A 3D-s nyomtatás a technológia egyik figyelemre méltó ajándéka, amely lehetővé teszi számunkra, hogy különféle tárgyak háromdimenziós modelljeit kinyomtassuk. A 3D nyomtatási folyamat hasznos volt a különböző ágazatokban. Mennyit értünk valóban a 3D nyomtatásról? Ha többet szeretne tudni erről a lenyűgöző témáról, ne keresse tovább. Itt van minden, amit tudnod kell a 3D nyomtatásról.
Mi a 3D nyomtatás?
A 3D-s nyomtatás egy innovatív adalékanyag-folyamat, amely magában foglalja az anyagréteg rétegre történő lehelyezését, hogy háromdimenziós objektumokat alakítson ki egy digitális fájl segítségével. A 3D nyomtatási folyamatban, amíg a kívánt objektum teljesen kialakul, a „3D nyomtató” szekvenciális anyagrétegeket fektet le.
Hogyan működik a 3D nyomtatás
Csakúgy, mint a hagyományos nyomtatók, a 3D -s nyomtatók különféle technológiákat is használnak, és a leggyakoribban olvasztott lerakódási modellezésnek nevezik (FDM. Noha a 3D nyomtatáshoz különböző technológiákat használnak, a 3D nyomtatási folyamat általában három lépést foglal magában: digitális modell létrehozása, előkészítése annak előkészítésével, az azt készítik, hogy felhasználják annak felhasználásával. Számítógépes tervezésű (CAD) szoftver, majd réteg szerint nyomtatja ki egy 3D nyomtató segítségével.
A technikáktól függően a 3D nyomtatók különféle anyagokat használhatnak, ideértve, de nem kizárólag
(Rozsdamentes acél, forrasztás, alumínium és titán, többek között), műanyagok és polimerek (beleértve a kompozitot, amely kombinálja a műanyagot fémekkel, fával és egyéb anyagokkal); Kerámia, vakolat, üveg stb.
Különböző típusú 3D -s nyomtatók
A 3D -s nyomtatók különféle típusokban kaphatók, és a legtöbb dolgozik egy alkatrészréteg réteg szerinti létrehozásával. A különbség elsősorban a nyersanyagokban és az egyes rétegek összeolvadásához használt technikákban van, hogy az utolsó rész kialakuljon.
- Olvasztott lerakódási modellezés (FDM): A műanyagot izzószálakként szállítják egy orsóként a nyomtatóhoz. A műanyag megolvasztása érdekében az izzót egy forró üregen áthúzzák. Egy fúvóka tolja a műanyagot egy fúvókán keresztül, amely egyszerre egy rétegre lerakódik.
- Sztereolitográfia (SLA): Ez a nyomtató egy folyékony fotopolimert szilárd részré alakít. A nagy teljesítményű lézer nyomon követi az alkatrész keresztmetszeti képét a 2D-ben. Ez a fény polimerizálja a műanyag réteget az ágyalapon. Utána az építőlemez enyhe mozgása van, amelyet egy friss fotopolimer alkalmazás követ, majd a lézer folyamat folytatódik. Ezután megszilárdítja az előző rétegre.
- Szelektív lézer -szinterálás (SLS): A 3D nyomtatás ez a folyamata úgy kezdődik, hogy egy vékonyrétegű porot egy tányérra helyez. Egy speciális lézer ezután melegíti a port, hogy szilárd legyen, és a nyomtatott tárgy alakjába alakítsa. Ezt a folyamatot rétegenként megismételik, amíg a teljes objektum befejeződik.
- Digitális fényfeldolgozás (DLP): Ez a nyomtató gyorsan fotopolimer alkatrészeket eredményez. Hasonló a sztereolitográfia (SLA) nyomtatóhoz, csak egy lényeges különbséggel. Az SLA gépektől eltérően, amelyek lézereket használnak a rétegek nyomon követésére, a DLP gépek előrejelzett fényt használnak az egész réteg gyógyítására. Az alkatrészréteg rétegenként van kialakítva. Mivel a DLP egyszerre gyógyítja az egész réteget, sokkal gyorsabb, mint az SLA. A DLP nyomtatók bonyolult gyanta -tervezési cikkeket nyomtathatnak, például játékokat, ékszereket, fogászati és figurákat finom részletekkel.
