- Klasyfikacja drukarek według rodzaju użytych materiałów
- Technologie drukowania 3D
- Podsumowując to, co zostało powiedziane
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Pojawienie się drukarek 3D otworzyło nową erę technologii - teraz możliwe jest drukowanie trójwymiarowego obiektu. Cel powstałych trójwymiarowych produktów może być bardzo różny - od zabawek po medyczne protezy. Podstawą pracy jest cyfrowy model (lub rysunek), który następnie jest ucieleśniony w jego dokładnej rzeczywistej kopii. Podobne urządzenia znajdują się w różnych mocach i konfiguracji, w wersjach domowych i przemysłowych. Dotychczasowe typy drukarek 3D wykorzystują szeroką gamę materiałów do drukowania wolumetrycznego.
Klasyfikacja drukarek według rodzaju użytych materiałów
Urządzenie eksploatacyjne określa typy drukarek 3d. Spiek laserowy spieka i laminuje proszek. Drukarka atramentowa z kolei skleja warstwy stosowanego surowca, a następnie spieka. Następnym krokiem jest chłodzenie. W tym przypadku można stosować rodzaje fotopolimerowych tworzyw sztucznych, żywic, proszków, silikonu, metali i składników wosku. Zastanów się, jak ta technika działa na różnych materiałach.
Proszek
Zasada działania technologii przejawia się w następujących działaniach:
- Na podstawie dostarczonego modelu głowica drukująca zaczyna stosować specjalny środek wiążący w określonych miejscach;
- na nim cienki wałek zostanie nałożony na proszek, który spieka się z substancją.
- następnie proces się powtarza.
Możliwe jest zbudowanie takiego urządzenia własnymi rękami - wystarczy mieć niezbędne komponenty. Kolejna premia "w piggy bank" tego urządzenia - praca z proszkiem metalu.
Gips
Wariant gipsowy jest również wypełniony proszkiem, ale już pasuje - od gipsu do szpachlówki, cementu i tym podobnych. Konieczne jest posiadanie lepiszcza . Takie drukarki są najczęściej używane do tworzenia dekoracji wnętrz. Produkty tutaj są najbardziej zróżnicowane.
Fotopolimer
Aby wytworzyć obiekty w tym przypadku, stosuje się ciekłe fotopolimery. Zasada tworzenia figur jest interesująca. Koncentrując się na modelu komputera, laser ultrafioletowy będzie błyskać w pewnych miejscach. Później zestalają się pod wpływem ultrafioletu. Takie oświetlenie zostanie przeprowadzone i za pomocą specjalnie przygotowanej fotomaski - tylko tutaj zostanie użyta lampa ultrafioletowa. Element szablonu zmienia się z każdą nową warstwą.
Jeśli technika jest stereolitograficzna, możesz cieszyć się wysoką dokładnością w wykonywaniu druku wolumetrycznego. Jedyną wadą jest niska prędkość pracy, ale jeśli dokładność jest aktualnym wskaźnikiem, nie zwracają uwagi na czas wykonania.
Wosk
Podobny aparat drukuje materiałem woskowym o niskiej temperaturze topnienia. W tej nieruchomości istnieje bonus - łatwość obsługi. Dlatego czystość i dokładność wykonywanych konturów jest nienaganna.
Jak uzyskać kolor
Aby uzyskać obiekty o bardzo różnych kolorach, w technologii używana jest specjalna głowica. Istnieje kilka wytłaczarek jednocześnie - składników zdolnych do topienia i nakładania materiałów eksploatacyjnych.
Większość tych jednostek zajmuje się produkcją zabawek dla dzieci. Kolejny cel - stworzenie designerskiej biżuterii.
Jest inny sposób, nazywany " sublimacją ". Ten typ drukarki jest używany, jeśli chcesz przenieść obraz (na przykład ze zdjęciem) na powierzchnię reliefową. Aby przeprowadzić poczęte w określonych miejscach, barwniki są podgrzewane - z powodu efektu temperatury następuje parowanie i pożądany wzór pozostaje.
Technologie drukowania 3D
W odniesieniu do zastosowanych technologii stosuje się specjalną klasyfikację, która przyda się każdemu przyszłemu właścicielowi drukarki 3D:
- FDM;
- Polyjet lub MJM;
- LENS;
- LOM;
- SLA;
- SLS;
- 3DP;
FDM
Jest to najpopularniejsza technologia w rozważanych urządzeniach . W przypadku FDM (modelowanie osadzania topionego) urządzenie wyciska materiał eksploatacyjny za pomocą specjalnej dyszy warstwa po warstwie. Należą do nich:
- urządzenia podobne do sygnałów nawigacyjnych;
- Stratasys-drukarki;
- kruszywa stosowane w kuchni (uzupełnianie paliwa to produkty serowe, ciasto, glazura);
- Wyroby medyczne (żel medyczny z żywymi komórkami).
