Hoe werkt 3D-printer? Producten van de 3D-printer

De verschijning op de markt van 3D-printers een nieuw tijdperk ingeluid. Indien vóór de ontwikkeld op basis van hoogwaardige technologie in de binnenlandse economie producten maakt het mogelijk om bekende problemen in het geval van driedimensionale afdrukken op te lossen biedt een nieuwe methode voor het gebruik van de apparaten. Natuurlijk, het is alleen nieuw voor de gemiddelde gebruiker, zoals in de industrie en productiefaciliteiten vergelijkbare technologie wordt gebruikt voor een lange tijd. Maar in ieder geval, het afdrukken van de 3D-printer sterk verbetert de consument, voor de ontwikkeling van die, zoals de praktijk blijkt, niet allemaal klaar zijn. Dit is grotendeels te wijten aan de ingewikkeldheid van de werkwijze van de inrichting, evenals de nuances van hun werking.

Maar de meest interessante vragen hebben betrekking op het gebruik van deze printers. Welke producten kan dit product te creëren? De doeleinden waarvoor de producten kunnen worden gebruikt? En hoe de 3D-printer? Dit zijn belangrijke vragen, aangezien de drie-dimensionale printing is nog steeds een goedkoop plezier. Daarom, om de juiste apparatuur aan te schaffen omwille van nieuwsgierigheid, op zijn zachtst gezegd, ongepast. Althans, het is de moeite meer gedetailleerd inzicht in de bedrijfsprocessen van print en erachter te komen welke voordelen je kunt verwachten van hen.

Wat is de 3D-printer?

Inrichting voor het driedimensionaal afdrukken, waarmee het mogelijk is om driedimensionale objecten te genereren, dupliceren voorbereide virtueel model van het voorwerp. Vergeleken met conventionele printers die output elektronische tekst op papier, 3D-inrichtingen uitgang van de drie-dimensionale informatie, dat wil zeggen voorwerpen met echte fysieke parameters te maken. In feite, om te begrijpen hoe de 3D-printer, rekening houden met de stappen voor het maken van vaste voorwerpen mee.

Het werkingsprincipe algemene

Het werk begint met de oprichting van een virtuele sjabloon op een computer met behulp van speciale software. De verdere verwerking gebeurt programmatisch model om de scheiding in lagen. Daarna wordt het werk gaat het technische deel van de printer, waarbij een massa van lagen van een samengesteld poeder voor het produceren het verdere voorwerp. Als vulmateriaal speciale kamer hartlijn printer verdeelt het gewicht van het werkoppervlak. Na het vormen van elke laag van de apparaatkop oplegt lijmbasis. Herhaal dit proces tot het moment dat het object niet ontwikkeld in het programma voor het afdrukken zal worden gemaakt. Het is belangrijk om in gedachten te houden dat de productie van de 3D-printer kan draaien op verschillende technologieën. Daarom veranderen en drukmachines, en de eigenschappen van het gebruikte materiaal, evenals zal gaan uitvoeringstaken software.

Rapid Prototyping Technology

Ondanks de verschillen in de nuances van het productieproces, bijna alle driedimensionale drukinrichtingen werken volgens het principe van rapid prototyping. In overeenstemming met dit concept, wordt de productie uitgevoerd door snelle vorming van geavanceerde modellen uitgevoerd om de mogelijkheden van de toekomstige pre-product aan te tonen. Opgevat techniek al in 1980 met als doel het creëren monsters en blanco's. Vandaag de dag is deze techniek bekend als additive manufacturing, het begrip van die zal de vraag hoe de 3D-printer te beantwoorden, en wat onderscheidt van de functie van de traditionele benaderingen van de productie van objecten. Wanneer dus bij de werkwijze volgens frezen, draaien en vonkverspanen verwijdert materiaal en smeden, persen en stampen verandert de vorm van het werkstuk, de productie van het additief omvat een gewichtstoename van het materiaal door de opbouw lagen. Met andere woorden, 3D-printer van fase verandert stoffen binnen bepaalde grenzen ruimte. Tot op heden worden driedimensionaal afdrukken ontwikkeld in verschillende richtingen, waaronder de technologie stereolithografie (STL), werkwijzen voor het aanbrengen thermoplastische (FDM) en laser sintering (SLS).

