Фізико-математичний вісник

 

Інформаційні технології поліграфічної робототехніки




Інформаційні технології поліграфічної робототехніки

Друкування – це багатократне отримання зображень з заданими параметрами якості шляхом переносу фарби з друкарської форми (безпосередньо або через проміжну поверхню) на матеріал, що задруковується. Зображення, яке при цьому отримується, називається відбитком. На відміну від інших способів розмноження інформації процес друкування не може бути безфарбовим і, як правило, не пов’язаний з виникненням в матеріалі незворотніх деформацій, а передбачає обов’язкове використання фарбового шару, який розщеплюється між фарбонесучою (формною або проміжною) і фарбосприймаючою поверхнями. Отже, при вивченні процесу друку необхідно перш за все розглядати перенесення фарби з форми на поверхню, що задруковується. Саме у взаємодії фарби з сприймаючою поверхнею полягає суть будь-якого друкарського процесу, і саме вона на протязі десятиріч є основним об’єктом досліджень.

Центральне місце друкарських процесів в технологічному ланцюгу поліграфічного репродукування визначається, крім їх призначення, ще й тим, що вони висувають вимоги до суміжних технологічних ланок. Відомо, що характер друкарських форм, які використовуються, цілком залежить не тільки від способу друку, але і від величини тиражу видання і типу друкарської машини. З іншого боку, особливості друкарського процесу і характер напівфабрикату в значному ступені впливають на працемісткості брошурувально-палітурних і оздоблювальних операцій і впливають на вибір необхідного обладнання.


1. Автоматизація управління поліграфічних підприємств в Україні: актуальність та проблеми

Сьогодні серед керівників поліграфічних підприємств активно обговорюються назрілі проблеми вдосконалення управління виробництвом на основі застосування сучасних інформаційних технологій. Досвідчені фахівці поліграфічної галузі обґрунтовують можливість підвищення рівня управління створенням інтегрованої системи, здатної до поєднання різних інформаційних потоків на підприємстві та оперативного опрацювання достовірних даних для прийняття оптимальних управлінських рішень.

Автоматизацію управління в поліграфії визнано пріоритетним напрямом науково-технічного поступу галузі, про що свідчать збільшення кількості тематичних публікацій у поліграфічних журналах, спеціалізованих інтернет-форумів та конференцій (www.print-forum.ru) з проблем автоматизації, створення сайтів, присвячених використанню інформаційних технологій в поліграфії (www.printsoft.ru). На спеціалізованих виставках галузі виробниками обладнання все частіше вживаються абревіатури JDF, CIP4, MIS, ERP, виокремлюються за цільовим призначенням окремі павільйони підприємств - розробників програмного забезпечення (близько 30-ти стендів виставки drupa'2004 було присвячено спеціалізованим автоматизованим системам управління підприємством для поліграфічної індустрії).

Інформаційні технології тривалий час використовувалися у технологічних процесах поліграфічного виробництва за їх складності та інтенсивного розвитку технологій, зокрема на операціях складання, верстки, спуску сторінок. Автоматизація поліграфічного обладнання, технологічних процесів друкарської та післядрукарської стадій поліграфічного виробництва - пріоритетні напрями наукових розроблень зі створення комплексної автоматизованої системи управління поліграфічним підприємством. Поряд з автоматизацією виробничих процесів з розвитком інформаційних технологій та комп'ютерної техніки актуального значення набувають проблеми автоматизації таких важливих сфер управління як планування, облік, аналіз та документообіг[10, c. 45-46].

Зростання обсягів упровадження автоматизованих систем у поліграфічній галузі України зумовлюється наступними передумовами:

- світовий розвиток застосування інформаційних технологій в управлінні;

- загальна технічна та економічна доступність технічного та програмного забезпечення автоматизації;

- сформованість організаційних структур на поліграфічних підприємствах після реорганізацій;

- підвищення вимог до якості управління підприємством, диктоване зростаючою ринковою конкуренцією;

- особлива галузева тенденція - зниження накладів замовлень, що зумовлює необхідність оперативного управління більшою кількістю замовлень при сталих адміністративних ресурсах та виробничих потужностях.

Згідно з дослідженням відомої консалтингової фірми McKinsey, головною причиною низької продуктивності праці (в Україні складає тільки 19 % від цього ж показника на Заході), низької конкурентоспроможності та прибутковості українських підприємств є, перш за все, низька якість управління, що переважно зумовлено відсутністю цілісної корпоративної системи управління, яка об'єднувала б усі інформаційні ресурси компанії.

Якщо узагальнити експертні оцінки аналітичних агентств, то рівень забезпеченості поліграфічних підприємств сучасними засобами автоматизації бізнес-процесів у глобальному масштабі не перевищує 15 %. Результати досліджень Gartner і Standish Group наочно демонструють переваги і недоліки автоматизації управління. Автоматизація в середньому знижує потребу в запасах матеріалів, коштів та інших активів на 30 %, загальний час обслуговування клієнтів скорочується на 20 %, вартість бізнесу збільшується на 7 %, а його прибутковість зростає на 5-10 %. Однак тільки 16 % компаній змогли успішно завершити автоматизацію, 53 % витратили на неї в 1,9 раза більше грошей і часу, ніж планували, а 31 % усіх проектів повністю зазнали провалу. Цікаво, що дані, отримані російською компанією «Амос» за підсумками аналогічного аналізу діяльності російських поліграфічних компаній, у цілому підтверджують як позитивні, так і негативні аспекти автоматизації[5, c. 93-94].

Перш ніж перейти до більш детального розгляду цього питання, необхідно дати визначення певних ключових понять: що таке автоматизовані системи управління; яка область їх застосування у поліграфічній галузі.

Автоматизована система управління (АСУ) - сукупність економіко-математичних методів, технічних засобів (ЕОМ, засобів зв'язку, пристроїв відображення інформації, передачі даних і т. д.) та організаційних комплексів, що забезпечують раціональне управління складним об'єктом (наприклад, підприємством, технологічним процесом) відповідно до заданої цілі.

Найбільш важлива ціль побудови будь-якої АСУ - підвищення ефективності управління об'єктом (виробничим, адміністративним і т. д.) на основі росту продуктивності управлінської праці і вдосконалювання методів планування і гнучкого регулювання керованого процесу.

У складі АСУ виділяють:

- основну частину, що включає інформаційне, технічне і математичне забезпечення;

- функціональну частину, до якої входять взаємозалежні програми, що автоматизують конкретні функції управління.

При досліджені теми виявлено, що автори книг та статей вживають як різні терміни для визначення одного поняття, так і однакові терміни для різних понять. Це пов'язано із тим, що поняття, якими оперують автори є схожими за функціями.

Отже, визначимо області застосування автоматизованих систем управління у поліграфії (див. рис. 3):

- на рівні управління обладнанням SCADA;

- на рівні управління виробничими процесами Workflow (MES);

- на рівні управління підприємством MIS.

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) - системи прямого контролю роботи виробничого обладнання і збору первинних даних - диспетчерське управління та збір даних. Тобто це системи, які управляють безпосередньо обладнанням і збирають дані, які використовуються в системі управління технологічним потоком Workflow (потік робіт). Дотепер більшість SCADA-систем застосовувалося, як правило, для створення інтерфейсу оператора і реєстрації даних виробничого процесу. Сьогодні - це системи, які не тільки збирають дані, але й служать засобом отримання завдання безпосередньо на робочому місці і засобом зв'язку з виробничими підрозділами.

MES за визначенням Американської асоціації з управління запасами і виробництвом APICS (American Production and Inventory Control Society) — це інформаційна і комунікаційна система виробничого середовища підприємства. Більш розгорнутим є визначення, прийняте в некомерційній асоціації MESA (Manufacturing Enterprise Solutions Association), що об'єднує виробників та консультантів MES-систем. Згідно з цим визначенням MES — це автоматизована система управління виробничою діяльністю підприємства, що у режимі реального часу планує, оптимізує, контролює, документує виробничі процеси від початку формування замовлення до випуску готової продукції. В поліграфічній галузі системи цього рівня часто називають терміном Workflow — управління технологічним потоком. Відповідно до визначення Workflow Management Coalition (WfMC — міжнародний союз підприємців, заснований у 1993 році для розробки стандартів продуктів класу Workflow). До програмних продуктів цього класу відносяться програмні продукти, які цілком або частково автоматизують бізнес-процеси підприємства, при цьому документи, інформація або завдання передаються для виконання необхідних дій від одного учасника до іншого відповідно до визначених процедурних правил.

MIS (Management Information System) - інформаційна система, призначена для підтримки в інформаційному просторі всіх основних аспектів управлінської діяльності підприємств. Призначена для планування робіт та ресурсів (фінансових, людських, матеріальних), усіх видів обліку, аналізу результатів господарської діяльності, калькулювання вартості замовлень, керування складами, постачання підприємствами матеріалами, укладання договорів і ведення розрахунків із клієнтами[10, c. 48-50].

Системи першого та другого рівня на ринку пропонують переважно виробники обладнання. Системи першого рівня інтегровані у роботі з обладнанням і є невід'ємним засобом для роботи з обладнанням; другого рівня - переважно продаються окремо від обладнання як додаткові програмні модулі до управління виробництвом. Такими вважаються системи відомих світових виробників поліграфічного обладнання - РЕСОМ (Man Roland), Opera (KBA), Data Control, Prinect (Heidelberg).

Системи третього рівня MIS на ринку переважно висувають компанії-розробники програмного забезпечення, проте інколи такі системи пропонують і виробники поліграфічного обладнання (наприклад, Prinance від компанії Heidelberg).

Частина систем рівня MIS може бути інтегрована з системами першого і другого рівня за допомогою формату JDF (Logicum, Hit lex, Prinance), але переважна більшість систем MIS таких можливостей на сьогодні не має. Залежно від функціональних можливостей системи MIS можуть відноситися до систем певного класу (MRP, MRP II, ERP чи інші).

В описах систем та статтях розробники систем MIS для поліграфії досить часто відносять свої системи до систем класу ERP. Проте, слід зазначити, що термін ERP має чітке визначення і необхідно з обережністю ставитися до його вживання. В цій області визнаним стандартом тут служить термінологія Американської асоціації з управління запасами і виробництвом (American Production and Inventory Control Society, APICS). Основні терміни і визначення подаються у Словнику APICS - саме в цьому виданні наводиться найбільш повне і точне формулювання ERP-системи.

Відповідно до Словника APICS, термін «ERP-система» (Enterprise Resource Planning — Управління ресурсами підприємства) може вживатися у двох значеннях.

По-перше, це — інформаційна система для ідентифікації і планування всіх ресурсів підприємства, що необхідні для здійснення продажу, виробництва, закупівель і обліку в процесі виконання клієнтських замовлень.

По-друге, це - методологія ефективного планування та управління всіма ресурсами підприємства, що необхідні для здійснення продажу, виробництва, закупівель і обліку при виконанні замовлень клієнтів у сферах виробництва, дистрибуції і надання послуг. Отже, системами класу ERP можна вважати ті, які автоматизують усі управлінські функції, а не лише їх частину.

Таким чином, ERP може означати не тільки інформаційну систему, але і відповідну методологію управління, реалізовану і підтримувану цією інформаційною системою[15, c. 95-96].

Україна (як інші країни СНД), значно відстає від світової тенденції розвитку автоматизації, що зумовлено різницею у масштабах застосування інформаційних технологій у техніці та менеджменті.

При дослідженні теми, виявлено певну різницю у тенденціях розвитку автоматизації в галузі - в Європі, США автоматизація відбувається переважно знизу вгору, тобто спочатку автоматизувалися процеси управління безпосередньо обладнанням, потім системи об'єднувалися на рівні виробничих підрозділів, потім - на рівні підприємства в цілому. Таким чином, така система працює як одне ціле, оскільки існує двосторонній потік інформації між керуючими та керованими підрозділами.

В західних країнах при проектуванні моделей, систем управління обладнанням (SCADA) та підприємством їх інтеграції приділяється велика увага. У поліграфічній галузі для вирішення цього питання 2000 року спеціально створено консорціум СІР4 (International Cooperation for the Integration of Process in Prepress, Press and Postpress), який об'єднує близько 40 провідних виробників поліграфічного обладнання. Перспектива інтеграції різних систем управління передбачається у створенні єдиного стандарту з передачі управлінських даних в поліграфічному виробництві - JDF (Job Definition format - формат визначення роботи), який включає повну специфікацію (Job Ticket - супроводжуючий білет завдання) щодо замовлення.

В країнах СНГ автоматизація поліграфічних підприємств починається переважно з автоматизації верхнього рівня управління (системи MIS) - з планування, обліку, аналізу, документообігу — і лише в одиничних випадках «опускається» до рівня обладнання, утворюючи інтегровану систему управління. Така автоматизація на Заході називається локальною і, на думку експертів, впровадження цих систем дає принаймні позитивний ефект, проте значно нижчий, ніж від комплексної автоматизації[18, c. 38-40].

