Открытые vs закрытые системы 3D-печати: выбор правильного решения

На рынке можно найти три типа решений для профессиональных систем 3D-печати:

• Интегрированные или закрытые решения, где производитель предоставляет оборудование, материалы и ПО, предназначенные для работы вместе. При покупке интегрированного решения невозможно использовать ПО или материалы других производителей.
• Открытые решения, где производитель предоставляет оборудование, совместимое с материалами и ПО других производителей.
• Интегрированные решения с возможностью использования внешних материалов. Это промежуточное решение, обычно с определенными ограничениями при использовании других материалов или ПО.

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ИЛИ ЗАКРЫТЫЕ РЕШЕНИЯ

Одним из самых представительных примеров таких решений является Formlabs. Производитель интегрированных решений обычно предлагает продукты, охватывающие 3D-печатающие системы, а также постобрабатывающее оборудование, ПО и материалы.

Главное преимущество этого типа систем в том, что все продукты разработаны для работы вместе, что означает, что нет необходимости в тонкой настройке и оптимизации параметров печати. Это также гарантирует, что все доступные материалы совместимы.

Изображение 1: Form 2 и аксессуары. Источник: Formlabs

В результате эти системы высоконадежны и воспроизводимы, что приводит к значительному увеличению производительности. Другая важная особенность — что многие конфигурационные параметры и изменяемые значения обычно сокращены до минимума, требуя только выбора типа материала производителя и нескольких базовых параметров. Это делает его гораздо проще в использовании и не требующим глубоких технических знаний от пользователей.

Однако не всё преимущества. У этого типа систем есть два ограничения, которые нужно учитывать. С одной стороны, стоимость материалов и расходников обычно значительно выше. С другой — пользователь ограничен использованием только продуктов производителя.

ОТКРЫТЫЕ РЕШЕНИЯ

Открытые решения не подразумевают открытое аппаратное или программное обеспечение. Это относится к производителям, предоставляющим оборудование, поддерживающее стандартизированные форматы материалов и универсальные файлы печати. В эту категорию входят все принтеры, поддерживающие универсальные языки СНЦ-программирования, такие как .gcode, и материалы от любого производителя, независимо от того, является ли оборудование открытым или проприетарным.

Изображение 2: 3D-принтер Prusa MK3S. Источник: Prusa

Это не подразумевает, что сами производители не могут также предлагать материалы и ПО, что они обычно делают, но они не ограничивают использование своего оборудования этими.

Главное преимущество этого типа решений — их высокая совместимость и факт того, что у них самый широкий ассортимент материалов, ограниченный только техническими характеристиками самого оборудования. Кроме того, в случае использования оборудования от разных производителей, возможно централизовать всё в одном ПО без необходимости использовать специфическое для каждого оборудования.

Изображение 3: Окно конфигурации ПО Raise3D Ideamaker. Источник: Raise3D

Главный недостаток в том, что профили печати обычно нужно тонко настраивать и оптимизировать для каждого материала, что требует времени и затрат. Кроме того, смена поставщика материала или даже реформулировка материала от того же поставщика подразумевает новую оптимизацию профилей. Это означает, что достижение той же надежности и воспроизводимости, что дают интегрированные решения, требует постоянной работы и глубокого знания материалов и поставщиков.

Изображение 4: Примеры оптимизации. Источник: 3DOptimizer

Некоторые компании, предлагающие такие решения — Prusa, Raise3D или UNIZ.

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ РЕШЕНИЯ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВНЕШНИХ МАТЕРИАЛОВ

Это промежуточный вариант предыдущих. Они состоят из интегрированных или закрытых решений, с проприетарными языками программирования, но которые также позволяют использование материалов сторонних производителей. Из-за использования проприетарных языков необходимо придерживаться ПО, предоставляемого производителем.

Изображение 5: SLS принтер Lisa Pro и аксессуары. Источник: Sinterit

Они имеют все преимущества закрытых решений, но меньше недостатков. Без широкой совместимости материалов, доступной в открытых решениях, они открывают возможность использования широкого диапазона материалов других производителей.

Компромиссы этого типа решения минимальны, их главным недостатком является то, что ПО обычно имеет меньше опций конфигурации, что может затруднить достижение хорошей оптимизации материалов других производителей.

Изображение 6: Настройки для внешних материалов в ПО Zortrax Z-Suite. Источник: Zortrax

Представительными примерами таких решений являются Zortrax или Sinterit. Оба предлагают широкий ассортимент идеально оптимизированных материалов, но также позволяют использование материалов других производителей.

НАИБОЛЕЕ ПОДХОДЯЩЕЕ РЕШЕНИЕ

Существуют высококачественные решения во всех трех группах и было бы ошибкой считать одно лучше другого. Для выбора одного или другого необходимо проанализировать специфические потребности каждого пользователя.

Пользователи, не специализированные в аддитивном производстве и ищущие простую и эффективную систему, найдут интегрированные решения и интегрированные решения с выбором внешних материалов лучшим вариантом. Внедрение этого типа систем немедленно и не требует глубоких технических знаний. Хотя затраты этого типа решений на первый взгляд могут показаться намного выше, чем у открытых решений, в долгосрочной перспективе экономия на времени оптимизации и стоимости материалов может компенсировать это.

В случае специализированных пользователей, с знаниями аддитивного производства и материалов, которым требуется использование очень специфических или экспериментальных материалов, они найдут в вышеуказанных решениях значительные ограничения. Именно поэтому открытые решения — более универсальный вариант, несмотря на постоянные задачи оптимизации и тонкой настройки.