3D-skrivare: stor potential för massutskrift

3D-skrivare eller 3D-skrivare är enheter för produktion av volymetriska modeller. Apparaten med smal specialisering har obegränsade möjligheter och används nu i alla områden av det moderna mänskliga livet. För några år sedan blev 3D-skrivare tillgängliga för hemmabruk, som till och med täckte en del av ett litet företag.

Utseendehistoria

Historien om skapandet av en sådan teknik härstammar i mitten av 80-talet av förra seklet, men den svaga utvecklingen av datateknik "frös" den aktiva introduktionen av tredimensionell tryckning i vardagen och produktionen.

En konkret start 3D-skrivare har bara tagit emot 2005, tillsammans med förbättrad datorfunktion. Därefter presenterades allmänheten den första tredimensionella skrivaren, vilken tryckt i färg. Därefter har tekniken genomgått många förändringar, det har utvecklat en modern mjukvara för hantering av utskriftsprocessen. Som ett resultat blev en funktionell enhet tillgänglig för användare som kunde skriva ut telefonfall eller nya 3D-skrivare.

 3D-skrivare

Den första 3D-skrivaren

Hur det fungerar

Den allmänna principen om en tredimensionell skrivare i teorin är enkel och okomplicerad. I programmet för 3D-modellering skapas ett objekt eller dess del (stora modeller är uppdelade i flera element). Då skickas filen för bearbetning av ett specialiserat program (för att bilda en G-kod), varefter tekniker kommer in i filen. G-koden delar upp den digitala modellen i hundratals horisontella spår, med angivande av utskriftsvagnens bana. Smält material appliceras på basskiktet för skikt, vilket skapar ett helt konkret objekt.

 3D-skrivare schematiskt

Schematisk representation av en 3D-skrivare

Totalt finns det sju huvudteknologier som används för tredimensionell tryckning, men de flesta har endast använts för industriella ändamål. Relativt kompakta och billiga enheter har utvecklats för amatortryck och småföretag.

  • teknik smält deposition modellering (annars FDM-skrivare) fick den mest massiva distributionen för tredimensionell modellering och matlagning. Materialet värms upp och matas till plattformen genom skrivhuvudets munstycke. Objektet "växer" på planet, och dess storlek begränsas av parametrarna på plattformen.

 FDM-teknik

  • teknik PolyJet Utvecklad 2000 och idag ägd av Stratasys. Skapandet av tredimensionella föremål framställda genom polymerisation av fotopolymeren under verkan av UV-strålning. Fotopolymer är en dyr och ömtålig plast, därför används sådana skrivare praktiskt taget inte i vardagen, men tack vare exakta granularitetsmodelleringsanordningar används inom medicin och industri (för att skapa prototyper).

 PolyJet utskriftsprocess

Allt om hur moderna skrivare för tredimensionell "plasttryck" kan läras av tematisk video, till exempel, av detta. De visar också ofta hur enheten arbetar med olika material för tillverkning av ett föremål.

Förvaltning av tryckprocessen

Som regel måste användaren göra ett antal inställningar omedelbart före början av utskrift.

  1. Utrustningen är ansluten till datorn via en USB-kabel.
  2. Kalibrera munstyckets rörelse i förhållande till plattformen.
  3. Inställning och styrning av värmeplattformen och munstycket.
  4. Övervakning av förhållandet mellan temperaturer.
  5. Förvaltning av tryckprocessen (extruder) - inställning av materialets matningshastighet, byte av plastspolar.

Kontroll över utskrift utförs via en dator. För att skapa ett objekt från idé till resultat behöver användaren speciell 3D modelleringsprogram och styranordning.

Modern teknik tillåter ännu inte att skapa en skrivare, där alla operationer utförs genom att trycka på några tangenter, därför är det nödvändigt att behärska många specifika program och grunden för modellering.

Innan du börjar skriva, kalibrerar operatören skrivaren, ställer den in i förhållande till bordplattformen. Grundprogrammet för skrivaren är en serie standardinställningar, och användaren gör mer exakta inställningar beroende på vilket material som används. Så, för att skapa volymetriska element baserade på ABS eller PLA, sätts olika smältpunkter. Under utskriftsprocessen övervakar operatören genom mjukvaran arbetet. Hela processen med att skapa en modell kan ta från flera timmar till dagar, här är nyckelfaktorn exakthet av exekvering: exakta objekt med detaljerad ritning görs längre än grovere.

