Ano ang isang 3D printer

Ang isa sa mga pinaka-promising na uso sa modernong mundo ay ang paglikha ng mga three-dimensional na bagay gamit ang 3D printing. Ang teknolohiya sa pag-print ay nagpapahintulot sa iyo na lumikha ng medyo kumplikado at detalyadong mga produkto. Ngayon, ang paggamit ng 3D printing ay posible hindi lamang sa mga site ng produksyon, kundi pati na rin sa bahay; upang gawin ito, sapat na upang bumili ng isang 3D printer.

Ano ang isang 3D printer?

Ang three-dimensional na printer ay isang device na may kakayahang lumikha ng mga bagay batay sa mga nilikhang digital 3D na modelo. Ang mga produkto ay nakuha sa pamamagitan ng layer-by-layer na aplikasyon ng materyal. Ang mga thermoplastic at photopolymer resin ay ginagamit bilang base, ngunit sa pag-unlad ng teknolohiya, ang bilang ng mga materyales na ginamit bilang hilaw na materyales ay tumataas.

Ang pamamaraan ng pagmamanupaktura ay ganito:

1. Ang proseso ng paglikha ng isang 3D na modelo ay nagaganap, i.e. isang visual na imahe ng hinaharap na produkto ay binuo habang pinapanatili ang lahat ng mga proporsyon. Ang modelo ay nilikha gamit ang dalubhasang software.
2. Pagkatapos gumawa ng modelo, kailangan mong iproseso ang file. Ang pagpoproseso ay binubuo ng pag-convert ng file sa isang digital code na naghahati sa buong modelo sa maraming magkatulad na layer. Sa ganitong paraan, nabuo ang mga utos para sa 3D device, na namamahagi ng materyal para likhain ang bagay.
3. Ang huling yugto ay 3D printing ng produkto, i.e. ang proseso ng paglikha ng isang produkto sa pamamagitan ng layer-by-layer na aplikasyon ng materyal.Ang proseso ay isinasagawa gamit ang isang print head (extruder), na gumagalaw kasama ang 0Y at 0X axes, i.e. ang materyal ay pinapakain lamang sa pahalang na eroplano alinsunod sa code ng programa ng layer. Upang ilapat ang susunod na layer, gumagalaw ang extruder sa kahabaan ng vertical na gabay (kasama ang 0Z axis) sa layo na katumbas ng laki ng layer. Pagkatapos nito, ang susunod na pahalang na layer ay nagsisimulang mailapat.

Sanggunian: Maaaring mag-iba ang proseso ng pag-print depende sa teknolohiya ng pagmamanupaktura, ngunit ang pangkalahatang proseso ng paglikha ng mga produkto ay binubuo ng layer-by-layer na aplikasyon ng materyal.

Mga uri ng 3D printer

Hinahati ang mga device depende sa uniqueness ng proseso ng pag-print, i.e. sa teknolohiyang ginamit. Ang pinakakaraniwang paraan ng pag-print ay FDM (Fused Deposition Modeling) at SLA (laser stereolithography).

Ang teknolohiyang pagmomodelo ng direksyon ay isa sa mga unang paraan ng pag-print na lumitaw. Ang thermoplastic ay ginagamit bilang isang materyal para sa paggawa ng mga bagay sa anyo ng mga karayom ​​sa pagniniting ng sugat o mga thread sa isang spool. Ang paraan ng pag-print ay ang mga sumusunod:

1. Ang spool o filament ay naka-install sa extruder. Sa ilalim ng impluwensya ng heating device, ang materyal ay nagsisimulang matunaw at dumadaloy sa channel papunta sa gumaganang ibabaw.
2. Ang extruder ay gumagalaw kasama ang tinukoy na mga coordinate alinsunod sa isang digital code. Ang paggawa ay nangyayari sa mga layer na may kaugnayan sa pahalang na eroplano.
3. Sa paggawa ng mga kumplikadong produkto, dalawang materyales ang ginagamit: pangunahing at pantulong. Ang produkto ay nilikha gamit ang pangunahing materyal. Ang pandiwang pantulong na materyal ay inilaan upang lumikha ng mga pansamantalang suporta, pati na rin upang punan ang guwang na espasyo ng produkto. kasiAng printer ay hindi kayang mag-print ng isang bagay sa hangin nang walang anumang dahilan.

Sanggunian: Ang pantulong na materyal ay kasunod na tinanggal gamit ang isang espesyal na solvent, o madaling masira.

Ang mga produktong ginawa gamit ang teknolohiya ng FDM ay may magandang mekanikal at kemikal na lakas. Ang ganitong mga katangian ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng pang-industriyang grade thermoplastic. Ang teknolohiyang ito ay magaan din at angkop para sa paggamit sa bahay.

