סוגי מדפסות תלת מימד ומאפייניהן

סוגי מדפסות תלת מימד

במאמר הקודם עשינו מעין היכרות עם עולם מדפסות התלת מימד. עכשיו הגיע הזמן להעמיק קצת בטכנולוגיה הזו, לדעת יותר על הסודות שהצוותים האלה מסתירים, כמו גם על סוגי מדפסות תלת מימד שקיימים. משהו חיוני בבחירת נכון, מאחר ולכולם יש את היתרונות והחסרונות שלהם, כך שתמיד יהיה אחד שיתאים יותר לצרכים שלכם.

סוגי מדפסות תלת מימד לפי טכנולוגיות הדפסה

סוגי מדפסות התלת מימד הם רבים מאוד, ו ניתן לסווג לפי קריטריונים שונים. הנה כמה מהחשובים ביותר:

משפחות עיקריות

אימפרסורה 3d

בדיוק כמו למדפסות קונבנציונליות יש גם כמה משפחות, מדפסות תלת מימד ניתן לסווג בעיקר לתוך 3 קבוצות:

  • גוון: זה לא דיו נפוץ, אלא תרכובת אבקה כמו תאית או טיח. המדפסת תבנה את הדגם מקונגלומרט אבק זה.
יתרון חסרונות
שיטה לא יקרה לייצור בנפח גדול. חלקים שבירים מאוד שצריכים לעבור טיפולי התקשות.
  • לייזר/לד (אופטיקה): היא הטכנולוגיה המשמשת במדפסות שרף תלת מימדיות. הם בעצם מכילים נוזל במאגר והם נתונים לחשיפה ללייזר כדי למצק את השרף ולהתקשות ב-UV. זה הופך את שרף (פוטופולימר על בסיס אקרילי) הופך ליצירה מוצקה עם הצורה הדרושה.
יתרון חסרונות
ניתן להדפיס צורות מורכבות מאוד. הם יקרים.
דיוק הדפסה גבוה מאוד. מיועד יותר לשימוש תעשייתי או מקצועי.
גימור משטח מעולה הדורש מעט או ללא עיבוד לאחר. הם יכולים ליצור אדים רעילים, ולכן הם אינם מתאימים במיוחד לבתים.
  • זריקה: הם אלה שמשתמשים בעיקר חוטים (בדרך כלל תרמופלסטיים) כגון PLA, ABS, טובאלו, ניילון וכו '. הרעיון מאחורי המשפחה הזו הוא ליצור צורות על ידי שקיעה של שכבות מותכות של חומרים אלה (הן יכולות להיות מגוונות מאוד). התוצאה היא יצירה חזקה, אם כי איטית יותר ועם פחות דיוק מהלייזר.
יתרון חסרונות
דגמים סבירים. הם איטיים.
מומלץ לחובבים, לשימוש ביתי וחינוך. הם יוצרים את הדגם בשכבות, ובהתאם לעובי החוט, הגימור עשוי להיות באיכות ירודה יותר.
מגוון חומרים לבחירה. חלקים מסוימים מסתמכים על תומכים שיש להדפיס כדי להחזיק את החלק.
תוצאות חזקות. הם צריכים יותר עיבוד לאחר.
יש הרבה דגמים ודגמים לבחירה.
כמה מדפסות תלת-ממד מסוימות, כגון בטון או הדפסה ביולוגית, עשויות להיות מבוססות על אחת מהמשפחות הללו, אך עם כמה שינויים.

לאחר הכרת המשפחות הללו, בסעיפים הבאים נלמד יותר על כל אחת מהן ועל הטכנולוגיות העשויות להתקיים.

מדפסות שרף ו/או תלת מימד אופטיות

לאס שרף ומדפסות תלת מימד אופטיות הם מהמתוחכמים ביותר ועם התוצאות הטובות ביותר בגימורים שלהם, אבל הם גם בדרך כלל הרבה יותר יקרים. בנוסף, הם יזדקקו במקרים מסוימים גם למכונות נוספות כגון כביסה ואשפרה, שכן פונקציות אלו אינן משולבות במדפסת עצמה (או במקרים בהם ניקוי החלקים ב-MSLA מסורבל).

