Ha korábbi 3D nyomtatók (szerszámgépek programvezérléssel, alkatrészeket összeadva képesek létrehozni), akkor térfogati modelleket nyomtatnak csak termelési környezetben használják, ma személyes használatra szánt eszköz beszerzésére gyakorlatilag képes minden. Ezekkel szinte mindent létrehozhat: a csecsebecsétől a fegyverekig és akár épületekig is.
3D nyomtatási technológia
Cikk tartalma
- 3D nyomtatási technológia
-
Milyen 3D nyomtatót nyomtat
- ABC műanyag
- akril
- beton
- papír
- hidrogél
- gipsz
- Faszál
- jég
- Fémpor
- nejlon
- polikaprolakton
- Polikarbonát (PC)
- Polilaktid (PLA)
- Polipropilén (PP)
- Polifenilszulfon (PPSU)
- Alacsony nyomású polietilén (HDPE)
- csokoládé
- Egyéb anyagok
Az adalékanyag-nyomtatási technológiát a múlt század 80-as éveiben fejlesztették ki. A 3D nyomtatók a XXI. Század elején terjedtek el.
A volumenes alkatrészek nyomtatásához használt gépek működési elve három szakaszra osztható:
- modell létrehozása a programban;
- szoftvermodellek feldolgozása;
- tárgy kialakítása (nyomtatása) rétegző anyaggal.

Számos adalékanyag-nyomtatási technológia létezik, köztük a következők:
- Olvadt lerakódási módszer (FDM). A modellek úgy készülnek, hogy bizonyos sorrendben megolvadt fonalot viaszból, fémből vagy műanyagból raknak.
- Sztereolitográfia (SLA). Az objektum alapja egy folyékony polimer, amely lézer sugárzás hatására megszilárdul.
- Szelektív lézerötvözet (SLM). Az a technológia, amellyel a szerelvények és részegységek fém alkatrészeit matematikai modellekkel fémforgácsból készítik.
- Digitális LED nyomtatás (DLP). A technológia folyékony műanyag felhasználását foglalja magában, amely ultraibolya sugárzás hatására kikeményedik.
HELP! A tudósok egyik legújabb fejleménye a bionyomtatók, amelyek nyomtatási technológiája magában foglalja a szervek és szövetek létrehozását. Az objektumokat élő sejteket tartalmazó cseppek összekapcsolásával hozzák létre, amelyeknek a jövőben el kell osztódniuk, növekedniük és módosulniuk kell.
Milyen 3D nyomtatót nyomtat
A háromdimenziós modellek létrehozására szolgáló eszközöktől és céljától függően különféle anyagokban felhasználhatók.
ABC műanyag
A műanyag tudományos neve akrilnitril-butadién-sztirol. Ez az egyik legjobb fogyóeszköz a térfogati modellezéshez, mivel sok pozitív tulajdonsága van - ütésállóság, rugalmasság és kopásállóság. Ezen felül az ABC műanyag nem mérgező és szagtalan. Az anyag megvásárolható vékony menetekkel ellátott tekercsek formájában.

FONTOS! Az ABC-műanyagból csak egyszínű, sűrű modellek hozhatók létre. A termékek tartósak és elveszítik megjelenését és tulajdonságait, ha közvetlen napfénytől távol tartják őket.
akril
Az ABC műanyagtól eltérően az átlátszó modellek akrilnyomással nyomtathatók. Olvadási hőmérséklete meghaladja a 240 Celsius fokot, amit figyelembe kell venni, mivel hűtéskor az akril nagyon gyorsan megszilárdul.

FONTOS! Az akrilban képződött légbuborékok ronthatják a késztermék megjelenését.
beton
Adalékanyagokon történő nyomtatáshoz új típusú betonokat használnak, amelyek majdnem azonosak a kőből készült építőanyagokkal. A mai napig csak kísérleti mintákat készítettek. A hatalmas méretű eszközök egy házat kevesebb mint egy nap alatt tudnak kinyomtatni.
papír
A 3D-s nyomtatókra nyomtatott papírmodelleket leggyakrabban a számítógépes projektek prototípusainak létrehozására használják. Önmagukban a modellek nem különböznek egymástól erősségükben és vonzó megjelenésükben, hanem rekordsebességgel készülnek. Azok az eszközök, amelyek papírt használnak fogyóeszközként, modelleket hoznak létre az egyik réteg egymáshoz ragasztásával.
FONTOS! A papír az egyik legolcsóbb és leggyakoribb anyag az otthoni modellezéshez.
hidrogél
A 3D-s modellezés során az élő szövetekkel való biológiailag összeegyeztethetetlen lágy különféle anyagok létrehozására használják szállítóeszközök, amelyek a drogokat mélyen az emberbe juthatják testet.

