Ja agrākie 3D printeri (darbgaldi ar ieprogrammētu vadību, kas detaļas rada piedevas veidā), drukāšanas apjoma modeļi tika izmantoti tikai ražošanas apstākļos, šodien praktiski ikviens var iegādāties ierīci personīgai lietošanai. Ar to palīdzību jūs varat izveidot gandrīz jebko: no maziem piekariņiem līdz ieročiem un pat ēkām.
3D drukāšanas tehnoloģija
Piedevu drukāšanas tehnoloģija tika izstrādāta pagājušā gadsimta 80. gados. 3D printeri tika plaši izplatīti XXI gadsimta sākumā.
Tilpuma daļu iespiešanas mašīnu darbības principu var iedalīt 3 posmos:
- modeļa izveidošana programmā;
- modeļa apstrāde ar programmatūru;
- objekta veidošana (drukāšana), slāņojot materiālu.
Ir vairākas piedevu drukāšanas tehnoloģijas, starp tām:
- Metināšanas pa slāņiem metode (FDM). Modeļi tiek veidoti, noteiktā secībā ieklājot izkausētu vaska, metāla vai plastmasas diegu.
- Stereolitogrāfija (SLA). Objekta pamats ir šķidrs polimērs, kas sacietē lāzera starojuma ietekmē.
- Selektīvā lāzera saplūšana (SLM). Tehnoloģija, ar kuras palīdzību matemātiskie modeļi no metāla skaidām tiek veidotas detaļu un mezglu metāla daļas.
- Digitālā LED druka (DLP). Tehnoloģija ietver šķidras plastmasas izmantošanu, kas sacietē ultravioletā starojuma ietekmē.
PALĪDZĪBA! Viens no zinātnieku jaunākajiem sasniegumiem ir bioprints, kura drukāšanas tehnoloģija ietver orgānu un audu izveidi. Objekti tiek veidoti, savstarpēji savienojot pilienus, kas satur dzīvās šūnas, kurām pēc tam vajadzētu sākt dalīties, augt un modificēties.
Kas izdrukā 3D printeri
Atkarībā no pielietojuma un mērķa, tilpuma modeļu veidošanas ierīces var izmantot dažādus materiālus.
ABC plastmasa
Plastmasas zinātniskais nosaukums ir akrilnitrila butadiēna stirols. Tas ir viens no labākajiem palīgmateriāliem tilpuma modelēšanai, jo tam ir daudz pozitīvu īpašību - triecienizturība, elastība un nodilumizturība. Turklāt ABC-plastmasa nav toksiska un tai nav smakas. Materiālu var iegādāties ruļļu veidā ar plāniem pavedieniem.
SVARĪGI! No ABC-plastmasas ir iespējams izveidot tikai vienkrāsainus, blīvus modeļus. Izstrādājumi būs izturīgi un nezaudēs savu izskatu un īpašības, ja turēsit tos prom no tiešiem saules stariem.
Akrila
Atšķirībā no ABC plastmasas, caurspīdīgus modeļus var apdrukāt ar akrilu. Tā kušanas temperatūra pārsniedz 240 grādus pēc Celsija, kas ir jāņem vērā, jo atdziestot, akrils ļoti ātri sacietē.
SVARĪGI! Gaisa burbuļi, kas veidojas akrilā, var sabojāt gatavā produkta izskatu.
Betons
Drukāšanai piedevu mašīnās izmantojiet jaunus betona veidus, kas ir gandrīz identiski akmens celtniecības materiāliem. Līdz šim ir izveidoti tikai testa paraugi. Milzīga izmēra ierīces mazāk nekā dienā var izdrukāt nelielu māju.
Papīrs
Datorprojektu prototipu izveidošanai visbiežāk izmanto papīra modeļus, kas drukāti uz 3D printeriem. Paši paši modeļi neatšķiras pēc izturības un pievilcīgā izskata, bet tiek radīti rekordlielā ātrumā. Ierīces, kas izmanto papīru kā palīgmateriālu, izveido modeļus, līmējot vienu kārtu uz otra.
SVARĪGI! Papīrs ir viens no vispieejamākajiem un izplatītākajiem materiāliem modelēšanai mājās.
Hidrogels
Mīksts, bioloģiski saderīgs ar dzīviem audiem materiāls tiek izmantots 3D modelēšanā, lai izveidotu dažādas transporta ierīces, kas var nogādāt narkotikas cilvēka ķermenī.
Tātad zinātnieki no Amerikas Savienotajām Valstīm izveidoja robotus, kuru augstums nepārsniedz 1 cm, un uz to virsmas tika novietotas sirds audu šūnas, kuras, noslēdzot līgumu, pārvietoja tās. Plānots, ka šādi roboti nākotnē varēs piedalīties daudzu dažādas smaguma slimību diagnostikā un ārstēšanā.
