3D spausdinimo tipai: viskas, ką reikia žinoti apie šią techniką

The 3D spausdintuvai vis pigiau ir labiau populiarėja skirtingų tipų 3D spausdinimasir jie naudojami vis daugiau programų. Jie ne tik naudojami spausdinti trimačius objektus kūrėjams, inžinieriams, architektams ir kt., Dabar jie taip pat gali spausdinti gyvus audinius medicinos reikmėms, spausdintus namus, pramoninę gamybą, automobilių sporte kurti detales, spausdintus maisto produktus ir kt.

Jei svarstote nusipirk 3D spausdintuvą namams ar verslui turėtumėte žinoti 3D spausdinimo tipus, skirtumus ir kt. Be to, jūs taip pat žinosite kai kuriuos raktus, kad galėtumėte geriau pasirinkti naują spausdinimo įrangą ...

Kaip pasirinkti 3D spausdintuvą ir 3D spausdinimo tipus?

Renkantis 3D spausdintuvą svarbu ne tik 3D spausdinimo tipai, bet ir daugybė kitų parametrų. Norėdami tinkamai pasirinkti, turėtumėte sutelkti dėmesį į tai trys esminiai klausimai:

• Kiek galiu išleisti? Rasite labai pigių spausdintuvų, nuo kelių šimtų eurų iki kitų, kainuojančių tūkstančius eurų. Viskas priklausys nuo to, ar norite jų naudoti namuose, ar profesionaliau.
• Už ką? Kitas svarbus klausimas. Ne tik dėl kainos, bet ir dėl 3D spausdintuvo veikimo. Pavyzdžiui, norint pagaminti mažus namų gabaliukus, jums per daug nerūpi, kad jie būtų maži ir važiuotų mažesniu greičiu. Bet norėdami pagaminti didesnius modelius, turėsite ieškoti spausdintuvų, kurie viršija 6 ar 8 colių dažnius.
• Kokių medžiagų man reikia? Buitinėms dalims pakaks įprastų plastikinių polimerų, tokių kaip PLA, ABS, PETG ir kt. Vietoj to, kai kurioms profesinėms / pramoninėms reikmėms gali būti naudojami audiniai, metalai, nailonas ir kt.

Medžiagų tipai:

Atsižvelgiant į dalių reikalavimus, jums reikės vienos ar kitos rūšies atspaudų medžiagos. Akivaizdu, kad namų spausdintuvai, kuriems sutelksiu dėmesį, nepriima visų rūšių medžiagų. Tai yra viena iš parodytų specifikacijų ir gijos, kurios paprastai palaiko garsas:

• ABS: Akrilnitrilo butadieno stirenas yra gana paplitęs termoplastikas (pvz .: iš šios medžiagos gaminamos LEGO detalės). Jis nėra biologiškai skaidomas, tačiau yra kietas ir turi tam tikrą standumą statant tvirtas konstrukcijas. Jis taip pat pasižymi dideliu cheminiu atsparumu, jis tirpsta tik acetone. Jis gerai atsparus dilimui ir temperatūrai, tačiau gali būti pažeistas, jei dėl UV spindulių jis paliekamas lauke.
• PLA- Polilaktinė rūgštis yra biologiškai skaidoma (gaminama iš sėklų, pavyzdžiui, kukurūzų krakmolo), todėl yra ekologiškesnė ir gali būti naudojama sodo projektams. Jis tinka naudoti kaip virtuvės reikmenis, tokius kaip akiniai, plastikai, stalo įrankiai ir kt. Nors apdaila nėra tokia lygi kaip ABS, ji turi puikų blizgesį.
• KlubųDidelio smūgio polistirenas yra labai panašus į ABS, nors jis nėra toks įprastas kaip ankstesni.
• PET: Polietileno tereftalatas yra įprastas mineralinio vandens ar gaiviųjų gėrimų buteliuose, taip pat kitose maisto pakuotėse. Jis yra skaidrus ir labai atsparus smūgiams.
• „Laywoo-d3“: Tai gali pakeisti spalvą (šviesi / tamsi) priklausomai nuo temperatūros, o tai suteikia daugybę komunalinių paslaugų, skirtų naudoti kai kuriose programose, kuriose reguliuojama temperatūra. Jo savybės yra panašios į PLA, jis yra tvirtas, o tekstūra panaši į medieną, su venomis.
• „Ninjaflex“: termoplastinis elastomeras (TPE) yra labai revoliucinga nauja medžiaga, pasižyminti dideliu lankstumu. Jei norite gaminti lankstius gabalus, to ir ieškote.
• Nailonas: Tai labai populiari (ne polimero) medžiaga, audinių pluošto rūšis, naudojama drabužiams, virvelėms ir daugeliui kitų daiktų. Tai nėra lengva valdyti, todėl detalių detalės nebus labai geros, taip pat surenka drėgmę. Savo naudai jis turi didelį atsparumą temperatūrai ir stresui.

