Hvad der udskriver 3D-printer

Hvis tidligere 3D-printere (maskinværktøjer med programmeret kontrol, der skaber dele på en additiv måde), blev udskrivningsmængdemodeller kun brugt under produktionsforhold, i dag kan praktisk talt alle købe en enhed til personlig brug. Ved hjælp af dem kan du oprette næsten alt: fra små pyntegjenstander til våben og endda bygninger.

3D-udskrivningsteknologi

Teknologien til additivtryk blev udviklet i 80'erne i det forrige århundrede. 3D-printere var vidt spredt i begyndelsen af ​​XXI århundrede.

Princippet for betjening af maskiner til udskrivning af volumetriske dele kan opdeles i 3 trin:

• oprette en model i programmet;
• behandling af modellen ved hjælp af software;
• dannelse (udskrivning) af objektet ved at lagde materialet.

Der er adskillige teknologier inden for additiv udskrivning, herunder:

1. Metoden til lag-for-lag svejsning (FDM). Modeller oprettes ved at lægge en smeltet tråd af voks, metal eller plast i en bestemt rækkefølge.
2. Stereolitografi (SLA). Grundlaget for objektet er en flydende polymer, der størkner under påvirkning af laserstråling.
3. Selektiv laserfusion (SLM). Teknologien, hvormed metaldele af komponenter og samlinger er skabt af metalchips af matematiske modeller.
4. Digital LED-udskrivning (DLP). Teknologien involverer brug af flydende plastik, der hærder under påvirkning af ultraviolet stråling.

HJÆLP! En af de seneste udviklinger fra forskere er bioprinter, hvis trykkteknologi involverer oprettelse af organer og væv. Objekter oprettes ved at sammenkoble dråber, der indeholder levende celler, som derefter skal begynde at opdele, vokse og ændre.

Hvad der udskriver 3D-printer

Afhængig af anvendelsen og formålet, kan enheder til oprettelse af volumetriske modeller bruges forskellige materialer.

ABC-plastik

Det videnskabelige navn på plast er acrylonitrilbutadienstyren. Det er en af ​​de bedste forbrugsstoffer til volumetrisk modellering, da den har en masse positive egenskaber - slagfasthed, elasticitet og slidstyrke. Derudover er ABC-plast ikke-giftig og har ingen lugt. Du kan købe materialet i form af spoler med tynde tråde.

VIGTIGT! Det er muligt at oprette kun enfarvet, tæt model fra ABC-plast. Produkterne er holdbare og mister ikke deres udseende og egenskaber, hvis du holder dem væk fra direkte sollys.

Akryl

I modsætning til ABC-plastik kan transparente modeller udskrives med akryl. Dets smeltepunkt overstiger 240 grader celsius, hvilket skal tages i betragtning, når det afkøles, hærder akryl meget hurtigt.

VIGTIGT! Luftbobler dannet i akryl kan ødelægge udseendet af det færdige produkt.

Beton

Brug til nye typer beton til trykning på tilsætningsmaskiner, som er næsten identiske med byggematerialerne i sten. Indtil videre er der kun oprettet testprøver. Enheder i store størrelser på mindre end en dag kan udskrive et lille hus.

Papir

Papirmodeller, der er trykt på 3D-printere, bruges ofte til at skabe prototyper af computerprojekter. I sig selv adskiller modellerne sig ikke i styrke og attraktivt udseende, men oprettes med en rekordhastighed. Enheder, der bruger papir som forbrugsstoffer, skaber modeller ved at lime et lag til et andet.

VIGTIGT! Papir er et af de mest overkommelige og mest almindelige materialer til modellering derhjemme.

Hydrogel

Blødt biokompatibelt med levende vævsmateriale bruges i 3D-modellering til at skabe forskellige transportenheder, der kan levere medikamenter i den menneskelige krop.

Så forskere fra De Forenede Stater skabte robotter, hvis højde ikke oversteg 1 cm. På deres overflade blev cellerne i hjertevævet placeret, som ved at sammentrykke dem satte dem i gang. Det er planlagt, at sådanne robotter i fremtiden vil være i stand til at deltage i diagnosticering og behandling af mange sygdomme af forskellig sværhedsgrad.