Методи впровадження автоматизованих інформаційних систем (системи MIS) на поліграфічних підприємствах залежно від підходу до цього процесу можна об'єднати у чотири групи:

1. Створення системи власними силами підприємства із залученням штатних чи залучених програмістів.

Такий метод використовують невеликі поліграфічні підприємства переважно у двох випадках — для «локальної» автоматизації частини бізнес-процесів (автоматизація калькулювання, управлінського обліку і т. п.) та для автоматизації більшої функцій управління (у випадках, коли керівництво чітко розуміє цілі автоматизації і здатне на чітку постановку завдань програмістам).

2 Використання готової системи «коробочного варіанта» (в якій запрограмовані певні стандартні організаційні структури, бізнес-процеси і моделі), створеної сторонніми виробниками. Такий метод прийнятний також для невеликих поліграфічних підприємств, де нескладно переналаштувати діяльність під моделі впроваджуваної системи.

3. Створення системи стороннім розробником - опис наявних бізнес-процесів підприємства з подальшим створенням технічного завдання, проектуванням системної моделі, розробкою та впровадженням. З таким підходом ком-панія-розробник створює нову систему під потреби поліграфічного підприємства за допомогою інструментарію програмування.

Впровадження і супровід готової системи стороннім виробником — опис наявних бізнес-процесів підприємства з наступним проектуванням системної моделі, адаптацією існуючих модулів, методів та алгоритмів та впровадженням. В цьому випадку компанія-розробник адаптує та впроваджує вже існуючі модулі певної системи під потреби конкретного поліграфічного підприємства.

Останні два методи можуть собі дозволити лише середні та великі поліграфічні підприємства, в яких складно самостійно змоделювати управлінську діяльність та які спроможні оплачувати послуги компаній-розробників.

Слід також зазначити, що деякі спеціалізовані системи управління на поліграфічних підприємствах (наприклад, системи «ЛИМ корпорация», Logicprint) створювалися як внутрішні системи поліграфічних підприємств для власних потреб, але після успішного впровадження почалося їх комерційне існування.

Швидкий розвиток автоматизації управління у ВПК України сповільнюється кількома негативними факторами.

По-перше, вагомим негативним фактором для автоматизації поліграфічних підприємств в Україні є дефіцит спеціалізованих систем на ринку. На сьогодні в Україні немає жодного розробника спеціалізованого комплексного рішення для поліграфії.

По-друге, дорогі західні системи MIS та Workflow, що інтегруються зі SCADA, неприйнятні для більшості підприємств. Дешевші російські розробки MIS в більшості випадків автоматизують далеко не усі необхідні функції управління та не мають можливості інтеграції зі SCADA.

По-третє - це мала кількість на підприємствах автоматизованого обладнання з системами прямого контролю над виробничими обладнання і за збиранням первинних даних SCADA, яке може бути об'єднане з системами Workflow.

По-четверте, дефіцит кваліфікованих спеціалістів з проектування, впровадження та обслуговування систем управління в поліграфії. У зв'язку з новизною застосування цих систем у поліграфії ще недостатньо відповідних професіоналів як зі сторони поліграфічного ринку, так і зі сторони ринку інформаційних технологій[19, c. 46-49].

Рівень автоматизації поліграфічних підприємств України істотно нижчий навіть від рівня автоматизації в сусідній Росії, де за останні роки розроблено понад 20 спеціалізованих комерційних програм для автоматизації управління в поліграфії, а в Україні - тільки одна, яка обмежена за функціональними можливостями. Однією з причин розвитку цих систем у Росії є також активна участь МГУП у розробці систем. Проте, користуватися послугами російських та західних розробників українським підприємствам незручно з точки зору консультацій та обслуговування. Про масове використання західних систем поліграфічними підприємствами в нашій країні сьогодні не може бути й мови з точки зору їх адаптації до українських структур управління та цін.

Швидкий процес розвитку автоматизації управління на підприємствах ВПК України неможливий без наявності пропозиції (прийнятної для галузі), з огляду на функціональність та вартість пропонованої системи. Зрозуміло, що така система (група систем) буде недорогою при достатній практичності лише за умови тиражності її впроваджень. З іншої сторони, попит на цю систему зі сторони різних поліграфічних підприємств можливий тільки при можливості її легкої адаптації під організаційну структуру та потреби цього конкретного підприємства. Створенню такої системи повинно передувати дослідження різноманітності складних технологічних операцій у поліграфії, вивчення організаційних структур управління, комплексної формалізації бізнес - та технологічних процесів - тільки тоді система буде універсальною, теоретично обґрунтованою і відповідно здатною застосовуватися на різних поліграфічних підприємствах. Для вирішення цих і ряду інших питань необхідне залучення великої кількості профільних спеціалістів — ІТ-спеціалістів, технологів, економістів, бухгалтерів, менеджерів з великим досвідом роботи на поліграфічних підприємствах. І хоча створення діючої універсальної системи управління для поліграфічної промисловості є складним трудо- та наукомістким процесом, структури, які сьогодні інвестують в її розробки, найближчими роками отримають за це винагороду, оскільки попит поліграфічного ринку на згадані системи вже сьогодні набуває активності[21, c. 35].

Класифікація друкарських форм та методів друку

Загальноприйнятої класифікації способів друку не існує. Найбільш широко розповсюджена класифікація їх по принципу просторового розташування на формі друкуючих та пробільних елементів. Саме з цієї точки зору характеризується високий, плоский, глибокий і їх різновиди.

Варіанти класифікації способів друку будучи більш широкими по охопленню і кількості класифікаційних ознак, разом з тим не відображають суттєвого зближення технологічних можливостей високого, плоского і глибокого друку, а також не в повній мірі охоплюють друкарські процеси, які отримали промислове застосування в останні десятиріччя.

Глибоко продумана концепція сучасної класифікації друкарських процесів, яка охоплює не тільки всі існуючі способи друку і їх різновиди, але й відображає перспективні напрямки розвитку поліграфії, була висунута В.С.Лапатухіним. Вона витікає з уявлень про поліграфію як про один із важливих засобів масової комунікації і містить ряд вперше введених уявлень і термінів, призначення яких, поряд з чіткою ідентифікацію різних способів виробництва друкованої інформації, полягає в виявленні нерозривного зв’язку цих способів. Згідно концепції В.С.Лапатухіна, в основу класифікації повинна бути покладена сукупність ознак, які дозволяють об’єктивно оцінити можливості існуючих і перспективних способів друку з точки зору результативності всього поліграфічного процесу, тобто інформаційної закінченості (інформативності) кінцевого продукту. При цьому під інформативністю способу друку потрібно розуміти його здатність задовольняти в кожний даний відрізок часу суспільну потребу в різноманітній друкованій продукції – громадсько-політичній, науково-технічній, художньо-образотворчій та ін. Такий підхід, висвітлюючи вузько утилітарність класифікації способів друкування тільки на основі механічних або фізико-хімічних особливостей друкарських форм або своєрідності власне друкарських процесів, диктує необхідність виділяти різні способи друку з врахуванням взаємозв’язку всіх технологічних етапів, які визначають інформативні можливості поліграфічного процесу в цілому: виготовлення друкарських форм, розмноження інформації, оздоблення продукції, яка робить зручним користування нею в тих або інших конкретних умовах. Цей підхід відповідає тенденції до автоматизації технологічних процесів і створенню інтегрованих високопродуктивних і гнучких систем, які характеризують сучасний етап розвитку матеріального виробництва взагалі і поліграфії зокрема.

До чисто ж технічних ознаках способу виготовлення друкованої інформації, які визначають швидкодію просів формування відбитка і їх друковано-образотворчі можливості, відноситься наступне:

• метод переносу фарби (фарбового зображення) на матеріал, що задруковується, який характеризує в першу чергу особливості самого друкарського процесу;

• принцип друку, який відображає особливості взаємозв’язку формного і друкарського процесів або особливий механізм формування зображення на матеріалі, що задруковується, в процесі друкування без застосування друкарської форми.

• спосіб отримання друкованого зображення, який має на увазі використання того або іншого механізму утворення (або розділення) друкуючих або пробільних елементів, взаємодію методу переносу і принципу отримання відбитка, а також враховуючий такі фактори, як специфічні особливості друкарської форми (наприклад, гнучка, еластична, така що не потребує зволоження і т.д.), використання при друці особливих фізичних або фізико-хімічних ефектів, які обумовлюють друкарсько-образотворчі ефекти, які відрізняються від інших, або швидкодію процесу, і т.д. [16, c. 131-133]

Класифікація способів друку покликана висунути на перший план принципові особливості кожного із способів і забезпечити усестороннє обґрунтування, а не їх використання, яке базується лише на кон’юнктурних здогадках. При цьому ознака інформативності визначає ступінь оперативності поліграфічного технологічного процесу і якість художньо-технічного виконання видань, тоді як інші ознаки (в даній інтерпретації) характеризують головним чином чисто технічні особливості способу виготовлення інформації, тобто перш за все швидкодію і друкарсько-образотворчі можливості процесів формування зображення.

З використанням цих ознак В.С.Лапатухіним була розроблена приведена нижче схема класифікації способів друку (Схема. 1), яка охоплює виробництво всіх найбільш вживаних видів друкованої продукції – газет, журналів, книг, образотворчих видань, етикетково-пакувальної, бланкової і т. д.

На основі схеми В.С.Лапатухіним була розроблена розгорнута таблиця, яка містить близько 50 позицій і включає достатньо широке коло відомостей про традиційні, відносно нові і поки ще мало розповсюджені способи друку з повною характеристикою останніх по прийнятим класифікаційним ознакам. В відповідності з цією таблицею, високий друк відноситься до багатоциклічного способу виробництва друкованої інформації, який передбачає пряме (контактне) перенесення зображення з постійної рельєфної форми з підвищеними друкуючими елементами, тоді як струменний друк представляє собою одноциклічний однопроцесний спосіб друк без використання друкарської форми з безконтактним формуванням зображення на матеріалі, що задруковується, з використанням електростатичних методів управління дискретним струменем рідкої фарби.

Класифікація, запропонована В.С.Лапатухіним, в повній мірі відобразила той вплив, який створила і продовжує створювати на друкарські процеси сучасна науково-технічна революція. Цей вплив проявляється в різних аспектах. По-перше, відбувається суттєві перетворення в класичних (або основних) способах друку – високому, плоскому і глибокому. По-друге, виникли такі способи друку, в яких одночасно, але на більш високому техніко-технологічному і якісному рівні використовуються принципові особливості традиційних способів друку. Прикладами можуть служити: спосіб високого офсетного друку, в якому зображення переноситься рельєфної і, відповідно, друкарської форми, яка не зволожується, на матеріал, що задруковується, через проміжну поверхню; прямий плоский друк, який називається в ряді країн «Діліто», при якому зображення з плоскої форми передається безпосередньо на папір, без якої-небудь проміжної ланки; офсетний друк без зволоження – «драйографія» – з використанням особливим способом виготовлених друкарських форм і спеціальних фарб; «обернений» плоский друк, в якому друкуючим елементам надаються гідрофільні, а пробільним – гідрофобні властивості; спосіб глибокого офсетного друку, в якому для перенесення зображення з форми, яка має нерівномірно заглиблені друкуючі елементи, також використовується проміжна поверхня. По-третє, отримали розповсюдження розроблені декілька десятиріч назад, але які з різних причин не застосовували такі, наприклад, способи друкування, як флексографічний, трафаретний і електрографічний (в цілому ряді модифікацій). Крім того, вже на протязі довгого часу проводиться активний пошук принципово нових способів друку, які б мали зовсім інші по своїй продуктивності можливості в порівнянні з існуючими і були здатні з часом частково або повністю витіснити їх з деяких сфер з забезпеченням певних переваг. Причинами цього пошуку є, з одного боку, відмічені вище недоліки, притаманні традиційним способам помноження інформації, а з іншого – прогрес в області створення досить ефективних, швидкодіючих командно-виконавчих пристроїв, які втілюють в собі останні досягнення електроніки[2, c. 30-31].

Але в цілому розвиток технології поліграфічного виробництва взагалі і друкарських процесів зокрема носить в останні роки еволюційний характер, і очікувати швидкого витіснення існуючих способів відтворення друкованої інформації в близькому майбутньому не варто, тим більше що виробничий потенціал «традиційної» поліграфії достатньо розгалужений і мобільний. Передбачається, що головним напрямком перспективного розвитку галузі буде скорочення кількості різних варіантів друкування при одночасному розширенні техніко-технологічних можливостей тих з них, які збережуться на озброєнні галузі. Стосовно до «друкарських» способів помноження відомо 135 технологічних варіантів, які мають в своїй основі наступні вирізняльні ознаки:

1) наявність і характер матеріалу, що задруковується;

2) наявність і характер форми, з якої відбувається друк;

3) наявність і вид конструктивного елемента, за допомогою якого здійснюється тиск при друці.

