Druk 3D-drukkers net plastiek? Wat gebruik 3D-drukkers vir ink?

Roy Hill 08-08-2023
Roy Hill

3D-drukwerk is veelsydig, maar mense wonder of 3D-drukkers net plastiek druk. Hierdie artikel sal kyk na watter soort materiale 3D-drukkers kan gebruik.

Verbruikers-3D-drukkers gebruik hoofsaaklik plastiek soos PLA, ABS of PETG wat bekend staan ​​as termoplastiek aangesien dit versag en verhard afhangend van die temperatuur. Daar is baie ander materiale wat jy kan 3D-druk met verskillende 3D-druktegnologieë soos SLS of DMLS vir metale. Jy kan selfs beton en was in 3D druk.

Daar is nog 'n paar nuttige inligting wat ek in hierdie artikel geplaas het oor die materiaal wat in 3D-drukwerk gebruik word, so hou aan om te lees vir meer.

    Wat gebruik 3D-drukkers vir ink?

    As jy al ooit gewonder het oor wat 3D-drukkers vir ink gebruik, hier is die eenvoudige antwoord daarvoor. 3D-drukkers gebruik drie basiese tipes materiale vir ink, naamlik;

    Sien ook: Hoe om op te gradeer na Auto Bed Leveling – Ender 3 & Meer
    • Termoplastiek (filament)
    • Hars
    • Poeders

    Hierdie materiale maak gebruik van verskillende tipes 3D-drukkers om te druk, en ons gaan na elkeen van hierdie materiale kyk terwyl ons voortgaan.

    Termoplastiek (Filament)

    Termoplastiek is 'n tipe van polimeer wat buigbaar of vormbaar word wanneer dit tot 'n spesifieke temperatuur verhit word en verhard wanneer dit afgekoel word.

    Wanneer dit by 3D-drukwerk kom, is filamente of termoplastiek wat 3D-drukkers gebruik vir "ink" of materiaal om 3D-voorwerpe te skep. Dit word saam met 'n tegnologie gebruikgenoem Fused Deposition Modeling of FDM 3D-drukwerk.

    Dit is waarskynlik die eenvoudigste tipe 3D-drukwerk daar buite, aangesien dit nie 'n komplekse proses vereis nie, eerder net 'n verhitting van filament.

    Die gewildste filament wat die meeste mense gebruik is PLA of Polylactic Acid. Die volgende paar gewildste filamente is ABS, PETG, TPU & amp; Nylon.

    Jy kan allerhande soorte filamenttipes sowel as verskillende basters en kleure kry, so daar is werklik 'n wye reeks termoplaste waarmee jy 3D kan druk .

    Sien ook: Hoe om die perfekte drukverkoeling te kry & amp; Aanhanger-instellings

    'n Voorbeeld sou hierdie SainSmart Black ePA-CF Koolstofvesel Gevulde Nylon Filament van Amazon wees.

    Sommige filamente is moeiliker om te druk as ander, en het baie verskillende eienskappe wat jy kan kies volgens jou projek.

    3D-drukwerk met termoplastiese filamente behels dat die materiaal meganies deur 'n buis gevoer word met 'n ekstruder, wat dan in 'n verhittingskamer ingevoer word wat die hotend genoem word.

    Die warmpunt word verhit tot 'n temperatuur waarteen die filament sag word en kan deur 'n klein gaatjie in 'n spuitstuk, gewoonlik 0,4 mm in deursnee, uitgedruk word.

    Jou 3D-drukker werk volgens instruksies wat 'n G- genoem word. Kodelêer wat die 3D-drukker presies vertel by watter temperatuur om te wees, waarheen om die drukkop te skuif, op watter vlak die verkoelingswaaiers moet wees en elke ander instruksie wat die 3D-drukker dinge laat doen.

    G-Code lêers geskep worddeur 'n STL-lêer te verwerk, wat jy maklik van 'n webwerf soos Thingiverse kan aflaai. Die verwerkingsagteware word 'n snyer genoem, die gewildste een vir FDM-drukwerk is Cura.

