fbpx

Apakah percetakan 3d?

Kongsi di facebook
Kongsi
Kongsi di linkedin
Kongsi
Kongsi di twitter
Tweet
Untitled   px

Percetakan 3D ialah proses pembuatan yang menukar fail model digital menjadi objek fizikal. Kaedah ini berfungsi dengan membina keseluruhan sesuatu lapisan demi lapisan bahan.

Gambaran keseluruhan percetakan 3D

Istilah "prototaip pantas" dicipta pada tahun 1980-an untuk menerangkan proses pencetakan 3D. Ia membenarkan perniagaan mencipta prototaip dengan lebih pantas dan tepat berbanding dengan pendekatan lain. Selepas lebih 30 tahun pembangunan, aplikasinya jauh lebih luas sekarang.

Teknologi ini digunakan oleh pengilang, jurutera, pereka bentuk, pendidik, medik dan penggemar untuk pelbagai aplikasi.

Gambar dekat proses pencetakan 3D

Percetakan 3D ialah kaedah pembuatan 'aditif' yang mencipta lapisan objek demi lapisan.

Dalam industri automotif, bahagian cetakan 3D sedang digunakan.

Kos telah berkurangan, dan pencetak 3D 'desktop' yang lebih padat telah dibangunkan, menjadikan teknologi lebih mudah diakses dari semasa ke semasa.

Apakah proses pencetakan 3D?

Teknik pencetakan 3D, seperti yang kita lihat sebelum ini, memerlukan timbunan lapisan demi lapisan plastik cair untuk membuat objek. Apabila setiap lapisan kering, objek dibina dengan mencetak lapisan berikut di atas.

Fail digital yang mengarahkan pencetak 3D ke mana untuk mencetak bahan diperlukan untuk membuat cetakan 3D. Fail kod G ialah jenis fail yang paling kerap untuk ini. Paksi X, Y dan Z juga dikenali sebagai paksi X, Y dan Z. Fail ini dengan berkesan termasuk 'koordinat' untuk mengawal pergerakan pencetak, secara mendatar dan menegak.

Ketinggian lapisan ialah istilah yang digunakan untuk menerangkan betapa tebal lapisan ini boleh dicetak pada pencetak 3D. Lebih banyak lapisan dalam cetakan, serupa dengan piksel pada skrin, akan menghasilkan resolusi yang lebih tinggi.' Ini akan menghasilkan produk akhir yang kelihatan lebih baik, tetapi ia akan mengambil masa yang lebih lama untuk dicetak.

Apakah perbezaan antara percetakan 3D dan pembuatan aditif?

Percetakan 3D kadangkala dikenali sebagai 'pembuatan tambahan' kerana proses pelapisan.

Nama-nama tersebut sering digunakan secara bergantian untuk merujuk kepada proses pembuatan yang sama. Pembuatan aditif adalah lawan kutub kaedah penolakan, seperti pemesinan CNC, di mana bahan dikeluarkan (atau ditolak) dari blok yang lebih besar untuk membuat barang siap.

Percetakan FDM lwn. FFF 3D — apakah perbezaannya?

Pendatang baru kepada pencetakan 3D juga mungkin keliru dengan merujuk kepada kaedah FDM (pemodelan pemendapan bersatu) dan FFF (fabrikasi filamen bercantum). Kedua-duanya merujuk kepada jenis pencetak 3D tertentu, oleh itu ini adalah nama alternatif yang berkesan untuk perkara yang sama.

Apakah pelbagai jenis pencetak 3D? Ya! Tetapi jangan risau jika anda bingung; kita akan melihat dengan pantas ini seterusnya.

Apakah jenis percetakan 3D yang berbeza?

Kerana plastik adalah bahan yang serba boleh, terdapat banyak cara untuk mengeluarkannya. Mari kita lihat pelbagai cara pencetakan 3D.

Percetakan 3D FFF, SLA (stereolithography) dan SLS (stereolithography) ialah teknologi yang paling banyak digunakan (sintering laser selektif).

Apakah percetakan FFF 3D, dan bagaimana ia berfungsi?

Muncung yang dipanaskan dalam pencetak FFF menyemperit rentetan bahan tebal, biasanya dirujuk sebagai filamen. Muncung digerakkan di sekitar kawasan binaan, di mana filamen cair didepositkan pada plat binaan, oleh sistem gerakan. Plat binaan bergerak ke bawah dengan pecahan milimeter lapisan demi lapisan apabila bahan menyejuk dan mengeras, sehingga item selesai.

