Se for deg en robotstyrt varmpistol som bruker plast i stedet for lim, og du har det grunnleggende om en 3D-skriver. Tråder av plast mates inn i et skrivehode som varmes opp for å smelte materialet. Skrivehodet beveger seg veldig nøyaktig i tre dimensjoner og slipper plastlinjer på skrivebordet - bordet det skrives ut på. Skriveren gjør dette om og om igjen, og bygger opp lag med plast til den danner en 3D-del.
Det hele starter med 3D-modeller
Hvert objekt som skrives ut på en 3D-skriver starter med en 3D-modell. Disse er vanligvis laget i et CAD-program designet for å jobbe med virkelige 3D-modeller, som TinkerCAD , Fusion 360 , eller Sketchup . Dette er litt annerledes enn hvordan 3D-modeller kan lages for filmer eller spill, men du kan sikkert skrive ut veldig detaljerte figurer fra tradisjonell 3D-modelleringsprogramvare.
I SLEKT: Hva er Sketchup (og hvordan bruker jeg det)?
En fordel med en 3D-skriver er at den kan skrive ut nesten hva som helst. Noen modeller er så komplekse at de er umulige å lage med tradisjonelle produksjonsteknikker som støping eller CNC-ruting, og det er her 3D-skrivere tar en åpenbar ledelse. Imidlertid blir de ikke bare brukt til å lage fancy geometriske former, ettersom det vanligvis er mye billigere for en stor fabrikks FoU-avdeling å trykke en enkelt modell i plast i stedet for å rigge opp hele fabrikken for å lage den faktiske delen. Dette kalles prototyping, og lager et grovt utkast for å teste den endelige kopien uten å kaste bort verdifull tid og materialer.
Skjæring av modellen for utskriften
Siden en skriver ikke forstår hvordan man tar et komplekst 3D-nett og gjør det til en utskrevet modell, må 3D-modellen dekodes til informasjon som skriveren kan forstå. Denne prosessen kalles kutting fordi det tar skanninger av hvert lag av modellen og forteller skriveren hvordan den skal bevege skrivehodet for å lage hvert lag i sin tur. Det gjøres ved hjelp av en skiver, et program som håndterer alt dette for deg CraftWare eller Astroprint .
Skjæreren vil håndtere “fyllingen” av modellen og skape en gitterstruktur i en solid modell for å gi den ekstra stabilitet. Dette er et område der 3D-skrivere skinner - de kan skrive ut veldig sterke materialer med veldig lave tettheter, ved strategisk å lage lommer med luft inne i modellen og gjøre den mye lettere.
En annen ting skiveren håndterer er støttesøyler. Siden skriveren ikke kan legge plast i tynn luft, må det opprettes støttekolonner slik at skriveren kan bygge bro over gapet. Disse kan fjernes, men brukes i utskriftsprosessen for å sikre at den ikke kollapser.
Når skiveren er ferdig, vil den sende dataene til 3D-skriveren for å starte utskriftsprosessen.
Venter lenge
Når skriveren starter, vil du merke det største problemet med 3D-utskrift i dag: det er fryktelig tregt. Mens en 2D-skriver kan skrive ut en hel bok på et par minutter, vil de fleste 3D-utskrifter ta flere timer, om ikke dager, å fullføre utskriften. Og hvis du ødela innstillingene, feilkonfigurerte snittmaskinen eller bare kom borti den, kan du miste hele utskriften.
Det er noen raskere teknologier som skvetter i bransjen, som Carbon M1, som bruker lasere som er skutt inn i et væskeseng og trekker utskriften ut av den, noe som øker prosessen betydelig. Men denne typen skrivere er mange ganger mer kompliserte, mye dyrere og fungerer bare med plast så langt.
Så skal jeg kjøpe en 3D-skriver?
Hvis du ikke er interessert i å designe og skrive ut deler, kommer du absolutt ikke til å erstatte din kjedelige 2D-skriver når som helst.
Skriverne de fleste forbrukere vil kjøpe, skriver vanligvis ut i plast, selv om det er eksotiske (og dyre) skrivere som brukes i bransjen som kan skrive ut stort sett hva som helst. Det er til og med en 3D-skriver som kan skrive ut kunstig kjøtt. Teknologien beveger seg veldig raskt og har betydelige implikasjoner i mange bransjer. Sikkert en dag vil du kunne skrive ut gourmetmåltider fra en spiselig matskriver, men inntil da forblir den en hobbyist og industriell enhet.
Likevel, med prisene som kommer ned hele tiden, kan det være en morsom hobby — spesielt hvis du bygger noe der små plastmodeller brukes.
Bildekreditter: Kaca Skokanova /Shutterstock