Logo bg.emedicalblog.com

Основите на 3D печат

Основите на 3D печат
Основите на 3D печат

Sherilyn Boyd | Редактор | E-mail

Видео: Основите на 3D печат

Видео: Основите на 3D печат
Видео: Что такое 3D принтер? Что такое 3D печать? Обзор возможностей. Как работает 3д печать? 2024, Март
Anonim
Първоначално построена на същата технология като мастилено-струен принтер, основният процес зад триизмерния печат е толкова лесен за разбиране, репликация и внедряване, днес се използва за производството на всичко от играчки до части от тялото.
Първоначално построена на същата технология като мастилено-струен принтер, основният процес зад триизмерния печат е толкова лесен за разбиране, репликация и внедряване, днес се използва за производството на всичко от играчки до части от тялото.

Многослойни слоеве

В основата си, триизмерният печат включва изграждането на обект, като се поставят последователни слоеве от материали като прахове, течности, пластмаси, метали и керамика и ги принуждават да се придържат един към друг. Тази форма на производство на добавки започва с създаването на триизмерен модел, използващ компютърно проектиран дизайн (CAD).

Следване на шаблона

След като моделът бъде създаден, инструкциите на CAD файла се преобразуват в формат, който триизмерният принтер ще разбере, като стандартен език за тестване (STL). След това инструкциите са "нарязани", за да осигурят 3D принтер с напречни сечения, след което за завършване на всеки хоризонтален слой.

Отпечатване на продукта

Има много 3D производствени методи. Това са сред най-популярните.

Технология с мастило

Подобно на мастилената струя, с директно триизмерно отпечатване, дюзите разпръскват течен материал върху повърхността. При триизмерен печат двата дюзи и повърхността за печат се движат около докато материалът се полага в последователни слоеве. Този метод е много популярен за бързо създаване на прототипи (RP).

Подобно на директния 3D печат, Binder 3-D печат комбинира лепило (свързващото вещество) с фин прах: Първият проход изважда тънко покритие от праха, а вторият проход използва дюзите за нанасяне на свързващото вещество. Сградата платформата след това леко се спуска, за да се побере нов слой прах, и целият процес се повтаря, докато моделът приключи.

Лазери

Няколко метода за 3D печат използват лазерни лъчи за трансформиране на различни материали в твърди обекти.

Един общ метод, стереолитография, използва апарат (SLA) с: "Четири основни части: резервоар.,, напълнена с течна пластмаса (фотополимер), перфорирана платформа, която се спуска в резервоара, ултравиолетов (UV) лазер и компютър, контролиращ всичко. Първо] тънък слой фотополимер.,, е изложено над.,, платформа. UV лазерът удря [то].,, "Боядисване" на шаблона на отпечатания обект.,,, Устойчивата на ултравиолетови лъчи течност се втвърдява.,, платформата се спуска [отново], излагайки нов повърхностен слой.,,, Процесът се повтаря отново и отново, докато целият обект не се формира."

Селективното лазерно синтероване (SLS) и селективното лазерно топене (SLM) също изстрелват светлинни лъчи, но върху тънки пластове прах, а не течност, върху платформата на сградата: "Лазерът, контролиран от компютър, който го казва, какъв обект да "отпечата", се плъзга надолу по платформата, проследявайки напречното сечение на обекта върху праха. Лазерът загрява праха или точно под точката на кипене (синтероване) или над точката на кипене (топене), която свързва частиците в праха заедно в твърда форма.,,, Процесът продължава отново и отново, докато целият обект не бъде отпечатан."

Директното метално лазерно синтероване (DMLS) е популярен вариант на този метод.

разслояване

Слепенето на последователни слоеве от хартия, пластмаса или понякога метал и след това отрязване на готовия продукт до желаната форма, LOM работи както следва:Непрекъснат лист материал.,, се изтегля от една платформа за изграждане до.,, ролки.,,, За да се образува обект, нагряващият се валяк се прекарва през листа от материал върху строителната площадка, като топира лепилото и го притиска към платформата. След това компютърно управляван лазер или острие прерязва материала в желания модел.

пресоване

Федерираното моделиране на отлаганията (FDM) екструдира термопластичен материал, който е:Доставя се от материала на 3D принтера към печатащата глава, която се движи в X и Y координати, като депозира материал за завършване на всеки слой, преди основата да се движи надолу по оста Z и да започне следващия слой.

Довършителна продукция

Много методи за триизмерно отпечатване оставят остатъци, но повечето от тях се изтриват, счупват или измиват с препарат и вода.

Потребителски продукти

Тъй като технологията стане по-достъпна (малките 3D принтери са достъпни дори за доста разумни цени), новите 3D приложения се обявяват почти ежедневно. Ето няколко от любимите ми:

Храна

В Creative Machines Lab на университета Корнел, производството на кухня (добре, храна, така или иначе) с 3D принтери стана реалност. Използвайки бърз метод за създаване на прототипи, известен като Solid Freeform Fabrication (SFF), изследователите демонстрират как SFF може да трансформира както изящното хранене, така и индустриалното производство на храни.

Днес няколко търговски предприятия изследват своите годни за консумация 3D опции. Според Hershey използването на 3D технология "създава бонбони в нови форми и персонализирани дизайни" и "Хедстини" предлага 3D принтер за храни, който "управлява трудните и отнемащи време части от подготовката на храната".

Guns

Наскоро пластмасови и метални пистолети са произведени с 3D технология.

Пластичният модел, наречен Освободител, беше тестван от Бюрото за алкохол, тютюн и огнестрелни оръжия (ATF), въпреки че агентите не бяха впечатлени: "Едната, те работят. Две, те не са надеждни и три, те са неоткриваеми. И това е проблем, свързан с безопасността и сигурността, защото те могат да навлязат в сигурни помещения."

Металната пистолет, реплика на пистолета Browning 1911, е произведен чрез DMLS, е изграден от "над 30 3D печатни компонента [и].,, е способен да удря няколко очи на бикове над 30 ярда.

Лекарства

В университета в Глазгоу изследователите разработват "химикали, които могат да бъдат сваляни, като крайната цел е да се даде възможност на хората да" отпечатат "собствените си фармацевтични продукти у дома". Знаейки, че повечето лекарства се състоят от няколко прости съставки като кислород, въглерод, парафин и растителни масла, Професор Кронин смята, че може да е толкова лесно да напълниш собствената си рецепта, тъй като трябва да следваш рецепта (макар и написана от фармацевтична компания).

Това повдига въпроса: ако можем да отпечатаме рецепти у дома, какво ще ни попречи да отпечатаме незаконни наркотици? Краткият отговор е - нищо: "След като всички се сдобием с атомни 3D принтери, можем да изградим собствени хапчета у дома. Тогава "контролираното вещество" най-накрая ще бъде напълно неконтролируемо."