Hvad udskriver en 3D-printer med?

Hvis tidligere 3D-printere (computerstyrede maskiner, der skaber dele ved hjælp af en additiv metode), der udskriver tredimensionelle modeller, kun blev brugt under produktionsforhold, kan næsten alle i dag købe en enhed til personlig brug. Ved at bruge dem kan du skabe næsten alt: fra små nipsgenstande til våben og endda bygninger.

3D-printteknologier

Additiv printteknologi blev udviklet i 80'erne af det sidste århundrede. 3D-printere blev udbredt i begyndelsen af ​​det 21. århundrede.

Driftsprincippet for maskiner til udskrivning af tredimensionelle dele kan opdeles i 3 trin:

• skabe en model i programmet;
• behandling af modellen ved hjælp af software;
• dannelse (trykning) af en genstand ved lagdeling af materiale.

Der er flere additive printteknologier, herunder:

1. Fused Deposition Method (FDM). Modeller er skabt ved at lægge smeltede tråde af voks, metal eller plastik i en bestemt rækkefølge.
2. Stereolitografi (SLA). En flydende polymer bruges som grundlag for objektet, som hærder under påvirkning af laserstråling.
3. Selektiv laserfusion (SLM).En teknologi, hvor metaldele af komponenter og samlinger er fremstillet af metalspåner i henhold til matematiske modeller.
4. Digital LED-udskrivning (DLP). Teknologien involverer brug af flydende plast, som hærder under påvirkning af ultraviolet lys.

REFERENCE! En af de seneste udviklinger fra videnskabsmænd er bioprintere, hvis printteknologi involverer skabelsen af ​​organer og væv. Objekter skabes ved at forbinde dråber indeholdende levende celler, som derefter skal begynde at dele sig, vokse og modificere.

Hvad udskriver en 3D-printer med?

Afhængigt af enhedens anvendelsesområde og formål kan forskellige materialer bruges til at skabe tredimensionelle modeller.

ABC plast

Plastens videnskabelige navn er acrylonitrilbutadienstyren. Det er et af de bedste forbrugsstoffer til volumetrisk modellering, da det har en masse positive egenskaber - slagfasthed, elasticitet og slidstyrke. Derudover er ABC-plastik ugiftig og lugtfri. Du kan købe materialet i form af spoler af tynde tråde.

VIGTIG! Kun enfarvede, tætte modeller kan skabes af ABC-plastik. Produkter vil være holdbare og vil ikke miste deres udseende og kvalitet, hvis de opbevares væk fra direkte sollys.

Akryl

I modsætning til ABC-plast kan akryl bruges til at printe gennemsigtige modeller. Dens smeltepunkt overstiger 240 grader Celsius, hvilket skal tages i betragtning, da akryl hærder meget hurtigt ved afkøling.

VIGTIG! Luftbobler dannet i akrylen kan ødelægge udseendet af det færdige produkt.

Beton

Til tryk på additivmaskiner anvendes nye betontyper, som næsten er identiske med stenbyggematerialer. Til dato er der kun lavet testprøver. Store enheder kan udskrive et lille hus på mindre end en dag.

Papir

Papirmodeller printet på 3D-printere bruges oftest til at skabe prototyper af computerprojekter. Modellerne i sig selv er ikke holdbare eller attraktive i udseende, men de er skabt med rekordfart. Enheder, der bruger papir som forbrugsmateriale, skaber modeller ved at lime et lag på et andet.

VIGTIG! Papir er et af de mest tilgængelige og udbredte materialer til modellering derhjemme.

Hydrogel

Det bløde materiale, der er biokompatibelt med levende væv, bruges i 3D-modellering til at skabe forskellige transportanordninger, der kan levere lægemidler dybt ind i den menneskelige krop.

Således skabte forskere fra USA robotter, hvis højde ikke oversteg 1 cm. Hjertevævsceller blev placeret på deres overflade, som, når de blev sammentrukket, satte dem i bevægelse. Det er planen, at sådanne robotter i fremtiden vil være i stand til at deltage i diagnosticering og behandling af mange sygdomme af varierende sværhedsgrad.

