A 3D nyomtatás típusai: minden, amit tudnod kell erről a technikáról

az 3D nyomtatók egyre olcsóbbak és népszerűbbek a sajátjukkal különböző típusú 3D nyomtatás, és egyre több alkalmazáshoz használják őket. Nemcsak háromdimenziós tárgyak nyomtatására szolgálnak készítők, mérnökök, építészek stb. Számára, mostantól élő szöveteket is nyomtathatnak orvosi alkalmazásokhoz, nyomtatott otthonokhoz, ipari gyártáshoz, autósportban alkatrészek készítéséhez, nyomtatott élelmiszerekhez stb.

Ha fontolgatja vásároljon 3D nyomtatót otthoni vagy üzleti célokra ismernie kell a 3D nyomtatás típusait, a különbségeket stb. Ezenkívül néhány kulcsot is ismer, hogy jobban kiválaszthassa új nyomtatási berendezéseit ...

Hogyan válasszuk ki a 3D nyomtatót és a 3D nyomtatás típusait?

A 3D nyomtató kiválasztásakor nemcsak a 3D nyomtatás típusai számítanak, hanem sok más paraméter is szerepet játszik. A jó választáshoz arra kell összpontosítania három lényeges kérdés:

• Mennyit költhetek? Nagyon olcsó nyomtatókat talál, néhány száz eurótól a többiekig, amelyek több ezer euróba kerülnek. Minden attól függ, hogy otthoni használatra vagy professzionálisabb felhasználásra szeretné-e őket.
• Miért? Egy másik fontos kérdés. Nem csak az ár, hanem a 3D nyomtató teljesítménye miatt is. Például kis darab ház készítéséhez nem érdekel túlságosan, hogy kicsi és alacsonyabb sebességgel. Nagyobb modellek készítéséhez azonban olyan nyomtatókat kell keresnie, amelyek meghaladják a 6 vagy 8 ″ -t.
• Milyen anyagokra van szükségem? Háztartási alkatrészekhez, a szokásos műanyag polimerekkel, például PLA, ABS, PETG stb., Ez elegendő lesz. Ehelyett egyes szakmai / ipari alkalmazások szövetek, fémek, nejlon stb. Használatával járhatnak.

Anyagtípusok:

Az alkatrészek követelményeitől függően szükséged lesz egy vagy másik típusú lenyomatanyagra. Nyilvánvaló, hogy az otthoni nyomtatók, amelyekre összpontosítok, nem fogadnak el minden típusú anyagot. Ez a bemutatott specifikációk egyike, és a általában támogató szálak hang:

• ABS: Az akrilnitril-butadién-sztirol meglehetősen gyakori hőre lágyuló műanyag (pl .: LEGO darabok készülnek ebből az anyagból). Nem biológiailag lebontható, de kemény és bizonyos merevségű szilárd szerkezetek felépítéséhez. Nagy kémiai ellenálló képességgel is rendelkezik, csak acetonnal oldódik. Jól ellenáll a kopásnak és a hőmérsékletnek, de károsodhat, ha az UV-expozíció miatt a szabadban hagyja.
• PLA- A tejsav biológiailag lebontható (magvakból, például kukoricakeményítőből), ezért környezetbarátabb és kertészeti projektekhez használható. Konyhai eszközökként használható, például poharak, műanyagok, evőeszközök stb. Bár a felület nem olyan sima, mint az ABS, mégis fényesebb.
• HIPSA nagy ütésű polisztirol nagyon hasonlít az ABS-re, bár nem olyan gyakori, mint az előzőek.
• PET: A polietilén-tereftalát az ásványvíz palackokban vagy üdítőitalokban, más élelmiszer csomagolásban is gyakori. Átlátszó és nagyon jól ellenáll az ütéseknek.
• laywoo-d3: Megváltoztathatja a színt (világos / sötét) a hőmérséklettől függően, ami segédprogramok sokaságát biztosítja a hőmérséklet-szabályozással járó alkalmazásokban. Tulajdonságai hasonlóak a PLA-hoz, szilárdak és állaga hasonló a fához, erekkel.
• ninjaflex: a hőre lágyuló elasztomer (TPE) egy nagyon forradalmi új anyag, nagy rugalmassággal. Ha hajlékony darabokat szeretne készíteni, akkor erre vágyik.
• Nejlon: Ez egy nagyon népszerű (nem polimer) anyag, egyfajta szál szövetekhez, amelyet ruhákban, zsinórokban és sok más tárgyban használnak. Nem könnyű irányítani, így a darabok részletei nem lesznek túl jók, a nedvességet is felveszi. A javára nagy ellenáll a hőmérsékletnek és a stressznek.

