Сборник статей

Каталог публикаций Интернет-изданий

переводы публикаций из социальной сети для учёных ResearchGate и из других открытых источников Интернета

3D печать


3D печать также называется аддитивным производством. Этот термин точно описывает, как эта технология работает для создания объектов. Термин «Добавка» («Additive») относится к последовательному добавлению тонких слоев от 16 до 180 микрон или более для создания объекта. На самом деле все технологии 3D-печати (на 3D-принтере) похожи, поскольку они создают объект слой за слоем для создания сложных форм.

Как работает 3D-печать?

Есть 3 основных шага в 3D-печати.

Первым шагом является подготовка непосредственно перед печатью, когда вы создаете 3D-файл объекта, который хотите напечатать. Этот 3D-файл может быть создан с использованием программного обеспечения САПР, с помощью 3D-сканера или просто загружен с онлайн-магазина. Как только вы проверите, что ваш 3D-файл готов к печати, вы можете перейти ко второму шагу.

Второй шаг - фактический процесс печати. Во-первых, вам нужно выбрать, какой материал лучше всего достигнет определенных свойств, необходимых для вашего объекта. Разнообразие материалов, используемых в 3D-печати, очень широко. В него входят пластмассы, керамика, смолы, металлы, песок, текстиль, биоматериалы, стекло, еда и даже лунная пыль! Большинство из этих материалов также предоставляют множество вариантов отделки, которые позволяют вам достичь точного дизайнерского результата, который вы имели в виду, а некоторые другие, такие как, например, стекло, все еще разрабатываются в качестве материала для 3D-печати и пока еще не легко доступны.

Третий шаг - это процесс отделки. Этот шаг требует определенных навыков и материалов. Когда объект впервые напечатан, часто его нельзя напрямую использовать или доставлять, пока он не будет отшлифован, покрыт лаком или окрашен для завершения его по назначению.

Материал, выбранный для проекта, определит, какие методы печати являются наиболее подходящими. Среди них наиболее часто используемые методы для каждой группы материалов описаны ниже.

Использование пластика или алюминида

Технология моделирования расплавленного осаждения (FDM): находится на самом входе на рынок, поскольку в основном используется физическими лицами. Это, вероятно, самый популярный метод печати из-за большого количества принтеров, доступных на рынке. FDM является доступным процессом 3D-печати по сравнению с другими технологиями 3D-печати. Этот процесс работает благодаря тому, что материал расплавляется и выдавливается через сопло для 3D-печати поперечного сечения объекта каждый слой за раз. Кровать опускается для каждого нового слоя, и этот процесс повторяется, пока объект не будет завершен. Толщина слоя определяет качество 3D-печати. Некоторые 3D-принтеры FDM имеют две или более печатающие головки для печати в нескольких цветах и ​​используют поддержку нависающих областей сложной 3D-печати.

Технология SLS: лазерное спекание - это технология 3D-печати, которая состоит в изготовлении объекта путем плавления последовательных слоев порошка для образования объекта. Процесс особенно заметно облегчает создание сложных и взаимосвязанных форм. Это доступно для Пластика (Plastic) и Алюмида (Alumide). 

Использование смолы или воска

Технология, которая вам понадобится, - это фотополимеризация, которая включает отверждение светочувствительной смолы с помощью ультрафиолетового излучения. Он используется различными процессами 3D-печати, такими как:

  • Стереолитография (SLA): используется чан с отверждаемой фотополимерной смолой. Строительная пластина опускается с небольшими приращениями, и жидкий полимер подвергается воздействию света, где УФ-лазер рисует поперечное сечение слой за слоем. Процесс повторяется до тех пор, пока модель не будет создана. Объект печатается в 3D-формате путем вытягивания объекта из смолы (снизу вверх), что создает пространство для неотвержденной смолы в нижней части контейнера и может затем сформировать следующий слой объекта. Другой метод состоит в том, чтобы напечатать объект в 3D, потянув его вниз в резервуар, а следующий слой будет отвержден сверху.

  • Digital Light Processing (DLP) - проектор, используемый для отверждения фотополимерной смолы. Это очень похоже на метод SLA за исключением того, что вместо использования ультрафиолетового лазера для отверждения фотополимерной смолы используется светильник (лампочка). Объекты создаются аналогично SLA, при этом объект либо извлекается из смолы, что создает пространство для неотвержденной смолы в нижней части контейнера, образуя тем самым следующий слой объекта, либо вниз в резервуар с отверждением следующего слоя. на вершине. 
    Sculpteo использует технологию DLP для 3D-печати Silver and Brass. Сначала мы печатаем 3D модель воска, затем используем технику литья по выплавляемым моделям: вокруг воска делают форму перед тем, как она расплавится и наполнится серебром, создавая ваш объект.

  • Непрерывное производство жидких интерфейсов (CLIP) работает путем проецирования непрерывной последовательности УФ-изображений, генерируемых цифровым световым проектором, через проницаемое для кислорода прозрачное для УФ-излучения окно под ванной с жидкой смолой. Мертвая зона, созданная над окном, поддерживает жидкую границу под деталью. Над мертвой зоной часть отверждения вытягивается из ванны со смолой.

  • Многоструйные принтеры. Подобно стереолитографии, в высококачественных процессах 3D-печати PolyJet и MultiJet для сшивания фотополимера используется ультрафиолетовое излучение. Однако вместо того, чтобы сканировать лазер для отверждения слоев, струйный принтер распыляет крошечные капли фотополимера (аналогично чернилам в струйном принтере) в форме первого слоя. Ультрафиолетовая лампа, прикрепленная к головке принтера, сшивает полимер и фиксирует форму слоя на месте. Затем строительная платформа опускается на один слой толщины, и больше материала наносится непосредственно на предыдущий слой.


Источник: sculpteo.com/en/3d-printing/3d-printing-technologies/


Авторизация
Забыли свой пароль?