Kaip veikia 3D spausdintuvai

Turinys:

Anonim

Priedų gamyba, geriau žinoma kaip 3D spausdinimas, yra trijų dimensijų objektų sukūrimas pridedant sluoksnį po medžiagos sluoksnio. Revoliucinė, tačiau jokiu būdu ne nauja technologija, gamyboje beveik 20 metų naudojamas trimatis spausdinimas. Pastaruoju metu dėmesys buvo atkreiptas į 3D spausdinimą dėl sumažėjusių išlaidų. Asmeniniai 3D spausdintuvai dabar yra prieinami ir populiarėja.

3D spausdintuvo technologija

Prieš pradedant spausdinti, reikia sukurti virtualų objekto dizainą. Šis projektas yra saugomas kompiuterizuotame dizaino faile. Jei objektas sukuriamas nuo nulio, naudojama 3D modeliavimo programinė įranga. Tačiau, jei objektas bus jau esamo objekto kopija, 3D skaitytuvas sukuria CAD failą.Kai kurie mėgėjai apeina šį procesą ir atsisiųs esamus CAD failus iš interneto. Kai virtualus dizainas bus baigtas, specializuota programinė įranga supjaustoma į šimtus, kartais tūkstančius horizontalių sluoksnių. Tuomet šie virtualūs sluoksniai nukreipia 3D spausdintuvą, padėdami surinkti sluoksnį sluoksnio viršuje, kol objektas bus baigtas.

Naudotos medžiagos

Dažniausiai naudojamos 3D spausdinimo medžiagos yra plastikai, vaškas, stiklas, epoksidinės dervos, nailonas ir netgi šokoladas. Taip pat dažnai naudojami įvairūs metalai, įskaitant tauriuosius metalus, tokius kaip auksas ir sidabras. Procesas gali būti panaudotas net ir lydiniams, pvz., Plienui. Vis dėlto eksperimentiniuose etapuose yra medžiagų, tokių kaip silicis, kalcio fosfatas ir cinkas, deriniai, kad dirbtinis kaulas ir oda būtų regeneraciniam gydymui. Praeityje 3D spausdintuvai buvo riboti tik su viena medžiaga kiekvienam objektui. Šiandien daugialypės medžiagos spausdintuvo laikas yra čia. Tačiau, kad galėtumėte spausdinti savo išmanųjį telefoną, teniso raketę ar mėsainį, vis dar yra toli.

Gamybos metodai

Ne visi 3D spausdintuvai veikia vienodai. Viena iš bendrų naudojamų technologijų yra selektyvus lazerinis sukepinimas. SLS sluoksniai susidaro, kai medžiagos dalelės susilieja su didelio galingumo lazeriu. Kitas tipas vadinamas lydyto nusodinimo modeliavimu. FDM atpalaiduoja plastiko arba metalo ritinius, kurie eina per šildomą ekstruzijos antgalį. Kai lydyta medžiaga yra nusodinta, ji sukietėja, kad susidarytų sluoksnis. Dar vienas metodas vadinamas stereolitografija. Tai naudoja ultravioletinį kietinamąjį fotopolimerų dervą skystoje formoje. Kadangi derva naudojama sluoksniui, ultravioletiniai lazeriai išgydo ir sukietina jį, pritvirtindami jį prie ankstesnio sluoksnio.

Pramoniniai ir asmeniniai 3D spausdintuvai

Dažniausiai naudojami pramoniniai 3D spausdintuvai yra greitas prototipų kūrimas. Dizaineriai dažnai turi sukurti visapusišką savo darbo modelį; greitas prototipavimas naudojant 3D spausdintuvą taupo laiką ir pinigus. Užuot pateikę specifikacijas, kad būtų sukurtas modelis, dizaineriai gali turėti modelį per kelias valandas. Kitas augantis spausdintuvo rinkos segmentas yra asmeninis 3D spausdintuvas. Technologijų pažanga padarė šias mašinas gana prieinamomis. Dažniausiai šie mėgėjai gali įsigyti už 250–2500 JAV dolerių už „Cubify Cube“, „Solidoodle“ ir „MakiBox“.