3D-друк універсальны, але людзі задаюцца пытаннем, ці друкуюць 3D-прынтары толькі пластык. У гэтым артыкуле будзе разгледжана, якія матэрыялы могуць выкарыстоўваць 3D-прынтары.

Спажывецкія 3D-прынтары ў асноўным выкарыстоўваюць пластык, напрыклад PLA, ABS або PETG, які вядомы як тэрмапласт, паколькі ён размякчаецца і цвярдзее ў залежнасці ад тэмпературы. Ёсць шмат іншых матэрыялаў, якія можна 3D-друкаваць з дапамогай розных тэхналогій 3D-друку, такіх як SLS або DMLS для металаў. Вы нават можаце 3D-друкаваць бетон і воск.

У гэтым артыкуле я змясціў яшчэ некаторую карысную інфармацыю пра матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў 3D-друку, так што працягвайце чытаць, каб даведацца больш.

Што 3D-прынтары выкарыстоўваюць для чарнілаў?

Калі вы калі-небудзь задаваліся пытаннем аб тым, што 3D-прынтары выкарыстоўваюць для чарнілаў, вось просты адказ на гэтае пытанне. 3D-прынтары выкарыстоўваюць тры асноўныя тыпы матэрыялаў для чарнілаў, а менавіта:

• Тэрмапласты (ніткі)
• Смалы
• Парашкі

Для друку гэтых матэрыялаў выкарыстоўваюцца розныя тыпы 3D-прынтараў, і мы збіраемся разгледзець кожны з гэтых матэрыялаў, працягваючы.

Тэрмапласты (ніткі)

Тэрмапласты - гэта тып з палімера, які становіцца падатлівым або фармаваным пры награванні да пэўнай тэмпературы і цвярдзее пры астуджэнні.

Калі справа даходзіць да 3D-друку, 3D-прынтары выкарыстоўваюць ніткі або тэрмапласты ў якасці «чарнілаў» або матэрыялу для стварэння 3D-аб'ектаў. Ён выкарыстоўваецца з тэхналогіяйназываецца Fused Deposition Modeling або 3D-друк FDM.

Гэта, верагодна, самы просты тып 3D-друку, паколькі ён не патрабуе складанага працэсу, а проста награвання ніткі.

Самай папулярнай ніткай, якую выкарыстоўвае большасць людзей, з'яўляецца PLA або полімалочная кіслата. Наступныя некалькі самых папулярных нітак - ABS, PETG, TPU і ампер; Нейлон.

Вы можаце атрымаць самыя розныя тыпы нітак, а таксама розныя гібрыды і колеры, так што сапраўды існуе шырокі асартымент тэрмапластыкаў, з дапамогай якіх можна 3D-друкаваць .

Прыкладам можа быць гэтая нейлонавая нітка SainSmart Black ePA-CF з напаўненнем вугляродным валакном ад Amazon.

Некаторыя ніткі цяжэй друкаваць, чым іншыя, і маюць вельмі розныя ўласцівасці, якія вы можаце выбраць у адпаведнасці са сваім праектам.

3D-друк з тэрмапластычнымі ніткамі прадугледжвае механічную падачу матэрыялу праз трубу з дапамогай экструдара, які затым падаецца ў награвальную камеру, званую гарачай часткай.

Гацячая частка награваецца да тэмпературы, пры якой нітка размягчаецца і можа быць выціснута праз невялікую адтуліну ў сопле, звычайна дыяметрам 0,4 мм.

Ваш 3D-прынтар працуе па інструкцыях, якія называюцца G- Файл кода, які паведамляе 3D-прынтару, якая менавіта тэмпература павінна быць, куды перамясціць друкавальную галоўку, на якім узроўні павінны быць астуджальныя вентылятары і ўсе іншыя інструкцыі, якія прымушаюць 3D-прынтар рабіць што-небудзь.

G-код файлы ствараюццапраз апрацоўку файла STL, які вы можаце лёгка загрузіць з вэб-сайта, напрыклад Thingiverse. Праграмнае забеспячэнне для апрацоўкі называецца слайсерам, найбольш папулярным для FDM-друку з'яўляецца Cura.

Вось кароткае відэа, якое паказвае працэс 3D-друку на ніткі ад пачатку да канца.

