Om tidigare 3D-skrivare (maskinverktyg med programmerad kontroll som skapar delar på ett additivt sätt), användes utskriftsvolymmodeller endast under produktionsförhållanden, idag kan praktiskt taget alla köpa en enhet för personligt bruk. Med hjälp av dem kan du skapa nästan vad som helst: från små prydnadssaker till vapen och till och med byggnader.
3D-tryckteknik
Tekniken för tillsatstryck utvecklades på 80-talet av förra seklet. 3D-skrivare spriddes i stor utsträckning i början av XXI-talet.
Principen för drift av maskiner för utskrift av volymdelar kan delas in i tre steg:
- skapa en modell i programmet;
- bearbeta modellen med mjukvara;
- bildning (utskrift) av föremålet genom att lägga materialet.
Det finns flera tekniker för tillsatstryck, bland vilka är:
- Metoden för lager-för-lager-svetsning (FDM). Modeller skapas genom att i en viss ordning lägga en smält tråd av vax, metall eller plast.
- Stereolitografi (SLA). Grunden för föremålet är en flytande polymer som stelnar under påverkan av laserstrålning.
- Selektiv laserfusion (SLM). Tekniken med vilken metalldelarna i komponenter och aggregat skapas av metallspån av matematiska modeller.
- Digital LED-utskrift (DLP). Tekniken involverar användning av flytande plast, som härdar under påverkan av ultraviolett strålning.
HJÄLP! En av de senaste utvecklingen av forskare är bioprinter, vars tryckteknologi involverar skapandet av organ och vävnader. Objekt skapas genom att sammankoppla droppar som innehåller levande celler, som sedan börjar dela, växa och modifiera.
Vad skriver ut 3D-skrivare
Beroende på applikation och syfte kan enheter för att skapa volymetriska modeller användas olika material.
ABC-plast
Det vetenskapliga namnet på plast är akrylonitrilbutadienstyren. Det är en av de bästa förbrukningsvarorna för volumetrisk modellering, eftersom den har många positiva egenskaper - slagmotstånd, elasticitet och slitstyrka. Dessutom är ABC-plast giftigt och har ingen lukt. Du kan köpa materialet i form av spolar med tunna trådar.
VIKTIGT! Det är möjligt att skapa endast enfärgade, täta modeller från ABC-plast. Produkter kommer att vara hållbara och förlorar inte sitt utseende och egenskaper om du håller dem borta från direkt solljus.
Akryl
Till skillnad från ABC-plast kan transparenta modeller skrivas ut med akryl. Dess smältpunkt överstiger 240 grader Celsius, vilket måste beaktas, när det svalnar, hårdnar mycket snabbt.
VIKTIGT! Luftbubblor bildade i akryl kan förstöra utseendet på den färdiga produkten.
Betong
För att skriva ut på tillsatsmaskiner använder du nya typer av betong, som är nästan identiska med byggnadsmaterialen i sten. Hittills har bara testprover skapats. Enastående enheter på mindre än en dag kan skriva ut ett litet hus.
Papper
Pappersmodeller som skrivs ut på 3D-skrivare används oftast för att skapa prototyper av datorprojekt. Av sig själva skiljer sig modellerna inte i styrka och attraktivt utseende, utan skapas med rekordhastighet. Enheter som använder papper som förbrukningsvaror skapar modeller genom att limma ett lager till ett annat.
VIKTIGT! Papper är ett av de mest prisvärda och vanliga materialen för modellering hemma.
Hydrogel
Mjukt biokompatibelt med levande vävnadsmaterial används i 3D-modellering för att skapa olika transportanordningar som kan leverera läkemedel till människokroppen.
Så forskare från USA skapade robotar vars höjd inte översteg 1 cm. På deras yta placerades celler i hjärtvävnaden, som, genom sammandragning, satte dem i rörelse. Det planeras att sådana robotar i framtiden kommer att kunna delta i diagnosen och behandlingen av många sjukdomar med olika svårighetsgrad.
