Домашний 3D-принтер с системой нейтрализации ядовитых газов

Участники проекта

Пигарев Игорь Александрович, Е781

Капитанов Александр Владимирович, Е781

Цель проекта

Разработка FDM 3D-принтера с системой вытяжки для удаления неприятного запаха и ядовитых газов при печати в офисах и мало оборудованных помещениях.

Задачи проекта

Разработка прототипа
Сборка опытного образца
Обкатка, проверка работы всех систем
Доработка конструкции
Сборка итогового образца
Получение патента на разработку
Сертификация оборудования
Открытие «ООО»
Наладка сборочной линии
Реализация продукции

Краткое описание проекта

3D-печать активно внедряется в жизнь людей во всех сферах деятельности. И FDM технология один из простейших способов реализации идей. Студенты, инженеры, предприниматели, художники способны воплощать свои самые смелые задумки в кратчайшие сроки при минимальных финансовых затратах. На данный момент чтобы использовать возможности 3D-печати энтузиастам приходится обращаться в компании, занимающиеся печатью на заказ, но такой способ гораздо дороже и дольше, чем самостоятельное производство. Пока что всё предлагаемое на рынке оборудование либо не обладает необходимыми техническими решениями для полного раскрытия потенциала FDM технологии, либо имеет очень высокую стоимость (80-100 тыс.р.) С учетом популяризации 3D-печати дома, накладываются дополнительные требования к экологичности и безопасности оборудования.

Наше решение предлагает пользователям за приемлемую цену (49 990 р.) весь функционал, что может дать FDM технология, при этом ориентированный на комфортное использование в помещениях, не оборудованных необходимыми системами вентиляции для использования в них подобной техники.

Причиной для разработки данного 3D-принтера стал многолетний опыт печати дома и желание дать пользователю оборудование, которое будет лишено всех тех недостатков, с которыми приходилось сталкиваться ежедневно.

Информация о новизне проекта и(или) продукта, реализуемого в результате реализации проекта

Основные решения, которые выделяют продукт среди конкурентов:

Система фильтрации воздуха. При нагревании и плавлении большинства видов пластика выделяются ядовитые и резко пахнущие газы, что делает нахождение принтера в жилых помещениях не только дискомфортным, но и опасным для здоровья. Вытяжка с фильтрующим элементом на основе активированного угля повсеместно применяется в промышленных системах вентиляции, для уменьшения концентрации токсичных соединений. Двухкомпонентный фильтр улавливает молекулы газа и минимизирует их распространение вне камеры принтера.
Отдельный отсек под материал с адсорбирующим гелем. Большинство материалов для 3D-печати очень гидрофобные и для качественной печати требуют особых условий хранения или предварительной сушки перед процессом печати, что может занимать несколько часов в специализированных сушилках. Отсек с пониженной влажностью и естественным нагревом при печати позволяет хранить катушки с пластиком прямо внутри принтера не ограниченное время и не волноваться за качество печати. Также отсек служит органайзером для инструментов, необходимых при работе с принтером, а значит нет необходимости искать дополнительное место для их размещения.
Компактность. Отсек под материал, и компоновка принтера позволяет значительно уменьшить площадь, занимаемую на рабочем месте.
Модуль автоматического выключения. Большая часть принтеров не имеет данной возможности, а окончание печати во время отсутствия оператора приводит к перерасходу электроэнергии во время простоя оборудования.
Датчик наличия материала. Позволяет не беспокоиться за то что на середине большой детали закончится материал и печать придется повторить снова. При окончании материала печать встает на паузу до смены катушки и продолжается с места на котором остановилась.

Информация об апробации полученных результатов

Разработан и собран прототип принтера. Проводится обкатка и тестирование на различных режимах печати.

Создана испытательная камера вытяжки и двухслойный фильтр на основе активированного угля и пористого материала с покрытием из угля.

В ходе испытаний органолептическим методом получено, что нейтрализация паров ацетона практически полная, при горении ABS пластика чувствуется лёгкий запах гари.

При условии малого объема камеры и высокой интенсивности горения и испарения ацетона в ней, можно сказать, что при оборудовании камеры 3D-принтера подобной вытяжкой результат будет более выраженный.