Druhy 3D tisku: vše, co potřebujete o této technice vědět

the Tiskárny 3D jsou stále levnější a oblíbenější u svých různé typy 3D tiskua používají se pro stále více aplikací. Slouží nejen k tisku trojrozměrných předmětů pro výrobce, inženýry, architekty atd., Nyní mohou také tisknout živé látky pro lékařské aplikace, tištěné domy, průmyslovou výrobu, v automobilovém sportu k výrobě dílů, pro tištěné potraviny atd.

Pokud uvažujete koupit 3D tiskárnu pro domácnost nebo pro vaši firmu byste měli znát typy 3D tisku, rozdíly atd. Kromě toho budete také znát některé klávesy pro lepší výběr nového tiskového zařízení ...

Jak si vybrat 3D tiskárnu a typy 3D tisku?

Při výběru 3D tiskárny záleží nejen na typech 3D tisku, ale hraje roli i mnoho dalších parametrů. Pro dobrou volbu byste se měli soustředit na tři základní otázky:

• Kolik mohu utratit? Najdete velmi levné tiskárny, od několika set eur až po další, které stojí tisíce eur. Vše bude záviset na tom, zda je chcete pro domácí použití nebo pro profesionálnější použití.
• Na co? Další důležitá otázka. Nejen za cenu, ale také za výkon 3D tiskárny. Například pro výrobu malých kousků domova vám příliš nevadí, že je malý a má nižší rychlost. Chcete-li však vyrobit větší modely, budete muset hledat tiskárny, které přesahují 6 nebo 8 ″.
• Jaké materiály potřebuji? U domácích dílů s obvyklými plastovými polymery, jako jsou PLA, ABS, PETG atd., To bude stačit. Místo toho mohou některé profesionální / průmyslové aplikace zahrnovat použití tkanin, kovů, nylonu atd.

Druhy materiálů:

V závislosti na požadavcích dílů budete potřebovat jeden nebo jiný typ otiskovacího materiálu. Je zřejmé, že domácí tiskárny, kterým se budu věnovat, nepřijímají všechny druhy materiálů. Jedná se o jednu ze zobrazených specifikací a vlákna, která obvykle podporují Zvuk:

• břišní svaly: Akrylonitril-butadien-styren je poměrně běžný termoplast (např .: z tohoto materiálu jsou vyrobeny LEGO kusy). Není biologicky odbouratelný, ale je tvrdý a má určitou tuhost k budování pevných struktur. Má také velkou chemickou odolnost, rozpouští se pouze s acetonem. Dobře odolává otěru a teplotě, ale může se poškodit, pokud je ponechán venku v důsledku vystavení UV záření.
• PLAN- Kyselina polymléčná je biologicky odbouratelná (vyrobená ze semen, jako je kukuřičný škrob), takže je šetrnější k životnímu prostředí a může být použita pro zahradnické projekty. Platí pro použití jako kuchyňské náčiní, jako jsou sklenice, plasty, příbory atd. I když povrch není tak hladký jako ABS, má vynikající lesk.
• HIPSVysoce nárazuvzdorný polystyren je velmi podobný ABS, i když to není tak běžné jako u předchozích.
• PET: Polyetylén tereftalát je běžný v lahvích minerální vody nebo nealkoholických nápojů, také v jiných obalech potravin. Je transparentní a velmi dobře odolný vůči nárazům.
• laywoo-d3: Může měnit barvu (světlou / tmavou) s teplotou, což jí dává velké množství nástrojů pro použití v některých aplikacích, které zahrnují řízení teploty. Jeho vlastnosti jsou podobné PLA, je pevný a jeho struktura je podobná dřevu se žilkami.
• ninjaflex: termoplastický elastomer (TPE) je velmi revoluční nový materiál s velkou flexibilitou. Pokud hledáte vyrábět kousky, které se ohnou, to je to, co hledáte.
• Nylon: Je to velmi populární (nepolymerní) materiál, typ vlákna pro tkaniny, který se používá v oděvech, šňůrách a mnoha dalších předmětech. Ovládání není snadné, takže detaily jednotlivých kousků nebudou moc dobré, také sbírá vlhkost. Ve svůj prospěch má velkou odolnost vůči teplotě a stresu.

