Загальний підручник до 3D- технологій друку

3D друк революціонує наше життя, як і те, як автомобіли колись перетворили транспорт і інтернет перетворив поширення інформації. Ви готові прийняти цю зміну і зрозуміти технологію 3D друку?

Що таке 3D друк?

Спочатку, давайте зрозуміємо, що це 3D друк.

Ви можете порівняти 3D друк з печенням торту. Ви змішаєте всі інгредієнти разом і розкладаєте їх на пекарний лоток. Як тільки матеріал застосовується, ви маєте торт. Так само, тривимірний друк формує твердий об'єкт додаючи матеріальний шар за шаром.

3D друк, також відомий як додатковий виробництво, використовує цифрові файли моделі і принтер для збирання шарів спеціальних матеріалів, наприклад, пластику або металу в порошку, створюючи безпосередньо складні форми. Розмір матеріалів, які використовуються для 3D друку, великий, з пластику, кераміки, металів і навіть біологічних тканин, які відповідають різноманітним потребам.

Які типи тривимірних технологій друку існують?

Отже, які типи 3D-технологій друку є?

Існує багато типів тривимірних технологій друку, які можуть бути категорізовані на основі типу використаного матеріалу і процесу. Ці результати включають екструзійний, жирковий, порошовий та виштовхування 3D друку:

1. 3D друк, заснований на екструкції

Ці методи використовують матеріал (зазвичай термопластичний гілковий), який загревається і екстрюзується через дужку. Матеріал твердиться під час холодження, створюючи 3D об'єкт. Найтиповішим з них є друк Fused Deposition Modeling (FDM).

● Моделювання об’ єднаного депозиту (FDM): це одна з найпоширеніших 3D технологій друку. Він екструїть термопластичний гілковит, гріє його до точки топлення і екструїть його шар за шаром, щоб створити тривимірний об'єкт. Популярні онлайн відео 3D друкованих будинків використовують технологію FDM. Ця технологія широко використовується для виробництва прототипів, частинного виробництва і виробництва споживальних товарів. Наприклад, LEGO використовує FDM для створення прототипів нових цеглин.

Зараз технологія друку FDM 3D досить зріла, а точність і швидкість друку відповідних друкарів FDM постійно покращується. Основним прикладом цього є HPRT F210 High Precision FDM 3D Printer.

Цей тривимірний принтер має інтегроване тіло з усіма металями і використовує V-формувані пулеї для гладкого і стабільного руху, низького шуму і відпору від носення, забезпечуючи довгу роботу. Її платформа для грівання використовує високоякісну платформу з шкляною платформою з сильним прикріпленням, запобігаючи друкованої моделі розбиватися і дозволяючи швидке ручне вилучення моделі.

У 3D принтері F210 є інтелектуальна система захисту, яка підтримує продовження вимкнення енергії, вилучає хвилювання щодо неочікуваних вимкнень енергії під час процесу друку, збереження часу, матеріалів і спокійності розуму. Він також має екран інтерфейсу з інтерфейсом з інтерактивним дизайном для користувача, що робить параметри операції простими і визначає прогрес друку з погляду, за допомогою якого початкові можуть швидко почати роботу.

Принтер HPRT F210 3D є сумісним з різноманітними гілками, зокрема PLA, TEPG і TPU. За допомогою високої точності друку до ±0, 2 мм, цей принтер надає надзвичайну якість з великим значенням. Як хобі 3D принтер, він ідеальний для створення особистої роботи. Існує багато 3D принтерів, доступних онлайн для безкоштовного звантаження, просто слідуйте за допомогою підручника для імпорту моделі до вашого комп’ ютера, а 3D принтер F210 може друкувати роботу вашої уяви.

2. Перетворити 3D друк

Ці технології друку використовують особливо фоточувствительну смітку як матеріал. Коли фоточувствительна сітка виявляється на певний тип світла (зазвичай, ультрафіолетове світло), вона проходить від твердження реакції. Таким чином, для виробництва твердих елементів можна складати і застосувати шар за шаром. Спільні типи включають стереолітографію (SLA) і технології 3D друку рідкого кристалу (LCD).

● Стереолітографія (SLA): SLA є найраннішою 3D друковою технологією. В основному вона використовує характеристику рідкої фоточувствительної смітини для швидкого застосування під ірадіацією ультрафіолетового лазерового проміну. Під комп'ютерним керуванням лазеровий промінь сканує рідину поверхню, призводивши до застосування скануваної площі жики і формування тонкого шару жики. Повторюючи цей процес, формується весь продукт.

Технології SLA використовуються в основному для виробництва різних форм і моделей. Його можна також використовувати для точного каштування додаванням інших компонентів до сурових матеріалів. Для отримання кінцевого продукту робоча робота після друку потрібна після обробки, наприклад, сильна світлова ірадіація, електроплатація, малювання або кольору. Друковані продукти SLA мають високу точність і добрі ефекти обробки поверхні, роблячи їх дуже придатними для створення чудових моделей, наприклад, зубних моделей і накитів.