Gips
Gipsmaterial i 3D-tryck används lika ofta som papper, akryl eller plast. Modeller tillverkade av dem har ingen speciell hållbarhet, men de tillgängliga kostnaderna täcker helt detta omständighet. Gipsprodukter används för utformning av presentationsprojekt.
Träfiber
Träfiber är ett innovativt material. Idén om skapelse tillhör den berömda uppfinnaren Kai Party. En fiber bestående av syntetmaterial och naturligt trä liknar polylactid i egenskaper. Produkter tillverkade av det liknar saker som är gjorda av naturlig ek eller björk, men till skillnad från dem är de mycket starkare och mer hållbara.
VIKTIGT! Idag används träfiber endast i RepRap-skrivare.
Is
Extremt vackra isfigurer kan också skapas på 3D-skrivare. Sedan 2006, tack vare utvecklingen av två kanadensiska forskare, har det blivit tydligt att inte bara akryl och papper kan användas som förbrukningsvaror för bulktryck. En blandning av vatten och metyleter vid en temperatur under 22 grader förvandlas till små föremål, som naturligtvis inte har någon speciell hållbarhet och hållfasthet.
Metallpulver
Tack vare användningen av metallpulver blev det möjligt att skapa produkter som är mycket hållbara - delar och reservdelar för utrustning och elektronik, och till och med smycken är tryckta av lätta ädelmetaller och deras legeringar, såsom koppar, aluminium, guld och silver.
VIKTIGT! Produkter tillverkade av ett sådant pulver har själva en hög värmeledningsförmåga. För att neutralisera det, lägg till keramiska chips.
Nylon
Nylon används ofta i tredimensionell modellering, eftersom de delar som skapas med dess hjälp är mjuka och elastiska.
VIKTIGT! Nylon har många nackdelar, inklusive toxicitet.
Polykaprolakton
Polykaprolakton anses vara en av de mest eftertraktade förbrukningsvarorna för tillsatsmodellering. Det smälter väl under påverkan av temperaturer under noll, härdar snabbt, är biologiskt nedbrytbart och är helt ofarligt.
Polykarbonat (PC)
Polykarbonat är en plast som kan behålla sina egenskaper och egenskaper under påverkan av olika temperaturer. Används för att skapa tunga modeller.
Polylaktid (PLA)
Polylaktid erkänns som det mest säkra och miljövänliga materialet. Det är tillverkat av betosilo och majs och biomassa. Bland nackdelarna med polylaktid är skörheten och förmågan att sönderdelas under påverkan av värme och ljus.
Polypropen (PP)
Polypropen är erkänd för att vara den enklaste plasten som är känd i världen. Det motstår nötning väl, men smälter sämre. Ändrar förkylningens form, instabil till syre.
Polyfenylsulfon (PPSU)
Polyfenylsulfon, som liknar vanligt glas, överträffar polypropen i styrka många gånger. Han kom till 3D-modellering från flygindustrin och erkändes som det bästa materialet för att skapa produkter med hög värmebeständighet och hårdhet.
Polyetylen med lågt tryck (HDPE)
Polyeten finns i vardagen i nästan varje steg. De tillverkar plastbehållare för drycker, förpackningsfilmer och behållare, PVC-rör etc. I 3D-utskrift är det ledande, eftersom det kan användas i någon av de kända teknikerna.
Choklad
3D-skrivare, "arbetar med choklad", kommer snart att bli ett obligatoriskt attribut för varje konfektyr. Med deras hjälp kan du skapa figurer från ett sött material av alla komplexiteter. Tekniken för deras skapande består i på varandra följande lager av ett chokladlager på ett annat, som snabbt härdar i kylan.
Andra material
I världen finns det ett stort urval av 3D-skrivare som använder de mest oväntade förbrukningsartiklarna för att fungera. Dessa inkluderar enheter som arbetar med kalk, mat och till och med levande organiska ämnen. Oavsett om de kommer att få stor popularitet och om de kommer att vara efterfrågade, kommer bara tiden att visa.
Lämna Din Kommentar