Kaj tiska 3D tiskalnik

Če so prejšnji 3D tiskalniki (strojna orodja s programiranim krmiljenjem, ki ustvarjajo dele na aditiven način) uporabili modele tiskanja le v proizvodnih pogojih, danes lahko praktično vsakdo kupi napravo za osebno uporabo. S pomočjo njih lahko ustvarite skoraj vse: od majhnih drobnarij do orožja in celo zgradb.

3D tehnologija tiskanja

Tehnologija dodatnega tiska se je razvila v 80. letih prejšnjega stoletja. 3D-tiskalniki so se na začetku XXI stoletja zelo razširili.

Načelo delovanja strojev za tiskanje volumetričnih delov lahko razdelimo na 3 stopnje:

• ustvarjanje modela v programu;
• obdelava modela s programsko opremo;
• tvorba (tiskanje) predmeta s plastenjem materiala.

Obstaja več tehnologij dodatnega tiska, med katerimi so:

1. Metoda varjenja po plasteh (FDM). Modeli nastanejo tako, da se v določenem vrstnem redu položi stopljena nit voska, kovine ali plastike.
2. Stereolitografija (SLA). Osnova za objekt je tekoči polimer, ki se pod vplivom laserskega sevanja strdi.
3. Selektivna laserska fuzija (SLM). Tehnologija, s katero kovinski deli sestavnih delov in sklopov ustvarjajo iz kovinskih sekancev po matematičnih modelih.
4. Digitalni LED tisk (DLP). Tehnologija vključuje uporabo tekoče plastike, ki se pod vplivom ultravijoličnega sevanja strdi.

POMOČ! Eden najnovejših dogodkov znanstvenikov je bioprinter, katerega tehnologija tiska vključuje ustvarjanje organov in tkiv. Predmeti nastanejo s povezovanjem kapljic, ki vsebujejo žive celice, ki naj bi se nato začele deliti, rasti in spreminjati.

Kaj tiska 3D tiskalnik

Na napravah za ustvarjanje volumetričnih modelov se lahko uporabljajo različni materiali, odvisno od uporabe in namena.

ABC plastika

Znanstveno ime plastike je akrilonitril butadien stiren. Je eden najboljših potrošnih materialov za volumetrično modeliranje, saj ima veliko pozitivnih lastnosti - odpornost na udarce, elastičnost in odpornost proti obrabi. Poleg tega je ABC plastika netoksična in nima vonja. Material lahko kupite v obliki tuljav s tankimi nitmi.

POMEMBNO! Iz ABC plastike je mogoče ustvariti samo enobarvne goste goste modele. Izdelki bodo trajni in ne bodo izgubili videza in lastnosti, če jih boste držali proč od neposredne sončne svetlobe.

Akril

Za razliko od ABC plastike lahko prozorne modele natisnemo z akrilom. Njegova tališče presega 240 stopinj Celzija, kar je treba upoštevati, saj se ohladi, se akril zelo hitro strdi.

POMEMBNO! Zračni mehurčki, oblikovani v akrilu, lahko pokvarijo videz končnega izdelka.

Beton

Za tiskanje na strojih z dodatki uporabljajo nove vrste betona, ki so skoraj enake gradbenim materialom iz kamna. Do danes so bili ustvarjeni samo preskusni vzorci. Naprave velike velikosti v manj kot enem dnevu lahko natisnejo majhno hišo.

Papir

Modeli papirja, natisnjeni na 3D tiskalnikih, se najpogosteje uporabljajo za ustvarjanje prototipov računalniških projektov. Modeli sami po sebi se ne razlikujejo po moči in privlačnem videzu, ampak so ustvarjeni z rekordno hitrostjo. Naprave, ki uporabljajo papir kot potrošni material, ustvarjajo modele tako, da lepijo en sloj na drugega.

POMEMBNO! Papir je eden najbolj dostopnih in najpogostejših materialov za modeliranje doma.

Hydrogel

Mehki biokompatibilni material z živimi tkivi se v 3D modeliranju uporablja za ustvarjanje različnih transportnih naprav, ki lahko dostavljajo droge v človeško telo.

Tako so znanstveniki iz ZDA ustvarili robote, katerih višina ni presegla 1 cm. Na njihovi površini so bile postavljene celice srčnega tkiva, ki so jih s pogodbo sprožile. Načrtuje se, da bodo takšni roboti v prihodnosti lahko sodelovali pri diagnostiki in zdravljenju številnih bolezni različne resnosti.