A 3D nyomtatás típusai

Az anyag mellett ezek is számítanak a 3D nyomtatás típusai. Csakúgy, mint amikor papíralapú nyomtatót választ, úgy gondolja, hogy tintasugaras nyomtatót, vagy lézert, LED-et stb. Szeretne, 3D-nyomtató kiválasztásakor figyeljen az általa alkalmazott technológiára is, mivel ez attól függ. teljesítmény és eredmények:

• FDM (Fused Deposition Modeling) vagy FFF (Fuzionált szálgyártás): A polimer olvadék lerakódásának modellezése. Az izzószálat extrudálás céljából felmelegítik és megolvasztják. A fej az X, Y koordinátákkal együtt mozog a nyomtatási fájlban található információk szerint az objektum újrateremtéséhez. A platform, amelyre fel van építve, ebben az esetben is mobil, és a Z irányba mozog, hogy rétegenként létrehozza. Ennek a technikának az az előnye, hogy hatékony és gyors, bár nem alkalmas túl sokra kinyúló alkatrészekkel rendelkező modellekhez, mivel alulról felfelé hajtják végre.
• SLA-k (Sztereo litográfia): a sztereolitográfia meglehetősen régi rendszer, amelyben fényérzékeny folyékony gyantát használnak, amelyet lézerrel keményítenek meg. Így jönnek létre a rétegek az utolsó darab eléréséig. Ugyanolyan korlátai vannak, mint az FDM-nek, de nagyon finom felületű és sok részletességgel rendelkező tárgyakat ér el.
• DLP (digitális fényfeldolgozás)- A digitális fényfeldolgozás egyfajta 3D nyomtatás, amely hasonló az SLA-hoz, de fényben edzett folyékony fotopolimereket használ. Az eredmény nagyon jó felbontású és nagyon robusztus objektumok.
• SLS (szelektív lézeres szinterezés): A szelektív lézeres szinterelés hasonló a DLP-hez és az SLA-hoz, de folyadékok helyett port használnak. Nejlon, alumínium és más ilyen típusú nyomtatókhoz használják. A lézer megtapadja a porszemcséket, így képezi a tárgyakat. Formák vagy extrudálás segítségével nehezen létrehozható alkatrészeket hozhat létre.
• SLM (szelektív lézeres olvasztás): meglehetősen fejlett és drága technológia, hasonló az SLS-hez. A szelektív lézeres olvasztást használják, és elsősorban az iparban használják fémporok megolvasztására és alkatrészek létrehozására.
• EBM (elektronnyaláb olvadás): Ez a technológia szintén nagyon fejlett és drága, az ipari szektorhoz igazodva. Az anyag fúzióját használja elektronnyaláb segítségével. Még fémporokat is megolvaszthat, és akár 1000ºC-os hőmérsékletet is elérhet. Nagyon komplett és fejlett űrlapok készíthetők.
• LOM (Laminált tárgygyártás): a 3D nyomtatás egyik típusa, amely laminált gyártást használ. A szerkezetek kialakításához papír-, szövet-, fém- vagy műanyaglapokat használnak. Ezeket a rétegeket ragasztóval egyesítik és lézerrel vágják. Ipari használatra szolgál.
• B.J. (Kötőanyag -sugárzás): a kötőanyag-befecskendezést iparilag is használják. Használjon port, mint néhány más technikát. A por általában vakolat, cement vagy más agglutináló anyag, amely egyesíti a rétegeket. Fém, homok vagy műanyag is használható.
• MJ (Anyagszórás): az anyaginjekció az ékszeriparban használt 3D nyomtatási technológiák egyike. Évek óta használják, és kiváló minőséget ér el. Több réteg épül egymásra, hogy szilárd darabot hozzon létre. A fej több száz apró csepp fotopolimert fecskendez be, majd ultraibolya (UV) fénnyel megköt (megszilárdul).
•  MSLA (álarcos SLA): Ez egyfajta álarcos SLA, vagyis egy LED-mátrixot alkalmaz fényforrásként, amely ultraibolya fényt bocsát ki egy LCD-képernyőn keresztül, amely egyrétegű lapot mutat maszkként, innen a név. Nagyon magas nyomtatási időt érhet el, mivel minden réteget egyszerre teljesen kitesz az LCD, ahelyett, hogy a területeket a lézer hegyével követné.
• DMLS (közvetlen fémlézeres szinterezés)- Az SLS-hez hasonló módon hoz létre tárgyakat, de a különbség az, hogy a por nem olvad meg, hanem a lézerrel addig melegítik, hogy molekuláris szinten összeolvadhasson. A feszültségek miatt a darabok általában kissé törékenyek, bár egy későbbi hőkezelésnek vethető alá, hogy ellenállóbbá váljon.
• DOD (Drop On Demand)A 3D nyomtatás egy másik típusa az igény szerinti nyomtatás. Két tintasugarat használ, az egyik az építőanyagot, a másik az oldható anyagot rakja le a tartókhoz. Emellett rétegenként hoz létre, mint más technikák, de az egyes rétegek létrehozásához egy légvágót is használnak, amely polírozza az építési területet. Így tökéletesen sík felület érhető el. Az iparban nagy pontosságra vagy formák készítésére használják őket.