З загальної кількості варіантів 13 приходиться на долю високого друку, 56 – на долю плоского (що говорить про гнучкість цього способу), 24 – на долю глибокого, 31 варіант охоплює трафаретний та інші спеціальні способи друку, які використовуються в інших галузях промисловості. Електрографічні способи друку, а також способи, реалізація яких очікується в недалекому перспективі, охоплюються 11 варіантами.

В останні десятиріччя відбулися значні зміни в розвитку основних способів друку, сферах і масштабах їх використання. В результаті вдосконалення формних процесів, покращення властивостей і розробці нових видів матеріалів, створення високопродуктивних друкарських машин технологічні можливості високого, офсетного та глибокого друку значно зблизилися, а самі способи стають все більш універсальними. В цих умовах особливості того чи іншого методу друку проявляються тільки в специфічних умовах того чи іншого виробництва[6, c. 157].


3. Обладнання та сировина для поліграфічних підприємств

Для повного функціонування друкарського цеху слід правильно підібрати робоче обладнання. Це, мабуть, одна з чи не найголовніших умов успішного початку діяльності. Обладнання для друкарень на українському ринку – лише імпортоване, здебільшого вживане.

Базовий поділ обладнання для друкарень – це обладнання для додрукарської підготовки, друкарські машини, обладнання для післядрукарських робіт. Вибір машини для друку залежить від розміру накладу. Друкарські машини для офсетного друку поділяються на аркушеві та рулонні (ролеві), одноколірні та багатоколірні. Рулонні машини набагато продуктивніші від аркушних, але вони набагато дорожчі від останніх. Аркушні машини ще поділяють за розміром аркуша, який вони можуть задрукувати, і їх використовують при невеликих накладах. Рулонні доцільніше використовувати при великих накладах – більше 10-15 тис. примірників (інакше вони будуть нерентабельними). Оскільки наклади зараз здебільшого невеликі, то більш популярними є аркушні машини.

Щодо колірності машин, то вона залежить від кількості друкарських секцій, де відбувається друк (у ній розташовані друкарський апарат, зволожуючий апарат тощо). Виробники завжди намагаються робити агрегати гнучкими, щоб до них можна було додавати секції – не лише друкарські, а й сушильні, лакувальні (додаються поступово). Друкарня робить замовлення фірмі-виробнику на необхідні функції (якщо йдеться про купівлю нової машини), а та в свою чергу підбирає оптимальний варіант. По суті, зараз не існує стандартних машин – це все індивідуальні замовлення.

Також вибір усього іншого обладнання залежить від продукції, яку планується випускати. „Для кожного з видів друкарської продукції необхідний різний комплекс обладнання, – розповідає Антон Несхозієвський, керівник проектів компанії «Ява-Ін». – Так, для випуску упаковки необхідний прес для висічки і тиснення, фальцювально-склеювальна лінія, різальна машина; для етикетки – прес для висічки, обладнання для тиснення тощо. Наша компанія може запропонувати весь комплекс техніки для виготовлення упаковки та етикетки і майже повний асортимент для виготовлення журналів та книг”[3, c. 57].

Фарби в друкарській промисловості використовуються найчастіше чотирьох кольорів за так званою системою CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key (BlacK) – блакитний (ціан), пурпуровий (маджента), жовтий і чорний. Ці кольори стандартизовані, тому вони візуально не ідентичні із загальноприйнятими назвами кольорів. Так, маджента – це один з пурпурових відтінків; жовтий і блакитний – абсолютно певні відтінки, а не цілі діапазони. Згідно з теорією кольору, будь-який відтінок можна отримати за допомогою лише трьох пігментів – Cyan, Magenta і Yellow. Зокрема чорний колір – змішуванням їх в рівній пропорції і з максимальною інтенсивністю. На практиці, через недосконалості пігментації фарб стовідсоткове змішування цих трьох кольорів дає скоріше брудно-коричневий або брудно-сірий колір; тріадні фарби не дають тієї глибини і насиченості, яка досягається використанням чорної фарби. Оскільки чистота і насиченість чорного кольору є надзвичайно важливою в друкарському процесі, його було введено в колірну модель, як четвертий колір. Так було зроблено ще і для зручності та простоти друку одноколірних об'єктів – наприклад, чорного тексту. При здійсненні друку за допомогою моделі CMYK зображення раструєтся, тобто представляється у вигляді сукупності точок кольорів C, M, Y і K. На відстані крапки, розташовані близько одна до одної, зливаються, і створюється відчуття, що кольори накладаються один на одного. Око змішує їх і таким чином отримує необхідний відтінок. При друку на двофарбових машинах необхідно спершу залити в машину перші дві фарби, віддрукувати продукцію, а потім наступні дві і запустити той самий лист ще раз. Чотирифарбові машини, звичайно, мають набагато більшу продуктивність. Є ще і п’яти- чи шестифарбові машини, за допомогою яких вже можна здійснювати двосторонній друк, а також друк пантоном, тобто крім традиційних чотирьох фарб використовувати ще інші відтінки кольорів. Якщо при традиційному друку фарби базових кольорів накладаються одна на одну, то при друку пантонною фарбою на папір лягає вже змішана попередньо фарба потрібного відтінку. Для офсетного друку застосовуються спеціальні офсетні фарби.

Більшість керівників друкарень, з якими нам вдалося поспілкуватися запевнили, що використовують фарби від німецької фірми Huber Group, оскільки при їх використанні кольори виходять якіснішими, ніж при використанні інших фарб[7, c. 48-49].

Для друку, залежно від потреб замовника і технічних характеристик машини можна використовувати різні види крейдованого, офсетного (традиційно використовується при друці книг), газетного паперу, картону тощо. Більшість паперу друкарям доводиться купувати також за кордоном: Китай, Польща, Фінляндія, Швеція тощо. Звичайно, всю сировину друкарям не потрібно возити з-за кордону самим, для цього в Україні створено представництва провідних іноземних фірм, що постачають сюди фарби, папір чи зволожуючі розчини для місцевих потреб.

Якщо вже й сировину друкарям доводиться купувати закордонного походження, то те саме, звичайно ж, стосується і самих друкарських машин. В Україні є окремі представництва провідних європейських фірм, наприклад, компанії Heidelberg, і багато компаній, які постачають обладнання від різних виробників.

Газети й нині посідають чільне місце в інформаційному просторі України, незважаючи на значний розвиток електронних засобів масової інформації.

Більшість редакцій бажають здати макету виробництво якомога пізніше, а віддрукований наклад отримати якнайшвидше. Якщо газета має фарбовість до 2 + 1, то є певний вибір друкарень. Коли ж ідеться про повнокольорові газети, то все набагато складніше, адже лише незначна кількість поліграфічних підприємств має сучасну техніку для друкування повнокольорових газет і не може задовольнити замовників термінами виготовлення через недостатню потужність. Це й зумовлює появу нових друкарень та розширення існуючих.

Однією з машин, яку можна запропонувати для газетних друкарень, є рулонна офсетна друкарська машина Uniset (рис. 7) виробництва німецької компанії MAN Roland Druckmaschinen AG.

Вона належить до машин одинарної ширини та подвійного діаметру, тобто на формному циліндрі розміщується одна стандартна газета (А2, чотири сторінки) по ширині та дві уздовж. Це дає змогу друкувати максимально з одного рулону паперу газету обсягом вісім сторінок формату А2 зі швидкістю 65, 70 або 75 тис. пр./год. Формат А2 - умовний, оскільки залежить від ширини рулону (700 мм - 915 мм для Uniset 65 та 700 мм — 965 мм для інших моделей) та довжини рубки, діапазон вибору якої залежить від машини. Uniset 65 випускається з довжиною рубки 546, 560 та 578 мм; Uniset 70 - 500, 546, 560, 578 мм та 620, 630 і 700 мм при зниженні максимальної швидкості до 60 тис. відб./год.; Uniset 75 - 533,5, 546, 560, 579, 598 мм. Ширина газети формату А2 становитиме половину ширини рулону, а довжина дорівнюватиме довжині рубки.

Випускаються такі різновиди друкарських секцій Uniset: Н-типу фарбовістю 1 + 1, 2 + 2 та 4 +4, а також для розширення можливих конфігурацій машини 2 + 1, 4 + 1 та 4 + 2. Секція з горизонтальною проводкою паперу типу І з продуктивністю 70 тис. пр./год. призначена спеціально для комерційного друку. Опціонально поставляється пристрій для автоматичної зміни форм.

За допомогою цих секцій можна створювати дуже гнучкі конфігурації (рис. 8). Залежно від кількості рулонних зарядок одна друкарська секція типу Н 4 + 4 дозволяє отримати максимально вісім сторінок формату А2 фарбовістю 4 + 4 (одне паперове полотно), 16 сторінок 2 + 2 (два полотна), вісім сторінок 2 + 2 та 16 сторінок 1 + 1 (три полотна) або 32 сторінки 1 + 1 (чотири полотна паперу). Формат A3 дозволяє подвоїти цю кількість сторінок.

Кожна друкарська секція Н типу Uniset 65 та кожна друкарська пара Uniset 70, Uniset 75, а також кожен фальцапарат обладнані незалежним електроприводом. Це дає можливість, наприклад, працювати друкарським секціям незалежно та здійснювати одночасну заміну кількох форм, які закріплюються за допомогою щелевої системи без інструментів. Циліндри встановлено на трьохрядні підшипники для забезпечення високої якості друку та довговічності конструкції. Зволожувальний апарат - безконтактний щіточний.

Після друкарських секцій можливе встановлення сушарки, що дасть змогу друкувати не лише на газетному та офсетному папері, а й на пігментованому — наприклад, якісну кольорову обкладинку газети[14, c. 60-61].

Завдяки оснащенню автоматичною системою проводки паперу на швидкості 50 метрів на хвилину така операція займає декілька хвилин.

Система контролю натягу паперового полотна Tecosys гарантує точне проведення паперу та забезпечує стабільний натягу всій системі, завдяки чому досягається висока якість друку, низька кількість відходів паперу та висока продуктивність.

Стандартний фальцапарат 2:3:3 (співвідношення діаметрів рублячого, фальцювально-ножового та клапанного циліндрів) дозволяє отримувати продукцію таких форматів з одного рулону: А2 - чотири, A3 - вісім сторінок зі швидкістю до 75 тис.пр./год. або А2 — вісім, A3 — 16 сторінок зі швидкістю до 37,5 тис. пр./год. Другий варіант фальцювання можливий завдяки роботі фальцапарата в підбір, що зумовлено подвійним діаметром формного циліндра та формулі фальцапарата 2:3:3. Якщо дооснастити фальцапарат пристроєм третього фальца, то можна отримувати також 16 або 32 сторінки формату А4, проте максимальна швидкість знизиться до 45 тис. пр./год. Один апарат може сфальцювати до 10 паперових полотен, при цьому максимальний обсяг газети становитиме 80 сторінок формату А2 або 160 сторінок - A3[12, c. 29-30].

Конфігурація друкарні однієї з газет наведено на рис. 9. Встановлено три машини Uniset 75 фарбовістю 4 + 4, чотири рулонні зарядки. Обрано 12-сторінкову конфігурацію з розміщенням трьох сторінок по ширині, що є ще однією з особливостей Uniset та дасть змогу отримувати додаткові сторінки без збільшення використання паперу, ніж при розміщенні двох сторінок по ширині.

Uniset комплектується двопроменевою рулонною зарядкою з автосклейкою. Максимальна ширина рулону 965 мм.

Керування всіма вузлами машини здійснюється за допомогою системи Ресот, яка входить до мережі керування підприємством printnet. Система складається з двох модулів: Pecom ConsoleSystem (центр контролю за друкарською машиною) та Pecom PressManager (поєднується з Pecom ConsoleSystem) що дозволяє планувати, контролювати та керувати виробництвом безпосередньо з офісу.

Основний час роботи машини розраховано як різницю між часом роботи та часом на налагодження. Час роботи - режимний фонд часу при двозмінній роботі (в 2006 році З 990 годин) мінус час на технічні та технологічні зупинки. Час на налагодження обчислюється з урахуванням середнього накладу, швидкості роботи та часу на одну приладку.

Оскільки виробнича потужність розрахована для газет фарбовістю 4 + 4, то при зменшенні фарбовості при друкуванні з кількох рулонів (для цього має бути встановлена відповідна кількість рулонних зарядок) вона зросте. Так, якщо друкувати на чотирьох полотнах паперу фарбовістю 1 + 1, то виробнича потужність зросте вчетверо.