Druhy 3D tisku

Kromě materiálu na nich také záleží typy 3D tisku. Stejně jako při výběru papírové tiskárny si myslíte, že pokud chcete inkoustovou tiskárnu nebo laser, LED atd., I když si vyberete 3D tiskárnu, měli byste také věnovat pozornost technologii, kterou používá, protože na ní bude záviset. výkon a výsledky:

• FDM (Fused Deposition Modeling) nebo FFF (Výroba taveného vlákna): Jedná se o typ modelování polymeru depozice roztaveného materiálu. Vlákno se zahřívá a taví pro vytlačování. Hlava se bude pohybovat se souřadnicemi X, Y podle informací v tiskovém souboru a znovu vytvoří objekt. Platforma, na které je postavena, je v tomto případě také mobilní a při vytváření vrstvy po vrstvě se bude pohybovat ve směru Z. Výhodou této techniky je, že je efektivní a rychlá, i když není vhodná pro modely s příliš vyčnívajícími částmi, protože se provádí zdola nahoru.
• SLA (StereoLitografie): stereolitografie je poměrně starý systém, ve kterém se používá fotocitlivá kapalná pryskyřice, která bude vytvrzována laserem. Takto se vytvářejí vrstvy, dokud není dosaženo finálního kusu. Má stejná omezení jako FDM, ale dosahuje objektů s velmi jemným povrchem a mnoha detaily.
• DLP (Digital Light Processing)- Digitální zpracování světla je jedním z druhů 3D tisku podobného SLA, ale využívá kapalné fotopolymery tvrzené světlem. Výsledkem jsou objekty s velmi dobrým rozlišením a velmi robustní.
• SLS (selektivní laserové slinování): Selektivní laserové slinování je podobné DLP a SLA, ale místo kapalin používají prášek. Používá se pro tiskárny s nylonovými, hliníkovými a jinými materiály tohoto typu. Laser přilne prachové částice a vytvoří předměty. Pomocí forem nebo vytlačování můžete vytvářet obtížně vytvořitelné součásti.
• SLM (selektivní laserové tavení): Je to docela pokročilá a drahá technologie, podobná SLS. Selektivní laserové tavení se používá a používá se především v průmyslu k tavení kovových prášků a vytváření dílů.
• EBM (tavení elektronovým paprskem): Tato technologie je také velmi vyspělá a drahá, zaměřená na průmyslové odvětví. Využívá fúzi materiálu pomocí elektronového paprsku. Může dokonce roztavit kovové prášky a dosáhnout teploty až 1000 ° C. Lze generovat velmi úplné a pokročilé formuláře.
• LOM (Výroba laminovaných předmětů): Je to jeden z typů 3D tisku, který využívá laminátovou výrobu. K vytváření struktur se používají listy papíru, textilu, kovu nebo plastu. Tyto vrstvy jsou spojeny lepidlem a řezány laserem. Je to pro průmyslové použití.
• B.J. (Tryskání pojiva): vstřikování pojiva se také používá průmyslově. Použijte prášek, stejně jako některé jiné techniky. Prach je obvykle sádra, cement nebo jiná aglutinační směs, která spojuje vrstvy. Lze použít také kov, písek nebo plast.
• MJ (tryskání materiálu): vstřikování materiálu je další z technologií 3D tisku používaných v klenotnickém průmyslu. Používá se roky a dosahuje vysoké kvality. Více vrstev je postaveno na sobě, aby vytvořily pevný kus. Hlava vstřikuje stovky drobných kapiček fotopolymeru a poté je léčí (tuhne) ultrafialovým (UV) světlem.
•  MSLA (maskovaná SLA): Jedná se o typ maskované SLA, to znamená, že jako zdroj světla používá matici LED, která vyzařuje ultrafialové světlo přes obrazovku LCD, která zobrazuje jednu vrstvu jako masku, odtud název. Můžete dosáhnout velmi vysokých dob tisku, protože každá vrstva je vystavena LCD najednou, místo aby bylo možné sledovat oblasti pomocí laserového hrotu.
• DMLS (přímé kovové laserové slinování)- Generuje objekty podobným způsobem jako SLS, ale rozdíl je v tom, že se prášek neroztaví, ale zahřívá se laserem do bodu, kde může být fúzován na molekulární úrovni. Kvůli namáhání jsou kusy obvykle poněkud křehké, i když je lze podrobit následnému tepelnému procesu, aby byly odolnější.
• DOD (Drop On Demand)Tisk typu drop-on-demand je dalším typem 3D tisku. Používá dva inkoustové trysky, jeden ukládá stavební materiál a druhý rozpustný materiál pro podpěry. Vytváří také vrstvu po vrstvě jako jiné techniky, ale k vytvoření každé vrstvy také používají frézu, která leští oblast sestavení. Tím je dosaženo dokonale rovného povrchu. V průmyslu se docela dobře používají pro větší přesnost nebo pro výrobu forem.

