3D-tulostustyypit: kaikki mitä sinun tarvitsee tietää tästä tekniikasta

Las 3D tulostimet ovat halvempia ja suosittuja heidän kanssaan erityyppisiä 3D-tulostuksia, ja niitä käytetään yhä useammissa sovelluksissa. Ne eivät ainoastaan ​​palvele kolmiulotteisia esineitä valmistajille, insinööreille, arkkitehdeille jne., Mutta ne voivat nyt myös tulostaa eläviä kankaita lääketieteellisiin sovelluksiin, painettuihin koteihin, teollisuustuotantoon, moottoriurheilussa osien luomiseksi, painettujen elintarvikkeiden jne.

Jos harkitset osta 3D-tulostin kotiisi tai yrityksellesi, sinun tulisi tietää 3D-tulostustyypit, erot jne. Lisäksi tiedät myös joitain näppäimiä uusien tulostuslaitteiden valitsemiseksi paremmin ...

Kuinka valita 3D-tulostin ja 3D-tulostustyypit?

3D-tulostustyypeillä on merkitystä paitsi 3D-tulostimen valinnassa, myös monilla muilla parametreilla on merkitys. Hyvän valinnan tekemiseksi sinun tulee keskittyä kolme olennaista kysymystä:

• Kuinka paljon voin käyttää? Löydät erittäin halpoja tulostimia muutamasta sadasta eurosta muille, jotka maksavat tuhansia euroja. Kaikki riippuu siitä, haluatko ne kotikäyttöön vai ammattimaisempaan käyttöön.
• Mitä varten? Toinen tärkeä kysymys. Ei vain hinnan, vaan myös 3D-tulostimen suorituskyvyn suhteen. Esimerkiksi pienten kodinpalojen valmistamiseksi et välitä liikaa siitä, että se on pieni ja pienemmällä nopeudella. Suurempien mallien tekemistä varten sinun on etsittävä tulostimia, jotka ylittävät 6 tai 8 tuuman.
• Mitä materiaaleja tarvitsen? Kotitalousosille riittää tavallisilla muovipolymeereillä, kuten PLA, ABS, PETG jne. Sen sijaan joihinkin ammatillisiin / teollisiin sovelluksiin voi liittyä kankaita, metalleja, nailonia jne.

Materiaalityypit:

Osien vaatimuksista riippuen tarvitset yhden tai toisen tyyppisen painomateriaalin. Kotitulostimet, joihin keskityn, eivät tietenkään hyväksy kaikenlaisia ​​materiaaleja. Se on yksi esitetyistä spesifikaatioista ja filamentit, jotka yleensä tukevat ääni:

• ABS: Akryylinitriilibutadieenistyreeni on melko yleinen kestomuovi (esim. Tästä materiaalista valmistetaan LEGO-kappaleita). Se ei ole biologisesti hajoava, mutta se on vaikea ja sillä on tietty jäykkyys rakentaa kiinteitä rakenteita. Sillä on myös suuri kemiallinen kestävyys, se liukenee vain asetoniin. Se kestää hyvin hankausta ja lämpötilaa, mutta se voi vaurioitua, jos se jätetään ulkona UV-altistuksen vuoksi.
• PLAN- Maitohappo on biologisesti hajoava (valmistettu siemenistä, kuten maissitärkkelys), joten se on ympäristöystävällisempää ja sitä voidaan käyttää puutarhanhoitoprojekteissa. Sitä voidaan käyttää keittiövälineinä, kuten lasit, muovit, ruokailuvälineet jne. Vaikka viimeistely ei ole yhtä sileä kuin ABS, sillä on erinomainen kiilto.
• HIPSIskunkestävä polystyreeni on hyvin samanlainen kuin ABS, vaikka se ei ole yhtä yleistä kuin edelliset.
• PET: Polyeteenitereftalaatti on yleistä kivennäisvesipulloissa tai virvoitusjuomissa, myös muissa elintarvikepakkauksissa. Se on läpinäkyvä ja kestää hyvin iskuja.
• laywoo-d3: Se voi muuttaa väriä (vaalea / tumma) lämpötilan mukaan, mikä antaa sille lukuisia apuohjelmia käytettäväksi joissakin sovelluksissa, joihin liittyy lämpötilan säätö. Sen ominaisuudet ovat samanlaisia ​​kuin PLA, se on kiinteä ja sen rakenne on samanlainen kuin puu, suonilla.
• ninjaflex: termoplastinen elastomeeri (TPE) on erittäin vallankumouksellinen uusi materiaali, jolla on suuri joustavuus. Jos etsit kappaletta, joka taipuu, sitä etsit.
• Nylon: Se on erittäin suosittu (ei-polymeeri) materiaali, eräänlainen kuitu kankaille, jota käytetään vaatteissa, naruissa ja monissa muissa esineissä. Sitä ei ole helppo hallita, joten kappaleiden yksityiskohdat eivät ole kovin hyviä, vaan myös kosteutta. Sen puolesta se kestää hyvin lämpötilaa ja stressiä.

