Cosa stampa stampante 3D: tecnologia di stampa 3D.

Se precedenti stampanti 3D (macchine utensili con controllo del programma che creano parti in modo additivo), stampa di modelli volumetrici utilizzato solo in un ambiente di produzione, oggi per acquistare un dispositivo per uso personale, praticamente ciascuno. Con l'aiuto di loro puoi creare quasi tutto: dai piccoli ciondoli alle armi e persino agli edifici.

Tecnologia di stampa 3D

La tecnologia di stampa additiva è stata sviluppata negli anni '80 del secolo scorso. Le stampanti 3D si diffusero all'inizio del XXI secolo.

Il principio di funzionamento delle macchine per la stampa di parti volumetriche può essere suddiviso in 3 fasi:

• creazione di un modello nel programma;
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• elaborazione di modelli software;
• formazione (stampa) di un oggetto mediante materiale di stratificazione.

Esistono diverse tecnologie di stampa additiva, tra cui:

1. Metodo di deposizione fuso (FDM). I modelli vengono creati posando in un certo ordine filati fusi da cera, metallo o plastica.
2. Stereolitografia (SLA). Come base per l'oggetto usando un polimero liquido, che si indurisce sotto l'influenza della radiazione laser.
3. Lega laser selettiva (SLM). La tecnologia con cui le parti metalliche di assiemi e assiemi vengono create da trucioli di metallo secondo modelli matematici.
4. Stampa digitale a LED (DLP). La tecnologia prevede l'uso di plastica liquida, che cura sotto l'influenza delle radiazioni ultraviolette.

AIUTO! Uno degli ultimi sviluppi degli scienziati sono le bio-stampanti, la cui tecnologia di stampa prevede la creazione di organi e tessuti. Gli oggetti vengono creati collegando goccioline contenenti cellule viventi, che in futuro dovrebbero iniziare a dividere, crescere e modificare.

Cosa stampa una stampante 3D?

A seconda dell'ambito e dello scopo, i dispositivi per la creazione di modelli tridimensionali possono essere utilizzati in vari materiali.

Plastica ABC

Il nome scientifico di plastica è acrilonitrile-butadiene-stirene. È uno dei migliori materiali di consumo per la modellazione del volume, in quanto ha una massa di qualità positive: resistenza agli urti, elasticità e resistenza all'usura. Inoltre, la plastica ABC è atossica e inodore. Il materiale può essere acquistato sotto forma di bobine con fili sottili.

IMPORTANTE! Solo i modelli monocolore e densi possono essere creati dalla plastica ABC. I prodotti saranno durevoli e non perderanno il loro aspetto e le loro qualità se li conservi lontano dalla luce solare diretta.

acrilico

A differenza della plastica ABC, i modelli trasparenti possono essere stampati con acrilico. La sua temperatura di fusione supera i 240 gradi Celsius, che devono essere presi in considerazione, poiché durante il raffreddamento, l'acrilico si indurisce molto rapidamente.

IMPORTANTE! Le bolle d'aria formate in acrilico possono rovinare l'aspetto del prodotto finito.

calcestruzzo

Per la stampa su macchine additive vengono utilizzati nuovi tipi di calcestruzzo, quasi identici ai materiali da costruzione in pietra. Ad oggi, sono stati creati solo campioni di prova. Enormi dispositivi di dimensioni possono stampare una piccola casa in meno di un giorno.

carta

I modelli di carta stampati su stampanti 3D vengono spesso utilizzati per creare prototipi di progetti informatici. Di per sé, i modelli non differiscono per forza e aspetto attraente, ma sono creati con velocità record. I dispositivi che usano la carta come materiale di consumo creano modelli attaccando uno strato all'altro.

IMPORTANTE! La carta è uno dei materiali più convenienti e comuni per la modellazione in casa.

idrogel

Biocompatibile morbido con materiale di tessuti viventi viene utilizzato nella modellazione 3D per creare vari dispositivi di trasporto in grado di fornire farmaci in profondità nell'uomo corpo.

Quindi, scienziati degli Stati Uniti hanno creato robot la cui altezza non superava 1 cm. Sulla loro superficie sono state posizionate cellule del tessuto cardiaco che, contraendosi, le hanno messe in moto. Si prevede che in futuro tali robot saranno in grado di partecipare alla diagnosi e al trattamento di molte malattie di diversa gravità.

gesso

I materiali in gesso nella stampa 3D sono tanto diffusi quanto la carta, l'acrilico o la plastica. I modelli realizzati da questi non sono particolarmente durevoli, ma il costo accessibile copre completamente questa circostanza. I prodotti in gesso vengono utilizzati per progettare progetti di presentazione.