Ģipsis
Ģipša materiālus 3D drukāšanā izmanto tikpat plaši kā papīru, akrilu vai plastmasu. No tiem izgatavotajiem modeļiem nav īpašas izturības, taču pieejamās izmaksas pilnībā sedz šo apstākli. Ģipša izstrādājumi tiek izmantoti prezentācijas projektu veidošanā.
Koksnes šķiedra
Koksnes šķiedra ir inovatīvs materiāls. Radīšanas ideja pieder slavenajam izgudrotājam Kai Party. Šķiedra, kas sastāv no sintētikas un dabīga koka, pēc īpašībām atgādina polilaktīdu. No tā izgatavotie izstrādājumi ir līdzīgi lietām, kas izgatavotas no dabīgā ozola vai bērza, taču atšķirībā no tām tās ir daudz stiprākas un izturīgākas.
SVARĪGI! Mūsdienās kokšķiedru izmanto tikai RepRap printeros.
Ledus
Īpaši skaistas ledus figūras var izveidot arī 3D printeros. Kopš 2006. gada, pateicoties divu Kanādas zinātnieku attīstībai, ir kļuvis skaidrs, ka ne tikai akrilu un papīru var izmantot kā palīgmateriālus drukāšanai bez taras. Ūdens un metilētera maisījums temperatūrā zem 22 grādiem pārvēršas par maziem priekšmetiem, kuriem, protams, nav īpaša izturība un izturība.
Metāla pulveris
Pateicoties metāla pulvera izmantošanai, kļuva iespējams radīt produktus, kas ir ļoti izturīgi - iekārtu un elektronikas detaļas un rezerves daļas, un pat rotaslietas tiek iespiestas no vieglajiem dārgmetāliem un to sakausējumiem, piemēram, vara, alumīnija, zelta un sudraba.
SVARĪGI! Izstrādājumiem, kas izgatavoti no šāda pulvera, ir augsta siltumvadītspēja. Lai to neitralizētu, pievienojiet keramikas skaidas.
Neilons
Neilons bieži tiek izmantots trīsdimensiju modelēšanā, jo ar tā palīdzību izveidotās daļas ir mīkstas un elastīgas.
SVARĪGI! Neilonam ir daudz trūkumu, ieskaitot toksicitāti.
Polikaprolaktons
Polikaprolaktons tiek uzskatīts par vienu no pieprasītākajiem palīgmateriāliem piedevu modelēšanai. Zem nulles temperatūras tas labi kūst, ātri sacietē, bioloģiski noārdās un ir pilnīgi nekaitīgs.
Polikarbonāts (PC)
Polikarbonāts ir plastmasa, kas dažādu temperatūru ietekmē var saglabāt savas īpašības un īpašības. Izmanto, lai izveidotu lieljaudas modeļus.
Polilaktīds (PLA)
Polilaktīds tiek atzīts par visdrošāko un videi draudzīgāko materiālu. Tas ir izgatavots no biešu tvertnes un kukurūzas un biomasas. Starp polilaktīdu trūkumiem ir trauslums un spēja sadalīties siltuma un gaismas ietekmē.
Polipropilēns (PP)
Polipropilēns ir atzīts par vieglāko plastmasu, kas pazīstama pasaulei. Tas labi notur nodilumu, bet kūst sliktāk. Maina aukstuma formu, nestabilu pret skābekli.
Polifenilsulfons (PPSU)
Polifenilsulfons, kas atgādina parasto stiklu, daudzkārt pārspēj polipropilēna stiprumu. Viņš ieradās 3D modelēšanā no lidmašīnu nozares un tika atzīts par labāko materiālu tādu produktu radīšanai, kuriem ir augsta karstumizturība un cietība.
Zema spiediena polietilēns (HDPE)
Polietilēns ir atrodams ikdienas dzīvē gandrīz uz katra soļa. Viņi izgatavo plastmasas traukus dzērieniem, iepakojuma plēves un konteinerus, PVC caurules utt. 3D drukāšanā tas ir līderis, jo to var izmantot jebkurā no zināmajām tehnoloģijām.
Šokolāde
3D printeri, kas “strādā pie šokolādes”, drīz kļūs par katras konditorejas izstrādājumu obligātu atribūtu. Ar viņu palīdzību jūs varat izveidot figūriņas no jebkuras sarežģītības salda materiāla. To radīšanas tehnoloģija sastāv no secīgas vienas šokolādes kārtas slāņa uzklāšanas uz otras, kas aukstumā ātri sacietē.
Citi materiāli
Pasaulē ir milzīga 3D printeru izvēle, kas darbam izmanto visnegaidītākos palīgmateriālus. Tajos ietilpst ierīces, kas darbojas ar kaļķi, pārtiku un pat dzīvo organisko vielu. Vai viņi iegūs plašu popularitāti un vai viņi būs pieprasīti, rādīs tikai laiks.
Atstājiet Savu Komentāru