Hogyan működik az asztali 3D nyomtató: Alapvető 3D nyomtatási technológiák

18. 12. 2019

18. December 2019, 12:38 | Bár az első 3D-s nyomtatási technológiát már több mint 30 évvel ezelőtt szabadalmaztatták, az ipar az utóbbi években globális fellendülést tapasztalt. Manapság a 3D nyomtatók már nemcsak a fejlesztők vagy ipari tervezőknek elérhető. Az asztali 3D-s nyomtatók már egyszerű felhasználók számára is könnyen hozzáférhetők. Vessen egy pillantást a 3D nyomtatókra, és nézze meg, hogyan működnek ezek az eszközök.

Hogyan működik a 3D nyomtatás?

A 3D-s nyomtatók fizikai 3D-s objektumokat készítenek. Az új termék képződésének folyamatát, amelyben az anyag önmagában rétegeződik, additívnak nevezzük - a kapott terméket egy fokozatosan hozzáadott anyagból modellezik. Valójában ez ellentétes azzal a folyamattal, amelyet például a szerszámgépek használnak, ahol az anyagot fokozatosan eltávolítják.

3D nyomtatási technológia

Bár a 3D nyomtatási technológia eredete legalább az 1980-as évekre nyúlik vissza, feltalálóik sok éven át szigorúan őrizték a szabadalmaikat. Ennek eredményeként versenyharc jött létre, amely a 3D nyomtatási technológiák teljes skáláját eredményezte. Csak a 3D nyomtatásról szóló Wikipedia-cikk említ ezek közül 15-t.

A 3D nyomtatás jelenlegi fellendülése nagyrészt néhány szabadalom lejártának tudható be, és sok 3D nyomtatási technológia ma már szabadon elérhető. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy nemcsak maguk a feltalálók, csapataik, hanem hallgatók, mérnökök és új technológiákat alkalmazó amatőrök is elkezdtek foglalkozni 3D nyomtatással.

A 3D nyomtatás alapvető technológiái:

FDM/FFF

A széles körben elterjedt 3D nyomtatási technológia az úgynevezett FDM (Fused Depositon Modeling), de mivel a Stratasys védjegyet regisztrált erre a megjelölésre, az FFF (Fused Filament Fabrication) megnevezés (nem csak) kereskedelmi célból vált ismertté. Mindkét esetben a 3D nyomtató működésének ugyanaz az elve, és amikor asztali 3D nyomtatókról beszélünk, ezek túlnyomó többsége ezt a technológiát használja modellezéshez.

Az FDM / FFF nyomtatási technológia az anyag megolvasztásának elvén működik, mely szál formájában (filament) kerül a gépbe. A filament mechanikus tengelyeken helyezkedik el, ahonnan a nyomtató fokozatosan letekeri az anyagot. A 3D nyomtató nyomtatófeje ezután rétegekre nyomtatja a fizikai 3D-s modellt. Alapvetően ez a 3D nyomtatási technológia nagyon hasonló a tintasugaras nyomtatási technológiához. Ahogyan a papírra nagyon kis mennyiségű anyagot – tintát visz fel a nyomtató - a 3D nyomtató nyomtatófeje az anyagot rétegenként helyezi az aljzatra, így létrehozva egy fizikai modellt.

Az FDM / FFF 3D nyomtatási technológia a legolcsóbb a 3D-s nyomtatási technológiák közül, ez a oka annak, hogy ennyire elterjedt. Az otthoni használatra szánt FDM / FFF asztali 3D nyomtató akár 105 000 Ft-tól megvásárolható.

Ennek a technológiának a hátránya a hosszú nyomtatási idő, a nyomtatási minőség széles variációja, amely a nyomtató modelljétől és a felhasznált anyagtól függ, valamint a különféle tervezési korlátozásoktól (például az olvasztott anyagnak először keményednie kell, bonyolultabb modellek esetén számolni kell a támaszok nyomtatásával és így tovább)

Működő 3D nyomtató: 10 és fél órát vett igénybe a Prusa nyomtatónak, hogy kis Groot babát „kinyomtasson“.

SLA

A Stereo litografie (SLA) az első szabadalmaztatott 3D nyomtatási technológia. Objektumok készítéséhez UV-sugarat használ, amely kikeményíti a polimer gyantát a kívánt alakra. Ez egy nagyon pontos 3D modellezési technika, ugyanakkor nagyon drága.

SLS

A Selective laser sintering (SLS), avagy lézeres-szinterelés, 3D-nyomtatási technológia, amelynek során egy tárgyat por alakú anyag megolvasztásával és rétegekben való szintereléssel, lézer segítségével építenek fel.

A lézer kikeményíti a tárgy kívánt alakját szilárd por formátumú anyaggá, amelyet a nyomtatólapra helyeznek. Az egyik réteg megkeményedése után a gép egy másik vékony porréteget visz fel és a lézer újra kikeményíti. Ha kész, szó szerint le kell takarítani a port és óvatosan meg kell tisztítani a tárgyat. Az eredmény nagyon pontos és tartós tárgyak. A lézeres szintereléses nyomtatók olyan professzionális gépek, amelyeket ipari és prototípusgyártásban használnak funkcionális tesztelés céljából.

Termékgyártás demonstrálása SLS technológiával

Honnan származnak a 3D nyomtatási modellek?

A 3D-s nyomtatáshoz használt digitális modelleket 3D-s modellező programokban, például AutoCAD, Blender és hasonlók készítik. A háromdimenziós modell nyomtatáshoz való elkészítéséhez ezeket a programokat kell elsajátítania. Önálló tanulással megtehető, de mi van, ha nem akarja, hogy napokat, vagy akár heteket is várjon, mielőtt elsajátítja legalább a 3D modellezés alapjait?

tlaciaren L

A 3D modelleket számítógépes programok modellezik. A legtöbb asztali 3D nyomtató az STL.

Számos adatbázis található a kész 3D modellekről az interneten, amelyek gyakran ingyenes licencekkel érhetők el, és ingyenesen letölthetők.

A 3D-s modell kinyomtatásának másik módja egy fizikai objektum beolvasása 3D-s szkenner segítségével. Ezek olyan eszközök, amelyek képesek beszkennelni egy háromdimenziós tárgy alakját és felületét, majd digitálissá alakítják. A 3D szkennereket két típusra osztják - kézi 3D szkennerek és helyhez kötött.

Legyen az elsők között!
Legújabb információk az újdonságainkról és akciónkról az Ön e-mail címére
Ingyenes szállításregisztrált vásárlóinknak
Szállítás következő munkanaponValóban gyorsak vagyunk.
Élettartam garancia az utántöltőkreBízunk a saját termékeinkben
Garancia a nyomtatósérülés ellenHa valami baj történik, az rajtunk áll