3D-drukwerk is 'n ongelooflike tegnologie wat groot betekenis het in baie nywerhede, hoofsaaklik as gevolg van sy vermoë om sterk materiale in onortodokse vorms te druk. Sommige tegnologieë kan steeds nie eens vorms produseer wat 3D-drukwerk kan sonder probleme nie.

So dit laat die vraag ontstaan, watter materiale kan nie 3D-gedruk word nie?

Materiale soos hout , lap, papier en klippe kan nie 3D-gedruk word nie, want hulle sal brand voordat hulle gesmelt en deur 'n spuitkop uitgedryf kan word.

Hierdie artikel sal deurgaan om 'n paar algemene vrae oor die vermoëns en beperkings van 3D-drukwerk te beantwoord, in terme van materiaal wat jy kan en nie kan druk nie, sowel as vorms.

Watter materiale kan nie 3D-gedruk word nie?

Die hoofantwoord hier is dat jy nie kan druk met materiaal wat nie gesmelt kan word nie, in 'n semi-vloeibare toestand wat geëxtrudeer kan word. As jy kyk hoe FDM 3D-drukkers werk, smelt hulle termoplastiese materiale van 'n spoel af, met stywe toleransies van ±0.05 en laer.

Materiale wat eerder brand as smelt by hoë temperature, gaan dit moeilik vind om deur 'n spuitkop uitgedruk.

Solank jy die semi-vloeibare toestand en toleransies kan bevredig, behoort jy daardie materiaal in 3D te kan druk. Baie materiale voldoen nie aan hierdie eienskappe nie.

Aan die ander kant kan ons ook poeiers vir metale gebruik in 'n proses genaamd Selective Laser Sintering (SLS), watgebruik 'n laser om verpoeierde materiaal te sinter en saam te bind om 'n soliede model te skep.

Materiale wat nie 3D-gedruk kan word nie, is:

• Egte hout, hoewel ons 'n baster van PLA kan skep en houtkorrels
• Lof/Stof
• Papier
• Rock – alhoewel jy vulkaniese materiaal soos absalt of rioliet kon smelt

Ek kon eintlik' nie met baie materiale vorendag kom wat nie 3D-gedruk kan word nie, jy kan regtig die meeste materiaal op een of ander manier laat werk!

Dit is dalk 'n bietjie makliker om na die ander kant van hierdie vraag te kyk om te kry meer kennis oor materiale binne die 3D-drukruimte.

Watter materiale kan 3D-gedruk word?

Goed, so jy weet watter materiaal nie 3D-gedruk kan word nie, maar wat van materiale wat kan word 3D gedruk?

• PLA
• ABS
• Metale (titanium, vlekvrye staal, kobaltchroom, nikkellegering ens.)
• Polikarbonaat (baie sterk filament)
• Kos
• Beton (3D-gedrukte huise)
• TPU (buigsame materiaal)
• Grafiet
• Bio-Materiale ( lewende selle)
• Akriel
• Elektronika (kringborde)
• PETG
• Keramiek
• Goud (moontlik, maar hierdie metode sal wees redelik ondoeltreffend)
• Silwer
• Nylon
• Glas
• PEEK
• Koolstofvesel
• Houtvul PLA ( kan ongeveer 30% houtdeeltjies, 70% PLA hê)
• Kopervul PLA ('80% koperinhoud')
• HEUPPE en vele meer

Jy sal verbaas wees hoe ver 3D-drukwerk hetin onlangse jare ontwikkel, met allerhande universiteite en ingenieurs wat nuwe metodes geskep het om verskillende soorte voorwerpe te 3D-druk.

Selfs elektronika kan 3D-gedruk word, wat iets is wat die meeste mense nooit sou gedink het moontlik sou wees nie.

Ja, daar is ook werklike bio-3D-drukkers beskikbaar wat mense gebruik om lewende selle te druk. Hulle kan enige plek van $10,000-$200,000 geprys word en gebruik basies additiewe vervaardiging van selle en bioversoenbare materiaal om 'n lewende struktuur te laag wat natuurlike lewende sisteme kan naboots.

Dinge soos goud en silwer kan in 3D-voorwerpe gemaak word met die hulp van 3D-drukwerk, maar nie eintlik 3D-gedruk nie. Dit word gemaak deur 'n proses om wasmodelle te druk, te giet, die goud of silwer te smelt en dan daardie gesmelte goud of silwer in die gietvorm te gooi.

Hieronder is 'n koel video wat wys hoe 'n silwer tierring geskep kan word , gaan van ontwerp tot die finale ring.

Die proses is regtig gespesialiseerd en vereis behoorlike gereedskap en toerusting om dit te laat werk, maar die beste ding daarvan is hoe gedetailleerd die model uitdraai, en hoe dit geskep word met die beduidende hulp van 3D-drukwerk.

Die aanpassing met 3D-drukwerk is die beste deel van die tegnologie, om jou eie voorwerpe met gemak te verpersoonlik.