Ne všechny jsou určeny pro domácí použití, některé jsou určeny pro obchodní nebo průmyslové použití. Kromě toho se objevují další nové metody, které však nejsou tak populární.

Funkce tiskárny

3D tiskárny, bez ohledu na typy 3D tisku, mají také řadu technické vlastnosti, které budou určovat výkon. Nejdůležitější byste měli vědět:

• Rychlost tisku: představuje rychlost, s jakou tiskárna dokončí tisk součásti. Měří se v milimetrech za sekundu. A mohou to být 40 mm / s, 150 mm / s atd. Čím vyšší je, tím méně času zabere dokončení. Mějte na paměti, že některé kousky, pokud jsou velké a složité, mohou vydržet hodiny ...
• Injektor: je to klíčový kus, protože bude mít na starosti ukládání materiálu za účelem vytvoření materiálu, i když ne všechny typy 3D tisku ho potřebují, protože některé pracují s kapalinou a světlem. Ale většina domácích to má a skládá se z následujících částí:
  • Horký tip: je nejdůležitější část. Je zodpovědný za tavení vlákna teplotou. Dosažená teplota bude záviset na typech přijímaných materiálů. Je důležité zvolit systémy s aktivním chladičem.
  • Tryska: je otvor hlavy, to znamená, kde vychází tavené vlákno. Existují velké s lepší adhezí a rychlostí, ale s nižším rozlišením (méně detailů). Malé jsou pomalejší, ale mnohem přesnější a vytvářejí velmi složité tvary s velkými detaily.
  • Extruder: zařízení na druhé straně horké špičky. A právě ten má na starosti vytlačování roztaveného materiálu. Můžete najít několik typů:
    • Přímý: mají lepší kontrolu a snadnou práci. Jsou tak pojmenovaní, protože jsou napájeni přímo horkým hrotem.
    • Bowden: V tomto případě bude roztavené vlákno cestovat určitou vzdálenost mezi horkým hrotem a extruderem. To zesvětluje mechanismus vstřikovače, snižuje vibrace a umožňuje mu rychlejší pohyb.
• Teplá postel: Není k dispozici ve všech tiskárnách, ale je to podpora nebo základna, na které je součást vytištěna. Tuto část lze zahřát, aby se zajistilo, že součást neztratí svoji teplotu během procesu tisku, čímž se dosáhne lepších výsledků. To je nezbytné pro materiály, jako je nylon, HIPS nebo ABS. Jinak by se každá vrstva nelepila dobře na další. Tiskárny pro PET, PLA, PTU atd. Nepotřebují horkou postel a používají studenou základnu.
• Ventilador- Kvůli vysokým teplotám mají tiskárny často ventilátory, které udržují systém v chladu. To je důležité pro zachování spolehlivosti tiskárny.
• STL: jak jste mohli vidět na téma tiskový software, většina tiskáren přijala standardní formát STL. Ujistěte se, že vaše tiskárna akceptuje tyto formáty souborů.
• podporaAčkoli jsou nejoblíbenější tiskárny kompatibilní s Windows, macOS a GNU / Linux, měli byste věnovat zvláštní pozornost tomu, zda pro váš systém existují ovladače.
• výtažekNěkteré tiskárny také obsahují některé další funkce, které mohou být zajímavé, například LCD obrazovky s informacemi o procesu, připojení WiFi k jejich připojení k síti, vestavěné kamery, které umožňují filmovat proces tisku atd.
• Sestavený vs rozložený: Mnoho tiskáren je připraveno k vybalení a použití (pro ty méně zkušené), ale pokud máte rádi kutilství, můžete najít levnější designy, které můžete sestavit kus po kousku pomocí souprav.