer zelf worden afgedrukt.
De ondersteuningsstructuur is ook belangrijk, omdat deze bedoeld is om te voorkomen dat het 3D-model bezwijkt tijdens een afdruk. Zonder een verwijderbare ondersteuningsstructuur onder overhangende of overbruggende delen van een afdruk, kunnen die niet-ondersteunde elementen naar beneden zakken, weg van het pad van de extruder en niet goed uitgelijnd met andere stukken.
Zonder een adequate structuur kunnen afdrukken met grote overhangende delen mislukken en filament verspillen.
Hoewel u de meegeleverde software zou kunnen gebruiken, kunt u deze als uitgangspunt nemen en uiteindelijk overstappen op een andere tool.
Ultimaker Cura is een geweldig hulpmiddel voor het snijden en afdrukken van 3D-modellen.
AppleInsider beveelt Ultimaker Cura aan, een open-source tool die werkt met de meeste op filamenten gebaseerde 3D-printers op de markt. Het is beschikbaar voor macOS, maar ook voor Windows en Linux.
De tool kan snij-en ondersteuningstaken aan en is een geweldige start voor beginners. Door de essentiële elementen die gebruikers nodig hebben op een overzichtelijke en gebruiksvriendelijke manier te presenteren, kunt u ook meer geavanceerde modi inschakelen die meer instellingen bieden naarmate uw kennis van 3D-printen groeit.
Naast het feit dat het uitbreidbaar is met plug-ins en kan worden geïntegreerd met andere CAD-software, is het ook een aantrekkelijke optie vanwege de prijs. Het is gratis te downloaden, maar je moet je wel aanmelden voor een gratis account.
AppleInsider’s 3D-printersuggesties
Tien jaar na de release is er een assortiment printers van een groot aantal fabrikanten. Hier zijn enkele van de beste die we hebben gevonden en gebruikt.
Elegoo Saturn MSLA
De Elegoo Saturn heeft een oranje beschermende behuizing en is een SLA-printer die een 8,9-inch 4K-resolutie LCD-scherm gebruikt voor een afdruk in hoge resolutie. Het bedrijf beweert dat de grootte en kwaliteit van het scherm een afdruktijd per laag van minder dan drie seconden mogelijk maakt, waardoor het een snelle printer is in zijn assortiment op harsbasis.
Elegoo Saturn
De printer heeft een aanzienlijk afdrukvolume van 7,55 inch bij 4,72 inch bij 7,87 inch, met de mogelijkheid om meerdere modellen tegelijk af te drukken. Het maakt gebruik van een dubbele lineaire geleidingsstructuur voor een stabielere beweging, met stelschroeven om ervoor te zorgen dat gebruikers de bouwplaat niet vaak hoeven te kalibreren.
Hoewel je een SD-kaart of USB-stick zou kunnen gebruiken om het model door te geven aan de printer om af te drukken, heeft Elegoo een Ethernet-poort, zodat je het in plaats daarvan via het netwerk kunt doen.
Normaal $ 499,99, is de Elegoo Saturn verkrijgbaar bij Amazon voor $ 361,99.
Monoprice MP Mini SLA
Als u de voordelen van afdrukken op harsbasis wilt, maar alleen voor kleine dingen, dan is de Monoprice MP Mini wellicht het antwoord. De compacte eenheid is in staat om afdrukken te produceren van wel 4,6 inch bij 2,6 inch bij 4,3 inch, wat voldoende is voor kleine modellen zoals miniaturen voor gaming of occasionele vervangende onderdelen.
Met een parallelle UV-LED-array van 57 watt heeft deze een LCD-resolutie van 2560 bij 1440, met een x/y-resolutie van 0,05 mm en een z-asresolutie van 0,025 mm.
SLA Monoprice MP Mini
Het systeem is bijna klaar om direct uit de doos af te drukken en maakt ook gebruik van een automatisch nivelleringssysteem voor de bouwplaat om ervoor te zorgen dat het gelijk met het vat komt. Die bouwplaat is ook magnetisch, waardoor hij gemakkelijk te verwijderen en schoon te maken is voor opeenvolgende klussen.
De printer kan bestanden van microSD of via Wi-Fi opnemen en heeft ook een eenvoudige webinterface, zodat u de printer vanuit het comfort van uw Mac kunt beheren.
Voxelab Aquila 3D-printer
Als je denkt dat je technisch aangelegd bent en graag je eigen gereedschap maakt, overweeg dan de Voxelab Aquila, een FDM-printerkit. Gebaseerd op een open source ontwerp en technologie, kan de Aquila worden geleverd als een build-your-own 3D-printer.
Met een laagdikte tussen 0,1 mm en 0,4 mm, is de printer met één mondstuk eenvoudig in ontwerp en onderhoud, met POM-wielen voor een stille werking. Het heeft ook een verwijderbaar platform van koolstofkristal-siliciumglas, een platform dat problemen met kromtrekken helpt verminderen en in vijf minuten kan opwarmen tot printtemperatuur.
Voxelab Aquila
De doe-het-zelf en open source nature strekt zich ook uit tot gebruikers die toegang krijgen tot de broncode die het uitvoert, met verbeteringen die kunnen worden gedeeld met andere eigenaren. Er is zelfs een functie voor het hervatten van afdrukken, die verdergaat waar hij was gebleven als de stroom uitvalt tijdens een printrun.
Normaal $ 169, de Voxelab Aquila is verkrijgbaar bij Amazon voor $ 159,99.
FlashForge Adventurer 3 Pro
De FlashForge Adventurer 3 Pro is ideaal voor thuisafdrukken en is een gesloten FDM-printer die werkt op minder dan 45 decibel. Naast het omhullen van het afdrukgebied tegen nieuwsgierige vingers, maakt het ook gebruik van een gesloten spoelhouder.
Met behulp van een paar mondstukken van 0,4 mm die snel kunnen worden verwisseld met een enkele druk, met een plastic omhulsel rond het mondstuk om contact met het hete element te minimaliseren. De printer heeft ook een gladde glasplaat die in de fabriek is genivelleerd en die ook automatisch wordt waterpas gezet.
FlashForge Adventurer 3 Pro
De Adventurer 3 Pro kan printen op 5,9 inch bij 5,9 inch bij 5,9 inch, kan worden aangesloten via wifi en heeft ook een cloudgebaseerde interface voor browsergebaseerd beheer. Er is zelfs een ingebouwde webcam, zodat u de voortgang van lopende afdrukken kunt bekijken.
De FlashForge Adventurer 3 Pro is verkrijgbaar bij Amazon voor $ 399.
3D-printen is wat je er zelf van maakt
Deze inleiding is slechts een korte introductie tot de printhobby. Er valt zoveel meer buiten het bestek van dit artikel.
Niet alleen is 3D-printen een hobby op zich, sommige kits kunnen worden uitgebreid met prints die met diezelfde printer zijn gemaakt. Dat hoeft natuurlijk niet zo te zijn, maar een kleine kunststoffabriek in uw huis biedt mogelijkheden.
Heeft u de perfecte standaard voor uw iPhone nodig? Ofwel download er een uit veel van de repositories, of modelleer er zelf een. Hoe zit het met speelstukken? Hoewel we geen Games Workshop-winkel zouden binnenlopen en verwachten te spelen, kunnen ersatz-modellen voor centen worden afgedrukt.
En dan is er nog het verbeteren van het huis, de fabricage van accessoires, het repareren van onderdelen en dergelijke. Je wordt alleen beperkt door je modelleervaardigheid, je printoppervlak en je verbruiksartikelen.