Itthon Vélemények Hogyan működnek a 3D nyomtatók?

Hogyan működnek a 3D nyomtatók?

Tartalomjegyzék:

Videó: Forsøg at flygte fra fængslet | Er det muligt? | 3D-trykt puslespil (November 2024)

Videó: Forsøg at flygte fra fængslet | Er det muligt? | 3D-trykt puslespil (November 2024)
Anonim

tartalom

  • Hogyan működnek a 3D nyomtatók?
  • Szoftver
  • Szál
  • Keret
  • Extruder szerelvény (más néven nyomtatófej)
  • Nyomtatási ágy
  • Mozgás
  • Nyomtatás

Úgy tűnik, hogy a 3D-s nyomtatók viharral veszik a világot, vagy legalábbis a híreket. Alig egy hét telt el néhány híres történet nélkül ezekről az eszközökről és azokról a kinyomtatható dolgokról, a fegyverektől az édességekig, az űrhajósok pizzájáig és rakétamotor alkatrészekig, egészen az orvosi implantátumokig és még az élő szövetekig. Bár sokféle technológiát használnak és különféle anyagokkal is nyomtathatnak, az a közös, hogy képesek egy objektum 3D CAD fájljának ábrázolására és fizikai objektum előállítására. A 3D nyomtatási folyamat additív gyártásként is ismert, mivel a tárgyat (általában rétegekben) építi, ellentétben a kivonatos gyártási módszerekkel, amelyek során az anyag eltávolításra kerül, például vágással, fúrásával vagy őrlésével.

Noha ez a cikk a leggyakoribb 3D-s nyomtatókra összpontosít - ezek a hobbisták, tervezők és fogyasztók felé irányulnak, és műanyag tárgyakat tudnak nyomtatni -, először áttekintünk néhány más 3D-s nyomtatási módszert.

A rakétamotoroktól a pizzáig az élő cellákig

A szelektív lézer-szinterelés (SLS) lézert használ a műanyag, fém, kerámia vagy üveg részecskék megolvasztására. A munka végén a megmaradt anyagot újrahasznosítják. Az elektronnyaláb-olvadás (EBM) és a kapcsolódó szelektív lézeres olvadás (SLM ) elektron- és lézernyalábot használnak, a rétegrétegű fémpor megolvasztására. A titánt gyakran használják az EBM-mel az orvosi implantátumok és a repülőgép-alkatrészek szintéziséhez, és a NASA az SLM segítségével nikkelötvözetből nyomtatott rakétamotor-alkatrészeket.

A NASA azt is vizsgálja, hogy mélytenyésző pizzák kinyomtathatók-e mély űrben történő missziókhoz. A 3D-s élelmiszernyomtatók tésztát, csokoládét, sajtot vagy más élelmiszereket tartalmaznak, amelyeket a fúvókákra öntnek.

A 3D-s bionyomtatás során a nyomtató az élő sejtek rétegeit fedi le, általában folyadékban vagy gélben szuszpendálva, hogy porcot, csontot, bőrt, ér ereket és egyéb szerkezeteket hozzon létre. Bár ennek a technológiának nagy lehetősége van, még mindig nagyrészt a kísérleti szakaszban van. Bár a 3D-s bioprinttel a szív- és a vesesejtek rétegeit kinyomtatják, a mesterséges szervek még mindig távol vannak.

A multi-jet modellezés egy tintasugaras rendszer, amely egy színes, ragasztószerű kötőanyagot permetez egymás utáni porrétegekre, ahol a tárgyat meg kívánja alakítani. Ez a leggyorsabb módszerek egyike, és a kevés közül egyike, amely támogatja a színes nyomtatást.

Egy másik módszer szerint egy folyékony polimert fénynek vetnek ki egy digitális fénymegmunkáló (DLP) vetítőből, amely a polimert rétegenként megkeményíti, amíg a tárgy fel nem épül, és a fennmaradó folyékony polimer ki nem ürül.

A jövő a műanyagokban

Ennek a cikknek azonban a középpontjában a 3D nyomtatók állnak, amelyek képesek műanyag tárgyak kinyomtatására, amelyeket a hobbiisták, a szakemberek és a fogyasztók forgalmaznak. Használnak egy olvadt filamentek gyártása (FFF) néven ismert módszert, amelyben a műanyag szálat megolvasztják, majd rétegekben lerakják, hogy 3D-s nyomtatású műanyag tárgyat hozzanak létre. Ezt a technikát népszerűsítette a RepRap nyílt forrású 3D nyomtatási mozgalom, és a mai piacon található 3D nyomtatók szoftverének és hardverének nagy része nyílt forráskódú. Bár bizonyos esetekben vannak lényeges különbségek a modellek között, alapvető működésük ugyanaz.

Hogyan működnek a 3D nyomtatók?