Проаналізувавши технічні характеристики і можливості, які забезпечує Uniset, можна зробити висновок, що для максимальної ефективності використання цих моделей його можливостям має відповідати додрукарське обладнання. Вивчивши пропозиції провідних постачальників поліграфічної техніки, за технічними характеристиками було підібрано фіолетову систему Computer-to-Plate Agfa Polaris XDV, яка забезпечує вивід до 71 пластини на годину форматом до 914 мм х 1170 мм з роздільною здатністю 1 200 dpi. Ця СТР в змозі забезпечувати формами машину з фарбовістю 4 + 4: майже вісім комплектів на годину, чого достатньо для вісьми машин за умови друкування мінімальних накладів. СТР Agfa Polaris XDV надає сучасним газетам виняткову точність експонування, особливу гнучкість, високий рівень автоматизації, обладнано системою автоматичної подачі пластин, видаленням прокладочного паперу, приводки.

Офсетні рулонні газетні друкарські машини Uniset завдяки інноваційним рішенням, надійній конструкції, гнучкій конфігурації, високій якості продукції та традиційній німецькій надійності мають усі шанси поповнити парк обладнання українських поліграфічних підприємств[20, c. 56-57].


Висновки

Найпоширенішим видом друку стандартної продукції – етикеток, упаковки, книжок, рекламних матеріалів, газет та журналів – зараз є офсетний друк. Крім нього, ще більш-менш відомоми є глибокий та високий способи друку, спеціальні – флексографія, трафаретний друк, тамподрук, термотрансферний друк. Різниця всіх видів друку полягає у способі передачі зображення та вигляді друкарської форми. У глибокому друці друкарські елементи є заглибленими у форму. Тонопередача передається товщиною нанесеної фарби. У високому друці – друкарські елементи підвищені. В офсетному друці форма є пласкою. Флексографія є різновидом високого друку, але форма – гнучка з полімеру (друкарські елементи підвищені).

Поліграфічне виробництво, зокрема при офсетному друці, завжди складається з трьох технологічних етапів: додрукарська підготовка, друк, післядрукарські роботи.

В Україні невелика частина друкарень має повний виробничий цикл. Здебільшого малі друкарні користуються послугами підрядників, коли йдеться про післядрукарські процеси, для виконання яких в них немає обладнання, а придбати його немає сенсу, оскільки замовлення, які вимагають виконання цих операцій, не є постійними. Водночас, великі друкарні намагаються працювати зовсім інакше. Зокрема, за словами Олега Мацишина, директора ДП «Видавничий дім «Укрпол»» (м. Стрий, Львівська обл.), друкарня у його підпорядкуванні намагається нині працювати у замкненому циклі. «Такими є реалії України, - пояснює він, - хоча в Європі іде вузька спеціалізація, є фірми, які взагалі не друкують, але виготовляють упаковку, у них є висічка чи склейка. Нам доводиться в себе по максимуму замикати робочий цикл, тому що в Україні є своя ментальність. Як правило, усі підрядні роботи не завжди задовольняють і клієнта, і нас. А ми ж виступаємо генеральним підрядником, тому відповідати нам».

Поліграфічна промисловість - одна з небагатьох, що стабільно розвиваються сьогодні в нашій країні галузей. Тому до поліграфії звертається все більше людей, які шукають найбільш раціональні сучасні методи розмноження інформації - від барвистих бланків та листівок до багатоколірних журналів, буклетів, проспектів, листівок та іншої високоякісної поліграфічної продукції. робочий процес, то, як виготовляється продукція в реальних умовах. Показали цех друкарні, який оснащений новітнім обладнанням і, на щастя робітників, велика частина роботи виконується не вручну, а з використанням сучасних верстатів.

Важливо проводии роботи із розробки базових компонентів інформаційних технологій для введення зображень з високою роздільною здатністю та чутливістю, швидкого адаптивного аналізу, розпізнавання, компресії, архівації та пошуку аудіо-відеоінформації для образного комп’ютера.

Здійснюються дослідження за тематикою наукової роботи «Нейроподібні структури геометричних перетворень апаратного типу для робототехнічних комплексів і засобів»; виконуються пошукові роботи по застосуванню нейронечітких моделей геометричних перетворень для управління установками. Результати досліджень будуть використані у навчальних курсах «Системи штучного інтелекту» та «Математичні основи захисту документів від несанкціонованого доступу».


    Мета будь-якої друкарні - швидке, економічно ефективне виробництво друкованої продукції, яка відповідає найвищим стандартам якості. А що для цього необхідно? Це надійна високоякісна технологія, що забезпечує високу продуктивність і експлуатаційну готовність друкарської машини.

В розпорядженні робітників офсетна листова друкарська машина "Lithrone S29" японського виробника Комогі Corporation, напівавтоматична система зміни форм Full-APC система управління "PDC-Lite", "Heidelberg Speedmaster SM 74-4 H" - 4-фарбова офсетна друкарська машина середнього формату, лінії для виробництва газетної продукції, які складаються з рулонних офсетних друкарських машин лінійного типу на базі SOLNA D300, SOLNA D22, і машин баштового типу на базі SOLNA G150, різальні машині "Polar", фальцювальні машині "МВО" і "Stahlfol”.

Поліграфічна робототехніка— прикладна наука, що займається розробкою автоматизованих технічних систем (роботів). Орієнтована на створення роботів і робототехнічних систем, призначених для автоматизації складних технологічних процесів і операцій, у тому числі таких, що виконуються в недетермінованих умовах, для заміни людини при виконанні важких, втомливих і небезпечних робіт.

Робототехніка буває будівельною, промисловою, побутовою, авіаційною, екстремальною (військовою, космічною, підводною).

Привід — це «м'язи» роботів. В наш час[Коли?] найпопулярнішими двигунами в приводах є електричні, але застосовуються і інші, що використовують хімічні речовини або стиснене повітря.

  • Двигуни постійного струму : У даний момент більшість роботів використовують електродвигуни, які можуть бути декількох видів.

  • крокові електродвигуни : Як можна припустити з назви, крокові електродвигуни не обертаються вільно, подібно двигунів постійного струму. Вони повертаються покроково на певний кут під керуванням контролера. Це дозволяє обійтися без датчика положення, так як контролеру точно відомо, на скільки був зроблений поворот.

  • П'єзодвигуни : Сучасної альтернативою двигунів постійного струму є п'єзодвигуни, також відомі як ультразвукові двигуни. Принцип їх роботи абсолютно відрізняється: малюсінькі п'єзоелектричні ніжки, вібруючі з частотою більше 1000 разів на секунду, змушують мотор рухатися по колу або прямій. Перевагами подібних двигунів є висока швидкість і потужність, непорівнянна з їх розмірами. П'єзодвигуни вже доступні на комерційній основі і також застосовуються на деяких роботах.

  • Повітряні м'язи : Повітряні м'язи — простий, але потужний пристрій для забезпечення сили тяги. При накачуванні стисненим повітрям, м'язи здатні скорочуватися до 40% від своєї довжини. Причиною такої поведінки є плетіння, видиме з зовнішньої сторони, яке змушує м'язи бути або довгими і тонкими, або короткими і товстими. Так як спосіб їх роботи схожий з біологічними м'язами, їх можна використовувати для виробництва роботів з м'язами і скелетом, аналогічними м'язам і скелету тварин.

  • Електроактивні полімери : електроактивні полімери — це вид пластмас, який змінює форму у відповідь на електричну стимуляцію. Вони можуть бути сконструйовані таким чином, що можуть гнутися, розтягуватися або скорочуватися. Однак, в наш час[Коли?] немає ЕАП, придатних для виробництва комерційних роботів, так як всі неефективні або неміцні.

  • Еластичні нанотрубки : Це багатообіцяюча експериментальна технологія, що знаходиться на ранній стадії розробки. Відсутність дефектів у нанотрубках дозволяє цьому волокну еластично деформуватися на кілька відсотків. Людський біцепс може бути замінений проводом з такого матеріалу діаметром 8 мм. Такі компактні «м'язи» можуть допомогти роботам в майбутньому обганяти і перестрибувати людей.

Руховий апарат

Колісні роботи

  • Одноколісний;

  • Двоколісні;

  • Триколісні;

Танковий тип;

Система рульового управління;

  • Чотириколісних;

  • Багатоколісні.

Крокуючі роботи

  • Використовують дві ноги;

  • Використовують чотири ноги;

  • Використовують шість ніг;

  • Багатоногий.

За способом фіксації ноги виділяють:

  • З фіксацією ноги з використанням вакуумних присосок;

  • З фіксацією спеціальними пристроями або формою (волоски і щетинки у роботів наслідують комахам);

  • Без спеціального способу фіксації.

Окремо можна виділити роботів-андроїдів, що наслідують рухи людини.

Плаваючі роботи

  • Надводні роботи

  • Підводні роботи

Літаючі роботи

БПЛА

Інші способи руху

  • Стрибаючі роботи

  • Роботи, що наслідують рухи змії

  • Роботи, що наслідують рухи черв'яка

Див. також

Інтегровані інтелектуальні робототехнічні комплекси поліграфії

3D-принтер — пристрій, що використовує метод пошарового створення фізичного об'єкта за цифровою 3D-моделлю.

Біопринтери — друк 3D-структури майбутнього об'єкта (органу для пересадки) проводиться стовбуровими клітинами. Далі поділ, ріст і модифікації клітин забезпечує остаточне формування об'єкта.

Також відомі дві технології позиціонування друкувальної голівки: Декартова, коли в конструкції використовуються три взаємно-перпендикулярні напрямні, уздовж кожної з яких рухається або друкувальна головка, або підставу моделі. За допомогою трьох паралелограмів, коли три радіально-симетрично розташованих двигуна узгоджено зміщують підстави трьох паралелограмів, прикріплених до друкуючої голівки.

Лазерна стереолітографія — об'єкт формується із спеціального рідкого фотополімеру, який твердне під дією лазерного випромінювання (або випромінювання ртутних ламп). При цьому лазерне випромінювання формує на поверхні поточний шар розробляється об'єкта, після чого, об'єкт занурюється в фотополімер на товщину одного шару, щоб лазер міг приступити до формування наступного шару. Селективне лазерне спікання — об'єкт формується з плавкого порошкового матеріалу (пластик, метал) шляхом його плавлення під дією лазерного випромінювання. Порошкоподібний матеріал наноситься на платформу тонким рівномірним шаром (зазвичай спеціальним вирівнювальним валиком), після чого лазерне випромінювання формує на поверхні поточний шар об'єкта, що виготовляється. Потім платформа опускається на товщину одного шару і на неї знову наноситься порошкоподібний матеріал. Для швидкого прототипування, тобто швидкого виготовлення прототипів моделей і об'єктів для подальшої доведення. Вже на етапі проектування можна кардинальним чином змінити конструкцію вузла або об'єкта в цілому. У інженерії такий підхід здатний істотно знизити витрати у виробництві та освоєнні нової продукції. Для швидкого виробництва — виготовлення готових деталей з матеріалів, підтримуваних 3D-принтерами. Це відмінне рішення для малосерійного виробництва.

Виготовлення моделей і форм для ливарного виробництва .

Виробництво різних дрібниць в домашніх умовах. Виробництво складних, масивних, міцних і недорогих систем. Наприклад безпілотний літак Polecat компанії Lockheed, велика частина деталей якого була виготовлена методом швидкісної тривимірної друку.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/27/ORDbot_quantum.jpg/330px-ORDbot_quantum.jpg

3D-принтер.

Зараз розробка такої машини — проект RepRap, на даний момент принтер вже виробляє більше половини власних деталей. Проект являє собою розробку з загальнодоступними напрацюваннями і вся інформація про конструкції поширюється за умовами ліцензії GNU General Public License .

Див. також

3D-сканер — пристрій, який аналізує об'єкт або середовище реального світу для збору даних щодо його форми і, якщо можливо, кольору. Зібрані дані потім використовуються для побудови цифрових тривимірних моделей.

Для створення пристроїв 3D-сканування може бути використано багато різноманітних технік; кожна технологія має свої особливості, обмеження і вимагає різних витрат. Більшість обмежень стосуються видів об'єктів, які можуть бути оцифровані, які досі не вирішені до кінця. Наприклад, більшість оптичних технологій матиме складнощі з обробкою блискучих, дзеркальних або прозорих об'єктів. Наприклад, промислова комп'ютерна томографія може використовуватись для побудови цифрових 3D-моделей, застосовуючи неруйнівний контроль.

Зібрані таким чином 3D-дані є корисними для широкого кола застосувань. Ці пристрої широко використовуються в індустрії розваг: у виробництві фільмів і відеоігор. Інші поширені застосування цієї технології включають промисловий дизайн, біопротезування і протезування, зворотна розробка і прототипування, контроль якості, спостереження і документування артефактів при виробництві.

