Ce se poate face pe o imprimantă 3D? Tipuri, scop și capacități ale imprimantelor 3D

Visele științei ficțiunii devin realitate: trăim într-un secol în care inteligența artificială nu mai este ficțiune, iar cu ajutorul unei imprimante puteți recrea orice lucru în spațiul tridimensional. Adevărat, imprimanta trebuie să fie specială: cu imprimare 3D. Acum acestea sunt disponibile pentru consumatorul de masă, dar mulți dintre noi încă nu înțeleg cu adevărat cum este posibilă imprimarea obiectelor tridimensionale. Despre ce se poate face pe o imprimantă 3D din acest articol.

Ce este asta

În primul rând, luați în considerare ce este o imprimantă 3D. Tipărirea pe hârtie folosind tehnologia bidimensională a atins punctul culminant al dezvoltării sale. Piața este plină de diferite dispozitive pentru jet de cerneală, imprimare laser. Oricine poate deschide acasă un studio de imprimare a imaginilor: imprimantele sunt atât de accesibile și de compacte. Prin urmare, omenirea a decis să meargă mai departe - mai recent, au apărut imprimante pe care este posibil să se tipărească obiecte tridimensionale. Ce este o imprimantă 3D?

Acesta este un dispozitiv care utilizează metoda de stratificare a lucrurilor. Baza este o imagine virtuală în format tridimensional, pe care imprimanta începe să producă strat după strat.

În prezent, există diferite dispozitive care pot utiliza diferite materiale: de la plastic la metal. Datorită tehnologiei imprimantei 3D, este posibil să se producă obiecte tridimensionale, cu orice nivel de complexitate. Chiar și piesele cu piese mobile vor fi tipărite în conformitate cu aspectul prevăzut. Aceasta deschide o gamă largă de aplicații pentru diverse experimente și simplifică considerabil viața.

Istoria creației

Deși tehnologiile 3D au devenit cunoscute pe scară largă doar în ultimii doi ani, primele modele de astfel de imprimante au apărut cu mulți ani în urmă. În 1934, Charles Hull a fost primul care a lansat o imprimantă 3D care tipărește un obiect folosind date digitale. În 1988, a fost pus în vânzare un model mai compact pentru uz casnic, numit SLA-250.

Tehnologia nu stă nemișcată. Dacă primele imprimante tipăreau modele destul de sloppy, atunci „descendenții” lor deveneau din ce în ce mai exacti. În 1993, Solidscape a început să producă imprimante cu jet de cerneală care s-au concentrat pe producția de piese mici, cu o suprafață perfect plată.

Dar totuși, cererea stimulează producția, astfel încât cel mai mare salt în dezvoltarea tehnologiei 3D a fost făcut tocmai în secolul XXI. În 2005, a apărut primul dispozitiv care a putut tipări obiecte colorate.

Ce se poate face pe o imprimantă 3D? În prezent, imprimarea tridimensională deschide posibilități până acum necunoscute: aproape orice lucru poate fi tipărit pe dispozitive 3D - de la un vas de sânge la mobilier sau arme dimensionale. Imprimantele 3D industriale pot face avioane și clădiri întregi, iar modelele de casă mai compacte sunt adesea folosite pentru a produce modele de testare și obiecte de uz casnic necesare.

Principiul de lucru

Cum funcționează o imprimantă 3D? În prezent, există multe modele pe piață care folosesc diferite tehnologii de imprimare. Dar principiul este același pentru toată lumea: pentru a procesa informații tridimensionale, imprimanta împarte modelul digital în secțiuni transversale, care apoi imprimă strat cu strat. Imaginează-ți un teanc de hârtie, unde o foaie este un strat tipărit care are o formă individuală. Dacă adăugați toate foile împreună, veți obține un obiect tridimensional cu parametrii dat.

Diferența dintre diferitele modele este utilizarea diferitelor materiale de imprimare și metode excelente de confecționare a straturilor. Unul dintre cele mai atractive și convenabile pentru utilizatorii obișnuiți este imprimarea FDM, în timpul căreia picăturile de plastic topit sunt stoarse pe suprafața platformei de bază.

Destul de curând, astfel de imprimante 3D vor putea concura cu metodele de producție standard. Poate că în viitorul apropiat, în loc de o vizită la magazin, va fi suficient să încărcați modelele corespunzătoare în imprimantă și să le obțineți fără a părăsi dispozitivul.

