Kuinka 3D-tulostin toimii: mikä 3D-tulostin on, miten se toimii, miten mallit luodaan 3D-tulostusta varten.

Tulostimien tulo, jotka sallivat tulostamisen irtotavarana, on laajentanut huomattavasti ihmisten mahdollisuuksia eri toiminta-aloilla. Nyt voit luoda erilaisia ​​osia mistä tahansa monimutkaisuudesta ja kokoonpanosta kotona. Samanaikaisesti työssä käytetään polymeerimateriaaleja, joita voi helposti ostaa kaupasta tai tilata Internetin kautta.

Itse tulostusprosessi on kuitenkin monimutkainen toimintasarja. Jotta ymmärrät nykyaikaisen tekniikan ja käytät laitetta oikein, sinun on tunnettava sen toimintaperiaate. Voit tutustua tähän artikkelissamme.

Mikä on 3D-tulostin, miten se toimii

3D-tulostin, yksinkertaisesti sanottuna, on laite, joka luo kolmiulotteisia kohteita tulostamalla kerros kerrokselta. Ensin malli muodostetaan erityisohjelmassa, sitten se käsitellään ns. G-koodigeneraattorilla - se jaetaan vaakasuoriin kerroksiin ja muunnetaan digitaaliseksi koodiksi. Jälkimmäisestä tulee tulostimen joukkue, missä ja miten materiaali levitetään.

Se on monimutkainen rakenne, jossa tulostuspää liikkuu vain vaakasuoraan. Materiaalin levittämisen seurauksena useille tasoille kerralla luodaan kolmiulotteinen kuva. Kuvio muodostetaan erityiselle työpöydälle, joka tarjoaa polymeerisidonnan ja kiinnityksen.

Kun levitetään yhtä kerrosta, pöydän pinta laskee yhden tason alempana - tarkalleen yhden kerroksen paksuisena - ja tulostuspää levittää seuraavaa kerrosta, kunnes esine on kokonaan luotu.

TÄRKEÄÄ! Aikanaan 3D-tulostaminen on löytänyt sovellutuksen kaikilla ihmisen toiminnan aloilla: rakentamisesta lääketieteeseen.

SLA-tekniikka

Ymmärryksen vuoksi sinun tulisi harkita useita mahdollisia vaihtoehtoja polymeerimateriaalin levittämiseksi tuotteen muodostamiseksi. Yksi näistä menetelmistä on SLA-tekniikan käyttö:

1. Säiliöön kaadetaan polymeeriä tai hartsia, joka kovettuu, kun se altistetaan lasersäteelle.
2. Järjestelmän käynnistämisen jälkeen laser alkaa liikkua vaunuja pitkin.
3. Tietyissä paikoissa, joissa laser koskettaa polymeeriä, se kovenee, sen rakenne muuttuu.
4. Kapasiteetti kerroksen läpi kulkemisen jälkeen putoaa alapuolelle muodostaen luuranko.

TÄRKEÄÄ! Tämä tuottaa selkeät yksityiskohdat, joilla on korkea materiaalin lujuus ja laatu, mutta tämän tekniikan käyttö on liian kallista.

SLS-tekniikka

Tämä menetelmä perustuu lasersäteen käyttöön osan kerros kerrallaan. Laitteen keskelle on asennettu tela, jolla on alusta. Siitä syötetään erityistä polymeerimateriaalia työkappaleen muodostamiseksi. Ohuen kerroksen levittämisen jälkeen laser tarttuu tasaisesti polymeerin osiin, muodostaen yhden tason. Tämä käy läpi useita syklejä loppuun asti.

Tämä vaihtoehto on jonkin verran monimutkaisempi toteutuksessa, mutta ei huonompi tarkkuus. Kustannukset ovat keskimäärin alhaisemmat kuin muissa versioissa.

DLP-tekniikka

DLP-tulostusvaihtoehto on suhteellisen uusi keksintö 3D-mallinnuksen alalla, mutta periaate on käytännössä sama kuin yllä olevat menetelmät. On ymmärrettävä, että DLP-tulostuksessa nauha, johon on kiinnitetty LED-valot laserin asennuksen sijasta, toimii SLA-tekniikan päätyökaluna. Tämä mahdollistaa prosessin nopeuttamisen, erinomaisen laadun saamisen, mutta myös laitteiden säästön. Esitetty vaihtoehto on parannettu versio, ja sillä on johtava asema.

EBM-tekniikka

Toinen tilavuustulostuksessa käytetty vaihtoehto on EBM: n kehittäminen. Teknologia käsittää emittereiden (elektronipistoolien) suunnattujen palkkien käytön. Säteilyvirralla kuumentamalla saadun korkean lämpötilan takia materiaali alkaa sulaa ja myöhemmin antaa sinulle mahdollisuuden muodostaa tuotteen kokoonpano ja koko. Lämpötila voi nousta jopa 1000 ° C: seen, mikä antaa sinun työskennellä jopa joidenkin metallien kanssa.

TÄRKEÄÄ! Tämän menetelmän tärkein etu on sen nopea nopeus ja korkea tuottavuus, joka on erittäin hyödyllinen suurilla nopeuksilla ja laajamittaisessa tuotannossa.

3D-tulostimen hallinta

Kaikkien järjestelmien vuorovaikutuksen varmistamiseksi on välttämätöntä hallita tulostusparametreja oikein ja määrittää tekniikka. 3D-tulostimen toiminnan säätelemiseksi on olemassa erilaisia ​​ohjelmia ja sovelluksia. Tärkein tapa on käyttää tietokoneeseen asennettuja ohjelmistoasetuksia. Sen avulla voit säätää seuraavia parametreja:

1. Suuttimen lämpötila, josta polymeerimateriaalia syötetään mallin valmistamiseksi.
2. Työpöydän lämpötila, jotta materiaali tarttuisi paremmin pintaan.
3. Polymeerin syöttönopeus ja intensiteetti työtasolle. Tämän parametrin ansiosta myös kerrosten soveltamista parannetaan.
4. Sähkömoottorien työ painokoneen siirtämiseksi.

On myös erityisiä ohjelmia, jotka käyttävät koodausta vuorovaikutuksessa ohjaimien kanssa ja hallitsevat työnkulkua.

Kuinka luoda malleja 3D-tulostukseenty

Tällaisen monimutkaisen prosessin varmistamiseksi on käytettävä erityisiä malleja, joihin tuleva tuote rakennetaan. Jos olet vasta aloittamassa tekniikan opiskelua, sinun tulee oppia käyttämään vakio-ohjelmia ja sovelluksia. Yleensä mukana on asennuslevy, jolla on peruskonfiguraatio ja joukko valmiita kuvia.

Voit löytää sovelluksen Internetistä tai luoda hahmon verkossa. Tässä osassa sinun on suoritettava koulutus perustoimenpiteiden ymmärtämiseksi. Sen jälkeen voit yrittää luoda oman asettelun tulevaa osaa varten. Ohjelma itse muuntaa tiedostomuodon ja lähettää sen tulostettavaksi.