Dengan apa pencetak 3D mencetak?
Jika sebelum ini pencetak 3D (mesin kawalan komputer yang mencipta bahagian menggunakan kaedah tambahan) yang mencetak model tiga dimensi hanya digunakan dalam keadaan pengeluaran, hari ini hampir semua orang boleh membeli peranti untuk kegunaan peribadi. Menggunakannya, anda boleh mencipta hampir segala-galanya: daripada pernak-pernik kecil kepada senjata dan juga bangunan.
Kandungan artikel
teknologi percetakan 3D
Teknologi percetakan tambahan telah dibangunkan pada tahun 80-an abad yang lalu. Pencetak 3D mula tersebar luas pada awal abad ke-21.
Prinsip operasi mesin untuk mencetak bahagian tiga dimensi boleh dibahagikan kepada 3 peringkat:
- mencipta model dalam program;
- memproses model menggunakan perisian;
- pembentukan (cetakan) sesuatu objek dengan melapis bahan.
Terdapat beberapa teknologi percetakan tambahan, termasuk:
- Kaedah Pemendapan Bersatu (FDM). Model dicipta dengan meletakkan benang cair lilin, logam atau plastik dalam susunan tertentu.
- Stereolithografi (SLA). Polimer cecair digunakan sebagai asas untuk objek, yang mengeras di bawah pengaruh sinaran laser.
- Gabungan laser terpilih (SLM).Teknologi di mana bahagian logam komponen dan pemasangan dicipta daripada cip logam mengikut model matematik.
- Pencetakan LED Digital (DLP). Teknologi ini melibatkan penggunaan plastik cecair, yang mengeras di bawah pengaruh cahaya ultraviolet.
RUJUKAN! Salah satu perkembangan terkini oleh saintis ialah bioprinter, yang teknologi percetakannya melibatkan penciptaan organ dan tisu. Objek dicipta dengan menyambungkan titisan yang mengandungi sel hidup, yang kemudiannya mesti mula membahagi, membesar dan mengubah suai.
Dengan apa pencetak 3D mencetak?
Bergantung pada kawasan aplikasi dan tujuan peranti, pelbagai bahan boleh digunakan untuk mencipta model tiga dimensi.
plastik ABC
Nama saintifik bagi plastik itu ialah acrylonitrile butadiena stirena. Ia adalah salah satu bahan habis pakai terbaik untuk pemodelan volumetrik, kerana ia mempunyai banyak kualiti positif - rintangan hentaman, keanjalan dan rintangan haus. Selain itu, plastik ABC tidak toksik dan tidak berbau. Anda boleh membeli bahan dalam bentuk gelendong benang nipis.
PENTING! Hanya model satu warna dan padat boleh dibuat daripada plastik ABC. Produk akan tahan lama dan tidak akan kehilangan penampilan dan kualiti jika disimpan jauh dari cahaya matahari langsung.
Akrilik
Tidak seperti plastik ABC, akrilik boleh digunakan untuk mencetak model lutsinar. Takat leburnya melebihi 240 darjah Celsius, yang mesti diambil kira, kerana akrilik mengeras dengan cepat apabila disejukkan.
PENTING! Gelembung udara yang terbentuk dalam akrilik boleh merosakkan penampilan produk siap.
konkrit
Untuk mencetak pada mesin aditif, jenis konkrit baru digunakan, yang hampir sama dengan bahan binaan batu. Sehingga kini, hanya sampel ujian telah dibuat. Peranti besar boleh mencetak rumah kecil dalam masa kurang dari sehari.
kertas
Model kertas yang dicetak pada pencetak 3D paling kerap digunakan untuk mencipta prototaip projek komputer. Model itu sendiri tidak tahan lama atau menarik dalam penampilan, tetapi ia dicipta pada kelajuan rekod. Peranti yang menggunakan kertas sebagai bahan habis guna mencipta model dengan melekatkan satu lapisan pada lapisan yang lain.
PENTING! Kertas adalah salah satu bahan yang paling mudah diakses dan meluas untuk pemodelan di rumah.
Hidrogel
Bahan lembut, biokompatibel dengan tisu hidup, digunakan dalam pemodelan 3D untuk mencipta pelbagai peranti pengangkutan yang boleh menghantar dadah jauh ke dalam tubuh manusia.
Oleh itu, saintis dari Amerika Syarikat mencipta robot yang ketinggiannya tidak melebihi 1 cm Sel-sel tisu jantung diletakkan di permukaannya, yang, apabila dikontrak, menggerakkannya. Adalah dirancang bahawa robot sedemikian pada masa hadapan akan dapat mengambil bahagian dalam diagnosis dan rawatan banyak penyakit dengan keparahan yang berbeza-beza.