Fibra di legno

La fibra di legno è un materiale innovativo. L'idea della creazione appartiene al famoso inventore Kai Parti. La fibra, costituita da materiali sintetici e legno naturale, ricorda le proprietà del polilattide. I suoi prodotti sono simili alle cose fatte di rovere naturale o betulla, ma a differenza di loro sono molto più forti e più durevoli.

IMPORTANTE! Oggi, la fibra di legno viene utilizzata solo nelle stampanti RepRap.

ghiaccio

Figure di ghiaccio estremamente belle possono essere create anche su stampanti 3D. Dal 2006, grazie allo sviluppo di due scienziati canadesi, è diventato chiaro che non solo acrilico e carta possono essere utilizzati come materiali di consumo per la stampa di volumi. Una miscela di acqua e etere di metile a una temperatura inferiore a 22 gradi si trasforma in piccoli oggetti che, ovviamente, non sono particolarmente durevoli e durevoli.

Polvere di metallo

Grazie all'uso della polvere di metallo, è stato possibile creare prodotti caratterizzati da elevata resistenza - parti e pezzi di ricambio per la tecnologia e l'elettronica, e persino i gioielli sono stampati da metalli preziosi leggeri e loro leghe, come rame, alluminio, oro e argento.

IMPORTANTE! I prodotti realizzati con tale polvere hanno essi stessi un'alta conducibilità termica. Per neutralizzarlo, vengono aggiunti chip di ceramica.

nylon

Il nylon viene spesso utilizzato nella modellazione volumetrica, poiché le parti create con il suo aiuto hanno morbidezza ed elasticità.

IMPORTANTE! Il nylon ha molti svantaggi, inclusa la tossicità.

policaprolattone

Il policaprolattone è considerato uno dei materiali di consumo più popolari per la modellazione degli additivi. Si scioglie bene sotto l'influenza delle temperature sotto lo zero, si indurisce rapidamente, è biodegradabile e assolutamente innocuo.

Policarbonato (PC)

Il policarbonato è chiamato plastica, che può mantenere le sue caratteristiche e proprietà sotto l'influenza di diverse temperature. Utilizzato per creare modelli pesanti.

Polilattide (PLA)

Il polilattide è riconosciuto come il materiale più sicuro ed ecologico. È creato dall'insilato di barbabietole e mais e biomassa. Tra le carenze di polilattide, si notano la fragilità e la capacità di decomporre sotto l'influenza del calore e della luce.

Polipropilene (PP)

Il polipropilene è riconosciuto come il più leggero dei materiali plastici oggi conosciuti al mondo. Resiste bene all'abrasione, ma si scioglie peggio. Cambia forma al freddo, instabile in ossigeno.

Polifenilsulfone (PPSU)

L'aspetto che ricorda il normale polifenilsulfone di vetro supera molte volte il polipropilene. Nella modellazione 3D, proveniva dall'industria aeronautica ed è stato riconosciuto come il miglior materiale per la creazione di prodotti con elevata resistenza al calore e durezza.

Polietilene a bassa pressione (HDPE)

Il polietilene si trova nella vita quotidiana quasi ad ogni passo. Realizzano contenitori in plastica per bevande, film e contenitori per l'imballaggio, tubi in PVC, ecc. È leader nella stampa 3D, in quanto può essere utilizzato in qualsiasi delle tecnologie conosciute.

cioccolato

Le stampanti 3D a base di cioccolato diventeranno presto un attributo indispensabile di ogni pasticceria. Con il loro aiuto, puoi creare figure da materiale dolce di qualsiasi complessità. La tecnologia della loro creazione consiste nella stratificazione sequenziale di uno strato di cioccolato su un altro, che si indurisce rapidamente al freddo.

Altri materiali

Nel mondo esiste una vasta selezione di stampanti 3D che utilizzano i materiali di consumo più inaspettati per il lavoro. Questi includono calce, cibo e persino dispositivi organici viventi. Se guadagneranno popolarità diffusa e diventeranno richiesti, solo il tempo lo dirà.