3D-друк — одна з форм технологій адитивного виробництва, де тривимірний об'єкт створюється шляхом накладання послідовних шарів матеріалу. 3D-принтери, як правило, швидші, більш доступні і прості у використанні, ніж інші технології адитивного виробництва. 3D принтери пропонують розробникам продуктів можливість друку деталей і механізмів з декількох матеріалів та з різними механічними і фізичними властивостями за один процес складання.

3D друк часто називають "магічною" технологією. Ви розробляєте щось у CAD , запускаєте на друк, і через кілька хвилин постає повністю сформований об'єкт. У реальності 3D процес друку вимагає багато ручної праці. Величезна кількість попередньої підготовки і подальшої обробки необхідна для якості надрукованої деталі.

З 2003 року спостерігається значне зростання у продажі 3D принтерів. Крім того, вартість 3D принтерів знизилася. Технологія також знаходить застосування в сфері ювелірних виробів, взуття, промислового дизайну , архітектури, проектування та будівництва (AEC), автомобільної, аерокосмічної, стоматологічних та медичних галузях.

3D-принтер — пристрій, що використовує метод створення фізичного об'єкта на основі віртуальної 3D-моделі.

Зміст

Топ-технології швидкого прототипування

Зараз доступна велика кількість конкуруючих технологій, що дозволяють зробити 3D-модель. Їхні основні відмінності стосуються етапу побудови шарів при створенні деталі. Деякі технології використовують плавлення або розм'якшення матеріалу для виробництва шарів (SLS, FDM), інші — рідкі матеріали, які твердіють за різними технологіями.

Стереолітографія (Stereolithography — SL)

Під дією керованого комп'ютером ультрафіолетового випромінювання відбувається затвердіння шару завтовшки в декілька сотих міліметра, при цьому платформа з майбутньою деталлю опускається вниз і знову покривається рідиною. Далі все повторюється й в результаті ультрафіолетовий промінь «малює» об'ємну фігуру.

Переваги технології: відносно точний процес, хороша деталізація деталей, гладка поверхня вихідної деталі. Недоліки: обмежений набір матеріалів, які фізично можуть використатися в процесі та неможливість створення кольорових моделей. Вартість установок сягає 40-60 тисяч доларів США.

Селективне лазерне спікання (Selective Laser Sintering — SLS)

Використовується такими компаніями, як, наприклад, DTM корпорації і EOS. Суть технології полягає в пошаровому спіканні лазерним променем порошкового матеріалу. У робочій камері він попередньо підігрівається, трохи не доходячи до температури плавлення. Після розрівнювання порошку по поверхні зони обробки, СО2-лазером спікається потрібний контур, далі насипається новий шар, розрівнюється, і процес повторюється. Готова модель витягується з камери, а надлишки порошку видаляються.

Переваги технології: широкий спектру недорогих і нетоксичних матеріалів (порошкові полімери, ливарний віск, нейлон, кераміка, металеві порошки), низькі деформації та напруги, можливість одночасно робити відразу кілька моделей в одній камері. Недоліки: менш точний процес, груба вихідна поверхня, неможливо створювати кольорові моделі.

Вартість таких установок становить близько 400 тис. доларів США

Моделювання плавленням (Fused Deposition Modeling — FDM)

Основною частиною принтера, що з'явився на ринку в 1991 р., є екструдована голівка. У ній матеріал (ливарний віск або пластик, що надходять з котушок) нагрівається до температури плавлення і подається в зону друку. Головка переміщається по двох координатах, синтезуючи певний шар моделі. Потім платформа опускається, створюється новий шар і т. д.

Переваги технології: легкість перебудови з одного нетоксичного матеріалу на іншій, низькі витрати і досить висока продуктивність, малі температури переробки, а також мінімальне втручання оператора у функціонування обладнання, можливість створення кольорових моделей, відносно точний процес. Недоліки: між шарами утворюються шви; головка екструдера повинна постійно рухатися, інакше матеріал застигне і засмітить її; можливе розшарування у разі температурних коливань протягом циклу обробки; груба вихідна поверхня. Орієнтовна вартість FDM-принтера 50-220 тис. доларів США

Пошарове формування об'ємних моделей з листового матеріалу (Laminated Object Manufacturing — LOM)

LOM-технологія була винайдена Михайлом Фейгеном у 1985 р., а сьогодні на її основі виробляють промислові установки такі фірми, як Helisys, Paradigm і Sparx AB. Листовий матеріал (папір, пластик, кераміка, композити або поліестер) розкроюється за заданому контуру за допомогою СО2-лазера (можна одночасно розкроювати більше одного аркуша, проте точність при цьому зменшується), а потім нагрівається валик, який здійснює склеювання шарів. При помилці в процесі синтезу об'ємного виробу частину шарів можна видалити.

Переваги технології: LOM-установки, орієнтовна вартість яких коливається в межах 90-250 тис. доларів США, дозволяють застосовувати широкий діапазон недорогих листових матеріалів і синтезувати моделі з мінімальними деформаціями завдяки відсутності фізико-хімічних перетворень. Недоліки: Однак через те, що лазер не завжди повністю прорізає лист, ускладнюється видалення відходів і навіть не виключено пошкодження деталей, а властивості матеріалу можуть змінюватися. Шорстку поверхню виробу важко обробляти через можливість розшарування, а в робочому приміщенні необхідна вентиляція.

Струменева полімеризація (Polyjet and Ployjet Matrix)

Процес друку полягає в наступному. На площину побудови згідно з програмним алгоритмом наноситься рідкий фотополімер блоком друкуючих головок. Блок складається з 8 головок — це 768 сопел малого діаметра, що здатні продукувати біля 16 млн. крапель на хвилину. На друкуючій голівці розміщені дві ультрафіолетові (УФ) лампи, які замінюють лазер в SLA-установках. Після нанесення фотополімер полімеризується під дію УФ світла. Цим завершується побудова одного шару. Далі площину побудови зміщують на дуже малий рівень і головки створюють наступний шар. У наш час[Коли?] існують дві платформи обладнання: Іден (англ. Eden) та Коннекс (англ. Connex). Іден підтримує технологію побудови моделей PolyJet, Коннекс — технологію PolyJet Matrix.

Переваги технології: мала товщина шару в 16 мікрон задовольняє навіть ювелірів, які мають підвищені вимоги до деталізації моделей. Як наслідок малої товщини — криволінійність поверхонь. Гладкість висока, роздільна здатність друку 600 х 600 крапок на дюйм. Точність виготовлення моделей до 0,1 мм. Можливість виготовляти вертикальні перегородки з товщиною до 0,4 мм. Хоча виробником заявляються 0,6 мм. Дуже висока швидкість виготовлення моделей. Недоліки: менш міцний матеріал.

Технологія

3D-друк може здійснюватися різними способами і з використанням різних матеріалів, але в основі будь-якого з них лежить принцип пошарового створення (вирощування) твердого об'єкта.

Застосовуються дві принципові технології:

  • Лазерна:

  • # Лазерний друк — ультрафіолетовий лазер поступово, піксель за пікселем, засвічує рідкий фотополімер, або фотополімер засвічується ультрафіолетовою лампою через фотошаблон, мінливий з новим шаром. При цьому він твердне і перетворюється на досить міцний пластик

  • # Лазерне спікання — при цьому лазер випалює в порошку з легкосплавного пластику, шар за шаром, контур майбутньої деталі. Після цього зайвий порошок струшується з готової деталі

  • # Ламінування — деталь створюється з великої кількості шарів робочого матеріалу, які поступово накладаються один на одного і склеюються, при цьому лазер вирізає в кожному контур перерізу майбутньої деталі

  • Струменева:

  • # Застигання матеріалу при охолодженні — роздавальна голівка видавлює на охолоджувану платформу-основу краплі розігрітого термопластика. Краплі швидко застигають і злипаються один з одним, формуючи шари майбутнього об'єкта

  • #Полімеризація фотополіменого пластику під дією ультрафіолетової лампи — спосіб схожий на попередній, але пластик твердне під дією ультрафіолету

  • # Склеювання або спікання порошкоподібного матеріалу — те ж саме що і лазерне спікання, лише порошок склеюється клеєм, що надходить із спеціальної струменевої голівки. При цьому можна відтворити забарвлення деталі, використовуючи сполучні речовини різних кольорів

Застосування технології

  • Для швидкого прототипування, тобто швидкого виготовлення прототипів моделей і об'єктів для подальшого доведення. Вже на етапі проектування можна кардинальним чином змінити конструкцію вузла або об'єкта в цілому. У інженерії такий підхід здатний істотно знизити витрати у виробництві і освоєнні нової продукції.

  • Для швидкого виробництва — виготовлення готових деталей з матеріалів, які підтримуються 3D-принтерами. Це відмінне рішення для малосерійного виробництва

  • Виготовлення моделей і форм для ливарного виробництва.

  • Конструкція з прозорого матеріалу дозволяє побачити роботу механізму «зсередини», що зокрема було використано інженерами Porsche при вивченні струму масла в трансмісії автомобіля ще при розробці

  • Виробництво різних дрібниць в домашніх умовах

  • Виробництво складних, масивних, міцних і головне недорогих систем. Наприклад безпілотний літак Polecat компанії Lockheed, велика частина деталей якого була виготовлена методом швидкісної тривимірного друку. 3d друк у авіамодельному спорті (3d-mag.com.ua)

  • Перспективність даної технології не може викликати сумнівів. Приміром розробки Університету Міссурі, дозволяють наносити на спеціальний біо-гель згустки клітин заданого типу. Розвиток даної технології — вирощування повноцінних органів.

  • У медицині при зубному протезуванні.

Топ компанії і їхні технології

  • Stratasys - Fused Deposition Modeling

  • Z Corporation - 3 Dimensional Printing

  • 3D Systems - Stereolithography and Selective Laser Sinteriing

  • Objet Geometries - Polyjet & Ployjet matrix

Програми створення 3D-моделей

Після створення 3D-моделі використовуються САПР або CAD-системи, що підтримують управління 3D-друком.

Самовідтворення


RepRap 'Mendel' 2.0

До недавнього часу були науковою фантастикою 3D-принтери, які можуть відтворювати деталі власної конструкції, тобто реплікувати самі себе. Сьогодні це цілком здійснено, і розробка такої машини ведеться проектом RepRap, причому інформація про її конструкції поширюється за умовами ліцензії GNU General Public License.

Проект першого в історії недорогого тривимірного принтера-RepRap, що реплікується (тобто здатний відтворити принаймні частину самого себе), активно реалізується в наші дні[Коли?] англійськими конструкторами університету Бата. «Найголовніша особливість RepRap полягає в тому, що з самого початку він був задуманий як система, що реплікується: принтер, який сам себе роздруковує» (Адріан Бовер, один із співробітників проекту RepRap).

У комп'ютерній графіці 3D моделювання — це процес розробки математичного представлення будь-якої тривимірної поверхні об'єкта за допомогою спеціалізованого ПЗ. Продукт моделювання є 3D модель. Вона може бути представлена у вигляді програмного коду або відображена у вюпорті чи вювері, як 3D модель, а також за допомогою двовимірного зображення, що створюється за допомогою процесу рендерингу. 3D моделі можуть створюватись вручну або автоматично. Виготовлення моделей вручну є подібним до створення скульптури в пластичному мистецтві.

3D моделі представляють 3D об'єкт використовуючи набір точок в 3D просторі, поєднаних між собою різноманітними геометричними об'єктами, як от трикутниками, лініями тощо.

Алгоритми моделювання

Тут перечислені математичні підходи, що інтегровані в тому чи іншому вигляді у програмне забезпечення і виділяють за своїми можливостями різні алгоритми для створення однієї і тієї ж моделі, кожна із яких має своєрідні властивості. Загалом на сьогодні усі алгоритми можна поділити на чотири категорії:

  • Сплайнове моделювання (термін сплайн — означає криві, що бувають різних типів):

    • NURBS — поверхні NURBS визначаються кривими, на які впливають «важкі» контрольні точки. Крива слідує за точками (але не обов'язково дотикається до них). Збільшення ваги точки притягне криву ближче до неї. NURBS є насправді гладкими поверхнями, а не їхніми імітаціями за допомогою маленьких плоских поверхонь, тому цей метод часто застосовують для моделювання органічних форм. Часто термін NURBS використовується для позначення усіх методів сплайнового моделювання перерахованих нижче;

    • Патчі і криві Безьє — примітивний тип NURBS;

    • Бі-сплайни (англ. Bi-spline) — це спеціальний тип сплайнів, які можуть бути швидко обчислені, як сума базових функцій;

    • Rational;

    • Non-uniform (нерівномірні) — дозволяє можливість нерівномірної параметризації вздовж поверхні;

  • Полігональне моделювання — точки в 3D просторі, вершини (англ. Vertex), з'єднані між собою лінією — ребром (англ. Edge), утворюють поверхню (англ. Faces) за законами створення геометричних площин. Набір об'єднаних площин називають полігональною сіткою (англ. Polygon mesh). Більша частина 3D моделей сьогодні будується як текстуровані багатокутні моделі, оскільки вони досить гнучкі і комп'ютер може відрендерити їх досить швидко. Однак, багатокутники є плоскими й можуть тільки приблизно передати вигнуті поверхні, використовуючи багато багатокутників. Процес перетворення гладких поверхонь в багатокутники називається тесселяцією;

  • Моделювання за допомогою сабдивів (англ. Subdivision surfaces) — один із сучасних алгоритмів, який прогресивно розвивається і все більш нарощує конкуренцію двом попереднім.