Werkwijze versmelten thermoplastische gelaagde

Dit is waarschijnlijk de meest populaire techniek van de drie-dimensionale fabricage. FDM-prevalentie apparaten bevordert verschillende factoren. Allereerst is de gebruikte apparaten zijn relatief goedkoop kunststof. Ook van belang is een eenvoudige handmatige techniek, wat vooral belangrijk is in het omgaan met dergelijke apparatuur. In de regel, dit soort technologie van 3D-printers omvatten het werken met thermoplasten, waarvan er één is polylactide. Onder de voordelen van dit materiaal aangegeven milieuvriendelijkheid, omdat deze kunststof wordt verkregen uit suikerriet en maïs.

Hoofdbestanddeel van de printer dient een extruder die de taak van de printkop uitvoert genoemd. Echter, dit gedeelte is niet zo eenvoudig, aangezien het element een reeks afzonderlijke componenten. Als we rekening houden met de term "extruder" in de conventionele zin, het is slechts een deel van het hoofd zal behandelen als een feeder. Hoe dan ook, de druk verschaft een basis voor de kunststof van 3D-printers door toepassing gesmolten draad. Beweging van het mechanische deel van de elektromotor aangebracht. Hierdoor mechanisme leidt het garen een verwarmingsbuis van de spuitmond, die een doelobject vormt.

stereolithografie installatie

laser stereolithografie-technologie wordt nu op grote schaal gebruikt in de tandheelkundige protheses. Het is de tweede meest populaire vorm van printers voor 3D-printing. Het onderscheidende kenmerk is om een stereolithografie te verschaffen Extreem hoge kwaliteit objecten. We bereikten deze resultaten met de toestemming van de voertuigen, die kan worden berekend door één micron. Het is dan ook logisch dat het werk van 3D-printers op basis van laser stereolithografie zeer gewaardeerd, niet alleen door tandartsen, maar ook juweliers. De software deel van het apparaat lijkt op een FDM-analogen in veel opzichten, maar er zijn een aantal technologische features. Ondanks het feit dat het beginsel van printing laser stereolithografie wordt genoemd, is in toenemende mate een functie van dergelijke apparatuur op basis van UV-LED projectoren.

Projectie modellen betrouwbare laser en de prijs is goedkoper. Ze hebben geen delicate spiegel nodig, zodat afbuiging van stralen, die het ontwerp vereenvoudigt. Tegelijkertijd drukt u op de 3D-printer met hoge prestaties projectoren. Dit voordeel wordt bereikt door het feit dat er geen consistent en volledig uitblazen laag behorende schakeling.

lasersinteren

Een ander type laser aanbrengmethode. In dit geval gebruikt legkoplavny kunststof. High-power laser maakt het object op basis van een kunststofprofiel, waardoor het smelten en sinteren van het materiaal. Dit is het geval bij elke laag totdat een compleet model dat een programma van 3D-printers als blanco geproduceerd. kunststofpoeder residu geschud met als doel verkregen aan het einde van het proces. Een belangrijk nadeel van dergelijke inrichtingen is het poreuze voorwerpen met een oppervlak. Aan de andere kant, is het niet van invloed op de sterkte van het product. Bovendien bleek uit deze printer modellen zijn de meest duurzame. Dezelfde installatie heeft een complexe structuur en derhalve hoge kosten. Tegelijkertijd, en het fabricageproces is tijdrovend vergeleken met 3D-printers van andere types. Zoals opgemerkt door gebruikers, de vormingssnelheid van het model een paar centimeter per uur.

Expendables

Het belangrijkste materiaal om modellen te maken van driedimensionale afdrukken is een thermoplastisch. Naast de al genoemde soorten, is het vermeldenswaard voor het plastic van 3D-printers in de ABS en PLA-formaat. Ook gebruikt nylon, polycarbonaat, polyetheen en andere worden ook gebruikt in de industrie. Echter, sommige installatie en zorgen voor het mengen van materialen en het gebruik van hulpstoffen die de kwaliteit kenmerken van het toekomstige product te verbeteren. Bijvoorbeeld daartoe, een polyvinylalcohol, die in wezen dezelfde soort PVA kunststof. Op te lossen in water, kan de gebruiker complexe geometrische vormen te maken.

