Как открыть бизнес на 3d печати: 3д принтеры для малого бизнеса

Еще несколько лет назад технологии 3d печати были далеки от совершенства. Сравнительно малая область печати, медленная скорость построения модели и дорогостоящие расходные материалы являлись существенными минусами большинства 3д принтеров. Но время не стоит на месте, и уже сейчас появляется более совершенное и быстрое оборудование для 3d печати, что позволяет не только использовать 3д принтер для личных нужд, но и производить печать объектов для потребителей в различных сферах на коммерческой основе. С развитием дизайна, ростом компьютерных технологий и повышенным спросом на нестандартные детали бизнес с 3д принтером становится не только доступным, но и способным принести хорошую прибыль своему владельцу.

Что такое 3д принтер

С обычными принтерами каждый человек сталкивается постоянно, их устройство и принцип работы ни у кого не вызывает вопросов — настолько проста и привычна технология печати на бумаге. Но когда речь заходит о печати трехмерных объектов, у многих еще не укладывается в голове, что это возможно. В основе работы 3D принтера лежит очень простой механизм, созданный Чарльзом Халлом еще в 1986 году. Технология, получившая название SLA представляла собой процесс выращивания модели в емкости с жидким полимером, который в свою очередь, затвердевал при попадании на него лазерного луча. Подставка, на которой происходило наращивание модели, постепенно опускалась в полимер, а лазерный луч проходил по поверхности жидкого вещества в местах, где оно должно было затвердеть.

Мы уже разобрались, как работает 3д принтер, теперь рассмотрим различные технологии печати более подробно.

Технологии 3д печати

С момента создания первого 3д принтера было изобретено большое количество различных способов выращивания 3д моделей. Рассмотрим основные из них:

1. FDM-технология (fused-deposition-modeling) — одна из самых распространенных технологий, при которой принтер  послойно выдавливает какой-либо материал (как правило пластик) через специальное сопло, при этом само сопло или платформа передвигается в нужных направлениях при помощи электрических приводов с ЧПУ.
2. Polyjet-технология — схожа по своему принципу с обычной струйной печатью. Фотополимер небольшими дозами выстреливается из  множества сопел и моментально полимеризуется на поверхности объекта под действием ультрафиолетового излучения.
3. LENS (Laser-Engeneering-Net-Shaping)  — работает по принципу выдувания из сопла специального порошка, который спекается при попадании на него лазерного луча. Важной особенностью данной технологии является то, что порошком могут быть как простые металлы, так и различные сплавы, позволяющие изготавливать сверхпрочные объекты и детали.
4. LOM (laminated-object-manufacturing) — создание трехмерного объекта из тонких металлических ламинированных листов, вырезанных при помощи лазера и наложенных один на другой.
5. SL (Stereolithography) — об этой технологии мы говорили в самом начале статьи, напомним, что она представляет из себя наличие емкости с жидким полимером, застывающим в месте воздействия на него лазерного луча. Отличительной чертой данной технологии является то, что изготовленный объект требует определенной постобработки — шлифовки и удаления лишних материалов поддержки.
6. LS (laser-sintering) — технология аналогична SL, но в ней вместо жидкости используется специальный порошок, частицы которого спекаются между собой лазерным лучом.
7. 3DP (three-dimensional-printing) — материал в виде порошка обрабатывается клеем, который связывает гранулы между собой. В итоге получается модель из материала, напоминающего по своим свойствам гипс. Данная технология имеет как преимущества, так и ряд недостатков. Несомненным преимуществом является то, что в клей можно добавить краситель, который позволяет изготавливать цветные модели. Недостатками же является низкая детализация и необходимость в постобработке — запекании материала для придания ему прочности.

Как можно заметить, способов изготовления трехмерных моделей достаточно много, поэтому возникает вопрос, какой 3d принтер выбрать для бизнеса? Разберем этот вопрос более подробно.

Сферы 3d печати или какие 3д принтеры выбрать для малого бизнеса

Для того, чтобы выбрать подходящее устройство 3D печати, необходимо определиться со сферой услуг, которую вы будете предоставлять.

Рассмотрим несколько самых востребованных ниш бизнеса, в которых может использоваться 3d принтер:

1. Создание статуэток по фотографии, персонажей из мультфильмов и онлайн-игр;
2. Прототипирование, макетирование и протезирование с помощью 3D-печати ;
3. Моделирование и печать предметов гардероба и женских аксессуаров;
4. Создание кулинарных изделий;
5. Строительство зданий и сооружений;

1. Создание статуэток по фотографии или с помощью 3d сканирования

Основной целью создания 3д принтера являлась в первую очередь возможность изготовления технически-сложных деталей и моделей, массовое производство которых проблематично было наладить с помощью штамповки или литья. Но, как только 3д принтеры появились в массовой продаже, они сразу стали способом воплощения в реальность собственных мини копий или двойников своих кумиров, известных актеров, певцов, героев игр или мультперсонажей.