  • רָחוּץ: לאחר הדפסת החלק התלת מימדי, יש צורך בתהליך כביסה. אבל במקום צחצוח וריסס לנקות את החלק, אתה יכול להוריד את החלק המוגמר מפלטפורמת הבנייה ולהשתמש במכונות הכביסה. אלה ישמשו כשטיפת מכוניות אוטומטית, עם מדחף שמסתובב פנימה בצורה מגנטית ומעורר את נוזל הניקוי (מיכל מלא באיזופרופיל אלכוהול -IPA-) בתוך התא הסגור הרמטית.
  • זהירות: לאחר הניקוי יש צורך גם לרפא את היצירה, כלומר חשיפה לקרניים אולטרה סגולות שמשנות את תכונות הפולימר ומקשות אותו. לשם כך, תחנת הריפוי מוציאה את החלק מנוזל הניקוי שבו היה שקוע, מייבשת אותו תוך כדי סיבובו כדי להגיע לכל הצדדים. ברגע שזה נעשה, בר LED UV יתחיל לרפא את היצירה, כאילו היה תנור.

SLA (סטריאוליטוגרפיה)

זה טכניקת סטריאוליטוגרפיה זו שיטה ישנה למדי ששופצה עבור מדפסות תלת מימד. נעשה שימוש בשרף נוזלי רגיש לאור שיתקשה במקומות בהם פוגעת קרן הלייזר. כך נוצרות השכבות עד להשגת היצירה המוגמרת.

יתרון חסרונות
גימור משטח חלק. עלות גבוהה.
מסוגל להדפיס דפוסים מורכבים. פחות ידידותי לסביבה.
הטוב ביותר עבור חלקים קטנים. זקוק לתהליך ריפוי לאחר ההדפסה.
מָהִיר לא ניתן להדפיס חלקים גדולים.
מגוון חומרים לבחירה. מדפסות אלו אינן העמידות והחזקות ביותר.
קומפקטי וקל לשינוע.

SLS (סנטר לייזר סלקטיבי)

זה תהליך אחר של חיתוך לייזר סלקטיבי בדומה ל-DLP ו-SLA, אך במקום נוזל תשמש אבקה. קרן הלייזר תימס ותדביק את חלקיקי האבק שכבה אחר שכבה עד ליצירת הדגם הסופי. היתרונות של שיטה זו הם שניתן להשתמש בחומרים רבים ושונים (ניילון, מתכת,...) כדי ליצור חלקים שקשה ליצור בשיטות מסורתיות כמו תבניות או שחול.

יתרון חסרונות
הדפסת אצווה יכולה להתבצע בצורה קלה.  כמות מוגבלת של חומרים.
מחיר ההדפסה יחסית נוח. זה לא מאפשר מיחזור של החומר.
לא צריך תמיכות. סיכונים בריאותיים פוטנציאליים.
קטעים מאוד מפורטים. החתיכות שבירות.
טוב לשימוש ניסיוני. עיבוד לאחר הוא מסובך.
ניתן להדפיס חלקים גדולים יותר.

DLP (עיבוד אור דיגיטלי)

טכנולוגיה זו של עיבוד אור דיגיטלי הוא סוג נוסף של הדפסת תלת מימד הדומה ל-SLA, ומשתמש גם בפוטופולימרים נוזליים מוקשים. עם זאת, ההבדל הוא במקור האור, שבמקרה זה הוא מסך הקרנה דיגיטלי, המתמקד בנקודות בהן השרף צריך להתקשות, מזרז את תהליך ההדפסה בהשוואה ל-SLA.

יתרון חסרונות
מהירות הדפסה גבוהה. חומרים מתכלים לא בטוחים.
דיוק גדול. לחומרים מתכלים יש עלות גבוהה.
זה יכול להיות טוב עבור תחומי יישום שונים.
מדפסת תלת מימד בעלות נמוכה.

MSLA (SLA עם מסיכות)

הוא מבוסס על טכנולוגיית SLA, וחולק רבות מהתכונות שלו, אבל הוא סוג של טכנולוגיית SLA מסיכות. כלומר, הוא משתמש במערך LED כמקור אור UV. במילים אחרות, יש לו מסך LCD שדרכו נפלט אור התואם את צורת השכבה, חושף את כל השרף בבת אחת ומשיג מהירויות הדפסה גבוהות יותר. כלומר, המסך מקרין פרוסות או פרוסות.