3D-tulostustyypit

Aineiston lisäksi niillä on merkitystä 3D-tulostuksen tyypit. Aivan kuten valitset paperitulostimen, ajattelet, että haluat mustesuihkutulostimen tai laserin, LEDin jne., Kun valitset 3D-tulostimen, sinun on myös kiinnitettävä huomiota sen käyttämään tekniikkaan, koska se riippuu siitä suorituskyky ja tulokset:

• FDM (Fused Deposition Modeling) tai FFF (Sulatettu filamenttituotanto): Se on eräänlainen polymeerin sulan kerrostumisen mallintaminen. Filamentti kuumennetaan ja sulatetaan ekstruusiota varten. Pää liikkuu X-, Y-koordinaattien kanssa tulostustiedostossa olevien tietojen mukaan luodakseen objektin uudelleen. Alusta, jolle se on rakennettu, on myös tässä tapauksessa liikkuva, ja se liikkuu Z-suuntaan luodakseen kerrokselta kerrokselle. Tämän tekniikan etuna on, että se on tehokas ja nopea, vaikka se ei sovi malleihin, joissa on liian paljon ulkonevia osia, koska se tehdään alhaalta ylöspäin.
• Palvelusopimus (Stereolitografia): stereolitografia on melko vanha järjestelmä, jossa käytetään valoherkkä nestemäistä hartsia, joka kovetetaan laserilla. Näin kerrokset luodaan, kunnes viimeinen pala on saavutettu. Sillä on samat rajoitukset kuin FDM: llä, mutta se saavuttaa kohteet, joilla on erittäin hieno pinta ja monia yksityiskohtia.
• DLP (Digital Light Processing)- Digitaalinen valokäsittely on eräänlainen 3D-tulostus, joka on samanlainen kuin SLA, mutta siinä käytetään valokovettuneita nestemäisiä fotopolymeerejä. Tuloksena on esineitä, joilla on erittäin hyvä resoluutio ja erittäin vankka.
• SLS (selektiivinen laser sintraus): Selektiivinen lasersintraus on samanlainen kuin DLP ja SLA, mutta nesteiden sijasta ne käyttävät jauhetta. Sitä käytetään tulostimissa, joissa on nailonia, alumiinia ja muita tämän tyyppisiä materiaaleja. Laser tarttuu pölyhiukkasiin esineiden muodostamiseksi. Voit luoda vaikeasti luotavia osia muottien tai puristamisen avulla.
• SLM (valikoiva lasersulatus): Se on melko edistyksellinen ja kallis tekniikka, samanlainen kuin SLS. Valikoivaa lasersulatusta käytetään, ja sitä käytetään pääasiassa teollisuudessa metallijauheiden sulattamiseen ja osien luomiseen.
• EBM (elektronisuihkun sulaminen): Tämä tekniikka on myös erittäin edistyksellistä ja kallista, suunnattu teollisuussektorille. Se käyttää materiaalin sulautumista elektronisuihkua käyttämällä. Se voi jopa sulattaa metallijauheet ja saavuttaa jopa 1000 ºC: n lämpötilan. Hyvin täydellisiä ja edistyneitä lomakkeita voidaan luoda.
• LOM (Laminoitujen esineiden valmistus): on yksi 3D-tulostustyypeistä, joka käyttää laminaattivalmistusta. Rakenteiden muodostamiseen käytetään paperia, kangasta, metallia tai muovia. Nämä kerrokset liitetään liimalla ja leikataan laserilla. Se on tarkoitettu teolliseen käyttöön.
• B.J. (Sideaine Jetting): sideaineinjektiota käytetään myös teollisesti. Käytä jauhetta, kuten joitain muita tekniikoita. Pöly on yleensä kipsiä, sementtiä tai muuta agglutinoivaa ainetta, joka yhdistää kerrokset. Myös metallia, hiekkaa tai muovia voidaan käyttää.
• MJ (materiaalipelastus): materiaalin ruiskutus on toinen 3D-tulostustekniikoista, jota käytetään koruteollisuudessa. Sitä on käytetty vuosia, ja se saavuttaa erinomaisen laadun. Useita kerroksia rakennetaan päällekkäin, jotta saadaan kiinteä pala. Pää injektoi satoja pieniä pisaroita fotopolymeeriä ja kovettaa (kiinteytyy) ne sitten ultraviolettivalolla (UV).
•  MSLA (naamioitu SLA): Se on eräänlainen naamioitu SLA, eli se käyttää LED-matriisia valonlähteenä, joka lähettää ultraviolettivaloa LCD-näytön läpi, joka näyttää yksikerroksisen arkin maskina, joten nimi. Voit saavuttaa erittäin korkeat tulostusajat, kun nestekidenäyttö paljastaa jokaisen kerroksen kerralla, sen sijaan että seuraisit alueita laser kärjellä.
• DMLS (suora metallilasersintraus)- Luo esineitä samalla tavalla kuin SLS, mutta ero on siinä, että jauhe ei sula, vaan kuumennetaan laserilla siihen pisteeseen, jossa se voidaan sulattaa molekyylitasolla. Jännitysten vuoksi kappaleet ovat yleensä jonkin verran hauraita, vaikka ne voidaan alistaa myöhemmälle lämpöprosessille niiden kestävyyden lisäämiseksi.
• DOD (Drop On Demand)Drop-on-demand-tulostus on toinen 3D-tulostustyyppi. Se käyttää kahta mustesuihkua, joista toinen sijoittaa rakennusmateriaalin ja toinen liukenevan materiaalin tuille. Se luo myös kerrokselta kerrokselle kuten muutkin tekniikat, mutta he käyttävät myös kärpäsleikkuria, joka kiillottaa rakennusalueen kunkin kerroksen luomiseksi. Näin saavutetaan täysin tasainen pinta. Niitä käytetään teollisuudessa melko tarkkaan tai muottien valmistukseen.