3D spausdinimo tipai

Be medžiagos, jie taip pat yra svarbūs 3D spausdinimo tipai. Kaip ir pasirinkdami popierinį spausdintuvą, galvojate, ar norite rašalinio spausdintuvo, ar lazerio, šviesos diodų ir pan., Taip pat rinkdamiesi 3D spausdintuvą taip pat turėtumėte atkreipti dėmesį į jo naudojamą technologiją, nes tai priklausys nuo jos našumas ir rezultatai:

• FDM (sulietojo nusėdimo modeliavimas) arba FFF (Sulydytų gijų gamyba): Tai yra išlydyto polimero nusodinimo modeliavimas. Kaitinimo siūlas pašildomas ir ištirpinamas. Galva judės X, Y koordinatėmis pagal informaciją, esančią spausdinimo faile, kad atkurtų objektą. Šiuo atveju platforma, ant kurios ji pastatyta, taip pat yra mobili ir ji judės Z kryptimi, kad sukurtų sluoksnį po sluoksnio. Šios technikos privalumai yra tai, kad ji yra efektyvi ir greita, nors ji netinka modeliams, kurių dalys išsikiša per daug, nes tai daroma iš apačios į viršų.
• SLA (Stereo litografija): stereolitografija yra gana sena sistema, kurioje naudojama šviesai jautri skysta derva, kurią sukietins lazeris. Taip kuriami sluoksniai, kol pasiekiamas galutinis kūrinys. Ji turi tuos pačius apribojimus kaip ir FDM, tačiau ji pasiekia objektus su labai smulkiais paviršiais ir su daugybe detalių.
• DLP (skaitmeninis šviesos apdorojimas)- Skaitmeninis šviesos apdorojimas yra vienas iš 3D spausdinimo būdų, panašių į SLA, tačiau jame naudojami šviesai grūdinti skysti fotopolimerai. Rezultatas yra objektai, kurių skiriamoji geba yra labai gera ir tvirti.
• SLS (selektyvus lazerinis sukepinimas): Selektyvus lazerinis sukepinimas yra panašus į DLP ir SLA, tačiau vietoje skysčių jie naudoja miltelius. Jis naudojamas spausdintuvams su nailonu, aliuminiu ir kitomis tokio tipo medžiagomis. Lazeris sukibs su dulkių dalelėmis ir sudarys daiktus. Galite sukurti sunkiai kuriamas dalis naudodami liejimo formas arba ekstruziją.
• SLM (selektyvus lydymas lazeriu): tai gana pažangi ir brangi technologija, panaši į SLS. Naudojamas selektyvus lydymas lazeriu ir pirmiausia naudojamas pramonėje metalų milteliams lydyti ir dalims kurti.
• EBM (elektronų pluošto tirpimas): Ši technologija taip pat yra labai pažangi ir brangi, pritaikyta pramonės sektoriui. Joje naudojama medžiagos sintezė naudojant elektronų pluoštą. Jis netgi gali ištirpdyti metalo miltelius ir pasiekti iki 1000ºC temperatūrą. Gali būti sukurtos labai išsamios ir pažangios formos.
• LOM (Laminuotų objektų gamyba): yra viena iš 3D spausdinimo rūšių, kuriai naudojama laminato gamyba. Struktūroms formuoti naudojamos popieriaus, audinių, metalo ar plastiko lakštai. Šie sluoksniai sujungiami klijais ir supjaustomi lazeriu. Jis skirtas pramoniniam naudojimui.
• B. J. („Binder Jetting“): rišiklio įpurškimas taip pat naudojamas pramoniniu būdu. Naudokite miltelius, kaip ir kai kuriuos kitus metodus. Dulkės paprastai yra gipso, cemento ar kitos agliutinacijos, sujungiančios sluoksnius. Taip pat gali būti naudojamas metalas, smėlis arba plastikas.
• MJ (medžiagų leidimas): medžiagų įpurškimas yra dar viena 3D spausdinimo technologija, naudojama juvelyrikos pramonėje. Jis buvo naudojamas daugelį metų ir pasiekė puikią kokybę. Keli sluoksniai yra pastatyti vienas ant kito, kad būtų sukurtas tvirtas gabalas. Galva sušvirkščia šimtus mažų fotopolimero lašelių, tada juos išgydo (sukietėja) ultravioletine (UV) šviesa.
•  MSLA (kaukė SLA): Tai yra užmaskuoto SLA tipas, tai yra, ji naudoja šviesos diodų matricą kaip šviesos šaltinį, ultravioletinę šviesą skleidžiančią per LCD ekraną, kuriame vieno sluoksnio lakštas rodomas kaip kaukė, taigi ir pavadinimas. Galite pasiekti labai ilgą spausdinimo laiką, nes kiekvieną sluoksnį eksponuoja visas LCD ekranas vienu metu, o ne sekite sritis lazerio antgaliu.
• DMLS (tiesioginis metalinis lazerinis sukepinimas)- Objektai generuojami panašiai kaip SLS, tačiau skirtumas yra tas, kad milteliai netirpsta, bet yra kaitinami lazeriu iki taško, kuriame juos galima sulieti molekuliniu lygiu. Dėl įtempių gabalai paprastai yra šiek tiek trapūs, nors jiems gali būti atliekamas vėlesnis terminis procesas, kad jie būtų atsparesni.
• DOD („Drop On Demand“)Spausdinimas pagal poreikį yra dar viena 3D spausdinimo rūšis. Jis naudoja du rašalo purkštukus, ant kurių vienas užneša statybinę medžiagą, o kitas - ištirpstančią medžiagą atramoms. Jis taip pat sukuria sluoksnį po sluoksnio, kaip ir kitas technikas, tačiau kiekvienam sluoksniui sukurti jie taip pat naudoja muselių pjaustytuvą, kuris poliruoja užstatymo plotą. Taigi pasiekiamas visiškai plokščias paviršius. Jie yra gana naudojami pramonėje, siekiant didesnio tikslumo ar formų formavimo.