יתרון חסרונות
גימור משטח חלק. עלות גבוהה.
מסוגל להדפיס דפוסים מורכבים. פחות ידידותי לסביבה.
מהירות הדפסה. זקוק לתהליך ריפוי לאחר ההדפסה.
מגוון חומרים לבחירה. לא ניתן להדפיס חלקים גדולים.
קומפקטי וקל לשינוע. מדפסות אלו אינן העמידות והחזקות ביותר.

DMLS (Sintering Metal Laser Direct) או DMLS (PolyJet Direct Metal Laser Sintering)

במקרה זה, הוא מייצר עצמים בצורה דומה ל-SLS, אך ההבדל הוא שהאבקה לא נמסה, אלא מחוממת על ידי הלייזר עד לנקודה שבה יכול להתמזג ברמה המולקולרית. בשל הלחצים, החלקים הם בדרך כלל שבירים במקצת, אם כי הם יכולים להיות נתונים לתהליך תרמי שלאחר מכן כדי להפוך אותם עמידים יותר. טכנולוגיה זו נמצאת בשימוש נרחב בתעשייה לייצור חלקי מתכת או סגסוגת.

יתרון חסרונות
שימושי מאוד מבחינה תעשייתית. פרצופים.
ניתן להשתמש בהם להדפסת חלקי מתכת. הם בדרך כלל גדולים.
לא צריך תמיכות. חלקים יכולים להיות שבירים.
קטעים מאוד מפורטים. הוא זקוק לפוסט-תהליך הכולל חישול כדי להתיך את המתכות או סוגים אחרים של חומרים.
אתה יכול להדפיס יצירות בגדלים רבים ושונים.

שחול או שקיעה (הזרקה)

כשאנחנו מדברים על משפחת המדפסות שמשתמשות טכניקות שיקוע באמצעות מחלצי חומר, ניתן להבדיל בין הטכנולוגיות הבאות:

FDM (דוגמנות להפקדת התמזגות)

טכניקות דוגמנות אלו הפקדת חומר מותך כדי להרכיב את האובייקט שכבה אחר שכבה. כאשר חוט נימה מחומם ונמס, הוא עובר דרך אקסטרודר והראש נע בקואורדינטות XY המצוינות על ידי הקובץ עם דגם ההדפסה. עבור הממד השני השתמש ב-Z offset עבור השכבות העוקבות.

יתרון חסרונות
סָגוּר. הם מכונות גדולות לתעשייה.
מגוון רחב של חומרים לבחירה. הם לא זולים.
גימורים באיכות טובה. הם צריכים יותר תחזוקה.

FFF (ייצור נימה התמזגה)

הבדלים בין FDM ל-FFF? למרות שלפעמים משמש כמילה נרדפת, FDM הוא מונח המתייחס לטכנולוגיה שפותחה על ידי Stratasys בשנת 1989. לעומת זאת, למונח FFF יש קווי דמיון, אך הוא נטבע על ידי יוצרי RepRap בשנת 2005.

עם הפופולריות של מדפסות תלת מימד וה- תפוגת פטנט FDM ב-2009, הדרך נסללה למדפסות חדשות בעלות נמוכה עם טכנולוגיה דומה מאוד בשם FFF:

  • FDM: מכונות גדולות וסגורות לשימוש בהנדסה ועם תוצאות באיכות גבוהה.
  • FFF: מדפסות פתוחות, זולות יותר, ועם תוצאות גרועות יותר ולא עקביות יותר עבור יישומים שבהם יש צורך בחלקים בעלי מאפיינים מאוד ספציפיים.
יתרון חסרונות
הם לא יקרים. משטח מחוספס של החתיכות.
ניתן לעשות שימוש חוזר בחוט. עיוות (דפורמציה) הוא תכוף. כלומר, חלק מהאובייקט שאתה מדפיס מעוקל כלפי מעלה בגלל הפרש הטמפרטורה בין השכבות.
הם פשוטים. הזרבובית נוטה להיסתם.
יש מגוון רחב של חומרים לבחירה. לוקח להם הרבה זמן להדפיס.
הם קומפקטיים וקלים להובלה. בעיות בהסטת שכבות עקב חוסר היצמדות בין השכבות.
אתה יכול למצוא אותם גם מוגמרים וגם בערכות להרכבה. נקודה רגישה.
המיטה או התמיכה זקוקים לכיול תכוף.

