3D printerlər yalnız plastik çap edir? 3D printerlər mürəkkəb üçün nə istifadə edir?

Roy Hill 08-08-2023
Roy Hill

3D çap çox yönlüdür, lakin insanlar 3D printerlərin yalnız plastik çap edib-etmədiyini düşünürlər. Bu məqalə 3D printerlərin hansı materiallardan istifadə edə biləcəyini araşdıracaq.

İstehlakçı 3D printerləri əsasən PLA, ABS və ya PETG kimi plastikdən istifadə edirlər, çünki onlar temperaturdan asılı olaraq yumşalır və sərtləşirlər. Metallar üçün SLS və ya DMLS kimi müxtəlif 3D çap texnologiyaları ilə 3D çap edə biləcəyiniz bir çox başqa materiallar var. Siz hətta beton və mumu 3D çap edə bilərsiniz.

Bu məqalədə 3D çapda istifadə olunan materiallar haqqında əlavə etdiyim bir neçə faydalı məlumat var, ona görə də daha çox məlumat üçün oxumağa davam edin.

    3D Printerlər Mürəkkəb üçün nədən istifadə edir?

    Əgər 3D printerlərin mürəkkəb üçün nədən istifadə etdiyi ilə maraqlanmısınızsa, bu sualın sadə cavabı budur. 3D printerlər mürəkkəb üçün üç əsas növ materialdan istifadə edir:

    Həmçinin bax: 3D printerimi yataq otağıma qoymalıyam?
    • Termoplastiklər (filament)
    • Qətran
    • Tozlar

    Bu materiallar çap etmək üçün müxtəlif növ 3D printerlərdən istifadə edir və biz davam etdikcə bu materialların hər birinə nəzər salacağıq.

    Termoplastiklər (Filament)

    Termoplastiklər bir növdür. müəyyən temperatura qədər qızdırıldıqda elastik və ya qəliblənən və soyuduqda sərtləşən polimerdən ibarətdir.

    3D çapa gəldikdə, filamentlər və ya termoplastiklər 3D printerlərin "mürəkkəb" və ya 3D obyektləri yaratmaq üçün material üçün istifadə etdiyi şeylərdir. Bir texnologiya ilə istifadə olunurBirləşdirilmiş Depozit Modelləşdirmə və ya FDM 3D çapı adlanır.

    Bu, yəqin ki, 3D çapın ən sadə növüdür, çünki mürəkkəb bir proses tələb etmir, sadəcə filamentin qızdırılmasını tələb edir.

    Bir çox insanın istifadə etdiyi ən məşhur filament PLA və ya Polilaktik Turşudur. Növbəti bir neçə ən məşhur filamentlər ABS, PETG, TPU və amp; Neylon.

    Siz bütün növ filament növlərini, eləcə də müxtəlif hibridləri və rəngləri əldə edə bilərsiniz, beləliklə, həqiqətən də 3D çap edə biləcəyiniz çox sayda termoplastik var. .

    Misal olaraq Amazon-dan SainSmart Black ePA-CF Karbon Fiber Doldurulmuş Neylon Filament ola bilər.

    Bəzi filamentləri çap etmək digərlərindən daha çətindir və layihənizə uyğun olaraq seçə biləcəyiniz çox fərqli xüsusiyyətlərə malikdir.

    Termoplastik filamentlərlə 3D çap materialın mexaniki olaraq ekstruderlə boru vasitəsilə qidalanmasını və daha sonra hotend adlanan istilik kamerasına daxil olmasını nəzərdə tutur.

    Qızdırıcı filamentin yumşaldığı temperatura qədər qızdırılır və adətən 0,4 mm diametrli başlıqdakı kiçik bir dəlikdən çıxarıla bilər.

    3D printeriniz G- adlanan təlimatlarla işləyir. 3D printerə dəqiq olaraq hansı temperaturda olmağı, çap başlığını hara köçürməyi, soyutma fanatlarının hansı səviyyədə olması lazım olduğunu və 3D printeri işlər görməyə vadar edən hər bir digər təlimatı bildirən kod faylı.

    G-Code. fayllar yaradılırThingiverse kimi veb saytından asanlıqla yükləyə biləcəyiniz STL faylını emal etməklə. Emal proqramı dilimləyici adlanır, FDM çapı üçün ən məşhuru Curadır.

    Budur, filamentin 3D çap prosesini başdan sona göstərən qısa video.