  • Процедурне моделювання — таке моделювання дозволяє оперувати масштабними проектами, вимагає у більшості пайплайну, тому використовується великими студіями комп'ютерної графіки;

Методи підходів до початку моделювання

Сучасне програмне забезпечення дозволяє використовувати незалежно від алгоритму моделювання різноманітні підходи для побудови моделі.

  • Примітиви — моделювання за допомогою простих геометричних фігур (кулі, циліндри, конуси тощо), які використовуються як цеглинки при побудові складніших об'єктів. Перевагою методу є швидка та легка побудова, а також те що моделі є математично визначені і точні. Підходить до технічного моделювання і менше для моделювання органіки. Деякі програми можуть рендерити з примітивів напряму, інші використовують примітиви тільки для моделювання, а пізніше конвертують для подальшої роботи або рендерингу.та ін.

Програмне забезпечення для моделювання та анімації

Програми для створення анімацій вказані теж у цій групі.

0-9

  • AC3D (Inivis) - 3D моделююче застосування, що з'явилося у 90-х на платформі Amiga. використовується у багатьох галузях, MathWorks активно рекомендує його[1] due to price and compatibility. AC3D не має власного рендереру, але може генерувати вихідні файли для RenderMan та POV-Ray;

  • 3ds MAX (Autodesk), з оригінальною назвою 3D Studio MAX, всеосяжне та універсальне 3D застосування, що використовується у фільмах, телебаченні, відео іграх та архітектурі для Windows та Apple Macintosh. Може використовувати такі рендерингові опції, як Brazil R/S, finalRender та V-Ray;

A

  • Animation:Master з HASH, Inc - моделюючий та анімаційний пакет, що фокусується на простоті використання. Його сильна сторона в анімації персонажів;

B

  • Blender (Blender Foundation) - це free, open source, 3D студія для анімації, моделювання, рендерингу, та текстурування. Розроблений у GPL та доступний для більшості платформ, включаючи Windows, OS X, Linux, BSD, та Solaris;

  • Bryce (DAZ Productions) найбільш вживаний для створення пейзажів та 'мальовничих' візуалізацій, має унікальний інтерфейс. Daz3d припинив свій розвиток і не сумісний з MAC OS 10.7x або вище;

C

  • Carrara (DAZ Productions) - повнофункціональний 3D інструментарій для моделювання, текстурування, рендерингу та анімації;

  • Cheetah3D запатентована програма для комп'ютерів Apple Macintosh, створена для 3D художників з деякими середньо- та високоякісними особливостями;

  • Cinema 4D (MAXON) - повнофункціональний 3d пакет. Хоча у фільмах використовується для роботи з 2.5d, більшість користувачів - телебачення, графіка дизайн/візуалізація сцен. Створений для Amiga, також доступний для Mac OS X та Windows;

  • CityEngine (Procedural Inc) - це 3D modeling застосування, що спеціалізується на генерувані трьохвимірних урбаністичних середовищ. CityEngine забезпечує ефективне створення детальних 3D моделей міст, доступне для Mac OS X, Windows та Linux;

  • CloudCompare - програмне забезпечення з "хмарним" редагуванням.;

D

E

  • Electric Image Animation System (EIAS) - 3D анімаційний та рендеринговий пакет, доступний на Mac OS X та Windows. Відомий своєю якістю та швидкістю рендерингу, він не включає в себе моделятор. Популярний фільм Pirates of the Caribbean[2] and the television series Lost[3] використовував це програмне забезпечення;

F

  • FreeCAD - повнофункціональне CAD/CAE ПЗ з відкритим кодом. Підтримується Python та інші моделі, наприклад CAM, Robotics, Meshing and FEM.;

  • form•Z (AutoDesSys, Inc.) - програма моделювання твердих поверхонь. В основному використовується для моделювання, але підтримує рендеринг та анімацію. form•Z використовується в архітектурі, дизайні інтер'єрів, ілюстраціях, дизайні продуктів. Він підтримує плагіни та скрипти, має здатність до імпорту/експорту і був створений у 1991. Доступний для Mac OS X та Windows;

G

  • Grome професійний моделятор сцен (ґрунт, вода, рослинність) для ігор та інших 3D застосувань;

H

  • Houdini (Side Effects Software) використовується для візуальних ефектів персонажів анімації. Використовувався у Disney's feature фільмі The Wild.[4] Houdini має нестандартний інтерфейс, що відноситься до так званих "NODE систем";

I

  • Inventor (Autodesk) The Autodesk Inventor створений для 3D дизайну механіки, вимуляції продукту, створення інструментаріїв;

K

L

M

  • MASSIVE - система 3D анімації для генерування візуальних ефектів натовпу для використання у фільмах та телебаченні. Спочатку розроблена для контролю масштабних CGI битв в The Lord of the Rings,[11] Massive створює високоякісну анімацію [Джерело?] і використовувалась у кількох багатобюджетних фільмах. Доступна для різноманітних Unix та Linux платформ та Windows;

  • Maya (Autodesk) - програма комп'ютерного моделювання, створення анімації і візуалізації. Використовується у фільмах, телебаченні та ігровій індустрії. Maya розвинулась до платфотми з власною MEL мовою програмування. Доступний для Windows, Linux та Mac OS X;

  • Maya LT - це обрізана по функціоналу версія Maya акцентована на інструментах для ігрових розробників.

  • MODO (Luxology) - інструмент для моделювання, текстуризації та рендерингу з підтримкою руху камери. Зараз використовується на телебачення та доступний для Windows та Mac OS X;

  • Mudbox - високоякісна 3D будуюча програма, що є першою у своєму роді. Програмний продукт був придбаний Autodesk в 2007;

  • Muvizu - програма для створення анімації;

N

  • NX (Siemens PLM Software) - програма для комп'ютерного механічного дизайну та інженерії.[12] NX доступна на таких операційних системах: Windows XP and Vista, Apple Mac OS X,[13] and Novell SUSE Linux.[14];

O

P

  • Poser (Smith Micro) Poser - це программа для 3D рендерингу та анімації, оптимізована для моделей, що зображають фігуру людини у тривимірній формі і спеціалізується на персонажах, для яких задаються праметри. Включає спеціальні інструменти для створення циклу ходьби, одягу та волосся;

R

  • RealFlow - симулює і вимальовує системи частинок твердих тіл і рідин;

  • Realsoft3D Real3D - програмне забезпечення 3D моделювання, анімації, симуляції та рендерингу, доступне для Windows, Linux, Mac OS X та Irix;

  • Remo 3D - комерційний інструмент для 3D моделювання, що спеціалізується на створенні 3D моделей для візуалізацій у реальному часі, доступний для Windows та Linux;

  • Rhinoceros 3D - комерційний інструмент для моделювання, що має відмінну підтримку для вільного редагування NURBS;

S

  • Shade 3D - комерційний інструмент для моделювання/рендерингу/анімації з Японії з підтримкою імпорту/експорту в Adobe, Social Worlds, та QuickTime серед інших.

  • Seamless3d - програмне забезпечення, сфокусоване на створенні персонажів анімації. Воно безкоштовне, open source з ліцензією MIT;

  • Silo (Nevercenter) - програма моделювання поверхонь, доступний для Mac OS X таWindows. Silo не включає в себе рендерер;

  • SketchUp Pro (Trimble) - програма моделювання пакет, що підтримує 2D та 3D моделі. Безкоштовна версія також доступна та інтегрована в Google Earth;

  • Softimage (Autodesk) - (колишній Softimage|XSI) пакет для 3D моделювання та анімації, що інтегрується з mental ray рендерингом. Подібний до Maya та 3ds Max і використовується у створенні професійних фільмів, рекламних роликів, відеоігор, та інших медіа;

  • Solid Edge ( Siemens PLM Software) - комерційне застосування для дизайну, розробки, аналізу, та симуляції продуктів, систем, машин та інструментів. Всі версії включають поелементне параметричне моделювання, монтажне моделювання, креслення, листового металу, зварюваних деталей, вільний дизайн поверхонь та управління даними.[15] Програма має скрипти в Visual Basic та C programming;

  • solidThinking (solidThinking) - програма 3D моделювання твердих поверхонь та рендеринг у вигляді дерев. Дерево це "історія" процесу створення моделі, що оновлювється в реальному часі, коли модифікації задані точками, кривими, параметрами або цілими об'єктами;

  • SolidWorks (SolidWorks Corporation) застосування для дизайну, деталізації та валідації продуктів, систем, машин та оснащення. Всі версії включають моделювання, збірки, малювання, sheetmetal, зварюваних деталей, and freeform surfacing functionality. Він підтримує сценарії Visual Basic та C;

  • Spore (Maxis) - програма дозволяє користувачам створювати власні повнофункціональні створіння зі зручним інтерфейсом. Гра включає експортер COLLADA, отже моделі можуть бути завантажені та та імпортовані в інше 3D програмне забезпечення. Моделі можуть бути прямо імпортовані в такі створювачі ігор, як Unity (game engine);

  • Swift 3D (Electric Rain) відносно недороге застосування для 3D дизайну, моделювання та анімації, націлене на початківців 3D та Adobe Flash дизайнерів. Swift 3D підтримує вестори та 3D анімації для Adobe Flash та Microsoft Silverlight XAML;

T

V

  • Vue (E-on Software) - інструмент для створення, анімації та рендерингу натуральних 3D середовищ. Нещодавно був використаний для створення фону середовища джунглів в другій та третій частинах Pirates of the Caribbean films.[16];

W

Z

  • ZBrush (Pixologic) цифровий створюючий та анімуючий інструмент, що комбінує 3D/2.5D моделювання, текстурування та малювання. Він доступний для Mac OS X та Windows. Використовувався для карт низького розширення, щоб зробити іх на вигляд більш детальними;