סוגים אחרים של מדפסות תלת מימד מתקדמות

מלבד הסוגים הנ"ל של מדפסות תלת מימד, או טכנולוגיות הדפסה, ישנם אחרים שאולי אינם פופולריים לשימוש ביתי, אך הם מעניינים לתעשייה או למחקר:

MJF (Multi Jet Fusion) או MJ (סילון חומרי)

טכנולוגיית הדפסה תלת מימדית נוספת שתוכלו למצוא היא ה-MJF או פשוט MJ. כפי שהשם שלו מרמז, זה א תהליך המשתמש בהזרקת חומרים. סוגי מדפסות התלת מימד שאימצו את שיטת ההדפסה הזו מיועדים בעיקר לתעשיית התכשיטים, משיגים איכות גבוהה על ידי הזרקת מאות טיפות זעירות של פוטופולימר ולאחר מכן עוברים תהליך ריפוי (התמצקות) באור UV (אולטרה סגול).

יתרון חסרונות
מהירות הדפסה גבוהה. אין בו חומרים קרמיים הזמינים באופן מסחרי כרגע.
מתאים לשימוש עסקי. טכנולוגיה לא נפוצה מדי.
רמה גבוהה של אוטומציה במהלך תהליך ההדפסה והפוסט-עיבוד.

SLM (התכת לייזר סלקטיבית)

מדובר בטכנולוגיה מתקדמת, בעלת מקור לייזר בעל הספק גבוה מאוד, ולמדפסות תלת מימד מסוג זה מחירים גבוהים למדי ולכן היא מיועדת לשימוש מקצועי. במובן מסוים, הם דומים לטכנולוגיה האופטית SLS, מתמזגים באופן סלקטיבי באמצעות לייזר. מאוד בשימוש ב להמיס אבקת מתכת באופן סלקטיבי וליצור חלקים חזקים מאוד שכבה אחר שכבה, כך שאתה נמנע מטיפולים מסוימים הבאים.

יתרון חסרונות
ניתן להדפיס חלקי מתכת עם צורות מורכבות. כמות מוגבלת של חומרים.
התוצאה היא חלק מדויק וחזק. הם יקרים וגדולים.
לא צריך תמיכות. צריכת האנרגיה שלו גבוהה.
מתאים לשימוש תעשייתי.

EBM (התכת קרן אלקטרונים)

טֶכנוֹלוֹגִיָה היתוך קרן אלקטרונים זהו תהליך ייצור תוסף הדומה מאוד ל-SLM, ומושרש עמוק בתעשיית התעופה והחלל. הוא גם מסוגל לייצר דגמים צפופים וחסונים מאוד, אבל ההבדל הוא שבמקום לייזר משתמשים בקרן אלקטרונים כדי להמיס את אבקת המתכת. טכנולוגיה זו לשימוש תעשייתי יכולה להוביל להמסה בטמפרטורות של 1000ºC.

יתרון חסרונות
ניתן להדפיס חלקי מתכת עם צורות מורכבות. כמות מוגבלת מאוד של חומרים, מכיוון שכרגע ניתן להשתמש בה רק עבור מתכות מסוימות כגון קובלט-כרום או סגסוגות טיטניום.
התוצאה היא חלק מדויק וחזק. הם יקרים וגדולים.
לא צריך תמיכות. צריכת האנרגיה שלו גבוהה.
מתאים לשימוש תעשייתי. הם זקוקים לצוות מוסמך ולאמצעי הגנה לשימוש בהם.

BJ (Binder Jetting)

זוהי עוד אחת מהסוגים הקיימים של מדפסות תלת מימד, עם טכנולוגיה המשמשת ברמה תעשייתית. במקרה הזה, זה השתמש באבקה כבסיס לייצור חלקים, עם קלסר ליצירת שכבות. במילים אחרות, הוא משתמש באבקות של החומר יחד עם מעין דבק שיוסר אחר כך כך שיישאר רק חומר הבסיס. סוגים אלה של מדפסות יכולות להשתמש בחומרים כמו טיח, מלט, חלקיקי מתכת, חול ואפילו פולימרים.