    Hier is 'n kort video wat die filament-3D-drukproses van begin tot einde wys.

    Ek het eintlik 'n geskryf volledige pos genoem die Ultimate 3D Printing Filament & amp; Materiaalgids wat jou deur verskeie soorte filamente en 3D-drukmateriaal neem.

    Hars

    Die volgende stel "ink" wat 3D-drukkers gebruik, is 'n materiaal genaamd fotopolimeerhars, wat 'n termohardende vloeistof wat ligsensitief is en stol wanneer dit aan sekere UV-liggolflengtes (405nm) blootgestel word.

    Hierdie harse verskil van epoksieharse wat gewoonlik vir stokperdjiehandwerk en soortgelyke projekte gebruik word.

    3D drukharse word gebruik in 'n 3D-druktegnologie genaamd SLA of Stereolithography. Hierdie metode bied gebruikers 'n baie hoër vlak van detail en resolusie as gevolg van hoe elke laag gevorm word.

    Algemene 3D-drukharse is standaardhars, vinnige hars, ABS-agtige hars, buigsame hars, water Wasbare hars, en taai hars.

    Ek het 'n meer in-diepte plasing geskryf oor Watter soorte hars is daar vir 3D-drukwerk? Beste handelsmerke & amp; Soorte, so kyk gerus daarna vir meer besonderhede.

    Hier is die proses vir hoe SLA 3D-drukkers werk:

    • Sodra die 3D-drukker saamgestel is, sal jygooi die hars in die harsvat – 'n houer wat jou hars bo die LCD-skerm hou.
    • Die bouplaat sak af in die harsvat en skep 'n verbinding met die laag film in die harsvat
    • Die 3D-druklêer wat jy skep, sal instruksies stuur om 'n spesifieke beeld te verlig wat die laag sal skep
    • Hierdie laag lig sal die hars verhard
    • Die bouplaat lig dan op en skep 'n suigdruk wat die geskepde laag van die harsvatfilm afskil en aan die bouplaat vassit.
    • Dit sal voortgaan om elke laag te skep deur 'n ligbeeld bloot te stel totdat die 3D-voorwerp geskep is.

    In wese word SLA 3D-afdrukke onderstebo geskep.

    SLA 3D-drukkers kan ongelooflike besonderhede skep omdat hulle resolusies van tot 0.01 mm of 10 mikron kan hê, maar die standaardresolusie is gewoonlik 0,05 mm of 50 mikron.

    FDM 3D-drukkers het gewoonlik 'n standaard resolusie van 0,2 mm, maar sommige hoëgraadse masjiene kan 0,05 mm bereik.

    Veiligheid is belangrik wanneer dit by hars kom omdat dit 'n toksisiteit het wanneer dit met die vel in aanraking kom. Jy moet nitrilhandskoene gebruik wanneer jy hars hanteer om velkontak te vermy.

    Hars 3D-drukwerk het wel 'n langer proses as gevolg van die nodige naverwerking. Jy moet die ongeharde hars afwas, die steune skoonmaak wat nodig is om harsmodelle te 3D-druk, en dan die deel met 'n eksterne UV geneeslig om die 3D-gedrukte voorwerp te verhard.

    Poeders

    'n Minder algemene maar groeiende bedryf in 3D-drukwerk is om poeiers as "ink" te gebruik.

    Poeiers wat in 3D-drukkanne gebruik word. polimere of selfs metale wees wat tot fyn deeltjies gereduseer word. Die kwaliteite van die metaalpoeier wat gebruik word, en die drukproses bepaal die uitkoms van die druk.

    Daar is verskeie soorte poeiers wat in 3D-drukwerk gebruik kan word soos nylon, vlekvrye staal, aluminium, yster, titanium, kobaltchroom, onder vele ander.

    'n Webwerf genaamd Inoxia verkoop baie soorte metaalpoeiers.

    Daar is ook verskillende tegnieke wat gebruik kan word in 3D druk met poeier soos SLS (Selektiewe Laser Sintering), EBM (Electron Beam Melting), Binder Jetting & amp; BPE (Bound Powder Extrusion).

