Kako deluje 3D tiskalnik?

Pojav tiskalnikov, ki omogočajo tiskanje v tridimenzionalnem formatu, je bistveno razširil človekove zmožnosti na različnih področjih delovanja. Zdaj lahko doma ustvarite različne dele katere koli kompleksnosti in konfiguracije. V tem primeru se za delo uporabljajo polimerni materiali, ki jih je mogoče enostavno kupiti v trgovini ali naročiti na spletu.

Vendar je sam proces tiskanja zapleteno zaporedje dejanj. Da bi razumeli sodobne tehnologije in pravilno uporabljali napravo, morate poznati njeno načelo delovanja. Več o tem lahko izveste v našem članku.

Kaj je 3D tiskalnik, kako deluje?

3D-tiskalnik je preprosto povedano naprava, ki ustvarja tridimenzionalne predmete s tiskanjem po plasteh. Najprej se model oblikuje v posebnem programu, nato pa se obdela s tako imenovanim generatorjem G-kode - razdeli se na horizontalne plasti in pretvori v digitalno kodo. Slednje postane ukaz tiskarju, kam in kako nanesti material.

Gre za zapleteno strukturo, pri kateri se tiskalna glava premika samo vodoravno. Kot rezultat nanašanja materiala v več ravninah hkrati nastane tridimenzionalna figura.Figura se oblikuje na posebni delovni mizi, ki zagotavlja lepljenje polimera in njegovo fiksacijo.

Pri nanosu ene plasti se površina mize spusti eno stopnjo nižje - natanko za debelino 1 plasti in tiskalna glava nanaša naslednjo plast, dokler objekt ni popolnoma izdelan.

POMEMBNO! Dandanes je 3D tiskanje našlo uporabo na vseh področjih človekove dejavnosti: od gradbeništva do medicine.

SLA tehnologija

Da bi razumeli, morate upoštevati več možnih možnosti za nanašanje polimernega materiala za oblikovanje izdelka. En tak način je uporaba tehnologije SLA:

1. V posodo se vlije polimer ali smola, ki se ob izpostavitvi laserskemu žarku strdi.
2. Po vklopu sistema se laser začne premikati vzdolž vozičkov.
3. Na določenih mestih, kjer se laser dotakne, polimer postane trši, spremeni se njegova struktura.
4. Po prehodu skozi plast posoda pade nižje in tvori okvir.

POMEMBNO! To proizvaja prozorne dele z visoko trdnostjo in kakovostjo materiala, vendar je uporaba te tehnologije predraga.

SLS tehnologija

Ta metoda temelji na uporabi laserskega žarka za ustvarjanje dela plast za plastjo. V središču opreme je nameščen valj s ploščadjo. Iz njega se dovaja poseben polimerni material za oblikovanje obdelovanca. Po nanosu tanke plasti laser enakomerno zlepi dele polimera skupaj in tvori eno raven. To poteka skozi več ciklov, dokler se ne prikaže končna oblika.

Ta možnost je nekoliko težja za izvedbo, vendar ni slabša v natančnosti. Stroški so v povprečju nižji v primerjavi z drugimi različicami.

DLP tehnologija

Možnost tiskanja DLP je razmeroma nov izum na področju 3D modeliranja, vendar se princip praktično ne razlikuje od zgoraj predstavljenih metod. Treba je razumeti, da je pri DLP tiskanju glavno orodje trak s pritrjenimi LED diodami namesto laserske enote, kot pri tehnologiji SLA. To vam omogoča, da ne samo pospešite postopek, dobite odlično kakovost, ampak tudi prihranite na opremi. Predstavljena različica je izboljšana različica in zavzema vodilni položaj.

Tehnologija EBM

Druga možnost, ki se uporablja na področju 3D tiskanja, je razvoj EBM. Tehnologija vključuje uporabo usmerjenih žarkov iz oddajnikov (elektronske puške). Zaradi visoke temperature, ki jo dobimo pri segrevanju s tokom žarkov, se material začne topiti in posledično omogoča oblikovanje izdelka različnih konfiguracij in velikosti. Temperature lahko dosežejo do 1000°C, kar vam omogoča delo tudi z nekaterimi kovinami.

POMEMBNO! Glavna prednost te metode je visoka hitrost in visoka produktivnost, kar je izjemno uporabno pri visokih stopnjah dela in velikem obsegu proizvodnje.

Upravljanje 3D tiskalnika

Za zagotovitev interakcije vseh sistemov je potrebno pravilno upravljati parametre tiskanja in konfigurirati opremo. Za uravnavanje delovanja 3D tiskalnika obstajajo različni programi in aplikacije. Glavni način je uporaba nastavitev programske opreme, nameščene v računalniku. Z njim lahko prilagodite naslednje parametre:

1. Temperatura šobe, iz katere se dovaja polimerni material za izdelavo modela.
2. Temperatura delovne mize za boljši oprijem materiala na površino.
3. Hitrost in intenzivnost dovajanja polimera na delovno površino. Ta parameter tudi izboljša nanašanje plasti.
4. Delovanje elektromotorjev za premikanje tiskarskega stroja.

Obstajajo tudi posebni programi, ki uporabljajo kodiranje za interakcijo s krmilniki in upravljanje poteka dela.

Kako nastanejo modeli za 3D tiskanje

Da bi zagotovili tako zapleten proces, je treba uporabiti posebne modele, na katerih bo zgrajen prihodnji izdelek. Če šele začenjate obvladovati tehnologijo, se je vredno naučiti uporabljati standardne programe in aplikacije. Običajno komplet vključuje namestitveni disk z osnovno opremo in niz že pripravljenih figur.

Aplikacijo lahko najdete na internetu ali ustvarite figuro na spletu. V tem razdelku morate opraviti usposabljanje, da boste razumeli osnovni postopek. Po tem lahko poskusite sami ustvariti svojo postavitev prihodnjega dela. Program bo sam pretvoril obliko datoteke in jo poslal v tisk.