יתרון חסרונות
מגוון רחב של חומרים לייצור החלקים. הם יכולים להיות גדולים בגודלם.
ניתן להדפיס חפצים גדולים. הם יקרים.
לא צריך תמיכות. לא מתאים לשימוש ביתי.
מתאים לשימוש תעשייתי. ייתכן שיהיה צורך להתאים את הדגם לכל מקרה ומקרה.

בטון או 3DCP

זה סוג של הדפסה שמגלה יותר ויותר עניין עבור מגזר הבנייה. 3DCP ראשי תיבות של 3D Concrete Printing, כלומר הדפסת תלת מימד של מלט. תהליך ממוחשב ליצירת מבנים של מלט בשיחול ליצירת שכבות ובכך לבנות קירות, בתים וכו'.

יתרון חסרונות
הם יכולים לבנות מבנים במהירות. הם יכולים להיות גדולים בגודלם.
הם מעניינים מאוד את מגזר הבנייה. הם יקרים ומורכבים.
הם יכולים לאפשר בנייה של דיור זול ובר קיימא יותר. כל מקרה יצטרך להתאים את מדפסת התלת מימד באופן ספציפי.
התפתחות חשובה לקולוניזציה של כוכבי לכת אחרים.

LOM (ייצור אובייקטים למינציה)

ה-LOM כולל כמה סוגים של מדפסות תלת מימד המשמשות עבור ייצור מתגלגל. לשם כך נעשה שימוש בבדים, גיליונות נייר, יריעות או לוחות מתכת, פלסטיק וכדומה, תוך הנחת דף אחר דף עבור השכבות ושימוש בדבק להצמדתן, בנוסף לשימוש בטכניקות חיתוך תעשייתיות ליצירת הצורה, כמו למשל. יכול להיות חיתוך בלייזר.

יתרון חסרונות
הם יכולים לבנות מבנים יציבים. הן אינן מדפסות תלת מימד קומפקטיות.
אפשרות בחירה בין חומרי גלם מגוונים מאוד. הם יקרים ומורכבים.
ייתכן שיש להם יישומים במגזר האווירונאוטי או במגזר התחרות עבור חומרים מרוכבים מסוימים. הם צריכים כוח אדם מוסמך.

DOD (ירידה לפי דרישה)

טכניקה נוספת של ירידה לפי דרישה משתמש בשני סילוני 'דיו', האחד מפקיד את חומר הבנייה עבור החפץ והשני חומר מתמוסס עבור התומכים. כך הוא בונה שכבה אחר שכבה, תוך שימוש בכלים נוספים ליצירת הדגם, כמו חותך זבובים שמבריק את השטח בבנייה. בדרך זו, הוא משיג משטח שטוח לחלוטין, וזו הסיבה שהוא נמצא בשימוש נרחב בתעשייה שבה נדרש דיוק רב יותר, כגון ייצור תבניות.

יתרון חסרונות
מושלם לשימוש תעשייתי. הם יכולים להיות גדולים בגודלם.
דיוק רב בגימורים. הם יקרים ומורכבים.
הם יכולים להדפיס חפצים גדולים. הם צריכים כוח אדם מוסמך.
לא צריך תמיכות. חומרים מעט מוגבלים.

MME (שחול חומרי מתכת)

שיטה זו דומה מאוד ל-FFF או FDM, כלומר, היא מורכבת משחול של פולימר. ההבדל הוא שזה לפולימר יש עומס אבקת מתכת גבוה. לכן, בעת יצירת הצורה, ניתן לבצע פוסט-עיבוד (דה-bonding ו-sintering) ליצירת חלק מתכתי מוצק.

UAM (ייצור תוסף אולטרא-סוני)

שיטה אחרת זו משתמשת ביריעות מתכת שהן שכבה אחר שכבה ומחוברת זו לזו על ידי אולטרסאונד למזג את המשטחים וליצור חלק מוצק.