Mavec

Mavčni materiali pri 3D-tiskanju se tako pogosto uporabljajo kot papir, akril ali plastika. Modeli, izdelani iz njih, nimajo posebne trajnosti, vendar razpoložljivi stroški v celoti pokrivajo to okoliščino. Izdelki iz mavca se uporabljajo za oblikovanje predstavitvenih projektov.

Lesna vlakna

Lesna vlakna so inovativen material. Ideja o ustvarjanju pripada znanemu izumitelju Kai Party. Vlakno, sestavljeno iz sintetike in naravnega lesa, po lastnostih spominja na polaktid. Izdelki iz njega so podobni stvarem iz naravnega hrasta ali breze, vendar so za razliko od njih veliko močnejši in trpežnejši.

POMEMBNO! Danes se lesna vlakna uporabljajo samo v tiskalnikih RepRap.

Led

Na 3D tiskalnikih je mogoče ustvariti tudi izjemno lepe ledene figure. Od leta 2006, zahvaljujoč razvoju dveh kanadskih znanstvenikov, je postalo jasno, da se za potrošni tisk ne smeta uporabljati samo akril in papir. Mešanica vode in metilnega etra pri temperaturi pod 22 stopinj se spremeni v majhne predmete, ki seveda nimajo posebne trajnosti in trdnosti.

Kovinski prah

Zahvaljujoč uporabi kovinskega prahu je postalo mogoče ustvariti izdelke, ki so zelo trpežni - deli in nadomestni deli za opremo in elektroniko, iz lahkih plemenitih kovin in njihovih zlitin, kot so baker, aluminij, zlato in srebro, pa je tiskan celo nakit.

POMEMBNO! Izdelki iz takega praška imajo visoko toplotno prevodnost. Če ga želite nevtralizirati, dodajte keramične sekance.

Najlon

Najlon se pogosto uporablja pri tridimenzionalnem modeliranju, saj so deli, ustvarjeni z njegovo pomočjo, mehki in elastični.

POMEMBNO! Najlon ima veliko pomanjkljivosti, vključno s strupenostjo.

Polikaprolakton

Polikaprolakton velja za enega najbolj iskanih potrošnih materialov za modeliranje aditivov. Dobro se topi pod vplivom ničelnih temperatur, hitro strdi, je biološko razgradljiv in popolnoma neškodljiv.

Polikarbonat (PC)

Polikarbonat je plastika, ki lahko ohrani svoje značilnosti in lastnosti pod vplivom različnih temperatur. Uporablja se za ustvarjanje težkih modelov.

Polaktik (PLA)

Polaktikt je priznan kot najbolj varen in okolju prijazen material. Narejena je iz silosa pese, koruze in biomase. Med pomanjkljivosti polaktida spadata krhkost in sposobnost razgradnje pod vplivom toplote in svetlobe.

Polipropilen (PP)

Polipropilen je priznan kot najlažja plastika, ki jo poznajo na svetu. Dobro se upira abraziji, vendar se topi slabše. Spremeni obliko mraza, nestabilno na kisik.

Polifenilsulfon (PPSU)

Polifenilsulfon, ki spominja na navadno steklo, po jakosti večkrat prekaša polipropilen. Prišel je do 3D modeliranja iz letalske industrije in bil prepoznan kot najboljši material za ustvarjanje izdelkov z visoko toplotno odpornostjo in trdoto.

Polietilen z nizkim pritiskom (HDPE)

Polietilen najdemo v vsakdanjem življenju na skoraj vsakem koraku. Izdelujejo plastične posode za pijače, embalažne folije in posode, PVC cevi itd. Pri 3D tiskanju je vodilna, saj jo lahko uporabimo v kateri koli od znanih tehnologij.

Čokolada

3D tiskalniki, "ki delajo na čokoladi", bodo kmalu postali obvezen atribut vsake slaščice. Z njihovo pomočjo lahko ustvarite figurice iz sladkega materiala katere koli zapletenosti. Tehnologija njihovega ustvarjanja je sestavljena iz zaporednega nanašanja ene čokoladne plasti na drugo, ki se na mrazu hitro strdi.

Drugi materiali

Na svetu obstaja ogromen izbor 3D tiskalnikov, ki za delo uporabljajo najbolj nepričakovane potrošne materiale. Sem spadajo naprave, ki delujejo na apno, hrano in celo žive organske snovi. Ali bodo pridobili široko priljubljenost in ali bodo povpraševali, bo pokazal le čas.