У середині 1990-х років конкуренція у світовій економіці досягла такого високого рівня, що споживачі почали буквально диктувати свої умови виробникам. Такі однакові речі як машини або годинник - перестали продаватися мільйонами штук. Оптимальною стала партія в кілька тисяч. Настала пора дрібносерійного виробництва. Однак підприємства зіткнулися з тим, що виготовлення прототипів, лекал, різних форм, необхідних для випуску готової продукції, стає занадто дорого. У цей момент почався бум пристроїв, для виготовлення прототипів. Частина верстатів так і залишилася у виробничому секторі, але вгору простяглася еволюційна гілка, яка призвела до появи офісних принтерів твердотільних об'єктів. Як і у промислових систем прототипирования, призначення цих пристроїв полягає у швидкому виготовленні зразків, що дозволяють побачити, як вона буде виглядати. У процесі роботи над яким те серйозним архітектурним або технічним проектом, часто буває важко виявити різні помилки і недоліки, використовуючи тільки екран монітора, до того ж не всі здатні легко орієнтуватися в тривимірних проекціях. Маючи ж реальну фізичну модель майбутнього виробу, можна виявити і усунути різні помилки, скорегувати процес. Крім того, прототип окремого виробу можна використовувати як концептуальної моделі для візуалізації та аналізу загальної конструкції - аж до проведення деяких функціональних тестів (наприклад, продувки майбутнього автомобіля в аеродинамічній трубі), а загальна модель, в свою чергу, може знадобитися для виготовлення окремої інструментальної оснащення. До того ж прототип може застосовуватися в маркетингових цілях, для реклами, при визначенні вартості виготовлення, а також для того, щоб швидше знайти взаєморозуміння між проектувальниками і замовниками, скорочуючи тим самим час виходу продукту на ринок. Підчас прототипи представляють справді унікальні можливості для дослідження. Наприклад, компанія Порше використовувала прозору пластикову модель трансмісії автомобіля 911 GTI для вивчення струму масла. 3D принтер, який «друкує» такі моделі, вирішує одну важливу проблему: він економить час на реалізацію ідеї. Шлях від образу, що з'явився в голові інженера, до створення прототипу скоротився у кілька разів. В умовах конкурентної боротьби між промисловими гігантами виграш часу в кілька тижнів, означає випереджаюче вихід новинки. Крім виготовлення прототипів тривимірні принтери використовуються для швидкого малосерійного виробництва. Після колишніх методів прототипування, що існували до середини 80-х років, RP-системи ознаменували собою переворот в технології. Замість того щоб чекати появи моделі протягом декількох тижнів, конструктори тепер можуть отримувати їх через кілька годин або навіть хвилин за допомогою 3d друку. На професійному ринку пропонується цілий ряд RP-принтерів, значно розрізняються за класами, цінами і можливостям. Найдешевше коштують монохроматичні 3d принтери, які роблять моделі невеликого об'єму для використання в концептуальному дизайні і швидкому прототіпірованії. Ціни таких систем починаються з декількох десятків тисяч доларів. Найдорожчі - це виробничо-орієнтовані системи, які роблять точні кольорові моделі великого об'єму. Вартість таких машин - від сотні тисяч доларів. На жаль, техніка для швидкого прототипування поки не має побутового застосування, хоча й у пересічного користувача для тривимірного принтера знайшлося б чимало роботи. Однак якщо розвиток високих технологій буде йти з такою ж швидкістю (нагадаю, що перший лазерний принтер теж коштував кілька сот тисяч доларів), то, можливо, в найближчому майбутньому ми отримаємо побутової 3d принтер і пакет 3D Paint на додачу. А поки вже почали вироблятися так звані принтери твердотільних об'єктів (Three Dimentional Printer, або 3d Printer) - недорогі системи, які будують фізичні моделі з доступного матеріалу за допомогою однієї або декількох струменевих головок подібно звичайному принтера. Як і традиційні RP-машини, 3d принтери виготовляють реальні моделі по віртуальних, використовуючи в основному технології струминного моделювання (воскоподібні матеріали) і технології формування деталі з порошку, який твердне за допомогою зв'язує речовини. Нехай недорогі 3d принтери і не дають високої точності і міцності готового прототипу, але механічних властивостей таких моделей цілком достатньо для візуалізації. Зате вартість об'єкта всього 5-10 дол Для розміщення такого 3d принтера не потрібно ні спеціальних пристосувань, ні примі. щень: вони можуть знаходитися безпосередньо в офісі, у робочого місця художника або конструктора. Крім того, 3d принтери не використовують шкідливих матеріалів і процесів. Так, наприклад, копання Z Corporation застосовує в якості будівельного матеріалу спеціальний крохмально-целюлозний порошок і рідкий клей на водяній основі, який надходить з струменевого головки і пов'язує частки порошку, формуючи контур моделі. Для збільшення міцності моделі наявні порожнечі можуть бути заповнені рідким воском. Висока швидкість є основною відмінністю цього концептуального пристрою, працюючи швидше конкурентів. Можливості 3d друку безмежні, компанія Lockheed продемонструвала на британському авіашоу в Фарнборо великий безпілотний літак, більша частина якого була виготовлена ??методом тривимірного друку. Літак Polecat - це літаючий прототип, покликаний показати працездатність нової технології 3d друку. До достоїнств такого виготовлення деталей відноситься не тільки швидкість, але і порівняно низька вартість таких деталей, а це - головна мета. Ми стоїмо на порозі чергової революції, досі швидкість транспортування інформації значно перевершувала швидкість транспортування самого речовини. Висловлювалася думка, що нам ні коли не вдасться подолати цей бар'єр. Однак якщо припустити, що вже в недалекому майбутньому будь-хто зможе завантажити собі 3d модель будь-якого пристрою і тут же її роздрукувати, то в наявності подолання бар'єру. Таким чином, найважливішими (і чи не єдиними) ресурсами, такими, що підлягають продажу, залишаться джерела енергії та універсальна сировина для виробництва речей, ну і безпосередньо 3d принтери...

3D-принтерів


D принтер - пристрій, який застосовують при створенні фізичного об'єкта на основі віртуальної 3D моделі. p align="justify"> Це ідеальне рішення створення моделей дизайну, архітектурних концептів, а також виробів, необхідних в галузі освіти, мистецтва, медицини та картографії і т.д. Система 3D створює об'ємні фізичні прототипи шляхом затвердіння шарів розсипчастого порошку за допомогою рідкого сполучного речовини. Система 3D надзвичайно універсальна і швидка, дозволяє отримувати прототипи складної геометрії в безлічі областей застосування, а також з різних матеріалів які використовуються провідними виробниками. 3D принтери розроблені з використанням системи 3D, що працюють з неймовірною швидкістю, з дуже низькою собівартістю. p align="justify"> Програмне забезпечення, що керує 3D принтерами, приймає всі основні формати файлів, що містять 3D геометрію, включая.stl,. wrl,. ply, and.sfx файли, вони можуть експортувати всі основні пакети 3D моделювання.

На додаток до основних застосувань в архітектурному дизайні та машинобудуванні, 3D друк займає нові місця, в їх числі: медичне, молекулярне і просторове моделювання. Додатковими джерелами даних є: діагностичні дані з CT/MRT апаратів, база даних моделювання молекул протеїну і оцифровані поверхні з 3D сканерів. p align="justify"> Так як конструювання та моделювання з використанням 3D технологій стало широко поширеним, було розроблено безліч спеціалізованих програмних засобів.

Після експортування файлу твердого тіла з програми 3D моделювання, користувач відкриває його в програмі ZPrint в„ў, яка обслуговує 3D принтер. Основною функцією програми ZPrint є розсічення твердого об'єкта на безліч перетинів (шарів), створюючи 2D зображення кожного шару завтовшки близько 0,1 мм в площині, перпендикулярній осі Z. Крім розрізання моделей на шари, користувач програми ZPrint використовує додатковий функціонал, наприклад, змінює вигляд, масштабує, обертає, фарбує, наносить мітки, розмножує моделі. Коли користувач вирішує надрукувати підготовлені об'єкти, програма ZPrint починає посилати 2D-зображення перерізів на 3D принтер за стандартною мережі. Підготовка займає близько 10 хвилин. p align="justify"> Робочі матеріали 3D принтерів можуть бути різними, наприклад, порошок на основі гіпсу, целюлози або гіпсо-кераміки, залежно від необхідних фізичних параметрів. Якщо необхідна додаткова міцність, надрукований прототип можна просочити спеціальним суперклеєм або епоксидними смолами. p align="justify"> Високоякісний композитний матеріал використовують при створенні міцних кольорових деталей з високою роздільною здатні. стю. Цей найбільш широко використовуваний матеріал укупі з технологією HD3DP дозволяє створювати прототипи з роздільною здатністю 600 dpi. Висока деталізація дрібних елементів і відмінна міцність роблять матеріал придатним в широкому колі застосувань: від створення концептуальних прототипів до майстер-моделей під лиття. Він складається з спеціально розробленого гіпсу з безліччю добавок, що поліпшують якість поверхні виробів, їх деталізацію і міцність. Він ідеально підходить для деталей з вимогами високої міцності, делікатних тонкостінних прототипів, кольоровий 3D друку, точного відтворення конструкції виробів. p align="justify"> D-друк може здійснюватися різними способами і з використанням різних матеріалів, але в основі будь-якого з них лежить принцип пошарового створення (вирощування) твердого об'єкта.

Застосовуються дві принципові технології:

. Лазерна:

Лазерна друк - ультрафіолетовий лазер поступово, піксель за пікселем, засвічує рідкий фотополімер, або фотополімер засвічується ультрафіолетовою лампою через фотошаблон, мінливий з новим шаром. При цьому він твердне і перетворюється на досить міцний пластик. p align="justify"> Лазерне спікання - при цьому лазер випалює в порошку з легкосплавного пластику, шар за шаром, контур майбутньої деталі. Після цього зайвий порошок струшується з готової деталі. p align="justify"> Ламінування - деталь створюється з великої кількості шарів робочого матеріалу, які поступово накладаються один на одного і склеюються, при цьому лазер вирізає в кожному контур перерізу майбутньої деталі.

. Струминна: ​​

Застигання матеріалу при охолодженні - роздавальна головка видавлює на охлаждаемую платформу-основу краплі розігрітого термопластика. Краплі швидко застигають і злипаються один з одним, формуючи шари майбутнього об'єкта. p align="justify"> Полімеризація фотополімерного пластику під дією ультрафіолетової лампи - спосіб схожий на попередній, але пластик твердне під дією ультрафіолету.

Склеювання або спікання порошкоподібного матеріалу - те ж саме що і лазерне спікання, тільки порошок склеюється клею, вступників зі спеціальної струменевого головки. При цьому можна відтворити забарвлення деталі, використовуючи сполучні речовини різних кольорів. p align="justify"> Застосування 3D-технології:

В· Для швидкого прототипування, тобто швидкого виготовлення прототипів моделей і об'єктів для подальшої доведення. Вже на етапі проектування можна кардинальним чином змінити конструкцію вузла або об'єкта в цілому. У інженерії такий підхід здатний істотно знизити витрати у виробництві та освоєнні нової продукції.

В· Для швидкого виробництва - виготовлення готових деталей з матеріалів, підтримуван...

. их 3D-принтерами. Це відмінне рішення для малосерійного виробництва.

В· Виготовлення моделей і форм для ливарного виробництва.

В· Конструкція з прозорого матеріалу дозволяє побачити роботу механізму В«зсерединиВ», що зокрема було використано інженерами Porsche при вивченні струму масла в трансмісії автомобіля ще при розробці.

В· Виробництво різних дрібниць в домашніх умовах.

В· Виробництво складних, масивних, міцних і головне недорогих систем. Наприклад безпілотний літак Polecat компанії Lockheed, велика частина деталей якого була виготовлена ​​методом швидкісної тривимірної друку.

В· Перспективність даної технології не може викликати сумнівів. Наприклад розробки Університету Міссурі, що дозволяють наносити на спеціальний биогель згустки клітин заданого типу. Розвиток даної технології - вирощування повноцінних органів.

В· У медицині при зубному протезуванні.


2. Лазерні технології 3D-друку

принтер об'ємний струменевий лазерний

Першої використовувалася на практиці технологією для автоматичного виготовлення фізичних моделей з пластика з комп'ютерних кресленнях була стереолітографія (SLA), придумана американським інженером Чарльзом Халлом ще в 1986 році. Халл заснував компанію 3D Systems, яка і понині є одним з головних виробників 3D-принтерів.

Принцип стереолітографії полягає у використанні фотополімера в рідкому стані, поверхня якого отверждается променем УФ-лазера відповідно з малюнком поточного шару (подібні фотоотверждаемие полімери здавна застосовуються дантистами для пломбування зубів). Малюнок виходить пошаровим нарізкою вихідної комп'ютерної 3D-моделі за допомогою спеціального софту. Після формування поточного шару стіл з моделлю опускається на товщину шару, а поверхню за допомогою спеціального вирівнювача знову заливається рідким полімером, з якого формується наступний шар. Готовий зразок промивається, щоб видалити залишки полімеру, і якийсь час витримується під УФ-лампою для остаточного затвердіння.

На SLA-принтерах можна друкувати досить великі вироби (до 75 сантиметрів по максимальному габариту). Такий принтер навіть з не дуже великим робочим об'ємом (наприклад, 250х250х250мм) являє собою значне пристрій величиною з шафу і вагою півтонни. Сучасні SLA-принтери мають найвищу точність серед своїх побратимів (так, апарати від 3D Systems дозволяють витримати товщину шару в одну-дві тисячні дюйми - 0,025-0,05 мм), в них вих.. одять гладкі і міцні моделі з відмінною опрацюванням дрібних деталей. p align="justify"> Недоліки їх - крайня повільність (швидкість росту зразка - кілька міліметрів на годину по висоті заготовки), обмежений асортимент вихідних матеріалів і дорожнеча. Ціна таких принтерів зазвичай не вказується (бо продаються вони поштучно), але, порившись в Мережі, можна дізнатися, що для моделі Viper SLA (не найдешевшою, правда) вона починається від 150 тисяч євро. Мабуть, з цієї причини SLA-продукти 3D Systems в нашій країні не дуже популярні. p align="justify"> Версія SLA-технології під назвою SGC (Solid Ground Curing) працює набагато швидше, але і з дещо меншим дозволом. У первинному варіанті, розробленому ізраїльською фірмою Cubital ще в 1987 році, процес нагадував ксерокопіювання: на спеціальному склі за допомогою тонера формується маска поточного шару, через яку фотополімер засвічується вже не лазером, а УФ-лампою відразу по всій поверхні. У сучасній модифікації замість маски використовують DLP-матрицю, як в проекторах зображень. Такий SGC-апарат (наприклад, Perfactory від німецької фірми EnvisionTEC) може мати швидкість друку до 20 мм/год і дозвіл по висоті (мінімальну товщину шару) 0,1 мм. Варто Perfactory (за кордоном), близько 55 тисяч євро. p align="justify"> Нестачі, що полягає в специфічності і дорожнечі вихідного матеріалу, позбавлені лазерні 3D-принтери, використовують технологію спікання (Selective Laser Sintering, SLS). Метод був запатентований в 1989 році випускником Техаського університету Карлом Декарда. SLS-принтер влаштований набагато простіше, ніж SLA: промінь лазера плавить попередньо підігрітий майже до температури плавлення порошок, формуючи малюнок шару. Після його застигання насипається чергова порція порошку, і формується наступний шар. Очевидна перевага такого підходу - можливість використання майже будь-якого термопластичного матеріалу, від полімерів до воску. Крім того, моделі, виготовлені за такою технологією, вважаються найміцнішими. Дозвіл SLS менше, ніж у SLA, а швидкість роботи вище (наприклад, для принтерів EOSINT німецької фірми EOS товщина шару - 0,1-0,15 мм, швидкість формування шарів - до 35 мм/год). Недоліки - поверхню виробів виходить шорсткою, і потрібно відносно великий час підготовки до роботи, тобто для нагріву вихідного полімеру і стабілізації температури. p align="justify"> Зате SLS-принтери володіють одним дуже корисним властивістю: вони дозволяють друкувати металеві вироби. Робиться це за допомогою спеціального порошку, що представляє собою сталеві частинки, покриті полімером. Модель, виготовлена ​​на принтері з порошку, поміщається в піч, де пластик вигорає, а пори заповнюються легкоплавкой бронзою, в результаті виходить дуже міцне композитне виріб. Є також порошки на основі скла або кераміки, з них отримують термостійкі і хімічно стійкі деталі.