Ang mga teknolohiya ng SLA, o stereolithography, ay nagpi-print ng mga produkto gamit ang mga likidong photopolymer resin na tumitigas sa ilalim ng impluwensya ng pinagmumulan ng enerhiya sa anyo ng isang laser. Gamit ang pamamaraang ito, ang mga produkto ay may mataas na katumpakan (hanggang sa 15 microns). Ang mga bagay ay naka-print tulad ng sumusunod:

1. Ang gumaganang ibabaw ay ibinaba sa isang lalagyan na may photopolymer na likido sa lalim ng isang layer;
2. Pinutol ng pinagmumulan ng enerhiya (laser) ang hugis ng bagay ayon sa ibinigay na mga coordinate ng bagay;
3. Ang isang proseso ng polymerization ay nangyayari bilang isang resulta kung saan ang hardening ay nangyayari sa mga punto ng contact;
4. Ang pamamaraan ay paulit-ulit para sa bawat layer hanggang sa magawa ang bagay;
5. Pagkatapos ng produksyon, ang modelo ay nahuhulog sa isang lalagyan na may isang espesyal na solusyon upang linisin ito mula sa mga elemento ng auxiliary;
6. Ang huling yugto ay ultraviolet irradiation upang mapabilis ang proseso ng pagbuo ng produkto.

Ang Stereolithography ay isa sa mga pinakamodernong teknolohiya, ngunit nangangailangan ng mga mamahaling materyales. Mayroon ding mga hindi gaanong kilalang uri ng pag-print:

SlS (selective laser sintering) ang prinsipyo ng paglikha ng isang bagay ay upang magbigay ng isang manipis na layer ng materyal sa anyo ng isang pulbos sa lugar ng pagtatrabaho, na kung saan ay sintered sa ilalim ng pagkilos ng isang laser.Ang pangunahing bentahe ng pamamaraang ito ay ang kawalan ng pangangailangan na gumamit ng mga pantulong na elemento, ngunit nangangailangan ito ng karagdagang paggamot sa init. Hindi inilaan para sa paggamit sa mga domestic na kondisyon.

EBM (electron beam melting). Ang teknolohiya ay katulad ng selective laser sintering, ngunit ang produkto ay nilikha sa isang vacuum at hindi nangangailangan ng karagdagang paggamot sa init.

Ang three-dimensional na pag-print ay may kasamang 3D pen. Ang prinsipyo ng operasyon nito ay katulad ng teknolohiya ng FDM, ngunit may mas maliit na hitsura at ginagamit upang lumikha ng mga guhit na may tatlong-dimensional na epekto.

Ano ang magagawa ng 3D printer?

Ngayon, ang 3D printing ay ginagamit sa halos lahat ng lugar ng buhay. May mga halimbawa ng paglikha ng mga culinary dish gamit ang 3D printing. Ang mga bahagi ng anumang kumplikado ay nilikha para sa mas kumplikadong mga istraktura sa lahat ng mga industriya. Ngunit ang pinaka-kaugnay at kinakailangang lugar ay gamot pa rin.

Maraming kumpanya ang gumagawa ng mga organikong simulan na halos maaaring palitan ang mga natural na tela. Makakatulong din ang 3D printing sa larangan ng joint replacement. Ang pinakakaraniwang aplikasyon ng three-dimensional na pagmamanupaktura ay sa dentistry. Bilang karagdagan sa mga prosthetics, ang mga printer ay ginagamit upang gumawa ng mga modelo ng organ. Ang mga kakayahan sa pag-print ng 3D ay tumataas at nagiging mas naa-access araw-araw.

Ang mga 3D printer ay nakakatulong hindi lamang sa mga tao, kundi pati na rin sa mga hayop. Ang isa sa mga sikat na kaso ay ang paglikha ng isang shell para sa isang pagong na nasugatan sa isang sunog sa kagubatan. Kaya, ang bagong shell ay nagligtas sa buhay ng hayop, at mayroong maraming mga ganoong kaso. Ang isa pang natatanging kaso ay isang prosthetic na binti para sa isang elepante. Ang natatangi ng kaso ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga prosthetics para sa mga elepante ay halos hindi ginawa dahil sa malaking bigat ng hayop.

Pinapayagan ka ng modernong teknolohiya sa pag-print na lumikha ng kahit isang buong gusali. Ang pagtatayo ng maliit na bahay (37 sq.m.) ay tumagal lamang ng 24 na oras ng mga mananaliksik at kalahati ng halaga ng karaniwang pamamaraan.