Tehnologia de imprimare 3D

Ce alte tehnologii de imprimare 3D pot fi distinse?

1. Tehnologia SLA este cea mai larg utilizată datorită vitezei mari de imprimare. Un model este realizat pe o astfel de imprimantă folosind un laser: fasciculul este îndreptat către fotopolimer și se întărește. Materialul translucid este apoi colorat și lipit cu ușurință.
2. Tehnologia SLS apare prin sinterizarea reactivilor de pulbere folosind același fascicul laser. O caracteristică distinctivă a acestei metode este capacitatea de a utiliza atât materiale din plastic, cât și din metal în procesul de fabricație.
3. Tehnologia DLP este cea mai tânără de pe piață. Imprimantele 3D cu o metodă de imprimare similară sunt destul de compacte și folosesc lumina pentru a forma designul dorit.
4. Tehnologia EBM este utilizată pentru imprimarea metalelor. Pentru a crea obiecte tridimensionale în astfel de imprimante 3D industriale, se utilizează topirea fasciculului de electroni. Metalul nu este foarte eficient la crearea unor piese mici cu forme precise. Prin urmare, argila metalică este folosită în imprimantele EBM, care combină ductilitatea argilei și duritatea metalului. O imprimantă metalică 3D ne permite să producem nu numai modele și lucruri standard, ci și părți ale structurilor serioase: avioane și nave.
5. Tehnologia HPM (FDM) HPM permite producerea de modele care nu au analogi în acest moment, care au caracteristici excepționale. Imprimantele 3D cu această tehnologie sunt ușor de întreținut, compacte și potrivite pentru utilizarea oriunde de la producție la birou.
6. Tipărirea „manuală” nu este mai puțin populară decât modelele de imprimantă tridimensionale tridimensionale. Reprezintă un astfel de dispozitiv ca un stilou, cu ajutorul căruia „desenați” un obiect 3D. Stilourile folosesc tehnologii similare cu imprimantele 3D cu drepturi depline: materialul topit este eliberat din vârf. Cu dexteritate adecvată, puteți crea modele și cifre destul de precise.

O gamă largă de imprimante tridimensionale vă permite să alegeți dispozitivul special pentru scopul și bugetul dvs.

Tipărire color 3D

Această tehnologie vă permite să obțineți toate culorile disponibile în întregime. Modelele tipărite pe imprimantele 3D sunt de obicei ușor de vopsit. Dar pe modelele de culori, oferind figurii culoarea dorită apare direct în timpul imprimării.

Folosind această imprimantă, puteți crea nu numai obiecte luminoase, dar și realiste de diferite forme și dimensiuni. Astfel de dispozitive sunt deosebit de populare în rândul designerilor, care deseori creează obiecte de artă cu ajutorul lor.

Cum funcționează imprimarea color? Mai întâi, un dispozitiv din materialul de bază este format de dispozitiv și apoi, cu ajutorul unui cap în mișcare, picturile de substanță adezivă sunt vopsite pe el, vopsite în nuanțele dorite.

Aplicații pentru imprimantă 3D

Tehnologia de imprimare 3D a deschis oportunități enorme de producție în aproape toate domeniile cele mai importante ale vieții umane. Ce se poate face la imprimantele 3D și unde sunt folosite?

• Producția de arme. Crezi că o armă de plastic nu va funcționa? Chiar așa cum va fi! Acest lucru a fost dovedit de un cetățean american care transporta o armă de foc din plastic cu drepturi depline în aeroport, care nu a putut fi detectată pe detectoare de metale. Și în 2012, Defense Distributed a introdus o armă pe care oricine o poate imprima acasă pe o imprimantă 3D cu modelul adecvat.După aceea, Statele Unite au adoptat o lege care interzicea utilizarea tehnologiei tridimensionale în fabricarea armelor.
• Construirea unei case este acum și mai ușoară: tehnologia 3D a intrat în industria construcțiilor. Prima casă a fost „tipărită” în 2014, iar întreaga clădire, realizată prin imprimare 3D, a fost prezentată publicului larg în 2016.
• În producție, imprimarea tridimensională poate accelera semnificativ procesul de fabricație a pieselor.
• Imprimantele 3D de test sunt în prezent capabile să reproducă organele umane. Pentru aceasta, celulele de tipul dorit sunt aplicate pe o bază biologică specială. Dar această tehnologie este încă în curs de dezvoltare.
• Dar în domeniul fabricării protezelor, imprimantele 3D sunt deja utilizate în mod activ. Cu ajutorul lor, sunt produse diverse implanturi: particule de oase și cartilaj.
• Imprimantele tridimensionale sunt, de asemenea, implicate în crearea de echipamente costisitoare: de exemplu, aeronava fără echipaj Polecat a fost fabricată aproape complet folosind tehnologia 3D.