הדפסה ביולוגית

לסיום, בין סוגי מדפסות התלת מימד, אי אפשר לפספס את אחת המתקדמות והמעניינות לשימוש רפואי, בין שאר האפליקציות בענף. הוא בערך טכנולוגיית הדפסה ביולוגית, שיכול להתבסס על כמה מהטכניקות הקודמות, אבל עם מאפיינים מיוחדים. לדוגמא, ישנם מקרים בהם הם מבוססים על שקיעת שכבות, סילוני ביו-דיו (ביו-ink), הדפסה בסיוע לייזר, לחץ, מיקרואקסטרוזיה, SLA, שחול תאים ישיר, טכנולוגיות מגנטיות וכו'. הכל יהיה תלוי בשימוש שאתה רוצה לתת לו, מכיוון שלכל אחד יש את היתרונות והמגבלות הפוטנציאליים שלו.

הדפסה ביולוגית תלת מימדית יש שלושה שלבים יסודיים שהם:

  1. טרום הדפסה ביולוגית: הוא תהליך יצירת מודל, כגון דוגמנות תלת מימדית באמצעות תוכנת הדפסה תלת מימדית. אבל, במקרה זה, נדרשים שלבים מורכבים יותר כדי להשיג את המודל האמור, עם בדיקות כגון ביופסיות, טומוגרפיה ממוחשבת, הדמיית תהודה מגנטית וכו'. כך תוכלו להשיג את הדגם שיישלח להדפסה.
  2. הדפסה ביולוגית: כאשר נעשה שימוש בחומרים הדרושים השונים, כגון תמיסות נוזליות עם תאים, מטריצות, חומרי הזנה, ביו-דיו וכו', והם מונחים במחסנית ההדפסה כך שהמדפסת מתחילה ליצור את הרקמה, האיבר או החפץ.
  3. פוסט-ביוגרפיה: זהו התהליך שלפני ההדפסה, כפי שהיה במקרה של הדפסת תלת מימד, ישנם גם תהליכים קודמים שונים. הם יכולים להיות כדי ליצור מבנה יציב, הבשלת רקמות, כלי דם וכו'. במקרים רבים, יש צורך בביוריאקטורים לשם כך.
יתרון חסרונות
אפשרות להדפסת בדים חיים. מוּרכָּבוּת.
זה יכול לפתור את בעיית המחסור באיברים להשתלה. עלות הציוד המתקדם הזה.
בטל את הצורך בניסויים בבעלי חיים. צורך בעיבוד מקדים, בנוסף לעיבוד לאחר.
מהירות ודיוק. עדיין בשלבי ניסוי.

סוגי מדפסות תלת מימד לפי חומרים

סליל של מדפסת 3D PLA

דרך נוספת לקטלג מדפסות תלת מימד היא על ידי סוג החומר עליו הם יכולים להדפיס, למרות שחלק ממדפסות התלת מימד הביתיות והתעשייתיות מקבלים מגוון חומרים להדפסה (כל עוד יש להן מאפיינים דומים, כמו נקודת התכה,...), בדיוק כפי שמדפסת קונבנציונלית יכולה להשתמש בסוגים שונים של נייר.

מדפסות תלת מימד ממתכת

מתכת מודפסת

כל המתכות אינן מתאימות היטב לסוגים שונים של מדפסות תלת מימד. למעשה, באמצעות חלק מהטכנולוגיות הנראות לעיל, ניתן לטפל רק במעטות. ה אבקות המתכת הנפוצות ביותר המשמשים בייצור תוסף הם:

  • נירוסטה (סוגים שונים)
  • פלדת כלי עבודה (עם הרכב פחמן שונה)
  • סגסוגות טיטניום.
  • סגסוגות אלומיניום.
  • סגסוגות-על מבוססות ניקל, כגון Inconel (סגסוגת Ni-Cr אוסטניטית).
  • סגסוגות קובלט-כרום.
  • סגסוגות מבוססות נחושת.
  • מתכות יקרות (זהב, כסף, פלטינה,...).
  • מתכות אקזוטיות (פלדיום, טנטלום,...).

