3D-s nyomtató: nagy kapacitás a tömeges nyomtatáshoz

A 3D nyomtatók vagy 3D nyomtatók olyan eszközök, amelyek volumetrikus modellek előállítására szolgálnak. A szűk specializációjú eszközök korlátlan lehetőségekkel rendelkeznek, és a modern emberi élet minden területén használatosak. Néhány évvel ezelőtt a 3D-s nyomtatók otthoni használatra lettek hozzáférhetővé, esetleg egy kisvállalkozás egy részét lefedve.

Megjelenés története

Egy ilyen technika létrehozásának története a múlt század 80-as évek közepén született, de a számítógépes technológia gyenge fejlődése „megfagyott” a háromdimenziós nyomtatás aktív bevezetését a mindennapi életben és a termelésben.

Egy kézzelfogható 3D-s nyomtatók csak a 2005-ben érkeztek, valamint a számítógépes képességek javítása. Ezután a nyilvánosságot bemutatták az első háromdimenziós nyomtatót színes. Ezt követően a technológia számos változáson ment keresztül, a szoftvert a nyomtatási folyamat kezelésére fejlesztették ki. Ennek eredményeképpen a felhasználók számára elérhetővé vált egy funkcionális egység, amely képes telefonszámokat vagy új 3D nyomtatókat nyomtatni.

Az első 3D-s nyomtató

Hogy működik

Az elméleti háromdimenziós nyomtató működésének általános elve egyszerű és egyszerű. A 3D-modellezés programja objektumot vagy annak részét képezi (nagy modellek több elemre oszlanak). Ezután a fájlt egy speciális program (G-kód létrehozásához) küldi feldolgozásra, majd a technikus belép a fájlba. A G-kód a digitális modellt több száz vízszintes sávra osztja, megadva a nyomtatási kocsi görbéjét. Az olvadt anyagot az alaprétegre rétegre visszük fel, ami teljesen kézzelfogható tárgyat képez.

3D-s nyomtató sematikus ábrázolása

Összességében hét fő technológiát használnak a háromdimenziós nyomtatáshoz, de legtöbbjük csak ipari célokra használható. Az amatőr "műanyag nyomtatás" és a kisvállalkozások számára viszonylag kompakt és olcsó eszközöket fejlesztettek ki.

• technológia Olvasztott leválasztás Modellezés (különben az FDM-nyomtatók) a háromdimenziós modellezéshez és a főzéshez a legnagyobb tömegű elosztást kapták. Az anyagot a nyomtatófej fúvókáján keresztül melegítik és táplálják a platformra. A "növekszik" a síkon, és méretét a platform paraméterei korlátozzák.

• technológia PolyJet 2000-ben alakult, és ma a Stratasys tulajdonában van. A fotopolimer UV-sugárzás hatására történő polimerizációjával előállított háromdimenziós tárgyak létrehozása. A fotopolimer egy drága és törékeny műanyag, ezért az ilyen nyomtatók gyakorlatilag nem használatosak a mindennapi életben, de a pontos granularitásnak köszönhetően a modellező eszközöket az orvostudományban és az iparban használják (prototípusok létrehozásához).

Mindent arról, hogy a háromdimenziós "műanyag nyomtatáshoz" használt modern nyomtatók hogyan lehet tanulni a tematikus videóból, például ebből. Gyakran bemutatják, hogy a készülék hogyan működik különböző tárgyakkal egy tárgy gyártásához.

A nyomtatási folyamat kezelése

Általában a felhasználónak számos beállítást kell elvégeznie közvetlenül a nyomtatás megkezdése előtt.

1. Berendezések csatlakoztatása a számítógéphez USB-kábel segítségével.
2. A fúvóka mozgásának kalibrálása a platformhoz képest.
3. A platform és a fúvóka fűtésének beállítása és vezérlése.
4. A hőmérsékletek arányának ellenőrzése.
5. A nyomtatási folyamat (extruder) kezelése - az anyag előtolásának beállítása, a műanyag orsók cseréje.

A nyomtatás vezérlése PC-n keresztül történik. Ahhoz, hogy egy objektumot az ötletektől az eredményhez hozzon létre, a felhasználónak speciálisra van szüksége 3D modellezési szoftver és vezérlőberendezések.

A modern technológiák még nem teszik lehetővé a nyomtató létrehozását, ahol minden műveletet néhány kulcs megnyomásával hajtanak végre, ezért sok speciális programot és a modellezés alapjait kell elsajátítani.