    Die gewildste is die sintertegniek bekend as die Selective Laser Sintering (SLS).

    Die proses van Selektiewe Lasersintering word deur die volgende gedoen:

    • Die poeierreservoir is gevul met 'n termoplastiese poeier tipies nylon (ronde en gladde deeltjies)
    • 'n Poederstrooier ('n lem of roller) sprei die poeier uit om 'n dun en eenvormige laag te skep op die bouplatform
    • Die laser verhit dele van die bou-area selektief om die poeier op 'n gedefinieerde manier te smelt
    • Die bouplaat beweeg met elke laag af, waar die poeier weer uitgesprei word vir nog 'n sinteringvanaf die laser
    • Hierdie proses word herhaal totdat jou deel voltooi is
    • Jou finale afdruk sal in 'n nylon-gepoeierde dop omhul word wat met 'n kwas verwyder kan word
    • Jy kan dan 'n spesiale stelsel gebruik wat iets soos hoëkrag lug gebruik om die res daarvan skoon te maak

    Hier is 'n vinnige video oor hoe die SLS-proses lyk.

    Die proses word gedoen deur die poeier te sinter om soliede dele te vorm wat meer poreus is as die smeltpunt. Dit beteken dat die poeierdeeltjies verhit word sodat die oppervlaktes aanmekaar sweis. Een voordeel hiervan is dat dit materiaal met plastiek kan kombineer om 3D-afdrukke te produseer.

    Jy kan 3D-druk met metaalpoeiers deur tegnologieë soos DMLS, SLM & EBM.

    Kan 3D-drukkers net plastiek druk?

    Alhoewel plastiek die mees algemene materiaal is wat in 3D-drukwerk gebruik word, kan 3D-drukkers ander materiaal as plastiek druk.

    Ander materiale wat in 3D-drukwerk gebruik kan word, sluit in:

    • Hars
    • Poeder (polimere en metale)
    • Grafiet
    • Koolstofvesel
    • Titanium
    • Aluminium
    • Silwer en Goud
    • Sjokolade
    • Stamselle
    • Yster
    • Hout
    • Was
    • Beton

    Vir FDM-drukkers kan slegs sommige van hierdie materiale verhit en versag word eerder as om dit te verbrand sodat dit uit 'n warmpunt gestoot kan word. Daar is baie 3D-druktegnologieë daar buite wat die materiële vermoëns van wat mense uitbreikan skep.

    Die hoof een is die SLS 3D-drukkers wat gebruik maak van poeier met die lasersintertegniek om 3D-afdrukke te maak.

    Hars 3D-drukkers word ook algemeen vir huis- en kommersiële doeleindes gebruik . Dit behels die gebruik van die fotopolimerisasieproses om vloeibare hars met UV-lig te stol wat dan deur na-verwerking gaan vir 'n hoë kwaliteit afwerking.

    3D-drukkers kan nie net plastiek druk nie, maar kan ander materiale druk, afhangende van die tipe 3D betrokke drukker. As jy enige van die ander gelyste materiaal hierbo wil druk, moet jy die relevante 3D-druktegnologie kry om te druk.

    Kan 3D-drukkers enige materiaal druk?

    Materiaal wat kan word versag en uitgedruk deur 'n spuitstuk, of verpoeierde metale kan saamgebind word om 'n voorwerp te vorm. Solank die materiaal gelaagde of bo-op mekaar gestapel kan word, kan dit 3D gedruk word, maar baie voorwerpe pas nie by hierdie eienskappe nie. Beton kan 3D-gedruk word aangesien dit sag begin.

    3D-gedrukte huise word gemaak van beton wat deur 'n baie groot spuitstuk gemeng word en deur 'n baie groot spuitkop verhard word.

    Met verloop van tyd het 3D-drukwerk baie nuwe materiale soos beton, was, sjokolade en selfs biologiese materiaal soos stamselle bekendgestel.

    Hier is hoe 'n 3D-gedrukte huis lyk.

    Kan 3D-drukgeld?