Я на самой справе напісаў поўная публікацыя пад назвай Ultimate 3D Printing Filament & Кіраўніцтва па матэрыялах, якое правядзе вас праз некалькі тыпаў нітак і матэрыялаў для 3D-друку.

Смалы

Наступны набор «чарнілаў», якія выкарыстоўваюць 3D-прынтары, - гэта матэрыял пад назвай фотапалімерная смала, якая з'яўляецца термореактивным святлоадчувальная вадкасць, якая застывае пад уздзеяннем УФ-прамянёў з пэўнай даўжынёй хвалі (405 нм).

Гэтыя смалы адрозніваюцца ад эпаксідных смол, якія звычайна выкарыстоўваюцца для рукадзелля і падобных праектаў.

3D смалы для друку выкарыстоўваюцца ў тэхналогіі 3D-друку, якая называецца SLA або стэрэалітаграфія. Гэты метад дае карыстальнікам значна больш высокі ўзровень дэталізацыі і раздзяляльнасці з-за таго, як сфарміраваны кожны пласт.

Звычайныя смалы для 3D-друку: стандартная смала, хуткая смала, смала, падобная на ABS, гнуткая смала, вада Смала, якая мыецца, і цвёрдая смала.

Я напісаў больш падрабязную публікацыю пра Якія тыпы смалы існуюць для 3D-друку? Лепшыя брэнды & Тыпы, таму не саромейцеся правяраць іх для атрымання больш падрабязнай інфармацыі.

Вось працэс працы 3D-прынтараў SLA:

• Пасля таго, як 3D-прынтар сабраны, выналіце ​​смалу ў ёмістасць для смалы – кантэйнер, які ўтрымлівае вашу смалу над ВК-экранам.
• Канструкцыйная пласціна апускаецца ў ёмістасць для смалы і стварае злучэнне са слоем плёнкі ў ёмістасці для смалы
• Файл 3D-друку, які вы ствараеце, адправіць інструкцыі па асвятленні пэўнага відарыса, які створыць пласт
• Гэты пласт святла зацвярдзее смалу
• Канструкцыйная пласціна падымаецца і стварае ціск усмоктвання, які адслойвае створаны пласт ад плёнкі смалы і прыліпае да будаўнічай пласціны.
• Ён будзе працягваць ствараць кожны пласт, экспануючы светлавую выяву, пакуль не будзе створаны 3D-аб'ект.

Па сутнасці, 3D-прынтары SLA ствараюцца з ног на галаву.

3D-прынтары SLA могуць ствараць дзіўныя дэталі дзякуючы магчымасці мець раздзяленне да 0,01 мм або 10 мікрон, але стандартнае раздзяленне звычайна 0,05 мм або 50 мікрон.

3D-прынтэры FDM звычайна маюць стандартнае раздзяленне 0,2 мм, але некаторыя высакаякасныя машыны могуць дасягаць 0,05 мм.

Бяспека важная, калі справа даходзіць да смалы таму што ён таксічны пры кантакце са скурай. Вы павінны выкарыстоўваць нітрылавыя пальчаткі пры працы са смалой, каб пазбегнуць кантакту са скурай.

Працэс 3D-друку на смале сапраўды мае больш працяглы працэс з-за неабходнай пост-апрацоўкі. Вам трэба змыць незацвярдзелую смалу, ачысціць апоры, неабходныя для 3D-друку мадэляў са смалы, а затым зацвярдзець дэталь знешнім ультрафіялетамсвятло для зацвярдзення 3D-друкаванага аб'екта.

Парашкі

Раней распаўсюджаная, але развіваецца галіна 3D-друку выкарыстоўвае парашкі ў якасці «чарнілаў».

Парашкі, якія выкарыстоўваюцца ў 3D-друку, могуць быць палімерамі або нават металамі, якія ператвараюцца ў дробныя часціцы. Якасць металічнага парашка, які выкарыстоўваецца, і працэс друку вызначаюць вынік друку.

Існуе некалькі тыпаў парашкоў, якія можна выкарыстоўваць у 3D-друку, такіх як нейлон, нержавеючая сталь, алюміній, жалеза, тытан, кобальтавы хром, сярод многіх іншых.