După cum puteți vedea, răspunsul la întrebarea ce se poate face pe o imprimantă 3D este destul de extins. Cel mai probabil, această zonă va continua să se dezvolte activ și va aduce multe avantaje ale civilizației umane. Posibilitățile unei imprimante 3D sunt aproape interminabile.

Funcții de imprimare 3D

Acei oameni care doresc să cumpere un astfel de dispozitiv acasă, se întreabă probabil unde să obțină plastic pentru o imprimantă 3D. Momentan, consumabilele pot fi achiziționate gratuit în orice magazin din marile orașe.

Diferitele materiale plastice au compoziții diferite, ceea ce înseamnă că caracteristicile produsului finit variază în funcție de materialul utilizat. Ce tipuri de plastic pot fi găsite pe piață?

• Plasticul ABS are cea mai mare rezistență și este foarte rezistent la șocuri.
• PLA și Laywood sunt cele mai ecologice. Sunt fabricate din materiale naturale: porumb, cană de zahăr sau lemn. După încheierea duratei de viață, produsele fabricate dintr-un astfel de material pot fi reciclate.
• WATSON este cunoscut pentru textura sa translucidă. Le place să folosească acest tip de plastic în modele de testare a mecanismelor atunci când este necesar să observați ce procese apar în interior, de exemplu, o mașină.
• Acrilicul sau PMMA sunt cele mai populare, mai ales în uz casnic. Acest material este rezistent, durabil și fără pretenții.

O mare varietate de plastic pentru imprimantele 3D vă permite să alegeți o compoziție potrivită pentru scopuri specifice.

costul

Prețurile pentru imprimantele 3D depind de amploarea și scopul mașinii. Dispozitivele casnice pot fi achiziționate pentru 160-180 de mii de ruble. Vor putea produce modele și piese simple. Prototipuri mici chinezești pot fi găsite pentru 16-30 de mii, dar în lucrare se arată nu din partea cea mai bună.

Costul fabricării imprimantelor 3D pentru metal sau plastic începe de la 1,5 milioane de ruble și atinge prețurile astronomice pentru ultimele inovații de pe piață.

Recenzii ale clientilor

Ce recenzii sunt scrise de cei care, în propria lor experiență, au încercat să imprime imagini tridimensionale? Oamenii cumpără imprimante 3D în principal pentru ei înșiși, pentru a-și satisface interesul și printa lucruri interesante și neobișnuite sau pentru afaceri. Și aceia și alții sunt de obicei mulțumiți de achiziție, dar ei recomandă să citiți mai întâi cu atenție recenziile cu privire la produsele unei companii. Impresiile dvs. despre imprimarea 3D vor depinde de calitatea imprimării.

Instrucțiunea imprimantei 3D

Cum se utilizează o imprimantă 3D? În primul rând, trebuie să instalați software special pe computer sau laptop. După instalarea firmware-ului și conectarea imprimantei, puteți accesa setările. De obicei, imprimarea tridimensională utilizează o varietate uriașă de parametri care pot fi introduse în fila corespunzătoare a programului. Este posibil să fie nevoie să experimentați un pic în acest moment pentru a obține rezultatul perfect. Apoi, ar trebui să încărcați modelul 3D în program și să începeți să imprimați.

rezultate

Imprimantele 3D au un viitor deosebit.Imaginați-vă, puteți trimite un aspect tridimensional către celălalt capăt al lumii, unde va fi tipărit peste câteva ore. Cum ar putea oamenii să creadă în ceva asemănător acum 10-20 de ani? Noua tehnologie de imprimare ascunde un potențial imens și cine știe care va fi viitorul în lumea imprimării 3D.