    Mən əslində bir yazı yazdım. tam post Ultimate 3D Çap Filament adlı & amp; Sizi bir neçə növ filamentlər və 3D çap materialları ilə tanış edən Materiallar Bələdçisi.

    Qətran

    3D printerlərin istifadə etdiyi növbəti "mürəkkəb" dəsti termoset olan fotopolimer qatran adlı materialdır. işığa həssas olan və müəyyən UV işığı dalğa uzunluqlarına (405nm) məruz qaldıqda bərkiyən maye.

    Bu qatranlar adətən hobbi sənətləri və oxşar layihələr üçün istifadə olunan epoksi qatranlardan fərqlidir.

    3D çap qatranları SLA və ya Stereolitoqrafiya adlı 3D çap texnologiyasında istifadə olunur. Bu üsul istifadəçilərə hər təbəqənin necə formalaşdığına görə daha yüksək səviyyəli təfərrüat və qətnamə təmin edir.

    Ümumi 3D çap qatranları Standart qatran, Sürətli qatran, ABS kimi qatran, Çevik qatran, Sudur. Yuyula bilən qatran və Sərt qatran.

    Mən 3D Çap üçün Qətranın Hansı Növləri Var? Haqqında daha ətraflı yazı yazdım? Ən yaxşı Brendlər & amp; Növlər, buna görə də əlavə təfərrüat üçün bunu yoxlayın.

    SLA 3D printerlərinin necə işləməsi prosesi buradadır:

    • 3D printer yığıldıqdan sonra sizqatranı qatran qabına tökün – qatranınızı LCD ekranın üstündə saxlayan konteyner.
    • Qatran qabına enir və qatran qabındakı film təbəqəsi ilə əlaqə yaradır
    • Yaratdığınız 3D çap faylı təbəqəni yaradacaq xüsusi təsviri işıqlandırmaq üçün təlimatlar göndərəcək
    • Bu işıq təbəqəsi qatranı sərtləşdirəcək
    • Yaradılan lövhə yuxarı qalxır və yaradılmış təbəqəni qatran qabı plyonkasından qoparan və tikinti lövhəsinə yapışan əmmə təzyiqi yaradır.
    • 3D obyekti yaradılana qədər yüngül təsviri ifşa etməklə hər təbəqəni yaratmağa davam edəcək.

    Əsasən, SLA 3D çapları tərs yaradılmışdır.

    SLA 3D printerləri 0,01 mm və ya 10 mikrona qədər təsvir ölçüsünə malik olduqları üçün heyrətamiz detallar yarada bilər, lakin standart ayırdetmə adətən 0,05 mm və ya 50 mikron.

    FDM 3D printerləri adətən 0,2 mm standart ayırdetmə qabiliyyətinə malikdir, lakin bəzi yüksək dərəcəli maşınlar 0,05 mm-ə çata bilər.

    Qatrandan söhbət gedirsə, təhlükəsizlik vacibdir. çünki dəri ilə təmasda olduqda toksiklik var. Dəri ilə təmasın qarşısını almaq üçün qatranla işləyərkən nitril əlcəklərdən istifadə etməlisiniz.

    Qatran 3D çapı zəruri sonrakı emal səbəbindən daha uzun prosesə malikdir. Siz qurumamış qatranı yumalı, 3D çap qatran modelləri üçün tələb olunan dayaqları təmizləməli, sonra hissəni xarici UV ilə müalicə etməlisiniz.3D çap edilmiş obyekti sərtləşdirmək üçün işıq.

    Tozlar

    3D çapda daha az yayılmış, lakin böyüyən sənaye tozları "mürəkkəb" kimi istifadə edir.

    3D çapda istifadə edilən tozlar polimerlər və ya hətta incə hissəciklərə çevrilmiş metallar ola bilər. İstifadə olunan metal tozunun keyfiyyəti və çap prosesi çapın nəticəsini müəyyən edir.

    3D çapda istifadə edilə bilən bir neçə növ toz var, məsələn, neylon, paslanmayan polad, alüminium, dəmir, titan, kobalt xrom, bir çox başqaları arasında.

    Inoxia adlı vebsaytda bir çox metal tozları satılır.

    Həmçinin müxtəlif növlər var. SLS (Seçici Lazer Sinterləmə), EBM (Elektron Şüasının Əriməsi), Binder Jetting və amp kimi toz ilə 3D çapda istifadə edilə bilən üsullar; BPE (Bound Powder Extrusion).

    Ən məşhuru, Selektiv Lazer Sinterləmə (SLS) kimi tanınan sinterləmə texnikasıdır.

