3D технологии

Колко точно работи 3D принтирането?

Колко точно работи 3D принтирането?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

3D печатът е изключително гъвкав метод за производство и бързо прототипиране. През последните няколко десетилетия той прави вълни в много индустрии по света.

3D печатът е част от фамилията производствени технологии, наречена адитивно производство. Това описва създаването на обект чрез добавяне на материал към обекта слой по слой. През цялата си история производството на добавки е преминало под различни имена, включително стереолитография, 3D наслояване и 3D печат, но 3D печатът е най-известният.

И така, как работят 3D принтерите?

СВЪРЗАНИ: СТАРТЕТЕ СОБСТВЕН БИЗНЕС ЗА 3D ПЕЧАТ: 11 ИНТЕРЕСНИ СЛУЧАЯ НА ФИРМИ, ИЗПОЛЗВАЩИ 3D ПЕЧАТ

Как работи 3D принтерът?

Процесът на 3D печат започва с изработване на графичен модел на обекта, който ще бъде отпечатан. Те обикновено се проектират с помощта на софтуерни пакети с автоматизиран дизайн (CAD) и това може да бъде най-трудоемката част от процеса. Програмите, използвани за това, включват TinkerCAD, Fusion360 и Sketchup.

За сложни продукти тези модели често се тестват широко при симулация за потенциални дефекти в крайния продукт. Разбира се, ако обектът, който ще бъде отпечатан, е чисто декоративен, това е по-малко важно.

Едно от основните предимства на 3D печата е, че позволява бързо прототипиране на почти всичко. Единственото реално ограничение е вашето въображение.

Всъщност има някои обекти, които са твърде сложни, за да бъдат създадени в по-традиционни производствени или прототипични процеси като CNC фрезоване или формоване. Освен това е много по-евтин от много други традиционни производствени методи.

След проектирането следващата фаза е цифрово нарязване на модела, за да се получи за печат. Това е жизненоважна стъпка, тъй като 3D принтерът не може да концептуализира 3D модел по същия начин като вас или I. Процесът на нарязване разделя модела на много слоеве. След това дизайнът за всеки слой се изпраща на главата на принтера, за да се отпечата или сложи в ред.

Процесът на нарязване обикновено завършва с помощта на специална програма за нарязване като CraftWare или Astroprint. Този софтуер за нарязване също ще се справи с „запълването“ на модела чрез създаване на решетъчна структура в твърд модел за допълнителна стабилност, ако е необходимо.

Това също се случва да бъде област, в която 3D принтерите превъзхождат. Те могат да отпечатват много здрави материали с много ниска плътност чрез стратегическото добавяне на въздушни джобове в крайния продукт.

Софтуерът за нарязване също ще добавя в колони за поддръжка, където е необходимо. Те са необходими, тъй като пластмасата не може да се постави на въздух, а колоните помагат на принтера да преодолее пропуските. След това тези колони се премахват, ако е необходимо.

След като програмата за нарязване направи магията си, данните се изпращат на принтера за последния етап.

Оттук нататък самият 3D принтер поема. Той ще започне да разпечатва модела в съответствие с конкретните инструкции на програмата за нарязване, използвайки различни методи, в зависимост от вида на използвания принтер. Например, директният 3D печат използва технология, подобна на мастилено-струйната технология, при която дюзите се движат напред-назад, и нагоре и надолу, разпределяйки дебели восъци или пластмасови полимери, които се втвърдяват, за да образуват всяко ново напречно сечение на 3D обекта. Мулти-джет моделирането използва десетки струи, работещи едновременно, за по-бързо моделиране.

При свързващия 3D печат дюзите за мастиленоструйни принтери прилагат фин сух прах и течно лепило или свързващо вещество, които се събират, за да образуват всеки отпечатан слой. Свързващите принтери правят по два прохода, за да оформят всеки слой. Първият проход отлага тънко покритие на праха, а вторият проход използва дюзите за нанасяне на свързващото вещество.

При фотополимеризацията капки от течна пластмаса се излагат на лазерен лъч ултравиолетова светлина, който превръща течността в твърдо вещество.

Синтероването е друга технология за 3D печат, която включва топене и сливане на частици заедно, за да отпечата всеки следващ слой. Свързаното селективно лазерно синтероване разчита на лазер за топене на огнезащитен пластмасов прах, който след това се втвърдява, за да образува отпечатания слой. Синтероването може да се използва и за изграждане на метални предмети.

Процесът на 3D може да отнеме часове или дори дни, в зависимост от размера и сложността на проекта.

"Има някои по-бързи технологии, които правят пръски в индустрията, като Carbon M1, който използва лазери, изстреляни в слой от течност и изважда отпечатъка от него, ускорявайки значително процеса. Но този вид принтери са в пъти повече сложна, много по-скъпа и засега работи само с пластмаса. " - howtogeek.com.

Без значение кой тип 3D принтер се използва, цялостният процес на печат обикновено е един и същ.

