- Klasifikácia tlačiarní podľa druhu použitých materiálov
- Technológie 3D tlače
- Zhrnutie toho, čo bolo povedané
Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Vzhľad 3D tlačiarní otvoril novú éru technológie - teraz je možné vytlačiť trojrozmerný predmet. Účel výsledných trojrozmerných produktov môže byť veľmi odlišný - od hračiek po lekárske protézy. Základom práce je digitálny model (alebo kresba), ktorý je potom zakomponovaný do jeho presnej skutočnej kópie. Podobné zariadenia sa nachádzajú v rôznych výkonoch a konfiguráciách v domácich a priemyselných verziách. Existujúce doteraz používajú typy 3D tlačiarní širokú škálu materiálov na získanie volumetrickej tlače.
Klasifikácia tlačiarní podľa druhu použitých materiálov
Spotrebiteľské zariadenie určuje typy 3D tlačiarní. Laserové agregáty spečia a laminujú prášok. Inkotlačová tlačiareň zase spája vrstvy použitej suroviny a potom sintruje. Ďalším krokom je chladenie. Tu môžu byť použité druhy fotopolymérnych plastov, živice, prášky, silikóny, kovy a voskové komponenty. Zvážte, ako táto technika funguje na rôznych materiáloch.
prášok
Princíp fungovania technológie sa prejavuje v týchto činnostiach:
- Na základe poskytnutého modelu sa tlačová hlava začne používať špeciálne spojivo na konkrétne miesta;
- na tenký valec bude aplikovaný prášok, ktorý sa s látkou speje.
- potom sa proces opakuje.
Takéto zariadenie je možné postaviť vlastnými rukami - stačí mať potrebné súčasti. Ďalší bonus "v prasiatke" tohto zariadenia - práca s kovovým práškom.
sadra
Sádrový variant je tiež naplnený práškom, ale už sa zhoduje - od sadry po tmel, cement a podobne. Je potrebné mať spojivo . Takéto tlačiarne sa najčastejšie používajú pri vytváraní interiérových dekorácií. Produkty tu sú najrozmanitejšie.
fotopolymérnych
Na výrobu predmetov sa v tomto prípade používajú kvapalné fotopolyméry. Princíp tvorby čísel je zaujímavý. Zameraním na model počítača bude na niektorých miestach blikať ultrafialový laser. Neskôr sa tuhnú pod vplyvom ultrafialového žiarenia. Takéto osvetlenie sa bude vykonávať prostredníctvom špeciálne pripraveného fotomasku - len tu bude použitá ultrafialová lampa. Obrobok šablóny sa zmení s každou novou vrstvou.
Ak je táto technika stereolitografická, potom si môžete vychutnať vysokú presnosť pri vykonávaní volumetrickej tlače. Jedinou nevýhodou je nízka rýchlosť práce, ale ak je presnosť aktuálnym indikátorom, nevenujú pozornosť času vykonávania.
vosk
Podobné zariadenie tlačí s voskovým materiálom s nízkou teplotou topenia. V tomto objekte je bonus - jednoduché ovládanie. Z tohto dôvodu je jasnosť a presnosť vykonaných obrysov nedosiahnuteľná.
Ako dosiahnuť farbu
Na výrobu objektov veľmi odlišných farieb sa v technológii používa špeciálna hlava. Existuje niekoľko extrudérov naraz - komponenty schopné topenia a aplikácie spotrebného materiálu.
Väčšina týchto jednotiek sa podieľa na výrobe detských hračiek. Ďalšou destináciou - vytvorenie návrhárskych šperkov.
Existuje iný spôsob, nazvaný " sublimácia ". Tento typ tlačiarne sa používa, ak chcete preniesť obrázok (napríklad s fotografiou) na reliéfny povrch. Na uskutočnenie konceptu v určitých miestach sa farbivá zahrievajú - kvôli teplotnému efektu dochádza k odparovaniu a zostáva požadovaný vzor.
Technológie 3D tlače
Vzhľadom na použité technológie sa uplatňuje špeciálna klasifikácia, ktorá bude užitočná pre každého budúceho vlastníka 3D tlačiarne:
- FDM;
- Polyjet alebo MJM;
- LENS;
- LOM;
- SLA;
- SLS;
- 3DP;
FDM
Toto je najpopulárnejšia technológia v posudzovaných zariadeniach . S modelom FDM (fused deposition modeling) jednotka vymaže spotrebný materiál cez vrstvu špeciálnej trysky. Patria medzi ne:
- zariadenia podobné majáku;
- Stratasys-tlačiarne;
- agregáty používané pri varení (doplnenie paliva sú syrové výrobky, cesto, glazúra);
- Zdravotnícke prístroje (lekársky gél s živými bunkami).
PolyJet
Zaujímavé a MJM (Multi Jet Modeling), čo znamená techniku pre multi-jet modelovanie . Proces je podobný bežnému atramentovému papiereniu kvôli toku materiálu cez malé dýzy (môže to byť niekoľko stoviek). Po zhorení predchádzajúcej vrstvy sa vytvorí daný 3D model.
