انواع چاپ سه بعدی: هر آنچه در مورد این روش باید بدانید

این چاپگرهای 3D با ارزان تر و محبوب تر شدن ، انواع مختلف چاپ سه بعدی، و برای کاربردهای بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. آنها نه تنها در خدمت چاپ اشیا سه بعدی برای سازندگان ، مهندسان ، معماران و غیره هستند ، هم اکنون می توانند پارچه های زنده را برای کاربردهای پزشکی ، خانه های چاپی ، تولیدات صنعتی ، در اتومبیلرانی برای ساخت قطعات ، مواد غذایی چاپی و غیره چاپ کنند.

اگر فکر می کنید یک چاپگر سه بعدی بخرید برای خانه یا محل کار خود ، باید انواع چاپ سه بعدی ، تفاوت ها و غیره را بدانید. علاوه بر این ، برای انتخاب بهتر تجهیزات چاپ جدید خود از چند کلید نیز آگاهی خواهید داشت ...

چگونه یک چاپگر سه بعدی و انواع چاپ سه بعدی را انتخاب کنیم؟

هنگام انتخاب چاپگر سه بعدی ، نه تنها انواع چاپ سه بعدی مهم هستند ، بلکه پارامترهای دیگر نیز در این امر نقش دارند. برای انتخاب خوب باید روی آن تمرکز کنید سه سوال اساسی:

• چقدر می توانم خرج کنم؟ چاپگرهای بسیار ارزان قیمت از چند صد یورو گرفته تا چاپگرهای دیگر را پیدا خواهید کرد که هزاران یورو قیمت دارند. همه چیز به این بستگی دارد که شما آنها را برای استفاده در خانه می خواهید یا برای استفاده های حرفه ای تر.
• برای چی؟ سوال مهم دیگر نه تنها برای قیمت ، بلکه همچنین برای عملکرد چاپگر سه بعدی. به عنوان مثال ، برای ساختن قطعات کوچک خانه ، خیلی کوچک بودن و سرعت پایین اهمیت نمی دهید. اما برای ساخت مدل های بزرگتر ، باید به دنبال چاپگرهایی باشید که فراتر از 3 یا 6 باشند.
• به چه موادی نیاز دارم؟ برای قطعات خانگی ، با پلیمرهای پلاستیکی معمول مانند PLA ، ABS ، PETG و غیره ، کافی خواهد بود. در عوض ، برخی از کاربردهای حرفه ای / صنعتی ممکن است شامل پارچه ، فلزات ، نایلون و غیره باشد.

انواع مواد:

بسته به نیاز قطعات ، شما به نوع یا مواد دیگری نیاز خواهید داشت. بدیهی است که چاپگرهای خانگی که بیشتر روی آنها تمرکز خواهم کرد ، همه نوع مواد را نمی پذیرند. این یکی از مشخصات نمایش داده شده و رشته هایی که معمولاً پشتیبانی می کنند صدا:

• سیستم ترمز ضد قفل (ABS): اکریلونیتریل بوتادین استایرن یک ترموپلاستیک نسبتاً رایج است (به عنوان مثال: قطعات LEGO از این ماده ساخته می شوند). قابل تجزیه نیست ، اما سخت است و دارای سختی خاصی برای ساخت سازه های جامد است. همچنین مقاومت شیمیایی زیادی دارد ، فقط با استون حل می شود. در برابر سایش و دما به خوبی مقاومت می کند ، اما اگر در فضای باز به دلیل قرار گرفتن در معرض اشعه ماورا UV بنفش رها شود ، می تواند آسیب ببیند.
• طرح- اسید پلی لاکتیک قابل تجزیه زیست است (از دانه ها مانند نشاسته ذرت ساخته می شود) ، بنابراین سازگار با محیط زیست است و می تواند برای پروژه های باغبانی مورد استفاده قرار گیرد. برای استفاده به عنوان ظروف آشپزخانه مانند لیوان ، پلاستیک ، کارد و چنگال و غیره معتبر است. اگرچه پایان کار به خوبی ABS نیست ، اما از براقیت بالاتری برخوردار است.
• HIPSپلی استایرن با تأثیر زیاد بسیار شبیه ABS است ، اگرچه به اندازه نمونه های قبلی معمول نیست.
• PET: پلی اتیلن ترفتالات در بطری های آب معدنی یا نوشابه ، و همچنین در سایر بسته بندی های مواد غذایی رایج است. بسیار شفاف و مقاوم در برابر ضربه است.
• laywoo-d3: می تواند با تغییر دما (روشن / تاریک) تغییر رنگ دهد ، که باعث می شود بسیاری از برنامه های کاربردی برای استفاده در برخی از برنامه ها که شامل کنترل دما هستند ، باشد. خواص آن شبیه PLA ، جامد و بافت آن شبیه چوب ، دارای رگبرگ است.
• نینجا فلکس: الاستومر ترموپلاستیک (TPE) یک ماده جدید بسیار انقلابی با انعطاف پذیری زیاد است. اگر به دنبال ساخت قطعاتی هستید که انعطاف پذیر باشند ، این همان چیزی است که به دنبال آن هستید.
• نایلون: این ماده بسیار محبوب (غیر پلیمری) است ، نوعی الیاف برای پارچه ها است که در لباس ، طناب و بسیاری از اشیا other دیگر استفاده می شود. کنترل آن آسان نیست ، بنابراین جزئیات قطعات خیلی خوب نخواهد بود ، همچنین رطوبت را می گیرد. به نفع آن مقاومت زیادی در برابر دما و تنش دارد.

انواع چاپ سه بعدی

علاوه بر مواد ، آنها نیز مهم هستند انواع چاپ سه بعدی. درست مثل انتخاب چاپگر کاغذی ، فکر می کنید اگر چاپگر جوهر افشان یا لیزر ، LED و غیره می خواهید ، هنگام انتخاب چاپگر سه بعدی نیز باید به فناوری مورد استفاده توجه کنید ، زیرا این امر به آن بستگی خواهد داشت عملکرد و نتایج:

• FDM (مدل سازی رسوب ذوب شده) یا FFF (ساخت رشته های ذوب شده): نوعی مدل سازی رسوب مذاب از پلیمر است. رشته برای اکستروژن گرم و ذوب می شود. هد با توجه به اطلاعات موجود در پرونده چاپ برای ایجاد مجدد شی با مختصات X، Y حرکت می کند. سکویی که بر روی آن ساخته شده نیز در این حالت متحرک است و در جهت Z حرکت می کند و لایه به لایه ایجاد می کند. از مزایای این تکنیک کارآیی و سریع بودن آن است ، اگرچه برای مدلهایی که بیش از حد بیرون زده اند مناسب نیست ، زیرا این کار از پایین به بالا انجام می شود.
• SLA ها (استریو لیتوگرافی): استریولیتوگرافی یک سیستم نسبتاً قدیمی است که در آن از یک رزین مایع حساس به نور استفاده می شود که توسط لیزر سخت می شود. این لایه ها تا بدست آوردن قطعه نهایی ایجاد می شوند. همان محدودیت های FDM را دارد ، اما به اشیایی با سطوح بسیار ظریف و با جزئیات زیاد دست می یابد.
• DLP (پردازش نور دیجیتال)- پردازش نور دیجیتال یکی از انواع چاپ سه بعدی مشابه SLA است ، اما از فتوپلیمرهای مایع سخت شده در نور استفاده می کند. نتیجه این امر اشیایی با وضوح بسیار خوب و بسیار محکم است.
• SLS (پخت لیزر انتخابی): پخت لیزر انتخابی مشابه DLP و SLA است ، اما به جای مایعات از پودر استفاده می کنند. برای چاپگرهایی با نایلون ، آلومینیوم و سایر مواد از این نوع استفاده می شود. لیزر برای تشکیل اجسام از ذرات گرد و غبار چسبیده است. با استفاده از قالب یا اکستروژن می توانید قطعات سخت ایجاد کنید.
• SLM (ذوب لیزری انتخابی): این یک تکنولوژی کاملا پیشرفته و گران قیمت است ، شبیه SLS. ذوب لیزر انتخابی مورد استفاده قرار می گیرد و در درجه اول در صنعت برای ذوب پودرهای فلزی و ایجاد قطعات استفاده می شود.
• EBM (ذوب پرتو الکترون): این فناوری همچنین بسیار پیشرفته و گران قیمت است و به بخش صنعتی مجهز شده است. از ترکیب مواد با استفاده از پرتو الکترون استفاده می کند. حتی می تواند پودرهای فلزی را ذوب کند و به دمای حداکثر 1000 درجه سانتیگراد می رسد. فرم های بسیار کامل و پیشرفته ای را می توان تولید کرد.
• LOM (تولید اشیاamin چند لایه): یکی از انواع چاپ سه بعدی است که از ساخت ورقه ورقه استفاده می کند. از ورق های کاغذ ، دستمال کاغذی ، فلز یا پلاستیک برای تشکیل ساختارها استفاده می شود. این لایه ها توسط چسب به هم متصل می شوند و توسط لیزر برش داده می شوند. این برای استفاده های صنعتی است.
• بی جی (باندینگ جتینگ): از تزریق چسب نیز به صورت صنعتی استفاده می شود. مانند برخی دیگر از تکنیک ها از پودر استفاده کنید. گرد و غبار معمولاً گچ ، سیمان یا سایر مواد جمع کننده است که به لایه ها می پیوندد. از فلز ، ماسه یا پلاستیک نیز می توان استفاده کرد.
• MJ (جت مواد): تزریق مواد یکی دیگر از فناوری های چاپ سه بعدی است که در صنعت جواهرات استفاده می شود. سالهاست که مورد استفاده قرار می گیرد و کیفیت بسیار خوبی را به دست می آورد. چندین لایه روی هم ساخته شده اند تا قطعه ای جامد ایجاد کنند. سر صدها قطره ریز فوتوپلیمر تزریق می کند و سپس با اشعه ماوراio بنفش (UV) آنها را درمان (جامد) می کند.
•  MSLA (Mask SLA): این نوعی SLA ماسک دار است ، یعنی از ماتریس LED به عنوان منبع نور استفاده می کند و از طریق صفحه LCD که از یک صفحه ورقه ای تک لایه به عنوان ماسک استفاده می شود ، نور ماورا بنفش را ساطع می کند ، از این رو نام آن است. شما می توانید به دلیل ردیابی نواحی با نوک لیزر ، زمان چاپ بسیار بالایی را بدست آورید زیرا هر لایه به طور همزمان توسط LCD نمایش می یابد.
• DMLS (پخت مستقیم لیزر فلز)- اجسام را به روشی مشابه SLS تولید می کند ، اما تفاوت در این است که پودر ذوب نمی شود ، بلکه با لیزر گرم می شود تا جایی که می تواند در سطح مولکولی ذوب شود. به دلیل تنش ها ، قطعات معمولاً تا حدی شکننده هستند ، اگرچه می توانند تحت فرآیند حرارتی بعدی قرار بگیرند تا مقاومت بیشتری داشته باشند.
• DOD (رها کردن تقاضا)چاپ بر اساس تقاضا نوع دیگری از چاپ سه بعدی است. از دو جت جوهر استفاده می کند ، یکی مواد ساختمانی را رسوب می دهد و دیگری مواد قابل حل برای پشتیبانی. همچنین مانند سایر تکنیک ها لایه به لایه ایجاد می کند ، اما آنها همچنین از یک مگس برش استفاده می کنند که منطقه ایجاد را برای ایجاد هر لایه جلا می دهد. بنابراین یک سطح کاملاً صاف بدست می آید. از آنها در صنعت برای دقت بیشتر یا ساخت قالب کاملاً استفاده می شود.

همه این موارد برای مصارف خانگی نیست ، بعضی از آنها برای استفاده تجاری یا صنعتی در نظر گرفته شده است. علاوه بر این ، روش های جدید دیگری نیز وجود دارد که در حال ظهور هستند ، اگرچه آنها به همان اندازه محبوب نیستند.

