Képzeljen el egy robot által vezérelt forró ragasztópisztolyt, amely ragasztó helyett műanyagot használ, és megvan a 3D nyomtató alapjai. Műanyag szálakat adagolnak egy nyomtatófejbe, amelyet felmelegítenek, hogy megolvadjon az anyag. A nyomtatófej három dimenzióban nagyon pontosan mozog, és műanyag vonalakat dob le a nyomtatóágyra - az asztalra, amelyre nyomtat. A nyomtató ezt újra és újra végzi, műanyag rétegeket épít fel, amíg 3D-s rész nem lesz.
A 3D modellekkel kezdődik minden
Minden 3D nyomtatóra nyomtatott tárgy 3D modellel kezdődik. Ezek általában egy CAD programban készülnek, amelyet valós 3D-s modelleken való munkára terveztek, mint pl TinkerCAD , Fusion 360 , vagy Sketchup . Ez egy kicsit eltér a filmek vagy játékok 3D-s modelljeinek elkészítésétől, bár minden bizonnyal nagyon részletes ábrákat nyomtathat ki a hagyományos 3D-s modellező szoftverekből.
ÖSSZEFÜGGŐ: Mi a Sketchup (és hogyan használhatom)?
A 3D nyomtató egyik előnye, hogy szinte bármit képes nyomtatni. Egyes modellek annyira összetettek, hogy lehetetlen olyan hagyományos gyártási technikákkal elkészíteni, mint a fröccsöntés vagy a CNC-marás, és itt a 3D nyomtatók nyilvánvalóan vezető szerepet töltenek be. Ezeket azonban nem csak divatos geometriai alakzatok készítésére használják, mivel általában sokkal olcsóbb, ha egy nagy gyár K + F részlege egyetlen modellt műanyagba nyomtat, ahelyett, hogy az egész gyárat elcsatolná a tényleges alkatrész elkészítéséhez. Ezt prototípus-készítésnek hívják, amely durva vázlatot készít, amely segít a végleges példány tesztelésében, anélkül, hogy értékes időt és anyagokat pazarolnának.
A nyomtatási modell szeletelése
Mivel a nyomtató nem érti, hogyan lehet összetett 3D hálót venni és nyomtatott modellt csinálni, a 3D modellt a nyomtató számára érthető információkká kell dekódolni. Ezt a folyamatot szeletelésnek nevezzük, mivel a modell minden rétegét beolvassa és megmondja a nyomtatónak, hogyan kell mozgatnia a nyomtatófejet az egyes rétegek egymás utáni létrehozásához. Ez egy szeletelő, egy program segítségével történik, amely mindezt az Ön számára kezeli CraftWare vagy Asztroprint .
A szeletelő kezeli a modell „kitöltését”, egy szilárd modell belsejében létrehozva egy rácsszerkezetet, amely extra stabilitást biztosít. Ez az a terület, ahol a 3D nyomtatók ragyognak - nagyon erős, nagyon kis sűrűségű anyagokat képesek kinyomtatni, stratégiai módon létrehozva a levegő zsebeit a modell belsejében, és sokkal könnyebbé téve azt.
A szeletelő másik dolga a tartóoszlopok. Mivel a nyomtató nem rakhatja le műanyagot vékony levegőre, támogató oszlopokat kell létrehozni, hogy a nyomtató áthidalja a rést. Ezek eltávolíthatók, de a nyomtatási folyamat során használják annak biztosítására, hogy ne omoljon össze.
Miután elkészült a szeletelő, az adatokat elküldi a 3D nyomtatónak a nyomtatási folyamat megkezdéséhez.
Hosszú várakozás
Miután elindult a nyomtató, észreveszi a 3D nyomtatás fő problémáját: borzalmasan lassú. Míg egy 2D-s nyomtató egy egész könyvet néhány perc alatt képes kinyomtatni, a legtöbb 3D-s nyomtatás több órát is igénybe vesz, ha napokat sem, a nyomtatás befejezése. És ha elrontotta a beállításokat, rosszul konfigurálta a szeletelőt, vagy csak egy kicsit beleütközött, elveszítheti az egész nyomtatást.
Vannak olyan gyorsabb technológiák, amelyek fröccsenést okoznak az iparban, mint például a Carbon M1, amely folyadékágyba lőtt lézereket használ, és kihúzza belőle a nyomtatást, jelentősen felgyorsítva a folyamatot. De az ilyen típusú nyomtatók sokszor bonyolultabbak, sokkal drágábbak, és eddig csak műanyaggal működnek.
Tehát vegyek egy 3D nyomtatót?
Ha nem érdekli az alkatrészek tervezése és kinyomtatása, akkor biztosan nem fogja hamarosan kicserélni unalmas 2D nyomtatóját.
A legtöbb fogyasztó által vásárolt nyomtatók általában műanyagból készülnek, bár vannak olyan egzotikus (és drága) nyomtatók, amelyeket az iparban nagyjából bármi képes nyomtatni. Van még egy 3D nyomtató is, amely képes a mesterséges hús nyomtatására. A technológia nagyon gyorsan mozog, és számos iparágban jelentős következményekkel jár. Valamikor biztosan ehető ételnyomtatóból nyomtathat ínyenc ételeket, de addig is hobbi és ipari eszköz marad.
Ennek ellenére, ha folyamatosan csökkennek az árak, ez szórakoztató hobbi lehet - különösen, ha bármit épít, ahol kis műanyag modelleket használnak.
Kép jóváírások: Kaca Skokanova / Shutterstock