Watter vorms kan nie 3D-gedruk word nie?

Prakties gesproke gaan jy moeilik vind watter vorms dit iskan nie 3D-gedruk word nie, want daar is baie 3D-druktegnieke wat beperkings kan oorkom.

Ek dink jy sal verskeie ongelooflik komplekse vorms en modelle vind deur na die Wiskundige Merker op Thingiverse te kyk.

Hoe oor die Puzzle Knots, geskep deur SteedMaker op Thingiverse.

Of die Trefoil Knot, geskep deur shockwave3d op Thingiverse.

Vorms wat FDM sukkel om te druk, kan gewoonlik gedoen word met SLA-drukwerk (harding hars met laserstrale) en omgekeerd.

Normale 3D-drukkers kan probleme ondervind om te druk:

• Vorms wat min kontak met die bed het, soos sfere
• Modelle wat baie fyn, veeragtige rande het
• 3D-afdrukke met groot oorhange of druk in die lug
• Baie groot voorwerpe
• Vorms met dun mure

Baie van hierdie probleme kan oorkom word deur verskeie ondersteunde drukmetodes te gebruik, soos om ondersteuningstrukture vir oorhange te gebruik, die oriëntasie te verander sodat dun dele is nie die fondament van die druk nie, die gebruik van vlotte en rande as 'n soliede fondament, en selfs om modelle in stukke te verdeel.

Vorms met min kontak met die bed

Daardie vorms wat 'n klein basis en min kontak met die bed kan nie direk 3D gedruk word soos ander vorms 3D gedruk word nie. Die rede is bloot dat die voorwerp van die bed af sal spring selfs voordat die afdruk voltooi is.

Dit is hoekom jy nie kan skep nie'n bolvoorwerp maklik aangesien die kontak met die oppervlak te min is, en die liggaam te groot is dat dit homself tydens die proses sal verwyder.

Jy kan egter sulke drukwerk doen deur 'n vlot te gebruik. Die vlot is 'n gaas van filamente wat op die bouplatform geplaas word, waarop die eerste laag van die model gedruk is

Fyn, veeragtige rande

3D-druk baie dun kenmerke soos 'n veer , of mesrand is byna onmoontlik met 3D-drukwerk as gevolg van die oriëntasie, XYZ-akkuraatheid en algemene metode van ekstrusie.

Dit kan net op uiters presiese masjiene van 'n paar mikrons gedoen word, en selfs dan sal dit nie kan regtig kante so dun kry as wat jy dalk wil hê. Die tegnologie moet eers sy resolusie verhoog deur die verlangde dunheid wat jy wil druk.

Afdrukke met groot oorhange of druk in die lug

Voorwerpe wat groot oorhangende dele het, is uitdagend om te druk, en soms is dit onmoontlik om.

Hierdie probleem is eenvoudig: as die vorms wat gedruk word te ver van die vorige laag af hang, en hul grootte is groot, sal hulle afbreek voordat die laag behoorlik kan vorm in plek.

Die meeste mense sal dink jy kan nie bo-op niks druk nie, want daar moet 'n soort fondasie wees, maar wanneer jy regtig jou 3D-drukker saam met die instellings inskakel, 'n verskynsel genaamd oorbrugging kan regtig handig te pas komhier.

Cura het 'n bietjie hulp om ons oorhange te verbeter met die 'Aktiveer bruginstellings'-opsie.

Oorbrug kan aansienlik verbeter word met die regte instellings, saam met 'n Petsfang Duct, soos jy in die video hieronder kan sien.

Hy het daarin geslaag om 'n oorhang wat 300 mm lank was relatief suksesvol te 3D-druk. wat baie indrukwekkend is! Hy het die drukspoed verander na 100mm/s en 70mm/s vir invulling, maar net omdat die druk lank sou neem, so selfs beter resultate is baie moontlik.

Gelukkig kan ons ook ondersteuningstorings onder produseer hierdie groot oorhange, om hulle op te hou en hulle in staat te stel om vorm te behou.

Baie groot 3D-afdrukke

Die meeste FDM 3D-drukkers wissel van ongeveer 100 x 100 x 100 mm tot 400 x 400 x 400 mm, so om 'n 3D-drukker te vind wat groot voorwerpe in een slag kan druk, gaan moeilik wees.

Die grootste FDM 3D-drukker wat ek kon kry, is die Modix Big-180X wat 'n massiewe bouvolume van 1800 x 600 x het 600 mm, met 'n gewig van 160 kg!

Dit is nie 'n masjien waartoe jy kan verwag om toegang te hê nie, so intussen moet ons by ons kleiner masjiene hou.

Nie almal nie. is sleg omdat ons die vermoë het om modelle in kleiner dele te verdeel, dit afsonderlik te druk en dit dan saam te kombineer met 'n kleefmiddel soos supergom of epoksie.