Logo ms.emedicalblog.com

Asas Percetakan 3D

Asas Percetakan 3D
Asas Percetakan 3D

Sherilyn Boyd | Editor | E-mail

Video: Asas Percetakan 3D

Video: Asas Percetakan 3D
Video: ЛУЧШИЙ 3D материал для печати? Сравнение PLA, PETG & ASA (ABS) - feat. Прусам Йозеф Пруса 2024, Mac
Anonim
Asalnya dibina pada teknologi yang sama sebagai pencetak jet dakwat, proses asas di sebalik pencetakan 3D sangat mudah difahami, ditiru dan dilaksanakan, hari ini ia digunakan untuk mengeluarkan segalanya dari mainan ke bahagian tubuh.
Asalnya dibina pada teknologi yang sama sebagai pencetak jet dakwat, proses asas di sebalik pencetakan 3D sangat mudah difahami, ditiru dan dilaksanakan, hari ini ia digunakan untuk mengeluarkan segalanya dari mainan ke bahagian tubuh.

Lapisan Berbilang

Pada asasnya, percetakan 3D melibatkan membina objek dengan meletakkan lapisan berturut-turut bahan, seperti serbuk, cecair, plastik, logam dan seramik dan menjadikannya saling mematuhi. Bentuk pembuatan tambahan ini bermula dengan mencipta model tiga dimensi menggunakan reka bentuk bantuan komputer (CAD).

Mengikuti Corak

Selepas model dicipta, arahan fail CAD ditukar kepada format pencetak 3D yang akan difahami seperti bahasa pemutus standard (STL). Arahannya kemudian "dihiris" untuk memberikan pencetak 3D dengan seksyen rentas kepada corak selepas menyelesaikan setiap lapisan mendatar.

Percetakan Produk

Terdapat banyak kaedah pembuatan 3D. Ini adalah antara yang paling popular.

Teknologi Inkjet

Seperti jet dakwat, dengan percetakan 3-D langsung, muncung menyembur bahan cecair di permukaan. Dalam percetakan 3D, sama ada atau kedua-dua muncung dan permukaan percetakan bergerak sementara bahan sedang digunakan dalam lapisan berturut-turut. Kaedah ini sangat popular untuk prototaip cepat (RP).

Sama seperti pencetakan 3D langsung, percetakan Binder 3-D menggabungkan gam (pengikat) dengan serbuk halus: "Pas pertama melancarkan lapisan tipis serbuk, dan pas kedua menggunakan muncung untuk memohon pengikat. Platform bangunan kemudian menurun sedikit untuk menampung lapisan baru serbuk, dan keseluruhan proses mengulang sehingga model selesai."

Laser

Beberapa kaedah percetakan 3D menggunakan sinar laser untuk mengubah pelbagai bahan ke objek padat.

Satu kaedah umum, stereolitografi, menggunakan radas (SLA) dengan: "Empat bahagian utama: tangki… dipenuhi plastik cecair (photopolymer), platform berlubang yang diturunkan ke dalam tangki, laser ultraviolet (UV) dan mengawal komputer [semuanya. Pertama] satu lapisan nipis photopolymer… terdedah di atas… platform. Laser UV menyentuh [ia]… "Melukis" corak objek yang dicetak…. Cecair UV yang dapat dikeringkan mengeras… platform diturunkan [lagi], mendedahkan lapisan permukaan baru…. Proses ini diulang lagi dan lagi sehingga keseluruhan objek telah terbentuk."

Laser sintering selektif (SLS) dan lebur laser selektif (SLM) juga menembak rasuk cahaya, tetapi pada lapisan tipis serbuk, bukannya cecair, di atas platform bangunan: "[The] laser, yang dikendalikan oleh komputer yang memberitahu objek apa yang "mencetak," meretas pada platform, mengesan bahagian silang objek ke dalam serbuk. Laser memanaskan serbuk sama ada di bawah titik didih (sintering) atau di atas titik didih (pencairan), yang menggabungkan zarah-zarah dalam serbuk bersama-sama ke dalam bentuk padat…. Proses ini berterusan dan lagi sehingga keseluruhan objek dicetak."

