Existuje mnoho situací, kdy myslíme na něco, co potřebujeme nebo chceme, ale nemůžeme najít, kde to koupit, to je, když řekneme: „Kéž bych si to mohl udělat sám.“ 3D tiskárna nám dává možnost vyrobit téměř jakýkoli objekt zadáním plánu v našem PC. Určitě jsme toho o těchto strojích a o tisících možností, jakými mohou vyrábět předměty nebo díly, téměř jakýmkoli představitelným způsobem slyšeli.
Možnost výroby pevných trojrozměrných předmětů pouze s tiskárnou a počítačem je něco, co se od různých výrobců očekávalo, že umožní jejich konstrukci malých předmětů, jako jsou lékařské implantáty, architektonické nebo automobilové díly. Kromě toho by navzdory počátečním nákladům na tiskárnu byly ostatní prvky levné a snadno použitelné. V tomto článku si ukážeme, jak 3D tiskárna funguje a k čemu je lze použít.
Co je to 3D tiskárna?
3D tiskárna je stroj schopný vyrábět trojrozměrné objekty nebo součásti z návrhů vytvořených pomocí počítače. Takové návrhy lze vytvářet od nuly nebo na základě nápadů pomocí kreslení plánů pomocí stávajícího softwaru CAD. 3D tisk zahrnuje superpozici materiálů, jako jsou plasty, kompozity nebo biomateriály k vytvoření objektů, které se liší tvarem, velikostí nebo tuhostí. Můžeme vidět budovu 3D tiskárny od domů po automobily a dokonce i ochranné pomůcky pro zdravotnické pracovníky.
Tyto tiskárny mají extrémní flexibilitu, pokud jde o potiskovatelnost, takže mohou tisknout jakýkoli typ tuhého materiálu, některé tiskárny jsou dokonce schopny tisknout uhlíkovými vlákny a kovovými prášky pro průmyslové výrobky s extrémní odolností.
Dnes tyto programy nabízejí mnoho možností, když je používáte téměř kdokoli se základními počítačovými dovednostmi mohl sledovat své vlastní předměty sledováním tutoriálu YouTube. Můžeme najít weby s tisíci designy vytvořenými fanoušky 3D tisku, které budou k dispozici ke stažení a tisku zcela zdarma.
Jak funguje 3D tiskárna?
3D tisk používá podobné metody jako tradiční inkoustová tiskárna, i když v tomto případě se provádí ve 3 rozměrech místo 2. Za tímto účelem potřebujeme kombinaci špičkového softwaru s práškovými nebo tuhými materiály a vysoce přesnými nástroji k vytvoření objektu počínaje od 0. Začínáme se softwarem, základní součástí fungování jakékoli tiskárny.
Existuje několik typů 3D tiskáren v závislosti na technologii, kterou používají. Jednoduchým způsobem vysvětlíme, jak každý z nich pracuje a jaký konkrétní materiál je schopen formovat.
3D tiskárny FDM
Tyto tiskárny jsou ty, které používají tuhý plastový materiál ve formě cívek tlačením motoru, který pohání vlákno fixační jednotkou, která ohřívá materiál, dokud se neroztaví, aby se usnadnilo spojení. Horký materiál vystupuje z trysky, která přesně umístí materiál na základnu tiskárny se sérií přesných pohybů, které tvoří kresbu dílu, jak byla dříve navržena v počítači.
Díky indikovanému programovacímu kódu tiskárna ví, jaké pohyby má provádět a jakou rychlostí, aby bylo vytvoření objektu co nejpřesnější. Zatímco tato tiskárna provádí zadaný program, vytlačovací systém se pohybuje a materiál po roztavení vychází tryskou a ochladí se, jakmile se umístí na základnu. Tímto způsobem tiskárna umístí jednu vrstvu za druhou, protože předchozí vrstva se ochladila, aby se připojila každá vrstva. Závisí na kvalitě tiskárny, aby tyto vrstvy byly při dokončování objektu méně patrné.
Kvalita je velmi různorodá, stejně jako jejich ceny, najdeme 3D tiskárny za 150 € i za 3000 €, největší rozdíly se nacházejí v jejich konstrukčních materiálech a stabilitě jako celku.
Pryskyřicové tiskárny
V tomto případě, i když je proces vytváření designu pomocí softwaru a použitých souborů stejný, Technologie použitá u tohoto typu tiskáren je odlišná, protože místo plastu v rolích tisknou z typu speciální pryskyřice citlivé na světlo. který je uložen uvnitř tiskárny. Tiskárna v tomto případě namísto ohřevu materiálu fixační jednotkou používá laser, který zpevňuje materiál, na který se promítá, zatímco spodní část tiskárny se zvedá a vytahuje část z nádrže ve stejnou dobu překrývají vrstvy.
Tiskárny na pryskyřici jsou mnohem přesnější než FDM a stěží dokážeme ocenit nedokonalosti mezi vrstvami, ale materiál, který používají, může být toxický, i když při respektování základních bezpečnostních předpisů a udržování tiskárny na dobře izolovaném a větraném místě by to nemělo předat nejmenší nebezpečí.
Díky přesnosti těchto tiskáren jsou široce používány v zubním a klenotnickém sektoru, ale můžeme je vidět také v automobilovém sektoru. I když na rozdíl od FDM jsou tyto tiskárny mnohem dražší, i když vždy máme levné možnosti, které výrazně snižují jejich kvalitu a přesnost při tisku dílů.
Použité materiály
Ve 3D tiskárně je možné použít širokou škálu materiálů a jejich použití závisí na tiskárně, ale také na použití, které chceme dát tomu, co budeme vyrábět. Jak plastová vlákna, tak pryskyřice mají vlastnosti, které budeme muset vzít v úvahu před jejich použitím.
Nejčastěji používaným materiálem je PLA, kyselina polymléčná, je to druh biologicky odbouratelného plastu, se kterým je velmi snadné sehnat dobrá kvalita tisku díky své flexibilitě je také docela levná. Dalším široce používaným materiálem, zejména v automobilovém průmyslu, je plast ABS, který nabízí větší odpor, ale je obtížnější nabídnout přesný výsledek kvůli jeho menší flexibilitě.
Chci 3D tiskárnu. Co bych měl hledat, abych si ji koupil?
V závislosti na vizuální úpravě, kterou potřebujeme, a zejména na našem rozpočtu, vybereme jednu nebo druhou tiskárnu. U dílů s přesným a jemným povrchem doporučuji pryskyřičnou tiskárnu ale musíme si uvědomit, že používá materiály, které mohou být toxické, a pro jeho použití budeme potřebovat upravené místo. Existují také FDM tiskárny s dobrou kvalitou, které bychom mohli tiše používat doma.
Chcete-li vědět, jaký typ tiskárny potřebujeme, myslete na vytištěné součásti pryskyřičná tiskárna bude po tisku potřebovat jeden proces, takže spolu s toxickými materiály je pro domácí použití méně atraktivní. Kromě toho je jeho použití poněkud složitější a vyžaduje větší křivku učení.
Doporučuji, abychom při hledání tiskárny stanovili maximální rozpočet, protože pokud jsme v tomto světě noví, Možná, že investovat spoustu peněz není dobrý nápad, začal bych něčím základním, abych se naučil a zjistil, jestli je to opravdu to, co hledáme, jakmile máme zkušenosti, trochu napněte rozpočet, abyste tým vylepšili.
V této položce najdete 226 EUR odkaz Jedna z nejlépe hodnocených 3D tiskáren na Amazonu, může být pro začátek ideálním produktem.