Apakah pencetak 3D?

Salah satu kawasan yang paling menjanjikan di dunia moden ialah penciptaan objek tiga dimensi menggunakan percetakan 3D. Teknologi percetakan membolehkan anda membuat produk yang agak kompleks dan terperinci. Hari ini, penggunaan percetakan tiga dimensi mungkin bukan sahaja di tapak pengeluaran, tetapi juga di rumah, kerana ini cukup untuk membeli pencetak 3D.

Apakah pencetak 3D?

Pencetak tiga dimensi adalah peranti yang mampu membentuk objek berdasarkan model 3D digital yang dibuat. Produk diperoleh dengan meletakkan bahan. Resin termoplastik dan photopolymer digunakan sebagai asas, tetapi dengan perkembangan teknologi, jumlah bahan yang digunakan dalam peranan bahan mentah meningkat.

Prosedur untuk pembuatan produk kelihatan seperti ini:

1. Proses membuat model 3D, iaitu. imej visual produk masa depan sedang dibangunkan dengan pemeliharaan semua perkadaran. Model ini dibuat menggunakan perisian khusus.
2. Setelah membuat model, anda mesti memproses fail tersebut. Pemprosesan melibatkan menukar fail kepada kod digital yang membahagikan seluruh model ke beberapa lapisan sejajar. Oleh itu, arahan dijana untuk peranti 3D, yang mengedarkan bahan kepada penciptaan objek tersebut.
3. Peringkat akhir adalah pencetakan 3D produk, yaitu. proses membuat produk melalui pelapisan bahan. Proses ini dilakukan menggunakan printhead (extruder), yang bergerak di sepanjang paksi 0Y dan 0X, iaitu. bahan hanya diberi di sepanjang satah mendatar sesuai dengan kod program lapisan. Untuk memohon lapisan seterusnya, extruder beralih sepanjang panduan menegak (sepanjang paksi 0Z) pada jarak sama dengan saiz lapisan. Selepas itu, lapisan mendatar seterusnya akan mula digunakan.

Bantuan: Proses pencetakan mungkin berbeza-beza bergantung pada teknologi pembuatan, tetapi proses keseluruhan pembuatan produk terdiri daripada lapisan bahan.

Jenis pencetak 3D

Peranti dibahagikan mengikut keunikan proses percetakan, iaitu. dari teknologi yang digunakan. Kaedah percetakan yang paling biasa ialah FDM (Pemodelan Pemodelan Berfungsi / Pemodelan Arah) dan SLA (stereolithografi laser / stereolithografi laser)

Teknologi pemodelan arah adalah salah satu kaedah percetakan pertama yang muncul. Sebagai perkara untuk pembuatan objek yang digunakan termoplastik dalam bentuk luka atau benang luka pada gegelung. Kaedah percetakan adalah seperti berikut:

1. Gegelung atau benang dipasang di dalam extruder. Di bawah tindakan peranti pemanasan, bahan mula mencairkan, dan melalui saluran memasuki permukaan kerja.
2. Extruder melakukan gerakan di koordinat yang diberikan sesuai dengan kod digital. Pengeluaran berlaku dalam lapisan berbanding dengan pesawat mendatar.
3. Dalam pembuatan produk kompleks digunakan dua bahan: utama dan bantu. Produk dicipta menggunakan bahan asas. Bahan tambahan bertujuan untuk menghasilkan sokongan sementara, serta mengisi ruang kosong produk. Kerana pencetak tidak dapat mencetak objek di udara tanpa apa-apa sebab.

Bantuan: Bahan tambahan kemudian dikeluarkan dengan pelarut khas, atau mudah dipecahkan.

Produk yang dibuat menggunakan teknologi FDM mempunyai kekuatan mekanikal dan kimia yang baik. Ciri-ciri tersebut dicapai melalui penggunaan kelas pengeluaran termoplastik. Juga, teknologi ini mudah dan sesuai untuk digunakan dalam keadaan domestik.