3D nyomtatás alkalmazásai
A 3D nyomtatás alkalmazása a különféle iparágakban a folyamat figyelemre méltó sokoldalúságának köszönhetően. Nevezetesen, az autóipar, a repülőgép, az orvosi, a robotika, a nyomtatási szolgáltatások és még sok más iparág 3D nyomtatási technológiát használ. A 3D nyomtatás legfontosabb alkalmazásai a következők:
- Prototípus -készítés és gyártás
A 3D -s nyomtatás csökkenti a gyártási átfutási időket, lehetővé téve a prototípus készítését néhány órán belül és alacsonyabb költségekkel. Ez különösen ideális olyan projektekhez, ahol a felhasználóknak minden iterációval frissíteniük kell a formatervezést.
Ez olyan termékek gyártására is alkalmas, amelyek nem igényelnek tömegtermelést, vagy általában testreszabnak. Az SLS -t gyakran használják a végtermékek gyártására, nem csak a prototípusok gyártására.
- Autóipar
Az autóipar, különösen a versenyző autókra szakosodott, például az F1 -ben használt autókra szakosodott 3D nyomtatás prototípus készítéséhez és gyártásához specifikus alkatrészek. Az ezen a téren működő szervezetek azt is feltárják, hogy a 3D-s nyomtatást használják a piaci kereslet teljesítéséhez azáltal, hogy pótalkatrészeket állítanak elő az ügyfelek kérésére.
- Építés
Az építkezés a 3D nyomtatás egyik fő alkalmazása. A 3D -s nyomtatás konkrét alkalmazásai között szerepel az additív hegesztés, a porkötés és az extrudálás.
A közelmúltban a beton kinyomtatására tervezett nagyméretű 3D-s nyomtatókat az alapok öntésére és a falak felállítására használták. Ezek is képesek moduláris betonszakaszokat nyomtatni a helyszíni összeszereléshez. Ezek a megoldások lehetővé teszik a nagyobb pontosságot, a bonyolultabbságot, a gyorsabb felépítést és a javított funkcionális integrációt, miközben csökkentik a munkaköltségeket és minimalizálják a hulladékot. A 3D -s nyomtatás szintén hasznos építészeti léptékű modellek előállításához.
- Egészségügyi ellátás
Az egészségügyi ágazat vonatkozásában a 3D nyomtatás prototípusokat hoz létre az új termékfejlesztéshez az orvosi és fogászati területeken. A fogászatban a 3D -s nyomtatás elősegíti a fém fogászati koronák és a gyártóeszközök öntözésének mintáit a fogászok létrehozásához.
Hasznos a térd- és csípőimplantátumok és más részvényelemek közvetlen gyártásában, valamint a beteg-specifikus tárgyak, például a személyre szabott protézisek, a hallókészülékek és az ortotikus talpbetétek létrehozásában. Felfedezik a 3D-s nyomtatott műtéti útmutatók lehetőségét az egyes műveletekhez és a 3D-s nyomtatott csontok, a bőr, a szövetek, a szervek és a gyógyszerek számára.
- Űrrepülés
Az űrben a 3D -s nyomtatást használják a prototípus készítéséhez és a termékfejlesztéshez. Kritikusan hasznos a repülőgépek fejlesztésében is, mivel segít a kutatóknak lépést tartani a K + F erőteljes követelményeivel anélkül, hogy veszélyeztetné a magas iparági szabványokat. Bizonyos nem kritikus vagy régebbi repülőgép-alkatrészek 3D-s nyomtattak a repüléshez.
Ezenkívül a 3D -s nyomtatás népszerűvé vált a fogyasztói piacon, lehetővé téve a személyre szabott tárgyak, divat kiegészítők és még otthoni dekoráció létrehozását.
Következtetés
A 3D nyomtatás számos technológiát és technikát tartalmaz, amelyek együttesen különféle képességeket kínálnak az alkatrészek különböző anyagok felhasználásához. A 3D -s nyomtatás szintén egy hatalmas potenciállal rendelkező technológia, és naponta több anyagot fedeznek fel a nyomtatási folyamatok javítása és a 3D nyomtatók már lenyűgöző képességeinek bővítése érdekében.
Mivel ez az úttörő technológia kibővül, várhatóan jelentősen befolyásolja a különféle iparágakat, ideértve az egészségügyi, a gyártást és az építkezést. Hajtsa be magát egy olyan jövőre, ahol a létrehozható határait rendkívüli korlátokba helyezik.