Широкое коммерческое распространение получила область создания образов персонажей по фотографии или с помощью 3д сканирования. Данные статуэтки являются прекрасными индивидуальными подарками для людей увлекающихся играми, музыкой, фильмами, или для тех, кто любит себя, если речь идет о статуэтке самого именинника. Одной из первых таких компаний, которая начала заниматься изготовлением индивидуальных статуэток по фотографии является студия 3D печати DoubleYou. Рассмотрим, какие нюансы необходимо учесть при открытии данного вида бизнеса и какое оборудование стоит использовать в производстве.

Для создания статуэток персонажей вполне подойдут принтеры технологии FDM или 3DP. В первом случае статуэтка создается из прочного пластика, во втором — из гипсополимера. Если вы решите использовать технологию FDM, стоит задуматься о том, кто будет раскрашивать фигурки. Данная технология является одноцветной, соответственно потребуется наличие профессионального художника, способного качественно раскрасить статуэтку. В случае с использованием технологии печати 3DP есть возможность приобрести многоцветный принтер, который делает цветные статуэтки сам. Также, для открытия бизнеса потребуется нанять 3д моделлера, в обязанности которого будет входить создание трехмерной компьютерной модели будущего персонажа или объекта и подготовка модели для 3д печати. Чтобы найти такого сотрудника можно воспользоваться одним из сайтов по поиску фрилансеров, например fl.ru или freelance.ru.

Первичные затраты на открытие бизнеса составят:

1. 3д принтер: 70 000р. — 300 000 рублей в зависимости от технологии и размера области печати. Как показывает практика, для начала бизнеса с 3d принтером достаточно устройства с технологией FDM стоимостью от 70 000 до 120 000 рублей;
2. покупка 3D сканера: 40 000р. — 500 000р. Пригодится тем, кто хочет расширить сферу деятельности, производя не только статуэтки, созданные по фото, но и фигурки людей созданные при помощи 3д сканирования. Для такой задачи вполне подойдет сканер начального уровня, цена на который начинается от 40 000р.;
3. Аренда помещения: 0р. — 20 000р. Говоря о необходимости в аренде площадей стоит заметить, что данным видом деятельности можно заниматься и дома. Современные 3д принтеры не занимают много места и работают достаточно бесшумно;
4. Сайт и реклама: 10 000р. — 60 000р. Создание сайта для вашей услуги позволит выйти на более широкий рынок и предоставлять услугу не только в своем городе, но и в других регионах страны и даже за рубежом;

2. Прототипирование, макетирование и протезирование с помощью 3д печати.

Данные услуги 3d печати широко востребованы в сферах архитектуры, ювелирного производства и медицины. Попробуем более детально разобраться в каждом виде деятельности.

Прототипирование и протезирование с помощью 3д принтера

Перед тем, как выпустить новый продукт, многие компании создают прототипы будущих серийных объектов. Данная процедура необходима для создания форм литья, проверки вживую удобства использования и физических свойств продукта. Высокий спрос на создание прототипов имеет ювелирное производство. Создание ювелирного украшения происходит в компьютерной программе-редакторе, после производится печать на 3д принтере с технологией SLA из воска или фотополимера, затем прототип обрабатывается и формуется. На последнем этапе производства в полученные формы заливаются драгоценные металлы и происходит литье ювелирного украшения.

Создание прототипов широко востребовано в областях серийного машиностроения и в стоматологических клиниках, для создания индивидуальных зубных протезов.

Стоимость принтеров для ведения такого вида бизнеса начинается от  300 000 рублей.

Макетирование на 3D принтере

Потребность в создании трехмерных макетов остро наблюдается в различных архитектурных бюро и университетах. После проектирования здания или даже целого городка, архитекторы воссоздают его в виде физического макета. До появления 3д принтеров данные макеты создавались из бумаги или картона вручную, но сейчас образцы моделируются на компьютере и печатаются на SLA и FDM принтерах. Это позволяет сильно сократить время работы при увеличении точности производства. Всего несколько часов печати на 3D-принтере эквивалентны 2-3 месяцам ручного создания макета будущего архитектурного объекта.

