Hvad er en 3D-printer

Et af de mest lovende områder i den moderne verden er oprettelsen af ​​tredimensionelle objekter ved hjælp af 3D-udskrivning. Udskrivningsteknologi giver dig mulighed for at oprette ganske komplekse og detaljerede produkter. I dag er brugen af ​​tredimensionel udskrivning mulig ikke kun på produktionsstederne, men også derhjemme, til dette er det nok at købe en 3D-printer.

Hvad er en 3D-printer?

En tredimensionel printer er en enhed, der er i stand til at danne objekter baseret på oprettede digitale 3D-modeller. Produkter opnås ved lagdeling af materialet. Termoplastiske og fotopolymerharpikser bruges som basis, men med udviklingen af ​​teknologi øges mængden af ​​materialer, der bruges i råvarernes rolle.

Proceduren for fremstilling af produkter ser sådan ud:

1. Processen med at oprette en 3D-model, dvs. udvikles et visuelt billede af det fremtidige produkt med bevarelse af alle størrelser. Modellen er oprettet ved hjælp af specialiseret software.
2. Efter oprettelse af modellen skal du behandle filen. Behandling involverer konvertering af en fil til en digital kode, der deler hele modellen i flere parallelle lag. Så genereres kommandoer til 3D-enheden, der distribuerer materialet til oprettelsen af ​​objektet.
3. Den sidste fase er 3D-udskrivning af produktet, dvs. processen med at skabe produkter gennem lagdelingen af ​​materialet. Processen udføres ved hjælp af en skrivehoved (ekstruder), der bevæger sig langs 0Y- og 0X-akserne, dvs. materialet tilføres kun langs det vandrette plan i overensstemmelse med lagets programkode. For at påføre det næste lag forskydes ekstruderen langs en lodret styring (langs 0Z-aksen) i en afstand, der er lig med størrelsen på laget. Derefter begynder det næste vandrette lag at påføres.

FAQ: Udskrivningsprocessen kan variere afhængigt af produktionsteknologien, men den overordnede proces med at oprette produkter består i lagdeling af materialet.

Typer af 3D-printere

Enheder er opdelt i henhold til det unikke ved udskrivningsprocessen, dvs. fra den anvendte teknologi. De mest almindelige udskrivningsmetoder er FDM (Fused Deposition Modelling / Direction Modelling) og SLA (laser stereolithography / laser stereolithography)

Retningsmodelleringsteknologi er en af ​​de første udskrivningsmetoder, der vises. Som et spørgsmål til fremstilling af genstande anvendt termoplast i form af sår eger eller gevind på spolen. Udskrivningsmetoden er som følger:

1. Spolen eller tråden er installeret i en ekstruder. Under virkningen af ​​varmeindretningen begynder materialet at smelte, og gennem kanalen kommer det ind i arbejdsoverfladen.
2. Ekstruderen udfører bevægelsen ved de givne koordinater i overensstemmelse med den digitale kode. Produktionen finder sted i lag i forhold til det vandrette plan.
3. Ved fremstilling af komplekse produkter blev der brugt to materialer: det vigtigste og hjælpestoffer. Produktet oprettes ved hjælp af basismaterialet. Hjælpemateriale er beregnet til at skabe midlertidige understøtninger såvel som at udfylde det hule rum på produktet. fordi printeren kan ikke udskrive et objekt i luften uden nogen grund.

FAQ: Hjælpematerialet fjernes derefter med et specielt opløsningsmiddel eller brydes let af.

Produkter fremstillet ved hjælp af FDM-teknologi har god mekanisk og kemisk styrke. Sådanne egenskaber opnås ved anvendelse af termoplastisk produktionsklasse. Denne teknologi er også let og egnet til brug i hjemlige forhold.

SLA-teknologi eller stereolitografi udskriver produkter ved hjælp af flydende fotopolymerharpikser, som fryser under påvirkning af en energikilde i form af en laser. Med denne metode har produkter stor nøjagtighed (op til 15 mikron). Udskrivning af objekter er som følger:

1. Arbejdsoverfladen sænkes ned i en beholder med en fotopolymervæske til en dybde af et lag;
2. Energikilden (laser) skærer formen på objektet i henhold til de givne koordinater af objektet;
3. Polymerisationsprocessen fortsætter som et resultat, hvorved størkning sker på kontaktpunkterne;
4. Proceduren gentages for hvert lag, indtil genstanden er fremstillet;
5. Efter produktionen nedsænkes modellen i en beholder med en speciel opløsning til rengøring fra hjælpeelementer;
6. Det sidste trin er ultraviolet bestråling for at fremskynde produktdannelsesprocessen.

Stereolitografi er en af ​​de mest moderne teknologier, men den har brug for dyre materialer. Der er også mindre kendte typer udskrivning:

SlS (selektiv lasersintring) princippet om at skabe et objekt er at tilføre et tyndt lag materiale i form af et pulver på arbejdsområdet, som sintres under en laserindsats. De vigtigste fordele ved denne metode er fraværet af behovet for at bruge hjælpeelementer, men det kræver yderligere varmebehandling. Tilvejebringer ikke til brug i hjemlige forhold.

EBM (elektronstrålesmelte). Teknologien ligner selektiv lasersintring, men produktet er skabt i et vakuum og kræver ikke yderligere varmebehandling.

Ved 3D-udskrivning kan tilskrives 3D-pen. Princippet for dens drift ligner FDM-teknologi, men det har et mindre udseende og bruges til at skabe tegninger med en tredimensionel effekt.

Hvad kan en 3D-printer?

Tredimensionel udskrivning i dag bruges i næsten alle livssfærer. Der er eksempler på at skabe kulinariske retter ved hjælp af 3D-udskrivning. Detaljer om enhver kompleksitet oprettes for mere komplekse strukturer i alle brancher. Men det mest relevante og nødvendige område er stadig medicin.

Flere virksomheder udvikler organiske imitatorer, der praktisk talt kan erstatte naturlige stoffer. 3D-udskrivning giver dig også mulighed for at hjælpe i ledets protesemiljø. Den mest almindelige anvendelse af tredimensionel fremstilling har modtaget inden for tandlæge. Foruden proteser bruges printere til at fremstille spottende organer. Mulighederne for tredimensionel udskrivning øges for hver dag og bliver mere tilgængelige.

3D-printere hjælper ikke kun mennesker, men også dyr. Et af de kendte tilfælde er oprettelsen af ​​en skildpadde, der blev såret i en skovbrand. Således har den nye skal reddet et dyrs liv, og der er mange sådanne tilfælde. Et andet unikt tilfælde er det protetiske ben til en elefant. Det unikke ved sagen ligger i det faktum, at proteser til elefanten praktisk talt ikke fremstilles på grund af dyrets store vægt.

Moderne trykteknologi giver dig mulighed for endda at skabe en hel bygning. Under opførelsen af ​​et lille hus (37 kvm) brugte forskerne kun 24 timer, og det viste sig at være to gange billigere end den sædvanlige metode.