    Həmçinin bax: Ender 3/Pro/V2/S1 Başlanğıc Çap Bələdçisi – Başlayanlar üçün Məsləhətlər & amp; Tez-tez verilən suallar

    Selective Lazer Sinterləmə prosesi aşağıdakılar tərəfindən həyata keçirilir:

    • Toz anbarı adətən neylon (dəyirmi və hamar hissəciklər) olan termoplastik tozla doldurulur
    • Toz yayıcı (bıçaq və ya rulon) nazik və vahid təbəqə yaratmaq üçün tozu yayır. tikinti platformasında
    • Lazer tozu müəyyən edilmiş qaydada əritmək üçün tikinti sahəsinin hissələrini seçici şəkildə qızdırır
    • Quruşma lövhəsi hər təbəqə ilə aşağıya doğru hərəkət edir, burada toz yenidən yayılır. başqa sinterləmə üçünlazerdən
    • Bu proses hissəniz tamamlanana qədər təkrarlanır
    • Son çapınız bir fırça ilə çıxarıla bilən neylon tozlu qabıqla örtüləcək
    • Siz daha sonra onun qalan hissəsini təmizləmək üçün yüksək güclü hava kimi bir şeydən istifadə edən xüsusi sistemdən istifadə edə bilər

    Budur, SLS prosesinin necə göründüyü haqqında qısa video.

    proses tozun ərimə nöqtəsindən daha məsaməli olan bərk hissələrin əmələ gəlməsi ilə həyata keçirilir. Bu o deməkdir ki, toz hissəcikləri qızdırılır ki, səthlər bir-birinə qaynaq olsun. Bunun bir üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, materialları plastiklə birləşdirərək 3D çaplar əldə edə bilir.

    Siz DMLS, SLM və kimi texnologiyalardan istifadə edərək metal tozlarla 3D çap edə bilərsiniz; EBM.

    3D printerlər yalnız plastik çap edə bilər?

    3D çapda plastik ən çox istifadə edilən material olsa da, 3D printerlər plastikdən başqa materialları çap edə bilər.

    Digər materiallar 3D çapda istifadə edilə bilənlərə aşağıdakılar daxildir:

    • Qətran
    • Toz (polimerlər və metallar)
    • Qrafit
    • Karbon Fiber
    • Titan
    • Alüminium
    • Gümüş və Qızıl
    • Şokolad
    • Kök hüceyrələr
    • Dəmir
    • Taxta
    • Mum
    • Beton

    FDM printerləri üçün bu materialların yalnız bəziləri yandırılmaq əvəzinə qızdırıla və yumşaldıla bilər ki, onları istidən çıxarmaq mümkün olsun. İnsanların maddi imkanlarını genişləndirən bir çox 3D çap texnologiyaları varyarada bilər.

    Əsas odur ki, 3D çaplar etmək üçün lazer sinterləmə texnikası ilə tozdan istifadə edən SLS 3D printerləridir.

    Qatranlı 3D printerlər də məişət və kommersiya məqsədləri üçün geniş istifadə olunur. . Bu, maye qatranı ultrabənövşəyi şüa ilə bərkitmək üçün fotopolimerləşmə prosesindən istifadə etməyi nəzərdə tutur, bu da daha sonra yüksək keyfiyyətli bitirmə üçün sonrakı emaldan keçir.

    3D printerlər nəinki plastik çap edə bilər, həm də 3D növündən asılı olaraq digər materialları çap edə bilər. sözügedən printer. Yuxarıda sadalanan digər materiallardan hər hansı birini çap etmək istəyirsinizsə, çap etmək üçün müvafiq 3D çap texnologiyasını əldə etməlisiniz.

    3D Printerlər Hər hansı Materialı Çap edə bilərmi?

    Materiallar yumşaldılmış və bir nozzle vasitəsilə ekstrüde edilmiş və ya toz metallar bir obyekt yaratmaq üçün bir-birinə bağlana bilər. Nə qədər ki, material qatlana bilər və ya üst-üstə yığıla bilər, o, 3D çap edilə bilər, lakin bir çox obyekt bu xüsusiyyətlərə uyğun gəlmir. Beton yumşaq olduğu üçün 3D çap edilə bilər.

    3D çap evləri qarışan və çox böyük nozzle vasitəsilə sıxılan və bir müddət sonra bərkiyən betondan hazırlanır.

    Zaman keçdikcə 3D çap beton, mum, şokolad və hətta kök hüceyrələr kimi bioloji maddələr kimi bir çox yeni material təqdim etdi.