Gips

Gipsmaterialer i 3D-print er lige så udbredte som papir, akryl eller plastik. Modeller lavet af dem er ikke særlig holdbare, men den overkommelige pris dækker fuldstændigt denne omstændighed. Gipsprodukter bruges til at designe præsentationsprojekter.

Træfiber

Træfiber er et innovativt materiale. Ideen om skabelsen tilhører den berømte opfinder Kai Party.Fiberen, der består af syntetiske materialer og naturligt træ, har egenskaber svarende til polylaktid. Produkter lavet af det ligner ting lavet af naturlig eg eller birk, men i modsætning til dem er de meget stærkere og mere holdbare.

VIGTIG! I dag bruges træfiber kun i RepRap-printere.

Is

Isfigurer af ekstraordinær skønhed kan også skabes på 3D-printere. Siden 2006, takket være udviklingen af ​​to canadiske forskere, er det blevet klart, at ikke kun akryl og papir kan bruges som forbrugsstoffer til 3D-print. En blanding af vand og methylether ved temperaturer under 22 grader bliver til små genstande, som selvfølgelig ikke er specielt holdbare og stærke.

Metal pulver

Takket være brugen af ​​metalpulver er det blevet muligt at skabe produkter, der er meget holdbare - dele og reservedele til udstyr og elektronik, og selv smykker er trykt af lette ædelmetaller og deres legeringer, såsom kobber, aluminium, guld og sølv.

VIGTIG! Produkter fremstillet af sådant pulver har selv høj varmeledningsevne. For at neutralisere det tilsættes keramiske chips til det.

Nylon

Nylon bruges ofte i tredimensionel modellering, da dele skabt med dens hjælp er bløde og elastiske.

VIGTIG! Nylon har mange ulemper, herunder toksicitet.

Polycaprolacton

Polycaprolacton betragtes som en af ​​de mest populære forbrugsstoffer til additiv modellering. Det smelter godt under påvirkning af minusgrader, hærder hurtigt, er biologisk nedbrydeligt og absolut uskadeligt.

Polycarbonat (PC)

Polycarbonat er en plast, der kan bevare sine egenskaber og egenskaber under indflydelse af forskellige temperaturer. Bruges til at skabe kraftige modeller.

Polylaktid (PLA)

Polylactid er anerkendt som det sikreste og mest miljøvenlige materiale. Det er skabt af roe- og majsensilage og biomasse. Blandt ulemperne ved polylactid er dets skrøbelighed og evne til at nedbrydes under påvirkning af varme og lys.

Polypropylen (PP)

Polypropylen er anerkendt som den letteste plastmasse, der er kendt i verden. Det modstår godt slid, men smelter mindre godt. Ændrer form i kulde og er ustabil over for ilt.

Polyphenylsulfon (PPSU)

Polyphenylsulfon ligner almindeligt glas i udseende og er mange gange stærkere end polypropylen. Det kom til 3D-modellering fra flyindustrien og blev anerkendt som det bedste materiale til at skabe produkter med høj varmebestandighed og hårdhed.

Low Density Polyethylen (HDPE)

Polyethylen findes i hverdagen ved næsten hvert trin. Det bruges til at lave plastikbeholdere til drikkevarer, emballagefilm og beholdere, PVC-rør osv. Det er førende inden for 3D-print, da det kan bruges i enhver af de kendte teknologier.

Chokolade

3D-printere "drevet af chokolade" vil snart blive et must-have-egenskab for enhver konfekturebutik. Med deres hjælp kan du skabe figurer fra sødt materiale af enhver kompleksitet. Teknologien til deres skabelse består i sekventielt at lægge et lag chokolade oven på et andet, som hurtigt hærder i kulden.

Andre materialer

Der findes et kæmpe udvalg af 3D-printere i verden, der bruger de mest uventede forbrugsstoffer.Disse omfatter enheder, der kører på kalk, mad og endda levende organisk materiale. Om de vil vinde udbredt popularitet og blive efterspurgte, vil kun tiden vise.