Традиційно в оглядах 3D-принтерів згадується LOM-технологі.. я (Laminated Object Manufacturing), винайдена Михайлом Фейгеном ще в 1985 році. Тут променем лазера розкроюють листовий матеріал, в якості якого може виступати що завгодно (папір, ламінат, металева фольга та навіть кераміка), а потім нагріваються валки склеюють отримані шари один з одним. Недоліки методу зрозумілі: груба поверхня виробів, можливість розшарування і помилок прі не повністю прорізаному аркуші. Зате можна без проблем видалити зіпсовані шари і зробити їх заново. Судячи з результатів у пошукових системах (точніше, на їх відсутності), подібні принтери вже не в моді, проте на сайті фірми Landfoam можна побачити чудові зразки ландшафтів та архітектурних об'єктів, що виготовляються за замовленнями за допомогою подібної технології. p align="justify"> На жаль, лазерні 3D-принтери будь-якого типу дуже дорогі: так, ціна SLS-пристроїв фірми EOS, які навіть важко назвати принтерами через їх розмірів, цілком може сягати мільйона доларів. br/>

. Струменеві 3D-принтери


Найбільш очевидний струменевий спосіб 3D-друку: видавлювання рідкого полімеру на поверхню заготовки. Таким чином працює технологія FDM (Fused Deposition Modeling), ідея якої належить Скотту Крамп, засновнику компанії Stratasys. Перший принтер за технологією FDM був випущений в 1991 році. Зараз Stratasys випускає кілька різновидів FDM-принтерів, з яких найбільш відома у нас серія Dimension (за назвою однойменного підрозділу компанії). Машини Dimension - одні з найдешевших серед 3D-принтерів, ціна моделей початкового рівня опускається нижче $ 20 тисяч, а в січні 2009р. Dimension анонсувала персональний 3D-принтер uPrint дешевше $ 15 тисяч. Втім, більш просунуті FDM-пристрої (начебто FDM Titan) можуть коштувати і вдесятеро більше. принтери використовують нитку термопластичного пластику (у дешевих Dimension застосовується менш міцний і стійкий полістирол АВС, в більш дорогих - полікарбонат РС), яка розплавляється і через фильеру укладається друкуючої головкою на поверхню зразка. Так як тонкі нависають елементи можуть деформуватися в процесі друку, в головці передбачена друга фільєра, при необхідності автоматично формує елементи підтримки. З готового виробу ці елементи вимиваються водним розчином у ультразвукової ванні. Вироби виходять гладкими і міцними, проте точність виготовлення невелика: кращі FDM-моделі мають товщину шару 0,127 мм, рядові - 0,178 мм і більше. Крім того, процес досить повільний.

В принципі FDM-принтери дозволяють отримувати багатобарвні зразки (стандартно доступно до семи кольорів пластику, або будь-який інший колір за спеціальним замовленням), але для цього потрібно міняти картридж з ниткою по ходу роботи. Помітне гідність принтерів від Stratasys-здатність працювати за принципом plug & play, всі операції гранично автоматизовані. Кажуть, NASA розгля дає технологію FDM в якості кандидата на космічну фабрику .

Інший спосіб струминного друку під назвою Polyjet розроблений ізраїльською фірмою Objet Geometries, чиї пристрої з красивою назвою Eden ( Едем ) добре відомі, в тому числі і в нашій країні. Polyjet є родичем лазерної технології SLA, тільки замість ванни з рідким фотополімером використовується струменевий головка, видавлюємо його на поверхню деталі. Потім, як в технології SGC, полімер отверждается під ультрафіолетовою лампою. Ціна Едему досить велика - $ 60-100 тисяч для початкових офісних моделей, що, втім, у кілька разів нижче, ніж у SLA-аналогів. Швидкість роботи - близько 20 мм/год, товщина шару - від 0,16 мм.

На тому ж принципі заснована технологія Multi-Jet Modeling від знайомої нам 3D Systems. У 2008 Г. на виставці SolidWorks World ця фірма продемонструвала 3D-принтер під назвою ProJet HD 3000 3-D Production System. Точність роботи ProJet HD 3000 3D Production System, судячи по специфікаціях, досить висока: 0,001-0,002 дюйма, що характерно для продукції 3D Systems. А ось під високою чіткістю , мабуть, мається на увазі, що крім стандартного режиму (дозвіл 328х328х606dpi, тобто 0,08 мм по горизонталі і 0,05 мм по вертикалі) є спеціальний режим ультрависокої чіткості . У ньому висота зразка не перевищує двох дюймів, зате на цю величину доводиться 1600 крапок (800 dpi). Проте більшість 3D-принтерів мають подібні і навіть більш високі характеристики: наприклад, дозвіл аж ніяк не hi-end-пристрої Eden 250 від Objet, що працює за тією ж самої технології, становить 300х600 dpi в горизонтальній площині і 1600 dpi у вертикальній (що збігається із згаданими в тексті 0,16 мм товщини шару). Причому це дійсно для будь-якого розміру зразка, аж до максимальних 200 мм по висоті. Різниця в ціні девайсів мінімальна, Eden 250 навіть трохи дешевше, та й габаритами трохи менше, при майже такій же максимальній величині зразка.

Нарешті, ще один популярний спосіб струминного 3D-друку під простою назвою 3DP (Three-Dimensional Printing) був розроблений в Массачусетському технологічному інституті, і в даний час на цій ниві трудиться в основному фірма Z Corporation. Спосіб полягає в склеюванні порошку твердого матеріалу (гіпсу, целюлози, кераміки, крохмалю) компаундом, видавлює з друкуючої голівки. Унікальність способу в тому, що це єдиний з методів 3D-друку, що дозволяє отримувати моделі з 24-бітним кольором. У кольорових 3D-принтерах від Z Corporation (наприклад, Spectrum Z5101), є чотири друкувальні головки з компаундом основних CMYK-кольорів. Дозвіл звич айне для подібних методів (товщина шару 0,1 мм), швидкість роботи одна з найвищих - 25-50 мм/год по висоті моделі. Недолік 3DP очевидний: моделі виходять не дуже міцними і з зернистою поверхнею. Правда, їх можна зміцнити закріплює складом або просочити спеціальним гумоподібним полімером, отримавши гнучкі моделі, а з застосуванням особливого порошку можна робити готові до застосування ливарні форми (технологія Zcast), що недоступно технологій, які використовують пластик. Причому принтери Z Corporation дешевше інших і в цілому досить популярні, в тому числі і у нас. p align="justify"> Взагалі, різновидів технологій 3D-друку ще досить багато, але в основному вони являють собою ту чи іншу модифікацію перерахованих.

.

3D-друк для задоволення і для прибутку: серйозне хобі дорослішає

Але чи стане це новою промисловою революцією?

У цьому році на виставці винаходів Maker Faire в категорії "3D-друк" було представлено 76 експонатів, присвячених цій технології. 3D-друк стрімко дешевшає і стає все більш доступним, пише видання The Verge.

Фото: on3dprinting.com 3D-друк для задоволення і для прибутку: серйозне хобі дорослішає

3D-друк

3D-друк є однією з форм технології адитивного виробництва, де об'єкти створюються з використанням тривимірних моделей та 3D-принтера. Тривимірний об'єкт створюється послідовним накладанням шарів матеріалу. 3D принтери дозволяють друкувати об'єкти з декількох матеріалів та з різними механічними і фізичними властивостями одночасно.

Список використаної літератури

1. Березин Б.И.Полиграфические материалы, М.: Книга, 1984

2. Ветохин Д. Критерии правильного выбора полиграфических материалов, или условия взаимодействия красок с различными видами бумаг //Бизнес-принт. - 2002. - № 2. - C. 30-31

3. Гудкова Т.И., Л.А.Загаринская Полиграфические материалы, М.: Книга, 1982

4. Дев'ятка О. Сучасні тенденції на ринку журнального пакування/ Олексій Дев'ятка //Друкарство. - 2006. - № 2. - C. 34-35

5. Із історії поліграфічного виробництва //Полиграфист и издатель. - 2000. - № 11. - C. 87-94

6. Кваско А.В. Оцінка і використання виробничих функцій на поліграфічних підприємствах//Актуальні проблеми економіки. - 2007. - № 7. - C. 150- 157.

7. Кириченко І. Лабораторний контроль поліграфічних витратних матеріалів //Друкарство. - 2006. - № 3. - C. 47-49

8. Кириченко І. Технологічно-якісні аспекти вибору паперу //Друкарство. - 2006. - № 5. - C. 73-76

9. Кириченко І. Технологічно-якісні аспекти вибору паперу //Друкарство. - 2006. - № 6. - C. 26-28

10. Кувшинов С. Автоматизированная система управления типографией своими силами // Компьюарт. - 2004. — № 2. - С. 45-50.

11. Норми часу і виробітку на друкарські процеси та підготовчо-заключні роботи на офсетних машинах. - П., 2004. - 44 с.

12. Рибак П. Особливості папероживильних систем аркушних машин відомих виробників //Друкарство. - 2006. - № 6. - C. 29-32

13. Системы допечатной подготовки 2004-2005. - К.:MacHOUSE, 2004. - С. 37-39.

14. Сірик М. Сучасне обладнання для друкування газет //Друкарство. - 2006. - № 2. - C. 60-61

15. Технология изготовления печатных форм / Под общей редакцией В.И.Шеберстова. – М.: Книга, 1990. – 420 с.

16. Технология печатных процессов / А.Н.Раскин, И.В.Ромейков, Н.Д.Бирюкова и др.; под общей редакцией А.Н.Раскина. – М.: Книга, 1989. – 432 с.

17. Шахкельдян Б.Н., Л.А.Загаринская Полиграфические материалы, М.: Книга, 1988

18. Шевчук А. Унікальне поліграфічне виробництво //Друкарство. - 1999. - № 9-10. - C. 38-40

19. Шерстюк В. Технологія, інформація, економіка з позиції термодинаміки //Друкарство. - 2006. - № 2. - C. 46-49.

20. Штадлер М. Рулонні машини //Друкарство. - 1999. - № 9-10. - C. 56-59

21. Ярема С. Технології ХХІ століття: флексографічні машини нового покоління //Друкарство. - 2006. - № 6. - C. 33-35

  • Changsoo Je, Sang Wook Lee, and Rae-Hong Park. High-Contrast Color-Stripe Pattern for Rapid Structured-Light Range Imaging. Computer Vision — ECCV 2004, LNCS 3021 (8th European Conference on Computer Vision, Prague, Czech Republic, May 2004, Proceedings, Part I), pp. 95–107, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, May 10, 2004.

  • Katsushi Lkeuchi(28 May – 1 June 2001). "Modeling from Reality". 3rd International Conference on 3-D Digital Imaging and Modeling : proceedings, Quebec City, Canada, 117–124, Los Alamitos, CA:IEEE Computer Society.

  • Raymond A. Morano, Cengizhan Ozturk, Robert Conn, Stephen Dubin, Stanley Zietz, Jonathan Nissanov "Structured Light Using Pseudorandom Codes" IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence — TPAMI, vol. 20, no. 3, pp. 322–327, 1998


 



Обновлен 25 мар 2016. Создан 22 мар 2016