Tehát az Egyesült Államok tudósai robotokat készítettek, amelyek magassága nem haladta meg az 1 cm-t. Felületükre a szívszövet sejteit helyeztek, amelyek összehúzódva mozgásba hozzák őket. A tervek szerint a jövőben ezek a robotok részt vehetnek számos különböző súlyosságú betegség diagnosztizálásában és kezelésében.

gipsz
A 3D nyomtatásban alkalmazott gipszanyagok ugyanolyan elterjedtek, mint a papír, akril vagy műanyag. Az ezekből készült modellek nem különösebben tartósak, ám a megfizethető költségek teljesen fedezik ezt a körülményt. A gipsztermékeket bemutató projektek tervezésére használják.
Faszál
A faszál innovatív anyag. A teremtés gondolata Kai Parti, a híres feltalálóé. Szintetikus anyagokból és természetes fából álló rost tulajdonságaikban hasonlít a polilaktidra. Az abból származó termékek hasonlóak természetes tölgyből vagy nyírból készült termékekhez, ám ezekkel szemben sokkal erősebbek és tartósabbak.
FONTOS! Manapság a faszálat csak a RepRap nyomtatókban használják.
jég
Rendkívül szép jégfigurák készíthetők 3D nyomtatókon is. 2006 óta, két kanadai tudós fejlődésének köszönhetően világossá vált, hogy nem csak az akril és a papír használható fogyóeszközként a kötetnyomtatáshoz. A víz és a metil-éter keveréke 22 fok alatti hőmérsékleten apró tárgyakká alakul, amelyek természetesen nem különösebben tartósak és tartósak.

Fémpor
A fémpor használatának köszönhetően lehetővé vált nagy szilárdságú termékek - alkatrészek és pótalkatrészek - készítése technológiához és elektronikához, sőt ékszereket is nyomtatnak könnyű nemesfémekből és ötvözeteikből, például rézből, alumíniumból, aranyból és ezüstből.
FONTOS! Az ilyen porból készült termékek maguk nagy hővezető képességgel rendelkeznek. A semlegesítés érdekében kerámia forgácsot adnak hozzá.
nejlon
A nejont gyakran használják a térfogat-modellezésben, mivel az annak segítségével létrehozott részek lágyak és rugalmasak.
FONTOS! A nylonnak számos hátránya van, ideértve a toxicitást is.
polikaprolakton
A polikaprolaktont az adalékanyag-modellezés egyik legnépszerűbb fogyóeszközének tekintik. A nulla hőmérséklet hatására jól megolvad, gyorsan megszilárdul, biológiailag lebontható és teljesen ártalmatlan.
Polikarbonát (PC)
A polikarbonátot műanyagnak nevezik, amely különböző hőmérsékletek hatására megtartja tulajdonságait és tulajdonságait. Nagy teherbírású modellek készítésére szolgál.
Polilaktid (PLA)
A polilaktidet a legbiztonságosabb és leginkább környezetbarát anyagnak tekintik. A répacukor, a kukorica és a biomassza szilázsából készül. A polilaktid hiányosságai között meg kell említeni a törékenységet és a bomlás képességét hő és fény hatására.
Polipropilén (PP)
A polipropilént a mai világban ismert műanyagok közül a legkönnyebbnek tekintik. Jól ellenáll a kopásnak, de rosszabban olvad. Megváltoztatja az alakját hidegen, instabil oxigénné.
Polifenilszulfon (PPSU)
A közönséges üveg polifenilszulfon megjelenésére emlékeztető sokszor meghaladja a polipropilén szilárdságát. A 3D modellezés során a repülőgépiparból származott, és elismerték a legjobb anyagként nagy hőálló és keménységű termékek előállításához.
Alacsony nyomású polietilén (HDPE)
A polietilént szinte minden lépésben megtalálják a mindennapi életben. Műanyag tartályokat gyártanak italokhoz, csomagoló fóliákat és tartályokat, PVC csöveket stb. Vezetője a 3D nyomtatásnak, mivel az ismert technológiák bármelyikében felhasználható.
csokoládé
A csokoládé alapú 3D nyomtatók hamarosan nélkülözhetetlen tulajdonságai lesznek minden cukrászda számára. Az ő segítségükkel bármilyen bonyolultságú figurákat készíthetnek édes anyagból. Készítésük technológiája az egyik réteg csokoládé egymás utáni rétegezése, amely hidegen gyorsan megszilárdul.
Egyéb anyagok
A világban 3D-s nyomtatók hatalmas választéka található, amelyek a legkevésbé váratlan kellékeket használják a munkához. Ide tartoznak a mész, az ételek és még az élő szerves anyagok is. Csak az idő fogja megmondani, hogy elterjednek-e széles körű népszerűsége és kereslet-e.