3Д штампач: велики потенцијал за масовно штампање

3Д штампачи или 3Д штампачи су уређаји за производњу волуметријских модела. Уређаји уске специјализације имају неограничене могућности и сада се користе у свакој сфери савременог људског живота. Пре неколико година, 3Д штампачи су постали доступни за кућну употребу, случајно покривајући део малог бизниса.

Историја изгледа

Историја стварања такве технике настала је средином осамдесетих година прошлог века, али слаб развој рачунарске технологије „замрзнуо“ је активно увођење тродимензионалног штампања у свакодневни живот и продукцију.

Очигледан почетак 3Д штампача примљен је тек 2005. године, заједно са побољшањем компјутерских могућности. Тада је јавности представљен први тродимензионални штампач, који штампана у боји. Након тога, технологија је прошла кроз многе промене, развијен је савремени софтвер за управљање процесом штампања. Као резултат тога, функционална јединица постала је доступна корисницима, способна да "штампа" кућиште телефона или нове 3Д штампаче.

Први 3Д штампач

Како ради

Општи принцип рада тродимензионалног штампача у теорији је једноставан и јасан. Програм за 3Д моделирање ствара објекат или његов дио (велики модели су подијељени у неколико елемената). Затим се датотека шаље на обраду специјалистичким програмом (за генерисање Г-кода), након чега техничар улази у датотеку. Г-код дели дигитални модел на стотине хоризонталних трагова, наводећи путању носача за штампање. Растопљени материјал се наноси на основни слој по слој, стварајући потпуно опипљив предмет.

Шематски приказ 3Д штампача

Укупно, постоји седам главних технологија које се користе за тродимензионалну штампу, али се већина њих користи само у индустријске сврхе. За аматерску "пластичну штампу" и мала предузећа развијени су релативно компактни и јефтини уређаји.

• Технологија Фусед Депоситион Моделинг (иначе ФДМ-штампачи) су добили најмасовнију дистрибуцију за тродимензионално моделирање и кување. Материјал се загрева и доводи до платформе кроз млазницу главе за штампање. Објект "расте" у равнини, а његова величина је ограничена параметрима платформе.

• Технологија Полијет Развијен 2000. године и данас је у власништву Стратасис-а. Стварање тродимензионалних објеката насталих полимеризацијом фотополимера под дејством УВ зрачења. Фотополимер је скупа и ломљива пластика, па се такви штампачи практично не користе у свакодневном животу, али захваљујући прецизним моделима за моделирање користе се у медицини и индустрији (за израду прототипа).

Све о томе како се модерни штампачи за тродимензионално "пластично штампање" могу научити из тематског видеа, на пример, овог. Они такође често показују како апарат ради са различитим материјалима за производњу предмета.

Управљање процесом штампања

По правилу, корисник треба да направи неколико подешавања непосредно пре почетка штампања.

1. Повезивање опреме са рачунаром путем УСБ кабла.
2. Калибрација кретања млазнице у односу на платформу.
3. Подешавање и контролисање загревања платформе и млазнице.
4. Праћење односа температуре.
5. Управљање процесом штампања (екструдер) - подешавање брзине протока материјала, замена пластичних калема.

Контрола над штампањем врши се преко рачунара. Да бисте креирали објекат од идеје до резултата, корисник треба посебно Софтвер за 3Д моделирање и контролни апарати.

Савремене технологије још увек не дозвољавају креирање штампача, где се све операције обављају притиском на неколико тастера, па је неопходно овладати мноштвом специфичних програма и основама моделирања.

Пре почетка штампања, оператер калибрише штампач, постављајући га у односу на платформу за стол. Основни фирмвер штампача је низ подразумеваних подешавања, а корисник прецизније подешава, у зависности од материјала који се користи. Дакле, за стварање волуметријских елемената на бази АБС или ПЛА, постављају се различите тачке топљења. У процесу штампања, оператер преко софтвера прати рад. Цео процес креирања модела може да траје од неколико сати до дана, овде је кључни фактор тачност извршења: тачни објекти са детаљним цртањем су направљени дуже него грубљи.

Где могу да применим 3Д штампач

Опсег 3Д штампача је прилично широк: од аматерских обрта до пословања. Предузетници су, заједно са студентима архитектонских одељења, први приметили огроман потенцијал пластичне штампе.

1. Дизајн и израда тродимензионалних модела различитих структура.
2. Производња пластичних елемената за опрему: поклопци, зупчаници, ручке. Посебан смјер је производња дијелова аутомобила произведених у иноземству, што је сасвим природно ако процијенимо њихову цијену.
   
   

   Точкови за аутомобиле

3. Створите јединствене ексклузивне сувенире, додатке или копије уметничких предмета. Гипс Тхемис 30 цм од продавнице кошта више ако не узмете у обзир трошкове куповине штампача.
   
   

   Копија Мицхелангелове скулптуре

4. Тродимензионално скенирање и производња дупликата било којих објеката.
5. Најновија достигнућа - овде можете укључити дизајн сваке нове технологије, опреме, намештаја и тако даље.
6. Израда комплетних инсталација за изложбе или друге догађаје.

Такође, тродимензионално моделирање се користи у индустрији накита и свим областима пројектовања и инжењеринга.

Ако је претходно штампање обављено пластиком, данас је разноликост материјала импресивна. Произвођачи праве различите подлоге, на пример имитирају природно дрво. Поред тога, као материјал за штампање, можете изабрати не само полимере, већ и најлон. Ову идеју су врло брзо покупили дизајнери и створили целину колекције одеће.

Сакупљачи коцкања ће у потпуности цијенити потенцијал "пластичног штампе", јер сада можете рекреирати било који објект: моделе авиона, познате ликове, предмете умјетности. Ријетки колекционарски предмети могу бити прилично скупи, као врло добар кућни писач, а избор је очигледан.

Узети или не узети: предности и недостатке опреме

Употреба масовног штампања корисницима пружа широке могућности. Кључна предност технологије је репродукција било којег тродимензионалног објекта и практично нема изузетака. Све што се може направити од пластике може се „штампати“, било да се ради о скупом оригиналном бранику из страног аутомобила или о пројекту будућег тржног центра на изложби архитеката. Одлучујући фактор ће бити величина опреме, тачније величина радне површине.

Потенцијал "пластичне штампе" је компликован напоран процес припреме и управљање које захтева високо специјализовано знање. Неискусан корисник неће увек моћи да дизајнира чак и једноставну геометријску фигуру у 3Д-МАКС-у, да не спомињемо свој портрет. Да би се користила техника, она мора бити савладана, и то ће потрајати неко вријеме.

Други недостатак 3Д штампача је његова димензије. На тржишту су доступни и компактни модели, али су њихове максималне величине исписа сувише скромне, иако су сасвим прикладне за фазну производњу инсталација или архитектонских пројеката.

Наравно, ирационално је набавити 3Д штампач као играчку, просечна цена јефтиних сегментних модела прелази 30.000 рубаља. Куповина ће бити корисна ако опрема обавља одређени задатак: остваривање профита, развијање вјештина, стицање образовања, креативност, помоћ у раду.

У блиској будућности можемо очекивати нове развоје у овој области. Данас је већ могуће штампати праву стамбену зграду из уобичајеног грађевинског микса. Наравно, таква опрема није доступна за домаћу употребу, али сама чињеница да се користе нови материјали за штампање обећава методичко ширење могућности тродимензионалног штампања код куће.