Как работят 3D принтери

Съдържание:

Anonim

Адитивното производство, по-известно като 3D печат, е създаването на триизмерни обекти чрез добавяне на слой след слой. Революционна, но в никакъв случай не нова технология, 3D печатането се използва в производството в продължение на почти 20 години. Напоследък светлината на прожекторите осветява 3D печатането, тъй като цената му намалява. Личните триизмерни принтери вече са достъпни и все по-популярни.

Технология на 3D принтера

Преди да започне отпечатването, трябва да се създаде виртуален дизайн на обекта. Този план се съхранява в компютърно проектиран файл. Ако обектът се създава от нулата, се използва софтуер за 3D моделиране. Въпреки това, ако обектът ще бъде копие на вече съществуващ обект, 3D скенер ще създаде CAD файл.Някои любители прескачат този процес и изтеглят съществуващи CAD файлове от Интернет. След като виртуалният дизайн е завършен, специализираният софтуер го разрязва на стотици, понякога хиляди хоризонтални слоеве. Тези виртуални слоеве след това насочват 3D принтера, като му помагат да сглоби слой върху слоя, докато обектът е завършен.

Използвани материали

Обикновените материали, използвани в 3D печата, включват пластмаси, восък, стъкло, епоксидни смоли, найлон и дори шоколад. Често се използват редица различни метали, включително благородни метали като злато и сребро. Дори сплави като стомана могат да бъдат използвани в процеса. Все още в експерименталните етапи са комбинации от материали като силиций, калциев фосфат и цинк за производство на изкуствени кости и кожа за регенеративни медицински процедури. В миналото 3D принтерите бяха ограничени само до един материал на обект. Днес времето на мултиматериалния принтер най-накрая е тук. Въпреки това е възможно да печатате собствен смартфон, тенис ракета или хамбургер.

Производствени методи

Не всички 3D принтери работят еднакво. Една обща технология, която се използва, е селективно лазерно синтероване. В SLS слоевете се създават, когато частици от материала се разтопят заедно с помощта на силен лазер. Друг тип се нарича моделиране на слети отлагания. FDM отвива намотки от пластмаса или метал, които преминават през нагрята екструзионна дюза. Тъй като разтопеният материал се отлага, той се втвърдява, за да образува слоя. Друг метод се нарича стереолитография. При това се използва фотополимерна смола с ултравиолетово покритие в течна форма. Тъй като смолата се използва за направата на слоя, ултравиолетовият лазер го втвърдява и втвърдява, като го прикрепя към предишния слой.

Индустриални и персонални 3D принтери

Най-често използваните за промишлени 3D принтери приложения са бързото прототипиране. Дизайнерите често трябва да създадат пълномащабен модел на своята работа; Бързото прототипиране с помощта на 3D принтер спестява време и пари. Вместо да изпращат спецификациите, за да имат построен модел, дизайнерите могат да притежават модела в ръка в рамките на няколко часа. Друг растящ сегмент на пазара на принтери е личният 3D принтер. Напредъкът в технологиите направи тези машини доста достъпни. Главно в областта на любителите, тези принтери могат да бъдат закупени от $ 250 до $ 2500 от компании като Cubify Cube, Solidoodle и MakiBox.