Ezek nem mind otthoni használatra szolgálnak, némelyiket üzleti vagy ipari használatra szánják. Ezen kívül vannak más új módszerek is, amelyek nem mindig annyira népszerűek.

Nyomtató funkció

A 3D nyomtatóknak, függetlenül a 3D nyomtatás típusától, szintén számos a teljesítményt meghatározó műszaki jellemzők. A legfontosabb, amit tudnia kell:

• Nyomtatási sebesség: azt a sebességet jelöli, amellyel a nyomtató befejezi az alkatrész nyomtatását. Milliméter / másodpercben mérik. És lehetnek 40mm / s, 150mm / s stb. Minél magasabb, annál kevesebb időbe telik a befejezés. Ne feledje, hogy néhány darab, ha nagy és összetett, órákig is eltarthat ...
• Injektor: ez a kulcsfontosságú darab, mivel az anyag kialakításáért az anyag lerakása lesz felelős, bár nem minden 3D-s nyomtatásnak szüksége van rá, mivel egyesek folyadékkal és fénnyel dolgoznak. De a háziak többségében megvan, és a következő részekből állnak:
  • Forró tipp: a legfontosabb rész. Feladata az izzószál hőmérsékleten történő megolvadása. Az elért hőmérséklet az elfogadott anyagok típusától függ. Fontos, hogy aktív hűtővel ellátott rendszereket válasszon.
  • Szórófej: a fej nyílása, vagyis ahol az olvasztott izzószál kijön. Vannak nagyobbak, amelyek jobb tapadással és sebességgel rendelkeznek, de alacsonyabb felbontással (kevesebb részlet). A kicsik lassabbak, de sokkal pontosabbak ahhoz, hogy nagyon bonyolult formákat hozzanak létre nagy részletességgel.
  • Extruder: a forrócsúcs másik oldalán lévő készüléket. És ő felelős az olvadt anyag extrudálásáért. Többféle típust találhat:
    • Directo: jobb az irányításuk és a könnyebb munkájuk. Azért nevezik őket, mert közvetlenül a meleg tipp táplálja őket.
    • Bowden: Ebben az esetben az olvadt szál bizonyos távolságot fog megtenni a forró csúcs és az extruder között. Ez megkönnyíti az injektor mechanizmusát, csökkenti a rezgéseket és lehetővé teszi a gyorsabb mozgást.
• Meleg ágy: Nem minden nyomtatóban található meg, de az alátét vagy az alap az, amelyre az alkatrész nyomtatásra kerül. Ez a rész felmelegíthető annak biztosítására, hogy az alkatrész a nyomtatási folyamat során ne veszítse el hőmérsékletét, és jobb eredményeket érjen el. Erre olyan anyagokra van szükség, mint a nejlon, a HIPS vagy az ABS. Ellenkező esetben minden réteg nem tapadna jól a következőre. A PET, PLA, PTU stb. Nyomtatókhoz nincs szükség meleg ágyra, és hideg alapot használnak.
• Ventilátor- A magas hőmérséklet miatt a nyomtatóknak gyakran vannak ventilátoraik a rendszer hűvös tartása érdekében. Ez fontos a nyomtató megbízhatóságának fenntartása érdekében.
• STL: amint a témában láthatta nyomtatási szoftver, a legtöbb nyomtató elfogadta a szabványos STL formátumot. Győződjön meg arról, hogy a nyomtató elfogadja ezeket a fájlformátumokat.
• támogatásBár a legnépszerűbb nyomtatók kompatibilisek a Windows, a macOS és a GNU / Linux rendszerekkel, különös figyelmet kell fordítania arra, hogy vannak-e illesztőprogramok a rendszeréhez.
• kivonatEgyes nyomtatók tartalmaznak még néhány érdekes funkciót is, például LCD-képernyőket, amelyek információkat tartalmaznak a folyamatról, WiFi-csatlakozást csatlakoztatnak a hálózathoz, beépített kamerákkal, hogy filmezni tudják a nyomtatási folyamatot, stb.
• Összeszerelve vs szétszerelveSok nyomtató készen áll a kicsomagolásra és a használatra (a tapasztalatlanabbak számára), de ha tetszik a barkácsolás, találhat néhány olcsóbb mintát, amelyeket darabokra lehet összeállítani készletek segítségével.