Ne visi jie skirti naudoti namuose, kai kurie skirti naudoti versle ar pramonėje. Be to, atsiranda ir kitų naujų metodų, nors jie nėra tokie populiarūs.

Spausdintuvo funkcija

3D spausdintuvai, neatsižvelgiant į 3D spausdinimo tipus, taip pat turi daugybę technines charakteristikas, kurios nulems eksploatacines savybes. Svarbiausia, ką turėtumėte žinoti, yra:

• Spausdinimo greitis: nurodo greitį, kuriuo spausdintuvas baigs spausdinti detalę. Jis matuojamas milimetrais per sekundę. Jie gali būti 40mm / s, 150mm / s ir kt. Kuo jis aukštesnis, tuo mažiau laiko prireiks finišuoti. Turėkite omenyje, kad kai kurie kūriniai, jei jie yra dideli ir sudėtingi, gali trukti kelias valandas ...
• Purkštukas: tai yra pagrindinis elementas, nes jis bus atsakingas už medžiagos kaupimą medžiagos formavimui, nors ne visiems 3D spausdinimo būdams to reikia, nes kai kurie dirba su skysčiu ir šviesa. Tačiau dauguma vietinių turi tai ir susideda iš šių dalių:
  • Karštas patarimas: yra svarbiausia dalis. Jis yra atsakingas už kaitinamojo siūlo kaitinimą pagal temperatūrą. Pasiekta temperatūra priklausys nuo priimamų medžiagų rūšių. Svarbu pasirinkti sistemas su aktyviu aušintuvu.
  • Antgalis: yra galvos anga, ty vieta, kur išeina sulydytas siūlas. Yra didelių, geresnio sukibimo ir greičio, tačiau mažesnės skiriamosios gebos (mažiau detalių). Maži yra lėtesni, tačiau daug tiksliau sukurti labai sudėtingas formas su labai detalėmis.
  • Ekstruderis: prietaisą kitoje karšto antgalio pusėje. Ir jis atsakingas už išlydytos medžiagos išspaudimą. Galite rasti keletą tipų:
    • Tiesioginis: jie geriau kontroliuoja ir lengvai dirba. Jie taip pavadinti, nes juos tiesiogiai maitina karštas arbatpinigiai.
    • Bowdenas: Tokiu atveju išlydytas siūlas praeis tam tikrą atstumą tarp karšto galiuko ir ekstruderio. Tai palengvina purkštuko mechanizmą, sumažina vibraciją ir leidžia jam greičiau judėti.
• Šilta lova: Jo nėra visuose spausdintuvuose, tačiau tai yra atrama arba pagrindas, ant kurio atspausdinta dalis. Ši dalis gali būti kaitinama, kad spausdinimo metu neprarastų temperatūros ir pasiektų geresnių rezultatų. Tai būtina tokioms medžiagoms kaip nailonas, klubai ar ABS. Priešingu atveju kiekvienas sluoksnis nepriliptų prie kito. Spausdintuvams, skirtiems PET, PLA, PTU ir kt., Nereikia karštos lovos ir naudokite šaltą pagrindą.
• Ventiliatorius- Dėl aukštos temperatūros spausdintuvai dažnai turi ventiliatorius, kad sistema būtų vėsi. Tai svarbu norint išlaikyti spausdintuvo patikimumą.
• STL: kaip matėte tema spausdinimo programinė įranga, dauguma spausdintuvų priėmė standartinį STL formatą. Įsitikinkite, kad spausdintuvas priima šiuos failų formatus.
• paramaNors populiariausi spausdintuvai yra suderinami su „Windows“, „MacOS“ ir „GNU / Linux“, turėtumėte atkreipti ypatingą dėmesį į tai, ar yra jūsų sistemos tvarkyklių.
• ekstraktasKai kuriuose spausdintuvuose taip pat yra keletas kitų funkcijų, kurios gali būti įdomios, pavyzdžiui, skystųjų kristalų ekranai su informacija apie procesą, „WiFi“ ryšys, norint juos prijungti prie tinklo, įmontuotos kameros, kad būtų galima filmuoti spausdinimo procesą ir kt.
• Surinkti vs išardytiDaugelis spausdintuvų yra pasirengę išpakuoti ir naudoti (labiau nepatyrusiems), tačiau jei jums patinka pasidaryti „pasidaryk pats“, galite rasti pigesnių dizainų, kuriuos galite surinkti po gabalėlį naudodami rinkinius.