Apakah percetakan SLA 3D, dan bagaimana ia berfungsi?

Bahan mentah untuk percetakan SLA 3D ialah resin yang boleh dirawat UV. Platform binaan direndam dalam resin, yang dituangkan ke dalam bekas beralas kaca. Untuk mengeras secara selektif keratan rentas bentuk yang sesuai, laser memfokuskan cahaya UV pada resin. Untuk membina cetakan, platform secara beransur-ansur dinaikkan keluar dari bekas.

Apakah percetakan SLS 3D, dan bagaimana ia berfungsi?

Bahan mentah serbuk, biasanya polimer, digunakan dalam percetakan 3D SLS. Bilah mengedarkan lapisan nipis bahan ke permukaan pembinaan daripada serbuk dalam bekas. Zarah-zarah mikroskopik bahan dicantumkan bersama oleh laser untuk membentuk satu lapisan mendatar bahagian, selepas itu bekas itu menggerakkan sebahagian kecil daripada milimeter untuk memulakan lapisan baharu dan bilah meleret merentasi kawasan binaan untuk mendepositkan lapisan baharu bahan mentah. Produk siap dibuat dengan mengulangi proses ini.

Ini sama sekali bukan senarai yang komprehensif; anda juga mungkin menghadapi perkara berikut:

  • DLP (pemprosesan cahaya langsung) ialah teknologi seperti SLA berasaskan resin. Daripada menggunakan laser untuk menyembuhkan satu titik resin pada satu masa, DLP menayangkan imej keseluruhan lapisan ke dalam resin menggunakan cahaya.
  • Jetting pengikat ialah proses berasaskan serbuk yang serupa dengan SLS, kecuali sebagai ganti laser, agen pengikat digunakan untuk menggabungkan serbuk.
  • Jetting bahan ialah sejenis pencetakan inkjet '2D' yang membolehkan anda membuat bahagian 3D dengan meletakkan lilin atau plastik dan mengawetnya dengan cahaya UV.
  • SLM (lebur laser terpilih) ialah salah satu daripada beberapa teknologi percetakan 3D logam berasaskan SLS.

Apakah jenis bahan yang berbeza yang digunakan dalam percetakan 3D?

Bahan yang paling kerap digunakan dalam percetakan 3D ialah polimer plastik. Ia adalah mungkin untuk menggunakan bahan yang berbeza. Terdapat pencetak 3D logam, sebagai contoh, walaupun ia adalah pasaran yang terhad berbanding dengan pencetak polimer. Selain itu, mesin bersaiz super berdasarkan teknologi percetakan 3D sedang dibangunkan untuk bahan binaan seperti konkrit.

Pencetak FFF dan SLS 3D, sebagai contoh, boleh mencipta polimer dan campuran bahan lain (seperti logam, kaca atau kayu). Komposit ialah bahan yang mempunyai beberapa kualiti bahan gabungan.

Perkataan 'bahan cetakan 3D' dan 'filamen cetakan 3D' sering digunakan secara bergantian dalam konteks percetakan 3D FFF. Kerana bahan mentah datang pada gelendong filamen kecil, ini berlaku.

Dalam bahagian di bawah, kami akan melalui filamen pencetakan 3D yang berbeza dengan lebih mendalam bagi setiap kategori.

Bahan percetakan 3D untuk pemula:

PLA

PLA ialah filamen pemula yang sesuai kerana ia diperbuat daripada sumber organik, mampan dan mudah untuk dicetak. PLA juga menawarkan kualiti visual yang sangat baik. PLA biasanya diabaikan untuk aplikasi berfungsi dan mekanikal kerana rintangan suhu rendah dan hakikat bahawa kualiti mekanikal mungkin berkurangan dari semasa ke semasa.

PETG

PETG telah berkembang menjadi salah satu bahan cetakan 3D yang paling banyak digunakan kerana gabungan kualitinya yang seimbang. Ia mudah diklasifikasikan sebagai 'bahan kejuruteraan,' namun kebolehcetakannya menjadikannya pilihan yang sesuai untuk pemula. Ia adalah filamen yang sesuai untuk aplikasi kejuruteraan untuk ramai pengguna kerana ia menggabungkan kesan dan rintangan kimia dengan kualiti haba yang tinggi sementara masih lebih murah daripada banyak bahan kejuruteraan lain.