A nyomtatás megkezdése előtt a kezelő kalibrálja a nyomtatót, és az asztali platformhoz viszonyítva beállítja azt. A nyomtató alapvető firmware-je az alapértelmezett beállítások sorozata, és a felhasználó a használt anyagtól függően pontosabb beállításokat végez. Tehát az ABS vagy PLA alapú térfogati elemek létrehozásához különböző olvadáspontok vannak beállítva. A nyomtatás során az operátor a szoftveren keresztül figyeli a munkát. A modell létrehozásának teljes folyamata több órától napig tarthat, itt a kulcsfontosságú tényező a végrehajtás pontossága: a pontos rajzokat tartalmazó objektumok hosszabbak, mint a durvábbak.

Hol lehet 3D-s nyomtatót alkalmazni

A 3D nyomtatók terjedelme igen széles: az amatőr kézművességtől az üzleti életig. A vállalkozók az építészeti tanszékek diákjaival együtt elsőként észrevették a műanyag nyomtatás hatalmas lehetőségeit.

1. Különböző struktúrák háromdimenziós modelljeinek tervezése és létrehozása.
2. Műanyag elemek gyártása berendezésekhez: burkolatok, fogaskerekek, fogantyúk. Külön irányt jelentett a külföldön gyártott autók alkatrészeinek gyártása, ami meglehetősen természetes, ha becsüljük a költségeket.
   
   

   Kerekek autókhoz

3. Készítsen egyedi exkluzív ajándéktárgyakat, kiegészítőket vagy művészeti tárgyak másolatait. Gipsz Themis 30 cm-re a bolttól többet fog fizetni, ha nem veszi figyelembe a nyomtató megvásárlásának költségét.
   
   

   Michelangelo szoborának másolata

4. Minden objektum háromdimenziós szkennelése és ömlesztett példányainak előállítása.
5. A legfrissebb fejlemények - itt lehet új technológiák, berendezések, bútorok stb. Kialakítása.
6. Teljes kiépítésű kiállítások vagy egyéb rendezvények gyártása.

A háromdimenziós modellezést az ékszeriparban és a tervezés és a tervezés minden területén használják.

Ha korábban nyomtattunk műanyaggal, ma az anyagok sokszínűsége lenyűgöző. A gyártók különböző alapokat készítenek, például természetes fát imitálnak. Ezenkívül a nyomtatási anyagként nem csak a polimert, hanem a nylont is választhatja. Ezt az elképzelést nagyon gyorsan felkeltették a tervezők, és létrehozott egészet ruházati gyűjtemények.

A szerencsejáték-gyűjtők teljes mértékben értékelik a „műanyag nyomtatás” lehetőségeit, mert most új objektumokat hozhat létre: repülőgépek, híres karakterek, művészeti tárgyak. A ritka gyűjtők elég drágaak lehetnek, mint egy nagyon jó otthoni nyomtató, és a választás nyilvánvaló.

Vegyük vagy nem veszik el: a berendezések előnyeit és hátrányait

A tömeges nyomtatás használata széleskörű szolgáltatásokat nyújt a felhasználók számára. A technológia fő előnye bármely háromdimenziós tárgy reprodukálása, és gyakorlatilag nincsenek kivételek. Minden, ami műanyagból készülhet, „kinyomtatható”, függetlenül attól, hogy egy drága eredeti lökhárító egy külföldi autóból, vagy egy jövőbeli bevásárlóközpont projektje az építészek kiállításán. A döntő tényező a berendezés mérete, pontosabban az asztali mérete.

A "műanyag nyomtatás" potenciálja bonyolult munkaigényes előkészítési folyamat és a magas szintű szakismeretet igénylő vezetés. Egy tapasztalatlan felhasználó nem mindig képes egy egyszerű geometriai alakzatot kialakítani a 3D-MAX-ban, nem is beszélve saját arcképéről. A technika használatához elsajátítani kell, és ez időt vesz igénybe.

A 3D-s nyomtató második hátránya az méretek. Kompakt modellek is rendelkezésre állnak a piacon, de a maximális nyomtatási méretük túlságosan szerény, bár nagyon alkalmasak a létesítmények vagy építészeti projektek fokozatos gyártására.

Természetesen irracionális a 3D-s nyomtató megszerzése játékszerként, az olcsó szegmensmodellek átlagos költsége meghaladja a 30.000 rubelt. A vásárlás akkor hasznos, ha a berendezés egy konkrét feladatot lát el: nyereséget, készségfejlesztést, oktatást, kreatív, munkahelyi segítséget nyújt.

A közeljövőben új fejlesztéseket várhatunk ezen a területen. Ma már lehetséges egy valódi lakóépület kinyomtatása a szokásos épületkeverékből. Természetesen az ilyen berendezések nem állnak rendelkezésre háztartási használatra, de az új nyomtatási anyagok használatának ténye az otthoni háromdimenziós nyomtatási lehetőségek módszertani kiterjesztését teszi lehetővé.