מדפסות מזון תלת מימדיות

בשר מודפס

מקור: רויטרס/אמיר כהן

זה יותר ויותר נפוץ למצוא מדפסות תלת מימד להכנת אוכל באמצעות שיטות ייצור תוספים. במקרה זה, חלק מהנפוצים ביותר הם:

  • רכיבים פונקציונליים (פרה-ביוטיקה, פרוביוטיקה, מינרלים, ויטמינים, חומצות שומן, פיטוכימיקלים ונוגדי חמצון אחרים).
  • סיבים
  • שומנים
  • סוגים שונים של פחמימות, כמו קמח וסוכר.
  • חלבונים (מהחי או ירקות) ליצירת מרקמים דמויי בשר.
  • הידרוג'לים, כגון ג'לטין ואלגינט.
  • שוקולדים.

מדפסות תלת מימד מפלסטיק

פלסטיק תלת מימד

כמובן שאחד החומרים הנפוצים ביותר להדפסת תלת מימד, במיוחד עבור מדפסות תלת מימד ביתיות, הוא הפולימרים:

בהיותנו כה פופולריים ורבים, אנו נקדיש מאמר במיוחד עבורם.
  • פלסטיק כמו PLA, ABS, PET, PC וכו'.
  • פולימרים בעלי ביצועים גבוהים כגון PEEK, PEKK, ULTEM וכו'.
  • פוליאמידים סינתטיים מסוג טקסטיל כגון ניילון או ניילון.
  • מסיס במים כגון HIPS, PVA, BVOH וכו'.
  • גמיש כמו TPE או TPU, כמו אלה של כיסויי סיליקון לטלפונים ניידים.
  • שרפים מבוססי פילמור.

כמו כן, אם אתם מתכוונים להשתמש במדפסת תלת מימד כדי להדפיס חפצים לשימוש במזון, כמו כוסות, כוסות, צלחות, סכו"ם וכו', כדאי שתדעו מה פלסטיק בטוח למזון:

  • PLA, PP, קו-פוליאסטר, PET, PET-G, ירכיים, ניילון 6, ABS, ASA ו-PEI. אם תשתמש בהם כדי לשטוף במדיח כלים או לעמוד בטמפרטורות גבוהות יותר, זרוק ניילון, PLA ו-PET, מכיוון שהם נוטים להתעוות בטמפרטורות שבין 60-70 מעלות צלזיוס.

חומרים ביו

מערכת כלי דם מודפסת ביולוגית

מקור: BloodBusiness.com

במונחים של הדפסה ביולוגית תלת מימדית, תוכל למצוא גם מגוון רחב של מוצרים וחומרים:

  • פולימרים סינתטיים.
  • חומצה פולי-L-לקטית.
  • ביומולקולות, כגון DNA.
  • ביולוגיות בצמיגות נמוכה עם תאים בהשעיה (תאים ספציפיים או תאי גזע). עם חומצה היאלורונית, קולגן וכו'.
  • מתכות לתותבות.
  • חלבונים.
  • חומרים מרוכבים.
  • ג'לטין אגרוז.
  • חומרים רגישים לאור.
  • שרפי אקריליק ושרף אפוקסי.
  • פוליבוטילן טרפתלאט (PBT)
  • חומצה פוליגליקולית (PGA)
  • פוליאתר אתר קטון (PEEK)
  • פוליאורטנו
  • אלכוהול פוליוויניל (PVA)
  • חומצה פולילקטית-קו-גליקולית (PLGA)
  • צ'יטוסן
  • משחות אחרות, הידרוג'לים ונוזלים.

מרוכבים והכלאיים

סיבי פחמן, חומרים מרוכבים

יש גם אחרים תרכובות היברידיות עבור מדפסות תלת מימד, למרות שהן נוטות להיות אקזוטיות יותר ומגוונות מאוד:

  • מבוסס PLA (70% PLA + 30% חומר אחר), כגון עץ, במבוק, צמר, חוטי שעם וכו'.
  • חומרים מרוכבים (סיבי פחמן, פיברגלס, קוולר וכו').
  • אלומינה (תערובת של פולימרים ואבקות אלומיניום).
  • קֵרָמִיקָה. כמה דוגמאות הן פורצלן, טרקוטה וכו'.
    • תחמוצות מתכת: אלומינה, זירקון, קוורץ וכו'.
    • לא על בסיס תחמוצת: סיליקון קרבידים, אלומיניום ניטריד וכו'.
    • ביוקרמיקה: כגון הידרוקסיאפטיט (HA), טריקלציום פוספט (TCP) וכו'.
  • תרכובות על בסיס צמנט, כגון סוגים שונים של טיט ובטון.
  • ננו חומרים וחומרים חכמים.
  • ועוד הרבה חומרים חדשניים שמגיעים.