3. Моделирование и печать предметов гардероба и женских аксессуаров

Дизайнеры гардероба уже во всю используют 3д принтеры для моделирования новых предметов одежды и различных женских аксессуаров. Иногда на выставках мод можно увидеть костюмы и платья, полностью созданные на 3д принтере. Материалом для таких вещей, как правило, служит полиамид. Этот материал уже нашел широкое применение в медицине и текстильной промышленности благодаря своим эластичным свойствам. Несмотря на то, что сейчас создание одежды с помощью 3д печати еще не применяется широко в силу своего несовершенства и низкого спроса, у данной технологии большое будущее. Как только будут созданы высокопрочные износостойкие материалы, пригодные для 3д печати одежды, каждый человек сможет создавать гардероб непосредственно под свое телосложение, а привычные ателье по пошиву одежды превратятся в высокотехнологичные цеха с большим количеством 3д принтеров, на которых будет производиться одежда под индивидуальный заказ.

4. Создание кулинарных изделий с помощью 3д печати

Эксперименты с печатью кулинарных изделий на 3д принтере начались еще в далеком 2010 году в компании Fab@Home с печати печенья, гребешков в форме космических кораблей и шоколадных плиток необычной формы. С тех пор, прогресс шагнул далеко вперед, теперь 3д принтеры позволяют печатать трехмерные объекты достаточно крупных размеров из самых различных съедобных материалов, будь то шоколад, тесто или кондитерский крем.

Высокую потребность в данном виде продукции испытывают дорогие рестораны, создающие индивидуальные блюда или торты для именитых гостей.

Именно поэтому, открытие собственной мастерской по созданию кондитерских изделий по индивидуальным заказам, с помощью необычной технологии — 3д печати, привлечет к себе массу интереса со стороны любителей оригинальных блюд и ценителей необычных съедобных подарков. Разумеется, открытие такого бизнеса имеет ряд характерных особенностей.

Предприятие в пищевой промышленности потребует обязательного наличия:

• работников с медицинскими книжками;
• помещения соответствующего всем требованиям Роспотребнадзора (наличие качественной водопроводной воды, отсутствие канализационных труб в производственном помещении, покрытие стен и полов кафельной плиткой и др.);
• отсутствие в помещении домашних животных, крыс, мышей и тараканов;

Заниматься мелким кондитерским производством можно и у себя дома без аренды дополнительного специализированного помещения, но это не освобождает предпринимателя от соблюдения всех вышеперечисленных требований и санитарно-технических норм.

Первоначальные затраты на мини пекарню составят в среднем:

1. Пищевой 3д принтер (1шт.): 150 — 200 тысяч рублей;
2. Аренда помещения: 10 — 25 тысяч рублей в месяц;
3. Реклама: 10 — 30 тысяч рублей в месяц;

Если бюджет не позволяет сразу купить профессиональный пищевой 3д принтер, можно начать с покупки обычного непищевого 3д принтера начального уровня, работающего по технологии FDM и производить на нем индивидуальные формы для шоколада из экологически-чистого PLA пластика, заливать в них шоколад и продавать кондитерские плитки индивидуальным заказчикам.

Себестоимость открытия данного производства невысока:

1. 3Д принтер начального уровня: 15 000 — 25 000 рублей;
2. PLA пластик: 400 — 700р. за катушку весом 1кг.;

Строительство зданий и сооружений с помощью 3д принтера

Достаточно сложно предположить, кто первым решил попробовать построить дом с помощью 3д принтера, но уже сейчас совершенно очевидно, что данная технология станет востребованной в недалеком будущем.

Исследования в области технологий строительства с помощью 3д принтеров начались в начале 2000-х годов,а уже сегодня специалисты различных европейских и азиатских стран представляют достаточно совершенные образцы как самих принтеров, так и бетонных смесей, позволяющих печатать архитектурные объекты совершенно любых форм.

К сожалению, в нашей стране еще не существует технических требований, регламентирующих нормы строительства жилых помещений с помощью 3д печати, что означает запрет на возведение зданий для проживания и работы в них людей. Но этот нюанс не запрещает создавать мелкие нежилые помещения, такие как сараи, амбары и др. Учитывая, что размер печати строительных принтеров редко превосходит 10 квадратных метров, для строительства технических помещений вариант вполне подходящий.

Стоимость самих строительных принтеров на сегодняшний день начинается от полутора миллионов рублей.

Итог

Новые высокоточные компьютерные технологии стремительно занимают всё большее место в нашей жизни, позволяя решать самые трудоемкие задачи, упрощая и улучшая жизнь человеку, увеличивая свободное время и сокращая время на занятие физическим трудом. Именно технология 3д печати в скором времени станет той неотъемлемой составляющей частью современного человека, позволяющей улучшить жизнь практически во всех основных сферах- строительстве, медицине, питании и одежде. У каждого желающего есть еще небольшой промежуток времени, чтобы оказаться одним из первых, кто займет этот перспективный вид деятельности!