● Тридиметричне друкування рідкого кристального показу (LCD): Це нова технологія друку 3D. Він використовує рідину кристальну панель як джерело світла. Контролюючи вимикачі пікселів на панелі рідкого кристалу, світло UV світла проектується на фоточувствительну сітку у визначеній формі, призводивши до застосування і формування моделі. Технології 3D друку LCD є популярною для її високої ефективності і низьких вартів і широко використовується в індустріях, таких як стоматологія, накит та виробництво іграшок.

3. Тривимірний друк

У цих методах використовуються пильні матеріали, вибрано розташовані або об'єднані разом. Основні технології друку включають вибране лазерне синтерування (SLS), вибране лазерне розташування (SLM) та сплуховування ліжка (3DP).

● Вибір лазерового синтерування (SLS): SLS використовує лазер для синтерування матеріалу з порошком, комбінацію якого можна створити тверду структуру. Він часто використовується з нейлоном і може виробляти частини з високою силою і складними геометричними формами. SLS зазвичай використовується в автокосмічній та автоматичній індустрії для виробництва функціональних частин. Наприклад, BMW використовує технологію друку SLS 3D для виробництва частин для своїх автомобілів.

● Селективне лазерне розташування (SLM): Ця 3D друкова технологія використовується основно для металевих матеріалів порошку. Його робочим принципом є використання високоенергетичного лазерового проміню для сканування ліжка в пороті, розташування шару в металевому пороті за шаром, відповідно до кроссекціональних даних моделі CAD, створюючи твердий тривимірний об'єкт. Цей метод може виробляти частини з складними геометричними формами та внутрішніми структурами, придатними для різних індустрій, таких як аеропростор, автомобіль, медицина та виробництво.

У порівнянні з іншими технологіями 3D друку, SLM може створити частини з вищою щільністю і вищими механічними властивостями, роблячи її дуже корисними для програм, які вимагають високої сили і тривалості. Однак, через високоенергетичні лазери, які займаються процесом друку SLM, вартість пристрою, операційні складності та проблеми безпеки відносно значні.

● Пуховий ліжковий синтезатор (3ДП): 3ДП — це тривимірна технологія друку, яка використовує пиховий ліжк і прив’ язок. Він розпрямує об'єднальник на пастичний ліжко, зв'язуючи частинки пастичника разом, щоб створити твердий шар. Потім додається новий шар порошку, і цей процес повторюється до завершення друку. Технології 3ДП широко використовуються в архітектурі, мистецтві та біомедицині через її здатність друкувати частини з складними внутрішніми структурами.

На даний момент сталося деякий прорив у 3D друку алюмінійної легенди. У майбутньому ця технологія буде використано для 3D друку частин для електричних автомобілів, електричних літаків тощо.

4. 3D друк

Ці методи, особливо, розуміють друк, викинувши кропки з жорстоких матеріалів з голови друку. Основними технологіями є друк PolyJet 3D, друк ColorJet (CJP), друк MultiJet (MJP) та multiJet Fusion (MJF).

● PolyJet 3D друк: Технологія PolyJet схожа на друкарі документів з чорнильним режимом, сприймаючи шари рідких фотополімерів на конструкційний лоток, які потім негайно вилікуються ультрафіолетовим світлом, повільно акумулюючи шар за шаром, поки не будується повна 3D модел Цей метод часто використовується для створення детальних прототипів, форм і навіть багатоклорових моделей. Зараз деякі компанії взуття використовують 3D друк PolyJet, щоб створити детальні та реалістичні прототипи взуття.

● ColorJet Printing (CJP) і MultiJet Printing (MJP): CJP і MJP є двома тривимірними способами друку, які використовують технологію виштовхування. CJP використовує порошовий ліжк і кольоровий прив’ язок, що дозволяє друкувати повнокольорові частини. MJP може використовувати декілька матеріалів одночасно, створюючи складні частини з різними фізичними властивостями. Обидва технології популярні для високої точності і гарної якості поверхні і широко використовуються в протипі виробництва, освіти та мистецького створення.

● Multi Jet Fusion (MJF): Розроблено HP, MJF використовує fine- grained powder і об’ єднує його з прив’ язком. Потім застосовується деталізаційний агент, який, в комбінації з теплом, застосовує частину. MJF відомий за швидкість і здатність виробляти складні геометричні частини, і він часто використовується в автомобільській та споживальній промисловості товарів. Наприклад, BMW використовує MJF для виробництва частин для своїх автомобілів.

Потенціал розвитку тривимірної технології друку нескінченний. Чи в медицині, архітектурі, освіті, чи в мистецтві і дизайні тривимірний друк відкриває нові можливості. У цьому процесі виробники тривимірних принтерів, таких як HPRT, постійно інновують, займаються розробкою ефективніших і точніших 3вимірних принтерів, щоб відповідати потребам різних полів. У нас є усі причини вірити, що майбутнє тривимірного друку буде ще ширше.