Gipsum
Bahan gipsum dalam percetakan 3D tersebar luas seperti kertas, akrilik atau plastik. Model yang dibuat daripadanya tidak begitu tahan lama, tetapi kos yang berpatutan sepenuhnya meliputi keadaan ini. Produk gipsum digunakan untuk mereka bentuk projek persembahan.
Gentian kayu
Gentian kayu adalah bahan yang inovatif. Idea penciptaan adalah milik pencipta terkenal Kai Party.Serat, yang terdiri daripada kayu sintetik dan asli, mempunyai sifat yang serupa dengan polilaktida. Produk yang dibuat daripadanya adalah serupa dengan barangan yang diperbuat daripada kayu oak atau birch semula jadi, tetapi tidak seperti mereka ia lebih kuat dan lebih tahan lama.
PENTING! Hari ini, gentian kayu hanya digunakan dalam pencetak RepRap.
ais
Tokoh ais dengan keindahan luar biasa juga boleh dibuat pada pencetak 3D. Sejak 2006, terima kasih kepada perkembangan dua saintis Kanada, telah menjadi jelas bahawa bukan sahaja akrilik dan kertas boleh digunakan sebagai bahan habis guna untuk percetakan 3D. Campuran air dan metil eter pada suhu di bawah 22 darjah bertukar menjadi objek kecil, yang, tentu saja, tidak tahan lama dan kuat.
Serbuk logam
Terima kasih kepada penggunaan serbuk logam, telah menjadi mungkin untuk mencipta produk yang sangat tahan lama - alat ganti dan alat ganti untuk peralatan dan elektronik, malah barang kemas dicetak dari logam berharga ringan dan aloinya, seperti tembaga, aluminium, emas dan perak.
PENTING! Produk yang diperbuat daripada serbuk tersebut sendiri mempunyai kekonduksian terma yang tinggi. Untuk meneutralkannya, cip seramik ditambah kepadanya.
nilon
Nylon sering digunakan dalam pemodelan tiga dimensi, kerana bahagian yang dibuat dengan bantuannya adalah lembut dan elastik.
PENTING! Nilon mempunyai banyak kelemahan, termasuk ketoksikan.
Polikaprolakton
Polycaprolactone dianggap sebagai salah satu bahan habis pakai yang paling popular untuk pemodelan aditif. Ia cair dengan baik di bawah pengaruh suhu sub-sifar, mengeras dengan cepat, boleh terbiodegradasi dan sama sekali tidak berbahaya.
Polikarbonat (PC)
Polikarbonat adalah plastik yang boleh mengekalkan ciri dan sifatnya di bawah pengaruh suhu yang berbeza. Digunakan untuk mencipta model tugas berat.
Polilaktida (PLA)
Polilaktida diiktiraf sebagai bahan yang paling selamat dan paling mesra alam. Ia dicipta daripada bit dan silaj jagung dan biojisim. Antara keburukan polilaktida ialah kerapuhan dan keupayaannya untuk terurai di bawah pengaruh haba dan cahaya.
Polipropilena (PP)
Polipropilena diiktiraf sebagai jisim plastik paling ringan yang diketahui dunia. Ia tahan lelasan dengan baik, tetapi cair kurang baik. Berubah bentuk dalam keadaan sejuk dan tidak stabil kepada oksigen.
Polyphenylsulfone (PPSU)
Menyerupai kaca biasa dalam rupa, polyphenylsulfone adalah berkali ganda lebih kuat daripada polipropilena. Ia datang kepada pemodelan 3D daripada industri pesawat dan diiktiraf sebagai bahan terbaik untuk mencipta produk dengan rintangan haba dan kekerasan yang tinggi.
Polietilena Ketumpatan Rendah (HDPE)
Polietilena ditemui dalam kehidupan seharian pada hampir setiap langkah. Ia digunakan untuk membuat bekas plastik untuk minuman, filem dan bekas pembungkusan, paip PVC, dll. Ia adalah peneraju dalam percetakan 3D, kerana ia boleh digunakan dalam mana-mana teknologi yang diketahui.
coklat
Pencetak 3D "dikuasakan oleh coklat" tidak lama lagi akan menjadi atribut yang mesti dimiliki setiap kedai gula-gula. Dengan bantuan mereka, anda boleh membuat angka dari bahan manis dari sebarang kerumitan. Teknologi untuk penciptaan mereka terdiri daripada melapisi satu lapisan coklat secara berurutan di atas yang lain, yang cepat mengeras dalam keadaan sejuk.
Bahan lain
Terdapat banyak pilihan pencetak 3D di dunia yang menggunakan bahan habis pakai yang paling tidak dijangka.Ini termasuk peranti yang menggunakan kapur, makanan, dan juga bahan organik hidup. Sama ada mereka akan mendapat populariti yang meluas dan menjadi permintaan, hanya masa yang akan menentukan.