Kaikki nämä eivät ole kotikäyttöä, jotkut on tarkoitettu liike- tai teollisuuskäyttöön. Lisäksi on olemassa uusia uusia menetelmiä, jotka ovat tulossa, vaikka ne eivät ole yhtä suosittuja.

Tulostinominaisuus

3D-tulostimilla on 3D-tulostustyypeistä riippumatta myös useita tekniset ominaisuudet, jotka määrittävät suorituskyvyn. Tärkeimmät sinun tulisi tietää:

• Tulostusnopeus: edustaa nopeutta, jolla tulostin viimeistelee osan. Se mitataan millimetreinä sekunnissa. Ja ne voivat olla 40mm / s, 150mm / s jne. Mitä korkeampi se on, sitä vähemmän aikaa kuluu loppuun. Muista, että jotkut kappaleet, jos ne ovat suuria ja monimutkaisia, voivat kestää tunteja ...
• Suutin: Se on avainosa, koska se vastaa materiaalin tallettamisesta materiaalin muodostamiseksi, vaikkakaan kaikki 3D-tulostustyypit eivät tarvitse sitä, koska jotkut työskentelevät nesteen ja valon kanssa. Mutta useimmilla kotimaisilla on se, ja ne koostuvat seuraavista osista:
  • Kuuma vinkki: on tärkein osa. Se on vastuussa hehkulangan sulattamisesta lämpötilan mukaan. Saavutettu lämpötila riippuu hyväksytyistä materiaalityypeistä. On tärkeää valita järjestelmät, joissa on aktiivinen jäähdytin.
  • Suutin: on pään aukko, ts. missä sulatettu filamentti tulee ulos. On suuria, joilla on parempi tarttuvuus ja nopeus, mutta pienempi resoluutio (vähemmän yksityiskohtia). Pienet ovat hitaampia, mutta paljon tarkempia luoda erittäin monimutkaisia ​​muotoja erittäin yksityiskohtaisesti.
  • Ekstruuderi: laite kuumakärjen toisella puolella. Ja se on vastuussa sulan materiaalin suulakepuristamisesta. Löydät useita tyyppejä:
    • Directon: Heillä on parempi hallinta ja työn helppous. Ne on niin nimetty, koska kuuma kärki ruokkii heitä suoraan.
    • Bowden: Tässä tapauksessa sula filamentti kulkee tietyn matkan kuuman kärjen ja ekstruuderin välillä. Tämä keventää injektorimekanismia, vähentää tärinää ja antaa sen liikkua nopeammin.
• Lämmin sänky: Sitä ei ole kaikissa tulostimissa, mutta se on tuki tai pohja, jolle osa tulostetaan. Tätä osaa voidaan lämmittää sen varmistamiseksi, että osa ei menetä lämpötilaa painatusprosessin aikana, jolloin saavutetaan parempia tuloksia. Tämä on tarpeen materiaaleille, kuten nailon, HIPS tai ABS. Muuten jokainen kerros ei tartu hyvin seuraavaan. Tulostimet PET: lle, PLA: lle, PTU: lle jne. Eivät tarvitse lämmintä sänkyä ja käyttävät kylmää alustaa.
• tuuletin- Korkeasta lämpötilasta johtuen tulostimissa on usein tuulettimet, jotka pitävät järjestelmän viileänä. Tämä on tärkeää tulostimen luotettavuuden ylläpitämiseksi.
• STL: kuten voit nähdä aiheesta tulostusohjelmisto, useimmat tulostimet ovat hyväksyneet vakiomuotoisen STL-muodon. Varmista, että tulostimesi hyväksyy nämä tiedostomuodot.
• tukiVaikka suosituimmat tulostimet ovat yhteensopivia Windowsin, macOS: n ja GNU / Linuxin kanssa, sinun on kiinnitettävä erityistä huomiota siihen, onko järjestelmääsi ohjaimia.
• EkstratJoissakin tulostimissa on myös joitain muita mielenkiintoisia ominaisuuksia, kuten nestekidenäytöt, joissa on tietoja prosessista, WiFi-yhteys niiden liittämiseksi verkkoon, sisäänrakennetut kamerat, jotta voidaan kuvata tulostusprosessia, jne.
• Kokoonpantu vs purettu: Monet tulostimet ovat valmiita purkamaan pakkauksensa ja käyttämään sitä (kokeneemmille), mutta jos pidät DIY: stä, voit löytää halvempia malleja, jotka voit koota pala kerrallaan sarjoilla.