Teknologi SLA atau stereolitografi mencetak produk menggunakan resin photopolymer cecair, yang membekukan di bawah pengaruh sumber tenaga dalam bentuk laser. Dengan kaedah ini, produk mempunyai ketepatan yang tinggi (sehingga 15 mikron). Percetakan objek adalah seperti berikut:

1. Permukaan kerja diturunkan ke dalam bekas dengan cairan photopolymer ke kedalaman satu lapisan;
2. Sumber tenaga (laser) memotong bentuk objek mengikut koordinat objek yang diberikan;
3. Proses pempolimeran hasil sebagai hasil daripada pemejalan yang berlaku di titik hubungan;
4. Prosedur ini diulang untuk setiap lapisan sehingga objek dihasilkan;
5. Selepas pengeluaran, model dibenamkan dalam bekas dengan penyelesaian khusus untuk pembersihan dari unsur tambahan;
6. Peringkat terakhir adalah penyinaran ultraviolet untuk mempercepat proses pembentukan produk.

Stereolitografi adalah salah satu teknologi yang paling moden, tetapi ia memerlukan bahan yang mahal. Terdapat juga jenis pencetakan yang diketahui:

SlS (sintering laser terpilih) prinsip mewujudkan objek adalah untuk memberi makan lapisan nipis bahan dalam bentuk serbuk ke kawasan kerja, yang disinter di bawah tindakan laser. Kelebihan utama kaedah ini ialah ketiadaan keperluan untuk menggunakan elemen tambahan, tetapi memerlukan rawatan haba tambahan. Tidak menyediakan untuk digunakan dalam keadaan domestik.

EBM (lebur rasuk elektron). Teknologi ini sama dengan sintering laser selektif, tetapi produk dicipta dalam vakum dan tidak memerlukan rawatan haba tambahan.

Dengan pencetakan 3D boleh dikaitkan pena 3D. Prinsip operasinya adalah sama dengan teknologi FDM, tetapi ia mempunyai penampilan yang lebih kecil dan digunakan untuk membuat lukisan dengan kesan tiga dimensi.

Apa yang boleh pencetak 3D?

Percetakan tiga dimensi hari ini digunakan dalam hampir semua bidang kehidupan. Terdapat contoh mencipta hidangan masakan menggunakan percetakan 3D. Butir-butir mengenai apa-apa kerumitan dibuat untuk struktur yang lebih kompleks di semua industri. Tetapi kawasan yang paling relevan dan perlu masih perubatan.

Beberapa syarikat sedang membangun peniru organik yang boleh menggantikan fabrik semulajadi. Juga, percetakan 3D membolehkan anda membantu dalam persekitaran prostetik sendi. Penggunaan yang paling umum dalam pembuatan tiga dimensi telah diterima dalam pergigian. Sebagai tambahan kepada prostetik, pencetak digunakan untuk membuat organ-organ mock. Kemungkinan pencetakan tiga dimensi semakin meningkat setiap hari dan menjadi lebih mudah diakses.

Pencetak 3D membantu bukan sahaja orang, tetapi juga haiwan. Salah satu kes yang diketahui ialah penciptaan cangkang kura-kura, yang cedera dalam kebakaran hutan. Oleh itu, kulit baru telah menyelamatkan nyawa haiwan, dan terdapat banyak kes seperti itu. Satu lagi kes yang unik adalah kaki prostetik untuk gajah. Keistimewaan kes itu terletak pada hakikat bahawa prostesis untuk gajah tidak praktikal tidak dibuat kerana berat besar haiwan itu.

Teknologi percetakan moden membolehkan anda membuat bangunan keseluruhan. Semasa pembinaan rumah kecil (37 sq.m.), para penyelidik menghabiskan masa hanya 24 jam, dan ia ternyata dua kali lebih murah daripada kaedah biasa.