 Utskriftsprocessen på en 3D-skrivare

Var kan jag använda en 3D-skrivare

Omfattningen av 3D-skrivare är ganska bred: från amatörhantverk till företag. Entreprenörer, tillsammans med studenter i arkitektoniska avdelningar, var de första som märkte den enorma potentialen för plastutskrift.

  1. Design och skapande av tredimensionella modeller av olika strukturer.
  2. Produktion av plastelement för utrustning: lock, växlar, handtag. En separat riktning var tillverkningen av delar av utländska bilar, vilket är ganska naturligt om vi uppskattar deras kostnad.
     Bilfälgar

    Hjul för bilar

  3. Skapa unika exklusiva souvenirer, tillbehör eller kopior av konstobjekt. Gips Themis 30 cm från affären kommer att kosta mer om du inte tar hänsyn till kostnaden för att köpa skrivaren.
     Skulptur av Michelangelo

    Kopia av Michelangelo skulptur

  4. Tredimensionell skanning och att göra bulkdubbletter av föremål.
  5. Den senaste utvecklingen - här kan du inkludera utformningen av ny teknik, utrustning, möbler och så vidare.
  6. Produktion av avancerade anläggningar för utställningar eller andra evenemang.

Också tredimensionell modellering används inom smyckesindustrin och alla områden inom design och teknik.

 Design av rummet

Om tidigare utskrift gjordes med plast, är det idag en mängd olika material som är imponerande. Tillverkare gör olika baser, till exempel efterliknar naturligt trä. Dessutom, som material för utskrift, kan du välja inte bara polymerer, men också nylon. Denna idé blev mycket snabbt upptagen av designers och skapade hela klädsamlingar.

Gambling samlare kommer fullt ut att uppskatta potentialen i "plasttryck", för nu kan du återskapa objekt: modeller av flygplan, kända tecken, konstnärer. Sällsynta samlarobjekt kan vara ganska dyra, som en mycket bra hemskrivare, och valet är uppenbart.

Att ta eller inte ta: fördelar och nackdelar med utrustning

Användningen av bulkutskrift ger användarna omfattande funktioner. Den viktigaste fördelen med teknik är reproduktionen av varje tredimensionellt objekt, och det finns praktiskt taget inga undantag. Allt som kan tillverkas av plast kan "skrivas ut", oavsett om det är en dyr originalkofanger från en utländsk bil eller ett projekt från ett framtida köpcentrum på en utställning av arkitekter.Den avgörande faktorn kommer att vara storleken på utrustningen och mer exakt storleken på skrivbordet.

Potentialen för "plastutskrift" är komplicerad mödosam förberedelseprocess och ledning som kräver högt specialiserad kunskap. En oerfaren användare kommer inte alltid att kunna designa en enkel geometrisk figur i 3D-MAX, för att inte tala om sitt eget porträtt. För att kunna använda tekniken måste den behärskas, och det tar lite tid.

 Kompakt 3D-skrivare

Den andra nackdelen med en 3D-skrivare är dess dimensioner. Kompakta modeller finns också på marknaden, men deras maximala utskriftsstorlekar är för blygsamma, även om de är ganska lämpade för fasad produktion av installationer eller arkitektoniska projekt.

Naturligtvis är det irrationellt att köpa en 3D-skrivare som en leksak, den genomsnittliga kostnaden för billiga segmentmodeller överstiger 30 000 rubel. Ett köp kommer att vara fördelaktigt om utrustningen utför en specifik uppgift: att göra vinst, utveckla färdigheter, att få en utbildning, att vara kreativ, att hjälpa till i arbetet.

Under den närmaste tiden kan vi förvänta oss nya utvecklingar inom detta område. Idag är det redan möjligt att skriva ut en fast bostadsbyggnad från en vanlig byggmix.Naturligtvis är sådan utrustning inte tillgänglig för hushållsbruk, men själva faktumet att använda nya material för utskrift lovar en metodisk utvidgning av möjligheterna att tredimensionell tryckning hemma.

Kommentarer: 1
Fortsätter temat:
Kommentarer: 1
Artem / 12/22/2017 kl. 12:03

Jag hörde att för att kunna fungera korrekt med en sådan teknik behöver du ha kunskaper i 3D-modellering. Utan detta kan köpet vara slöseri med pengar. Även om möjligheterna är imponerande.

    svar

    videokamera

    Hemmabio

    Musikcenter