ویژگی چاپگر

چاپگرهای سه بعدی ، صرف نظر از انواع چاپ سه بعدی ، دارای تعداد زیادی چاپگر هستند مشخصات فنی که عملکرد را تعیین می کند. مهمترین مواردی که باید بدانید:

• سرعت چاپ: نشان دهنده سرعتی است که چاپگر چاپ قطعه را به پایان می رساند. در میلی متر بر ثانیه اندازه گیری می شود. و می توانند 40 میلی متر بر ثانیه ، 150 میلی متر بر ثانیه و غیره باشند. هرچه بالاتر باشد ، زمان اتمام آن نیز کمتر خواهد بود. به خاطر داشته باشید که برخی از قطعات ، اگر بزرگ و پیچیده باشند ، می توانند ساعت ها دوام بیاورند ...
• انژکتور: این قطعه کلیدی است ، زیرا رسوب مواد برای تشکیل مواد بر عهده آن خواهد بود ، اگرچه همه انواع چاپ سه بعدی به آن احتیاج ندارند ، زیرا بعضی از آنها با مایع و نور کار می کنند. اما بیشتر موارد داخلی آن را دارند و از قسمتهای زیر تشکیل شده اند:
  • نکته: مهمترین قسمت است. این عامل ذوب رشته با درجه حرارت است. دمای رسیدن به انواع مواد پذیرفته شده بستگی دارد. انتخاب سیستم های دارای کولر فعال بسیار مهم است.
  • نازل: دهانه سر است ، یعنی جایی که رشته رشته ذوب شده خارج می شود. بزرگترهایی با چسبندگی و سرعت بهتر اما با وضوح کمتر (جزئیات کمتر) وجود دارند. برای ایجاد اشکال بسیار پیچیده و با جزئیات عالی ، اندازه های کوچک کندتر ، اما بسیار دقیق تر هستند.
  • اکسترودر: دستگاه در آن طرف نوک گرم. و این شخصی است که وظیفه اکسترود مواد مذاب را دارد. انواع مختلفی را می توانید پیدا کنید:
    • مستقیم: کنترل و سهولت کار بهتری دارند. نام آنها به این دلیل است که مستقیماً از طریق نوک گرم تغذیه می شوند.
    • بوودن: در این حالت ، رشته ذوب شده فاصله مشخصی بین نوک داغ و اکسترودر را طی خواهد کرد. این مکانیسم انژکتور را سبک می کند ، ارتعاشات را کاهش می دهد و باعث می شود سریعتر حرکت کند.
• تختخواب گرم: در همه چاپگرها وجود ندارد ، اما پشتیبانی یا پایه ای است که قطعه بر روی آن چاپ می شود. این قطعه را می توان گرم کرد تا اطمینان حاصل شود که قطعه در طی مراحل چاپ دمای خود را از دست نمی دهد و نتایج بهتری حاصل می شود. این مورد برای موادی مانند نایلون ، HIPS یا ABS ضروری است. در غیر این صورت ، هر لایه به خوبی به لایه دیگر نمی چسبد. چاپگرهای PET ، PLA ، PTU و ... نیازی به تختخواب گرم ندارند و از پایه سرد استفاده می کنند.
• فن- به دلیل درجه حرارت بالا ، چاپگرها معمولاً فن هایی برای خنک نگه داشتن سیستم دارند. این مهم برای حفظ قابلیت اطمینان چاپگر است.
• STL: همانطور که در موضوع نرم افزار چاپ، بیشتر چاپگرها قالب استاندارد STL را پذیرفته اند. اطمینان حاصل کنید که چاپگر شما این قالب های فایل را می پذیرد.
• پشتیبانیاگرچه محبوب ترین چاپگرها با ویندوز ، macOS و GNU / Linux سازگار هستند ، اما باید توجه داشته باشید که آیا درایورهایی برای سیستم شما وجود دارد یا خیر.
• افزودنیهای پیشنهاد شدهبرخی از چاپگرها همچنین دارای برخی از ویژگی های دیگر هستند که ممکن است جالب باشند ، مانند صفحه های LCD با اطلاعات مربوط به روند کار ، اتصال WiFi برای اتصال آنها در شبکه ، دوربین های داخلی برای امکان فیلمبرداری از روند چاپ و غیره.
• مونتاژ در مقابل جدا شدهبسیاری از چاپگرها آماده بسته بندی و استفاده هستند (برای افراد بی تجربه تر) ، اما اگر DIY را دوست دارید ، می توانید برخی از طرح های ارزان تر را پیدا کنید که می توانید قطعه قطعه را با استفاده از کیت ها جمع کنید.