Gips

Gipsmaterialer i 3D-udskrivning bruges lige så vidt som papir, akryl eller plast. Modeller lavet af dem har ikke en særlig holdbarhed, men de tilgængelige omkostninger dækker fuldstændigt denne situation. Gipsprodukter bruges til design af præsentationsprojekter.

Træfiber

Træfiber er et innovativt materiale. Idéen om skabelse hører til den berømte opfinder Kai Party. En fiber bestående af syntetiske stoffer og naturligt træ ligner polylactid i egenskaber. Produkter, der er lavet af det, ligner ting, der er lavet af naturlig eg eller birk, men i modsætning til dem er de meget stærkere og mere holdbare.

VIGTIGT! I dag bruges træfiber kun i RepRap-printere.

Is

Ekstremt smukke isfigurer kan også oprettes på 3D-printere. Siden 2006, takket være udviklingen af ​​to canadiske forskere, er det blevet klart, at ikke kun akryl og papir kan bruges som forbrugsstoffer til bulkprint. En blanding af vand og methylether ved en temperatur under 22 grader omdannes til små genstande, som naturligvis ikke har en særlig holdbarhed og styrke.

Metalpulver

Takket være brugen af ​​metalpulver blev det muligt at skabe produkter, der er meget holdbare - dele og reservedele til udstyr og elektronik, og endda smykker er trykt af lette ædelmetaller og deres legeringer, såsom kobber, aluminium, guld og sølv.

VIGTIGT! Produkter fremstillet af et sådant pulver har selv en høj varmeledningsevne. Tilføj keramiske chips for at neutralisere det.

Nylon

Nylon bruges ofte i tredimensionel modellering, da de dele, der er oprettet med dens hjælp, er bløde og elastiske.

VIGTIGT! Nylon har mange ulemper, herunder toksicitet.

Polycaprolacton

Polycaprolacton betragtes som en af ​​de mest efterspurgte forbrugsstoffer til additiv modellering. Det smelter godt under påvirkning af temperaturer under nul, hærder hurtigt, er bionedbrydeligt og er helt ufarligt.

Polycarbonat (PC)

Polycarbonat er en plast, der kan bevare dens egenskaber og egenskaber under påvirkning af forskellige temperaturer. Bruges til at oprette tunge modeller.

Polylactid (PLA)

Polylactid anerkendes som det mest sikre og miljøvenlige materiale. Det er lavet af roesilo og majs og biomasse. Blandt ulemperne ved polylactid er skrøbelighed og evne til at nedbrydes under påvirkning af varme og lys.

Polypropylen (PP)

Polypropylen anerkendes for at være den nemmeste plast, der er kendt i verden. Det modstår slid, men smelter værre. Ændrer formen på den kolde, ustabil til ilt.

Polyphenylsulfone (PPSU)

Polyphenylsulfone, der ligner almindeligt glas, overgår polypropylen i styrke mange gange. Han kom til 3D-modellering fra flyindustrien og blev anerkendt som det bedste materiale til at skabe produkter med høj varmemodstand og hårdhed.

Polyethylen med lavt tryk (HDPE)

Polyethylen findes i hverdagen på næsten hvert trin. De fremstiller plastbeholdere til drikkevarer, emballagefilm og containere, PVC-rør osv. I 3D-udskrivning er det førende, da det kan bruges i en hvilken som helst af de kendte teknologier.

Chokolade

3D-printere, "arbejder med chokolade", bliver snart en obligatorisk egenskab for hver konfekture. Med deres hjælp kan du oprette figurer fra et sødt materiale af enhver kompleksitet. Teknologien til deres oprettelse består i fortløbende lagdeling af det ene chokoladelag på det andet, som hurtigt hærder i kulden.

Andre materialer

I verden er der et enormt udvalg af 3D-printere, der bruger de mest uventede forbrugsstoffer til at arbejde. Disse inkluderer enheder, der arbejder med kalk, mad og endda levende organiske stoffer. Om de vil vinde bred popularitet, og om de vil være efterspurgt, er det kun tiden, der viser.