    Nee, jy kan nie geld 3D-druk nie as gevolg van dievervaardigingsproses van 3D-drukwerk, sowel as die ingebedde merke op geld wat dit teen-vervalsing maak. 3D-drukkers skep hoofsaaklik plastiekvoorwerpe deur materiaal soos PLA of ABS te gebruik, en kan beslis nie 3D-druk met papier gebruik nie. Dit is moontlik om stutmetaalmunte te 3D-druk.

    Geld word gemaak met baie merke en ingeboude drade wat 'n 3D-drukker dalk nie akkuraat kan weergee nie. Selfs al kan 'n 3D-drukker in staat wees om te produseer wat soos geld lyk, kan die afdrukke nie as geld gebruik word nie, aangesien dit nie die unieke eienskappe het wat 'n rekening uitmaak nie.

    Geld word op papier gedruk en meeste 3D-afdrukke word in plastiek of gestolde hars gedruk. Hierdie materiale kan nie funksioneer soos 'n papier sal en kan nie hanteer word op dieselfde manier waarop 'n mens geld sal kan hanteer nie.

    Navorsing toon dat die moderne geldeenheid van die meeste lande in die wêreld ten minste 6 verskillende tegnologieë ingebou het in hulle. Geen 3D-drukker sal meer as een of twee van hierdie metodes kan ondersteun wat nodig is om die rekening akkuraat te druk nie.

    Die meeste lande, veral die VSA, bou rekeninge wat die nuutste hoë-end tegnologie teen-vervalsing insluit kenmerke wat dit vir 'n 3D-drukker moeilik sal maak om dit te druk. Dit kan slegs moontlik wees as die 3D-drukker die vereiste tegnologie het om die betrokke rekening te druk.

    'n 3D-drukker kan net probeer om 'n gelyksoortige geld te druk en niehet die regte tegnologie of materiaal om geld te druk.

    Baie mense skep stutmunte deur 'n plastiekmateriaal soos PLA te gebruik, en spuitverf dit dan met 'n metaalverf.

    Ander noem 'n tegniek waar jy kan 'n 3D-vorm skep en edelmetaalklei gebruik. Jy sal die klei in vorm druk en dit dan in metaal afvuur.

    Hier is 'n YouTuber wat 'n D&D-muntstuk geskep het met "Ja" & "Nee" aan elke kant. Hy het 'n eenvoudige ontwerp in 'n CAD-sagteware gemaak en dan 'n skrif geskep waar die 3D-gedrukte muntstuk pouseer sodat hy 'n wasser binne kon insit om dit swaarder te maak, en dan die res van die munt afwerk.

    Hier is 'n voorbeeld van 'n 3D-gedrukte Bitcoin-lêer van Thingiverse wat jy self kan aflaai en 3D-druk.

    Roy Hill

    Roy Hill is 'n passievolle 3D-druk-entoesias en tegnologie-ghoeroe met 'n magdom kennis oor alles wat met 3D-drukwerk verband hou. Met meer as 10 jaar ondervinding in die veld, het Roy die kuns van 3D-ontwerp en -druk bemeester, en het 'n kenner geword in die nuutste 3D-druktendense en -tegnologie.Roy het 'n graad in meganiese ingenieurswese aan die Universiteit van Kalifornië, Los Angeles (UCLA), en het vir verskeie betroubare maatskappye op die gebied van 3D-drukwerk gewerk, insluitend MakerBot en Formlabs. Hy het ook met verskeie besighede en individue saamgewerk om pasgemaakte 3D-gedrukte produkte te skep wat 'n rewolusie in hul nywerhede gemaak het.Afgesien van sy passie vir 3D-drukwerk, is Roy 'n ywerige reisiger en 'n buitelug-entoesias. Hy geniet dit om tyd in die natuur deur te bring, stap en kamp saam met sy gesin. In sy vrye tyd gee hy ook mentors vir jong ingenieurs en deel hy sy rykdom kennis oor 3D-drukwerk deur verskeie platforms, insluitend sy gewilde blog, 3D Printerly 3D Printing.