לפי שימושים

אחרון חביב, ניתן היה לקטלג גם סוגים שונים של מדפסות תלת מימד בהתאם לשימוש מה יינתן:

מדפסות תלת מימד תעשייתיות

מדפסת תלת מימד תעשייתית

לאס מדפסות תלת מימד תעשייתיות הם סוג מאוד מסוים של מדפסות. לרוב יש להם טכנולוגיות מתקדמות, בנוסף להיותן גדולות במידה ניכרת, ומחירן באלפי אירו. הם מיועדים לשימוש בתעשייה, לייצור מהיר, מדויק ובכמויות גדולות. והם יכולים לשמש במגזרים כמו אווירונאוטיקה, אלקטרוניקה ומוליכים למחצה, תרופות, כלי רכב, בנייה, תעופה וחלל, ספורט מוטורי וכו'.

ل מחירי מדפסות תלת מימד תעשייתיות יכול להתנודד בין € 4000 ל € 300.000 במקרים מסוימים, בהתאם לגודל, למותג, לדגם, לחומרים ולתכונות.

מדפסות תלת מימד גדולות

מדפסת 3d

למרות הסוג הזה של מדפסות תלת מימד גדולות יכול להיכלל בתוך התעשייה, זה נכון שיש כמה דגמים המיועדים לשימוש מחוץ לתעשייה, כמו כמה מדפסות שמסוגלות להדפיס חלקים גדולים עבור אותם יצרנים שזקוקים לכך, עבור חברות קטנות וכו'. אני מתכוון לאותם דגמים שאינם גדולים ויקרים כמו התעשייתיים, כמו Anycubic Chiron, Snapmaker 3D, Tronxy X5SA, Tevo Tornado, Creality CR 10S, Dremer DigiLab 3D20 וכו'.

מדפסות תלת מימד זולות

מדפסת תלת מימד זולה

ערכות הרכבה רבות מדפסות תלת מימד לשימוש ביתי, או כמה פרויקטים של קוד פתוח, כמו Prusa, Lulzbot, Voron, SeeMeCNC, BigFDM, Creality Ender, Ultimaker וכו', כמו גם מותגים נוספים שמוכרים מדפסות תלת מימד קומפקטיות, הביאו הדפסת תלת מימד גם לבתים רבים. מה שבעבר רק כמה חברות יכלו להרשות לעצמן, עכשיו ניתן לתמחר בדומה למדפסות קונבנציונליות.

בדרך כלל, מדפסות אלה מיועד לשימוש פרטי, כגון חובבי עשה זאת בעצמך או יוצרים, או עבור כמה פרילנסרים שצריכים ליצור דגמים מסוימים מדי פעם. אבל הם לא נועדו ליצור דגמים גדולים, לא בצורה מאסיבית ולא במהירות. ולרוב, הם עשויים עם שרף או חוט פלסטיק.

עיפרון תלת מימדי

עיפרון תלת מימדי

לבסוף, כדי להשלים את המאמר הזה, לא רציתי להשאיר את עצמי מאחור עפרונות תלת מימדיים. הן לא מהסוגים של מדפסות תלת מימד ככאלה, אבל יש להן מטרה משותפת ויכולות להיות מאוד פרקטיות ליצור כמה דגמים פשוטים, לילדים וכו'.

יש להם מחיר זול מאוד, ובעצם הן מדפסות תלת מימד קטנות בצורת עט שאיתם ניתן ליצור ציורים עם נפח. לרוב משתמשים בחוטי פלסטיק כמו PLA, ABS וכו' והתפעול שלהם פשוט מאוד. הם בעצם מתחברים לשקע חשמל ומתחממים כמו מלחמים או רובי דבק חמים. כך הם ממיסים את הפלסטיק שיזרום דרך הקצה ליצירת הציור.

למידע נוסף


היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.