  • Етап 1: Създайте 3D модел, използвайки CAD софтуер.
  • Стъпка 2: CAD чертежът се преобразува в стандартния формат за теселация (STL). Повечето 3D принтери използват STL файлове в допълнение към други типове файлове като ZPR и ObjDF.
  • Стъпка 3: STL файлът се прехвърля на компютъра, който контролира 3D принтера. Там потребителят определя размера и ориентацията за печат.
  • Стъпка 4: Самият 3D принтер е настроен. Всяка машина има свои собствени изисквания за настройка, като презареждане на полимери, свързващи вещества и други консумативи, които принтерът ще използва.
  • Стъпка 5: Стартирайте машината и изчакайте компилацията да завърши. През това време машината трябва да се проверява редовно, за да се гарантира, че няма грешки.
  • Стъпка 6: Отпечатаният обект се отстранява от устройството.
  • Стъпка 7: Последната стъпка е последваща обработка. Много 3D принтери изискват някакъв вид последваща обработка, като например изтриване на останалия прах или измиване на отпечатания предмет, за да се премахнат водоразтворимите опори. Новият обект може също да се нуждае от втвърдяване.

Какво може да направи 3D принтерът?

Както вече видяхме, 3D принтерите са невероятно гъвкави. Теоретично могат да създадат почти всичко, за което се сетите.

Но те са ограничени от видовете материали, които могат да използват за „мастило“ и от техния размер. За много големи обекти, да речем къща, ще трябва да отпечатате отделни парчета - или да използвате много голям 3D принтер

3D принтерите могат да печатат в пластмаса, бетон, метал и дори животински клетки. Но повечето принтери са проектирани да използват само един вид материал.

Някои интересни примери за 3D отпечатани обекти включват, но не се ограничават до:

  • Протезни крайници и други части на тялото
  • Домове и други сгради
  • Храна
  • Лекарство
  • Огнестрелно оръжие
  • Течни структури
  • Изделия от стъкло
  • Акрилни предмети
  • Филмов реквизит
  • Музикални инструменти
  • Облекло
  • Медицински модели и устройства

3D печатът очевидно има приложения в много индустрии.

Какви са някои видове софтуер за 3D печат?

Различният CAD софтуер ще използва различни файлови формати, но някои от най-често срещаните са:

  • STL - Стандартен език за теселация или STL е формат за 3D изобразяване, който обикновено може да обработва само един цвят. Това обикновено е файловият формат, който използват повечето настолни 3D принтери.
  • VRML - Език за моделиране на виртуална реалност, VRML файлът е по-нов файлов формат. Те обикновено се използват за принтери с повече от един екструдер и могат да се справят със създаването на многоцветен модел.
  • AMF - Файлов формат на Additive Manufacturing, това е отворен стандарт за 3D печат, базиран на .xml. Може да поддържа и множество цветове.
  • GCode - GCode е друг файлов формат, който може да съдържа подробни инструкции за 3D принтера, които да се следват за полагане на всеки парче.
  • Други формати - Други производители на 3D принтери също имат свои собствени файлови формати.

Какви са предимствата на 3D печат?

Както вече споменахме по-горе, 3D печатът може да има различни предимства пред по-традиционните производствени процеси като шприцоване или CNC фрезоване.

3D печатът е адитивен процес, а не изваждащ като CNC фрезоване. 3D принтирането изгражда нещата слой по слой, докато последното постепенно премахва материала от плътен блок, за да създаде продукт. Това означава, че в някои случаи 3D печатът може да бъде по-ефективен от CNC.

Друг пример за традиционни производствени процеси, шприцоване, е отличен за направата на много предмети в големи обеми. Въпреки че може да се използва за създаване на прототипи, шприцоването е най-подходящо за масово масово производство на одобрен дизайн на продукта. Въпреки това, 3D печатът е по-подходящ за малки, ограничени производствени серии или прототипи.

В зависимост от употребата има някои други предимства на 3D печат пред други производствени процеси. Те включват, но не се ограничават до:

  • По-бързо производство - Въпреки че понякога е бавен, 3D печатът може да бъде по-бърз от някои конвенционални процеси като шприцоване и изваждане на производството.
  • Лесно достъпен - 3D печатът съществува от няколко десетилетия и се е взривил от около 2010 г. Сега има голямо разнообразие от принтери и софтуерни пакети (много от тях са с отворен код), което улеснява почти всеки да се научи как да го прави.
  • По-качествени продукти - 3D печата дава постоянно качество на продукта. Докато моделът е точен и годен по предназначение и се използва един и същ тип принтер, крайният продукт обикновено винаги ще бъде с едно и също качество.
  • Страхотно за тестване на дизайн и продукти - 3D печатът е един от най-добрите инструменти за проектиране и тестване на продукти. Той предлага възможности за проектиране и тестване на модели, за да позволи усъвършенстване с лекота.
  • Рентабилен - 3D печатът, както видяхме, може да бъде рентабилно средство за производство. След като моделът бъде създаден, процесът обикновено се автоматизира и отпадъците от суровини обикновено са ограничени.
  • Дизайнът на продуктите е почти безкраен - Възможностите на 3D печат са почти неограничени. Докато може да бъде проектиран в CAD и принтерът е достатъчно голям, за да го отпечата, небето е границата.
  • 3D принтерите могат да печатат с различни материали - Някои 3D принтери всъщност могат да комбинират или да превключват между материали. При традиционния печат това може да бъде трудно и скъпо.


Гледай видеото: Печатаем то, что не купить! Мой новый 3D принтер TEVO Tornado! (Февруари 2023).