    3D çap evinin görünüşü belədir.

    Ola bilər. Siz pulu 3D çap edirsiniz?

    Xeyr, pulu 3D çap edə bilməzsiniz.3D çapın istehsal prosesi, eləcə də pulun üzərində quraşdırılmış işarələr onu saxtakarlığa qarşı edir. 3D printerlər əsasən PLA və ya ABS kimi materiallardan istifadə edərək plastik obyektlər yaradır və mütləq kağızdan istifadə edərək 3D çap edə bilməz. Metal sikkələri 3D çap etmək mümkündür.

    Pul, 3D printerin dəqiq surətdə çıxara bilməyəcəyi çoxlu işarələr və daxili iplərlə əldə edilir. Hətta 3D printer pul kimi görünən şeyləri istehsal edə bilsə belə, çaplar pul kimi istifadə edilə bilməz, çünki onlar qanun layihəsini təşkil edən unikal keyfiyyətlərə malik deyillər.

    Pul kağız üzərində çap olunur və 3D çapların əksəriyyəti plastik və ya bərk qatranda çap olunur. Bu materiallar bir kağızın işlədiyi kimi işləyə bilməz və eyni şəkildə pulla işlənə bilməz.

    Araşdırmalar göstərir ki, dünyanın əksər ölkələrinin müasir valyutasında ən azı 6 fərqli texnologiya var. onlar. Heç bir 3D printer qanun layihəsini dəqiq çap etmək üçün tələb olunan bu üsullardan bir və ya ikidən çoxunu dəstəkləyə bilməyəcək.

    Əksər ölkələr, xüsusən də ABŞ saxtakarlığa qarşı ən son texnologiyanı özündə birləşdirən qanun layihələri hazırlayır. 3D printerin onları çap etməsini çətinləşdirəcək xüsusiyyətlər. Bu, yalnız 3D printerin müvafiq qanun layihəsini çap etmək üçün tələb olunan texnologiyaya malik olduğu halda mümkün ola bilər.

    3D printer yalnız pulun oxşarını çap etməyə cəhd edə bilər və bunu etmir.pul çap etmək üçün düzgün texnologiyaya və ya materiallara sahibdirlər.

    Bir çox insanlar PLA kimi plastik materialdan istifadə edərək dayaq sikkələri yaradır, sonra onu metal boya ilə boyayırlar.

    Başqaları sizin istifadə etdiyiniz texnikadan bəhs edir. 3D qəlib yarada və qiymətli metal gillərdən istifadə edə bilər. Siz gili formaya basaraq, metala yandırardınız.

    Budur, “Bəli” və amp; Hər tərəfdə "yox". O, CAD proqramında sadə dizayn yaratdı, sonra 3D çap edilmiş sikkənin dayandığı skript yaratdı, beləliklə o, ağırlaşdırmaq üçün içəriyə yuyucu yerləşdirə bilsin, sonra sikkənin qalan hissəsini bitirə bilsin.

    Budur, bir nümunə. Thingiverse-dən yükləyə və özünüz 3D çap edə biləcəyiniz 3D Çap Bitcoin faylı.

    Roy Hill

    Roy Hill 3D çapla bağlı hər şey haqqında zəngin biliyə malik ehtiraslı 3D çap həvəskarı və texnologiya gurudur. Bu sahədə 10 ildən çox təcrübəyə malik olan Roy 3D dizayn və çap sənətinə yiyələnib və ən son 3D çap tendensiyaları və texnologiyaları üzrə ekspertə çevrilib.Roy Los-Ancelesdəki Kaliforniya Universitetində (UCLA) maşınqayırma ixtisası üzrə təhsil alıb və MakerBot və Formlabs daxil olmaqla, 3D çap sahəsində bir neçə nüfuzlu şirkətdə çalışıb. O, həmçinin sənayelərində inqilab edən xüsusi 3D çap məhsulları yaratmaq üçün müxtəlif müəssisələr və şəxslərlə əməkdaşlıq edib.3D çapa olan həvəsindən başqa, Roy həvəsli səyahətçi və açıq hava həvəskarıdır. Təbiətdə vaxt keçirməyi, gəzintiləri və ailəsi ilə düşərgə etməyi sevir. Boş vaxtlarında o, həmçinin gənc mühəndislərə mentorluq edir və 3D çap üzrə zəngin biliklərini müxtəlif platformalarda, o cümlədən məşhur bloqu olan 3D Printerly 3D Printing vasitəsilə bölüşür.