Echter, de meest exotische materiaal voor gebruik in dergelijke problemen is van metaal. Een dergelijk product ook 3D-model te verkrijgen voor het afdrukken van de 3D-printer en technologische verschillen worden gereduceerd tot de werking van de printkop. Met behulp van bindmiddel aangebracht hechtmiddel op de plaats waar het computerprogramma aangeeft. Vervolgens wordt de gehele werkruimte kop veroorzaakt een dunne laag metaalpoeder. Dat is, het metaal niet smelt zoals bij kunststof en wordt toegepast in lagen en gelijmd in de vorm van kleine deeltjes.

printer beheer

Om te beginnen is het vermeldenswaard de operatie, die bestuurd worden door een gebruiker door middel van een computer. Deze temperatuurinstelling van het mondstuk en het werkplatform het percentage voedingsmateriaal en het werk motor, waarbij de instelling van de printkop verzekert. Al deze acties worden bestuurd door elektronische controllers. In de regel worden de huidige modellen van deze apparaten op basis van de Arduino-systeem met een open architectuur. Zoals voor de programmeertaal, de printer maakt gebruik van de zogenaamde G-code, gebouwd op de stuurcommando's voor drukmachines. In dit stadium kunt u overgaan tot het programma-snijmachines die vertaling 3D-modellen bieden voor het drukken van 3D-printers in de heldere controllers code. Onmiddellijk moet ik zeggen dat deze software is niet direct gerelateerd aan de ontwikkeling van grafische modellen.

software

De lijst snijmachines belangrijkste taken zijn het vaststellen van parameters, volgens welke wordt afgedrukt. De keuze van het programma wordt bepaald door het type printer. Bijvoorbeeld, de RepRap inrichtingen omvatten het gebruik snijmachines gemaakt open source. Onder deze kunnen worden geïdentificeerd Replicator G en Skeinforge. Echter, een flink aantal fabrikanten, die adviseert het gebruik van proprietary software van specifieke bedrijven. Dit in het bijzonder betrekking op een inrichting van de firma 3D Systems kubus. Wat betreft het modelleren van producten, het is bezig met een speciaal programma van 3D-printers, ontworpen voor drie-dimensionale vormgeving. Meestal gebruikt voor dit doel CAD-editors, die vereisen echter een zekere mate van ervaring met 3D-ontwerp.

Welke producten zijn beschikbaar?

Bereik van driedimensionale printers zijn actief uitbreiding van de capaciteit die u toelaat om producten te creëren voor diverse marktsegmenten. Als we praten over de bouw en architectuur, zijn er veel waardering voor de mogelijkheid van de productie lay-outs voor die in feite, ontwikkelde het concept van additive manufacturing. De machine-industrie wordt ook veel gebruikt 3D-printer. Producten in deze zaak kan worden gepresenteerd en consumentenproducten, en individuele elementen voor concepten. Zoals gezegd, werd een hoge precisie-onderdelen productie zeer gewaardeerd door de medewerkers van de geneeskunde. Naast protheses, wordt 3D-printer gebruikt bij de vervaardiging van modellen en orgaanmonsters.

Beoordelingen van 3D-printers

Ondanks de actieve popularisering van het drukproces, de massa consument is nog steeds sceptisch over de richting. Dit is deels te wijten aan de hoge kosten van apparatuur, maar voor het grootste deel, zelfs geavanceerde gebruikers van nieuwe gadgets zijn niet echt grote problemen die kunnen worden opgelost in-home 3D-printers. Reviews eigenaars ondertussen zeggen het gemak waarmee we fundamentele problemen in het dagelijks leven op te lossen. Bijvoorbeeld, het apparaat stelt u in staat om snel de ontbrekende item voor de installatie van meubelen, sieren het ontwerp, de vervaardiging van een stuk speelgoed voor een kind of een originele cradle voor de telefoon. Volgens haar gebruikers, het werken met de apparatuur en vereist tenminste de kosten van materiaal voor op de lange termijn moeten alle investeringen rechtvaardigt.

conclusie

drie-dimensionale printing apparaten zelf zijn een zeldzaamheid en vereisen een aparte aandacht voor het begrijpen van de verschillen binnen het segment. Maar ook de kennis van de algemene beginselen van de manier waarop de 3D-printer die u toelaat om te praten over het grote potentieel van dergelijke apparaten voor consumenten. Theoretisch kan je een huis met behulp van non-productie van afval van dergelijke apparatuur te bouwen. Een andere vraag - wat te produceren op een dergelijke printer? Maar het antwoord wordt gegeven aan elke gebruiker individueel, op basis van hun behoeften. Voor een vrij groot bedrag, kunt u een echte band te krijgen. In dit stadium is het mogelijk om vooral waarderen experts die 3D printen gebruiken om hun professionele problemen op te lossen.