Polyjet
Interesujące i MJM (Multi Jet Modeling), co implikuje technikę modelowania wielodyskowego . Proces jest podobny do konwencjonalnego atramentowego ze względu na przepływ materiału przez małe dysze (może ich być kilkaset). Po zestaleniu się poprzedniej warstwy powstanie model 3D.
Konsumentami są fotopolimer i plastik, odpowiedni i specjalny wosk. Zazwyczaj ten wolumetryczny druk stosowany jest do produkcji implantów medycznych, protez i odlewów.
Realistycznie jest uzyskiwać opcje wielokolorowe, a także obiekty o różnych właściwościach, na przykład elastyczne w połączeniu z bryłowymi.
Istnieją również wady stosowania takiej technologii - bardzo kosztowny surowiec i kruchy wynik . Aplikacja zwykle znajduje zastosowanie w medycynie i prototypowaniu przemysłowym.
LENS
Przy pomocy LASER ENGINEERED NET SHAPING dmuchawa wydmuchana z dyszy natychmiast znajduje się pod ogniskiem wiązki laserowej, która jest pełna błyskawicznego spiekania. Zastosowanie proszku metalowego pomogło w produkcji przedmiotów ze stali i tytanu, co umożliwiło obsługę drukarek 3D w branży. Wiele stopów naprawdę miesza się i wchodzi bezpośrednio w proces. Na przykład wytwarzane są turbiny tytanowe na turbiny.
LOM
Przy wytwarzaniu Laminated Object, cienkie i już laminowane arkusze są wycinane laserem, sklejane, spiekane lub prasowane w trójwymiarowy obiekt. Możesz drukować plastikowe, aluminiowe i papierowe obiekty 3D.
Nawiasem mówiąc, źródłem aluminiowych przedmiotów jest odpowiednia folia - zostanie "spieczona" przez wibracje ultradźwiękowe.
Pomimo łatwości surowca, modele z papieru są bardzo trwałe, a ich koszt to prawie pensa. Ale gdy trzeba się przygotować na to, że takiemu produktowi będzie towarzyszyć duża ilość odpadów. Można tego uniknąć, umieszczając jednocześnie kilka małych obiektów na jednym arkuszu.
SLA
Aby zrozumieć, jak działa stereolitografia, należy wyobrazić sobie kąpiel wypełnioną ciekłym polimerem . Promień lasera przechodzący przez jego powierzchnię polimeryzuje warstwę. Po przygotowaniu jednej z warstw platforma obniży tę część, aby płynny polimer wypełniał puste przestrzenie. Wtedy sytuacja się zmienia: kawałek podnosi się do góry, a sam laser znajduje się poniżej.
Podczas pracy z tą metodą obróbka powierzchni jest konieczna do szlifowania i usuwania nadmiaru materiału. Czasami wynik jest dodatkowo pieczony w piecach ultrafioletowych.
Takiej drukarki nie można przechowywać w domu:
- ze względu na toksyczność fotopolimeru;
- ze względu na wysokie koszty utrzymania.
SLS
Selektywne spiekanie laserowe przypomina technologię opisaną powyżej, ale tutaj zamiast fotopolimeru stosuje się proszek spiekany laserem. Nie można obawiać się rozkładu w procesie obróbki części, a jako materiał eksploatacyjny można użyć stali, nylonu, brązu, tytanu, ceramiki, szkła, wosku odlewniczego i innych materiałów.
Technologia polega na tworzeniu złożonych rzeczy. Doskonale nadaje się na przykład do tworzenia dowolnych prototypów - na przykład do biżuterii . Nieotwierany proszek służy jako wsparcie dla wystających elementów - w związku z tym nie jest konieczne tworzenie żadnych specjalnych obudów wsporczych.
3DP
Metoda 3DP polega na zastosowaniu kleju na materiale, a następnie na warstwie świeżego proszku, a następnie wszystkich nowych. Rezultatem jest materiał podobny do gipsu (piaskowiec). Jeśli dodasz farbę do tego kleju, otrzymasz kolorowe przedmioty. Technologia jest bezpieczna dla domu i biura. Do materiałów odpowiednich do szkła, kości, gumy, a nawet składających się z proszków do pudru. Możesz również zrobić figurki jadalne (używając czekolady lub pudru cukrowego) - tylko w tym przypadku bierze się specjalny klej do żywności.
Nie było bez wad: wynik końcowy może mieć szorstką powierzchnię i niską rozdzielczość.
Podsumowując to, co zostało powiedziane
Druk 3D przyciąga dużą liczbę osób zainteresowanych tym tematem ze względu na osobistą ciekawość lub do celów produkcyjnych. Dla tych, którzy nie mają doświadczenia w tej dziedzinie, nie będzie trudno nauczyć się sztuki druku wolumetrycznego, zarówno na kursach wirtualnych, jak i prawdziwych. Ważniejszy będzie inny: w jakim konkretnym celu planuje się kupić takie urządzenie. Prawidłowe ustalanie priorytetów w połączeniu ze znajomością technologii stosowanej w danej dziedzinie aplikacji pozwoli na wykorzystanie tej techniki w stu procentach.