Sintering laser logam langsung (DMLS) adalah varian popular kaedah ini.

Laminasi

Menggabungkan bersama-sama lapisan berturut-turut kertas, plastik atau, sesekali, logam, dan kemudian memotong produk siap kepada bentuk yang dikehendaki, pembuatan objek berlapis (LOM) berfungsi seperti berikut: "Lembaran bahan yang berterusan… ditarik merentasi platform binaan oleh… penggelek…. Untuk membentuk objek, roller yang dipanaskan diluluskan di atas helai bahan di platform bangunan, mencairkan pelekatnya dan menekannya ke platform. Laser yang dikendalikan komputer atau pisau kemudian memotong bahan ke dalam corak yang dikehendaki."

Penyemperitan

Pemodelan deposisi bercampur (FDM) menyemparkan bahan termoplastik, iaitu: "Fed dari ruang bahan pencetak 3D ke kepala cetakan, yang bergerak dalam koordinat X dan Y, mendepositkan bahan untuk menyelesaikan setiap lapisan sebelum pangkal bergerak ke bawah paksi Z dan lapisan seterusnya bermula."

Menamatkan Pengeluaran

Banyak kaedah percetakan 3D meninggalkan residu, tetapi kebanyakannya sama ada disikat, pecah atau dicuci dengan detergen dan air.

Produk pengguna

Memandangkan teknologi mendapat lebih murah (pencetak 3D kecil kini boleh didapati dengan harga yang berpatutan), aplikasi 3D baru diumumkan hampir setiap hari. Berikut adalah beberapa kegemaran saya:

Makanan

Di Makmal Mesin Kreatif Cornell University, pembuatan masakan (baik, makanan pula) dengan pencetak 3D menjadi kenyataan. Dengan menggunakan kaedah prototaip yang cepat dikenali sebagai Fabrication Freeform Solid (SFF), para penyelidik menunjukkan bagaimana SFF dapat mengubah kedua-dua santapan serta pengeluaran makanan perindustrian.

Hari ini, beberapa perusahaan komersial sedang mencari pilihan 3D yang boleh dimakan mereka. Hershey dilaporkan mempertimbangkan untuk menggunakan teknologi 3D untuk "membuat gula-gula dalam bentuk baru dan reka bentuk yang disesuaikan," dan Foodini menawarkan pencetak makanan 3D yang "menguruskan bahagian-bahagian penyediaan makanan yang sukar dan memakan masa."

Senjata api

Baru-baru ini kedua-dua pistol plastik dan logam telah dihasilkan menggunakan teknologi 3D.

Model plastik, yang disebut Pembebasan, diuji oleh Biro Alkohol, Tembakau dan Senjata Api (ATF), walaupun para agen itu tidak terkesan: "Satu, mereka bekerja. Dua, mereka tidak boleh dipercayai, dan tiga, mereka tidak dapat dikesan. Dan itulah isu keselamatan dan keselamatan kerana mereka boleh membuat jalan masuk ke kemudahan yang selamat."

Pistol logam, replika pistol Browning 1911, dibuat melalui DMLS, dibina dari "lebih dari 30 komponen bercetak 3D [dan]… mampu memukul beberapa mata lembu di lebih dari 30 meter."

Dadah

Di Glasgow University, penyelidik sedang membangunkan "kimia yang boleh dimuat turun, dengan matlamat utama untuk membolehkan orang mencetak 'farmaseutikal mereka sendiri di rumah." Mengetahui bahawa kebanyakan ubat terdiri daripada beberapa bahan mudah seperti oksigen, karbon, parafin dan minyak sayuran, Profesor Cronin fikir ia boleh menjadi mudah untuk mengisi preskripsi anda sendiri, kerana ia adalah untuk mengikuti resipi (walaupun satu yang ditulis oleh syarikat farmaseutikal).

Ini menimbulkan persoalan: jika kita boleh mencetak resep di rumah, apa yang akan menghalang kita daripada mencetak dadah haram? Jawapan pendek adalah - tidak ada: "Apabila kita semua mendapat pencetak 3D tahap atom, kita boleh membina pil kita sendiri di rumah. Kemudian "bahan terkawal" akhirnya akan menjadi tidak terkawal."