Bahan untuk kejuruteraan percetakan 3D

nilon

Nylon ialah pilihan serba boleh untuk bahagian penggunaan akhir kerana rintangan kimia dan keupayaannya untuk bertolak ansur dengan tekanan mekanikal yang teruk.

ABS

ABS ialah bahan untuk aplikasi yang lebih menuntut kerana ia mempunyai kualiti rintangan mekanikal dan haba yang lebih baik daripada PLA. Walau bagaimanapun, pencetakan menggunakannya boleh menjadi masalah, terutamanya pada pencetak 3D bingkai terbuka kos rendah. Suhu terkawal dan ruang binaan tertutup memberikan pengalaman yang lebih dipercayai.

Melihat prototaip cetakan 3D

Kualiti estetik dan sentuhan harus ada dalam prototaip visual.

Dalam penggunaan, bahagian guna akhir bercetak 3D

Kualiti bahan seperti rintangan haus dan kalis api diperlukan untuk bahagian guna akhir.

Bahan untuk percetakan 3D yang fleksibel

TPU

TPU boleh dipintal, diregangkan dan tahan pukulan berkat ciri seperti getahnya.

PP

PP (atau polipropilena, seperti yang juga dikenali) adalah separa fleksibel dan tahan lesu, menjadikannya sesuai untuk aplikasi seperti engsel dan bekas cecair.

Bahan percetakan 3D yang khusus:

Bahan yang terdiri daripada beberapa bahan yang berbeza

Untuk menambah baik ciri, filamen ini menggabungkan polimer dengan gentian daripada bahan lain. Terdapat dua kumpulan besar. Gentian kaca, karbon atau logam dalam komposit kejuruteraan meningkatkan kualiti mekanikal termasuk kekuatan dan kekakuan. Terdapat pilihan komposit lain untuk pencetakan 3D dengan ciri visual yang tersendiri, seperti filamen seramik atau kayu, atau juga filamen bercahaya dalam gelap. (Sebelum menggunakan filamen komposit, pastikan pencetak anda serasi dengannya kerana gentian boleh menyebabkan lelasan.)

Terdapat banyak lagi filamen pencetakan 3D khusus untuk ditemui di pasaran, seperti bahan selamat ESD atau bahan kalis api, sementara ia kadangkala bertindih dengan kategori di atas.

Bahan tambahan

Mari kita mulakan dengan penjelasan ringkas tentang apakah ini.

Setiap lapisan baharu cetakan 3D memerlukan sokongan lapisan di bawahnya. Apabila reka bentuk cetakan memerlukan overhang atau elemen yang digantung di udara, masalah timbul. Akibatnya, bahan-bahan ini menyokongnya semasa proses pencetakan dan kemudian dikeluarkan. Sokongan boleh dicetak dalam bahan yang sama seperti baki cetakan, tetapi penyingkirannya boleh menjejaskan kualiti permukaan dan ketepatan dimensi produk akhir. Bahan sokongan khusus telah dibangunkan untuk mengelakkan ini.

Bahan sokongan yang larut

Kerana bahan sokongan larut larut, tiada kemungkinan bahagian anda rosak semasa pengalihan manual. Bahan sokongan PVA larut dalam air, tetapi HIPS memerlukan penggunaan d-limonene sebagai pelarut.

Berpisah

Bahan seperti Ultimaker Breakaway ialah bahan sokongan berbeza yang dialih keluar secara manual di mana-mana antara alternatif yang diberikan setakat ini. Ini mempercepatkan proses berbanding menunggu ia larut sambil mengekalkan ketepatan dimensi bahagian.

Kongsi di facebook
Kongsi
Kongsi di linkedin
Kongsi
Kongsi di twitter
Tweet

Catatan Berkaitan

Pengarang

IMG
Hannah
a
Jin

Mengenai SCC

Kepentingan untuk berseronok dan maju dalam pendidikan teknologi untuk semua pelajar kami adalah moto kami. Kami mahu pelajar kami mencipta masa depan yang lebih baik bukan sahaja untuk diri mereka tetapi juga untuk masyarakat. Sama ada memprogramkan permainan video mereka sendiri, menganimasikan kartun mereka sendiri atau membina robot, tutor kami boleh membimbing mereka untuk mencari pandangan yang lebih baharu dan meneroka penemuan yang tidak ditemui melalui kursus kami.