Словарь новичка: термины 3D-печати простыми словами

Когда только начинаешь разбираться в 3D-печати, легко потеряться в терминах — половина статей и видео на эту тему написаны так, будто вы уже всё знаете. Собрал в одном месте базовые понятия, которые встретятся в первые же недели.

Оборудование

Слайсер — программа, которая превращает 3D-модель в набор команд для принтера (G-code), разбивая её на слои и рассчитывая траектории движения сопла.

Экструдер — узел принтера, который подаёт филамент к соплу и выдавливает расплавленный пластик. Бывает двух типов: direct drive и bowden (см. ниже).

Хотэнд (hotend) — узел, который непосредственно плавит пластик перед выходом из сопла. Включает нагревательный блок и сопло.

Сопло (дюза) — металлический наконечник хотэнда с крошечным отверстием, через которое выдавливается расплавленный пластик. Стандартный диаметр — 0.4 мм, но встречаются и другие.

Стол (платформа) — поверхность, на которой печатается модель. Может быть стеклянной, из пружинной стали с покрытием (PEI и другие) и обычно подогреваемая.

Direct drive — тип экструдера, где мотор подачи филамента установлен прямо на каретке рядом с хотэндом. Даёт более точный контроль подачи, особенно для гибких материалов.

Bowden — тип экструдера, где мотор подачи вынесен на раму принтера, а филамент идёт к хотэнду по гибкой трубке. Каретка легче и быстрее двигается, но путь подачи длиннее, что влияет на настройки ретракта.

Автоуровень стола (ABL) — датчик, который перед печатью измеряет высоту стола в нескольких точках и программно компенсирует неровности во время печати.

Настройки печати

Слой — один горизонтальный «срез» модели, из которых слайсер собирает всю печать снизу вверх.

Высота слоя — толщина каждого отдельного слоя. Меньше значение — более гладкая поверхность, но дольше печать.

Заполнение (инфилл) — внутренняя структура детали под сплошными наружными стенками. Задаётся в процентах и паттерном (сетка, gyroid, соты и другие).

Периметр (стенка) — сплошной наружный контур детали, который печатается по краю каждого слоя. Количество периметров влияет на прочность и герметичность.

Ретракт — втягивание филамента назад перед холостым перемещением сопла, чтобы предотвратить вытекание пластика и стрингинг.

Флоу (flow rate) — коэффициент, регулирующий, сколько пластика на самом деле выдавливается относительно расчётного значения. Используется для тонкой калибровки точности размеров детали.

Z-offset — смещение точки, где принтер считает сопло касающимся стола, относительно показаний датчика или концевика. Тонкая настройка глубины первого слоя.

PID-калибровка — процедура настройки алгоритма поддержания температуры хотэнда или стола, чтобы она держалась стабильно без колебаний вверх-вниз.

Температура печати / стола — рабочая температура сопла и стола, задаётся под конкретный материал и часто уточняется опытным путём в пределах диапазона производителя.

Дефекты и явления

Адгезия — сцепление пластика со столом (в первом слое) или между слоями. Ключевой фактор успешной печати.

Варпинг — отслоение и загибание углов или краёв детали от стола из-за неравномерного остывания пластика.

Стрингинг — тонкие паутинки пластика между удалёнными друг от друга частями модели, обычно из-за настроек ретракта или высокой температуры.

Поддержки и вспомогательные структуры

Поддержки — временные структуры, которые слайсер генерирует под нависающими участками модели, чтобы их можно было напечатать. Снимаются после печати.

Брим — широкая «юбка» из нескольких периметров вокруг основания модели, увеличивающая площадь контакта со столом против варпинга и отслоения.

Рафт — полноценная многослойная подложка под всей моделью, более радикальная альтернатива бриму.

Файлы и форматы

STL — самый распространённый формат 3D-модели для печати, описывает только геометрию поверхности без цвета и других данных.

3MF — более современный формат модели, который, в отличие от STL, может хранить дополнительную информацию: цвет, настройки печати, несколько объектов сцены.

G-code — итоговый набор команд, который слайсер генерирует из модели и который принтер выполняет напрямую: движения по осям, температуры, скорости.

Материалы

PLA — самый простой в печати пластик, низкий варпинг, но хрупче и менее теплостоек, чем PETG или ABS.

PETG — более прочный и теплостойкий пластик, чем PLA, но чуть капризнее в печати (склонность к стрингингу).

ABS — прочный и теплостойкий пластик, но сильно варпится и обычно требует закрытой камеры и вентиляции помещения.

ASA — родственник ABS с заметно лучшей УФ-стойкостью, хороший выбор для уличных изделий.

Смола (резин) — жидкий фотополимер, используемый в SLA/DLP-печати вместо филамента, отверждается под воздействием света.

Отверждение (curing) — дополнительная засветка готовой смоляной детали УФ-светом после печати для полного затвердевания материала.

FEP-плёнка — тонкая прозрачная плёнка на дне бака смоляного принтера, через которую проходит свет и от которой отлепляется каждый отверждённый слой.

Если какой-то термин встретился в другом уроке и не до конца понятен — возвращайтесь к этому словарю. А проверить на практике, как настройки вроде заполнения или высоты слоя влияют на расход материала, удобно в калькуляторе стоимости печати.