3D-utskrift är en av de anmärkningsvärda tekniska gåvorna som gör att vi kan skriva ut tredimensionella modeller av olika objekt. 3D -utskriftsprocessen har varit fördelaktig i olika sektorer. Men hur mycket förstår vi verkligen om 3D -utskrift? Om du vill veta mer om detta fascinerande ämne, leta inte längre. Här är allt du behöver för att veta om 3D -utskrift.
Vad är 3D -utskrift?
3D-utskrift är en innovativ tillsatsprocess som innebär att lägga ner materiallager för lager för att bilda tredimensionella objekt med en digital fil. I 3D -utskriftsprocessen, tills det önskade objektet är helt format, lägger '3D -skrivaren' ner sekventiella lager av material.
Hur 3D -utskrift fungerar
Precis som traditionella skrivare använder 3D -skrivare olika tekniker, och de vanligaste kallas smält deponeringsmodellering (FDM. Även om olika tekniker används för 3D -utskrift, involverar 3D -utskriftsprocessen vanligtvis tre steg: skapa en digital modell, förbereda den med användning Datorstödd design (CAD) -programvara och skriv sedan ut det lager för lager med en 3D-skrivare.
Beroende på teknikerna kan 3D -skrivare använda olika material, inklusive men inte begränsat till
(Bland annat rostfritt stål, löd, aluminium och titan), plast och polymerer (inklusive komposit som kombinerar plast med metaller, trä och andra material); Keramik, gips, glas, etc.
Olika typer av 3D -skrivare
3D -skrivare finns i olika typer, och de flesta fungerar genom att skapa ett komponentlager för lager. Skillnaden är huvudsakligen i råvarorna och de tekniker som används för att smälta varje lager för att utgöra den sista delen.
- Fused Deposition Modeling (FDM): Plasten levereras som filament på en spole för den här skrivaren. För att smälta plasten skjuts glödtråden genom ett varmt hålrum. Ett munstycke skjuter plasten genom ett munstycke, som avsätter det ett lager åt gången.
- Stereolitografi (SLA): Denna skrivare förvandlar en flytande fotopolymer till en solid del. En högdriven laser spårar tvärsnittsbilden av delen i 2D. Detta ljusa polymeriserar plastskiktet på sängplattan. Därefter finns det en liten rörelse av byggplattan, följt av ett nytt lager av fotopolymerapplikation, och sedan fortsätter laserprocessen. Sedan stelnar det till föregående lager.
- Selektiv lasersintering (SLS): Denna process med 3D -utskrift börjar med att sätta ett tunt lager pulver på en tallrik. En speciell laser värmer sedan pulvret för att göra det fast och formas till formen på objektet som skrivs ut. Denna process upprepas lager för lager tills hela objektet är klart.
- Digital Light Processing (DLP): Denna skrivare producerar snabbt fotopolymerdelar. Det liknar en stereolitografi (SLA) skrivare, med bara en betydande skillnad. Till skillnad från SLA -maskiner, som använder lasrar för att spåra lager, använder DLP -maskiner projicerat ljus för att bota hela lagret. Delen bildas lager för lager. På grund av att DLP härdar hela lagret på en gång är det mycket snabbare än SLA. DLP -skrivare kan skriva ut komplicerade hartdesignföremål som leksaker, smycken, tandläkare och figurer med fina detaljer.
Applikationer av 3D -utskrift
Tillämpningen av 3D -tryck nedskärningar över olika branscher på grund av processens anmärkningsvärda mångsidighet. Noterbart använder bil-, flyg-, medicinska, robotik, trycktjänster och många fler branscher 3D -tryckteknik. De bästa applikationerna för 3D -utskrift är:
- Prototypning och tillverkning
3D -utskrift minskar tillverkningstider, vilket gör det möjligt att slutföras på några timmar och till en lägre kostnad. Detta gör det särskilt idealiskt för projekt där användare måste uppgradera designen med varje iteration.
Det är också lämpligt för tillverkningsprodukter som inte behöver massproduktion eller vanligtvis anpassas. SLS används ofta för att tillverka slutprodukter, inte bara prototyper.
- Bil
Automotive Industries, särskilt de som är specialiserade på racingbilar, såsom de som används i F1, utnyttjar 3D -utskrift för prototypning och tillverkning av specifika komponenter. Organisationer i detta utrymme undersöker också möjligheten att använda 3D-utskrift för att uppfylla efterfrågan efter marknaden genom att producera reservdelar som kunder begär.
- Konstruktion
Konstruktion är en av de viktigaste tillämpningarna av 3D -utskrift. Specifika tillämpningar av 3D -utskrift i konstruktion inkluderar tillsatssvetsning, pulverbindning och extrudering.
Nyligen har storskaliga 3D-skrivare utformade för att skriva ut betong använts för att hälla fundament och upprätta väggar. De kan också skriva ut modulära betongsektioner för montering på plats. Dessa lösningar möjliggör högre noggrannhet, mer komplexitet, snabbare konstruktion och förbättrad funktionell integration samtidigt som arbetskraftskostnaderna sänker och minimerar avfall. 3D -utskrift är också användbart för att producera arkitektoniska skalmodeller.
- Vård
När det gäller sjukvårdsindustrin skapar 3D -utskrift prototyper för ny produktutveckling inom medicinska och tandvårdsområden. Inom tandvård hjälper 3D -utskrift att skapa mönster för att gjuta metall tandkronor och tillverkningsverktyg för att skapa tandregler.
Det är också bra för att direkt tillverka knä- och höftimplantat och andra lagerföremål och skapa patientspecifika föremål som personlig protes, hörapparater och ortotiska inlägg. Möjligheten för 3D-tryckta kirurgiska guider för särskilda operationer och 3D-tryckt ben, hud, vävnad, organ och läkemedel undersöks.
- Flyg-
I flyg- och rymdutskrift används 3D -utskrift för prototyper och produktutveckling. Det är också kritiskt användbart i flygplanets utveckling, eftersom det hjälper forskare att hålla jämna steg med de ansträngande kraven i FoU utan att kompromissa med höga industristandarder. Vissa icke-kritiska eller äldre flygplanskomponenter är 3D-tryckta för flygningen.
Dessutom har 3D -utskrift vunnit popularitet på konsumentmarknaden, vilket möjliggör skapandet av personliga föremål, modetillbehör och till och med heminredning.
Slutsats
3D -utskrift omfattar många tekniker och tekniker som kollektivt erbjuder olika kapaciteter för att producera komponenter med olika material. 3D -utskrift är också en utvecklande teknik med enorm potential, och mer material undersöks dagligen för att förbättra tryckprocesserna och utöka de redan imponerande kapaciteterna för 3D -skrivare.
När denna banbrytande teknik expanderar förväntas den påverka olika branscher, inklusive sjukvård, tillverkning och konstruktion. Stöd dig själv för en framtid där gränserna för vad som kan skapas pressas till extraordinära gränser.