Spotrebitelia sú fotopolymérmi a plastmi, vhodným a špeciálnym voskom. Typicky sa táto objemová tlač používa pri výrobe lekárskych implantátov, zubných protéz a odliatkov.
Je reálne získať viacfarebné možnosti, rovnako ako objekty s rôznymi vlastnosťami, napríklad elastické v kombinácii s pevnými.
Existujú aj nevýhody používania takejto technológie - veľmi nákladná surovina a krehký výsledok . Aplikácia sa zvyčajne nachádza v medicíne a priemyselných prototypoch.
LENS
S LASER ENGINEERED NET SHAPING sa dúchadlo vyfúknuté z trysky okamžite dostane do ohniska laserového lúča, ktorý je plný okamžitého sintrovania. Použitie kovového prášku pomohlo pri výrobe predmetov z ocele a titánu, čo umožnilo prevádzku 3D tlačiarní v priemysle. Mnohé zliatiny sa skutočne miešajú a dostanú sa priamo do procesu. Napríklad sú vyrábané turbínové titánové čepele pre turbíny.
LOM
Pri výrobe laminovaných predmetov sú tenké a už laminované plechy laserom rezané, lepené, sintrované alebo lisované do trojrozmerného objektu. Takže môžete vytlačiť plastové, hliníkové a papierové 3D objekty.
Mimochodom, zdroj pre hliníkové objekty je zodpovedajúca fólia - bude "spekaná" ultrazvukovou vibráciou.
Napriek ľahkosti suroviny sú papierové modely veľmi trvanlivé a ich cena bude takmer cenná. Ale akonáhle sa budete musieť pripraviť na skutočnosť, že takýto produkt bude sprevádzaný veľkým množstvom odpadu. Napriek tomu, že je možné zabrániť tomu, aby sa na jeden list naraz umiestnil niekoľko malých predmetov.
SLA
Aby sme pochopili, ako stereolitografia funguje, je potrebné si predstaviť kúpeľ naplnený kvapalným polymérom . Laserový lúč prechádzajúci cez jeho povrch polymerizuje vrstvu. Po dokončení jednej z vrstiev plošina spustí časť tak, aby kvapalný polymér vyplnil dutiny. Potom sa situácia zmení: kus stúpa na vrchol a laser sa nachádza pod ním.
Pri práci s touto metódou je potrebné povrchové spracovanie brúsiť a odstrániť nadbytočný materiál. Niekedy je výsledok prídavne pečený v ultrafialových rúrach.
Takúto tlačiareň nemožno uchovávať doma:
- kvôli toxicite fotopolyméru;
- z dôvodu vysokých nákladov na údržbu.
SLS
Selektívne laserové spekanie pripomína technológiu opísanú vyššie, ale namiesto fotopolyméru sa používa prášok vypálený laserom. Nemôžete sa báť rozpadu v procese pracovných častí a ako spotrebný materiál je pravdepodobné, že použije oceľ, nylon, bronz, titán, keramiku, sklo, zlievarenský vosk a iné materiály.
Technológia zahŕňa vytváranie zložitých vecí. Je dokonale vhodné napríklad vytvoriť akékoľvek prototypy - napríklad šperky . Neotvorený prášok bude slúžiť ako podpera prečnievajúcich prvkov - preto nie je potrebné vytvárať žiadne špeciálne podporné kryty.
3DP
Metóda 3DP pozostáva z nanášania lepidla na materiál, po ktorej nasleduje vrstva čerstvého prášku a potom všetky nové. Výsledkom je materiál podobný sadru (pieskovec). Ak pridáte farbu do tohto lepidla, dostanete farebné predmety. Táto technológia je bezpečná pre domáce a kancelárske účely. Pre materiály vhodné do skla, kostí, gumy a dokonca sa skladá z práškov na prášok dreva. Môžete tiež robiť jedlé figúrky (s použitím čokolády alebo cukrového prášku) - iba v tomto prípade sa odoberie špeciálne potravinové lepidlo.
Nebolo to bez nevýhod: konečný výsledok môže mať drsný povrch a nízke rozlíšenie.
Zhrnutie toho, čo bolo povedané
3D tlač priťahuje veľký počet záujemcov o to kvôli osobnej zvedavosti alebo na výrobné účely. Pre tých, ktorí nemajú žiadne skúsenosti v tejto oblasti, nebude ťažké sa naučiť umenie objemovej tlače, a to ako na virtuálnych, tak aj na reálnych kurzoch. Ešte dôležitejšia bude ďalšia: pre aké konkrétne účely sa plánuje kúpiť takéto zariadenie. Správne stanovenie priorít v kombinácii so znalosťou technológie používanej pre konkrétnu oblasť použitia umožní používať túto techniku na sto percent.