Вэб-сайт пад назвай Inoxia прадае шмат відаў металічных парашкоў.

Ёсць таксама розныя метады, якія можна выкарыстоўваць у 3D-друку з парашком, такія як SLS (селектыўнае лазернае спяканне), EBM (электронна-прамянёвае плаўленне), струйная апрацоўка злучнага рэчыва і ампер; BPE (экструзія звязанага парашка).

Самай папулярнай з'яўляецца тэхніка спякання, вядомая як селектыўнае лазернае спяканне (SLS).

Працэс селектыўнага лазернага спякання ажыццяўляецца наступным чынам:

• Рэзервуар для парашка запоўнены тэрмапластычным парашком, як правіла, нейлонам (круглыя ​​і гладкія часціцы)
• Раскідвальнік парашка (лязо або ролік) рассыпае парашок для стварэння тонкага і аднастайнага пласта на будаўнічай платформе
• Лазер выбарачна награвае часткі будаўнічай вобласці, каб расплавіць парашок пэўным чынам
• Канструкцыйная пласціна рухаецца ўніз з кожным пластом, дзе парашок зноў расцякаецца для іншага спяканняз лазера
• Гэты працэс паўтараецца, пакуль ваша дэталь не будзе завершана
• Ваш канчатковы адбітак будзе заключаны ў абалонку з нейлонавай парашкай, якую можна выдаліць пэндзлікам
• Вы затым можна выкарыстоўваць спецыяльную сістэму, якая выкарыстоўвае нешта накшталт паветра высокай магутнасці, каб ачысціць рэшткі

Вось кароткае відэа пра тое, як выглядае працэс SLS.

працэс ажыццяўляецца шляхам спякання парашка з адукацыяй цвёрдых частак, якія з'яўляюцца больш сітаватымі, чым тэмпература плаўлення. Гэта азначае, што часціцы парашка награваюцца так, што паверхні зварваюцца. Адной з пераваг гэтага з'яўляецца тое, што ён можа камбінаваць матэрыялы з пластмасамі для атрымання 3D-друкаў.

Вы можаце 3D-друкаваць з металічных парашкоў з дапамогай такіх тэхналогій, як DMLS, SLM & EBM.

Ці могуць 3D-прынтары друкаваць толькі пластык?

Хоць пластык з'яўляецца найбольш распаўсюджаным матэрыялам, які выкарыстоўваецца ў 3D-друку, 3D-прынтары могуць друкаваць і іншыя матэрыялы, акрамя пластыка.

Іншыя матэрыялы якія можна выкарыстоўваць у 3D-друку, уключаюць:

• Смалу
• Парашок (палімеры і металы)
• Графіт
• Вугляроднае валакно
• Тытан
• Алюміній
• Срэбра і золата
• Шакалад
• Ствалавыя клеткі
• Жалеза
• Дрэва
• Воск
• Бетон

Для друкарак FDM толькі некаторыя з гэтых матэрыялаў можна награваць і размякчаць, а не спаліць, каб іх можна было выштурхнуць з гарачай часткі. Існуе мноства тэхналогій 3D-друку, якія пашыраюць матэрыяльныя магчымасці людзейможа ствараць.

Асноўны з іх - гэта 3D-прынтары SLS, якія выкарыстоўваюць парашок з тэхнікай лазернага спякання для стварэння 3D-адбіткаў.

3D-прынтары са смалы таксама звычайна выкарыстоўваюцца ў хатніх і камерцыйных мэтах . Гэта прадугледжвае выкарыстанне працэсу фотапалімерызацыі для зацвярдзення вадкай смалы ультрафіялетавым святлом, якая затым праходзіць пост-апрацоўку для атрымання высокай якасці аздаблення.

3D-прынтары могуць не толькі друкаваць пластык, але і іншыя матэрыялы ў залежнасці ад тыпу 3D. разгляданы прынтэр. Калі вы хочаце надрукаваць любы з іншых матэрыялаў, пералічаных вышэй, вы павінны набыць адпаведную тэхналогію 3D-друку для друку.

Ці могуць 3D-прынтары друкаваць любыя матэрыялы?

Матэрыялы, якія можна друкаваць размякчаны і экструдаваны праз сопла, або парашковыя металы могуць быць звязаны разам, каб сфармаваць аб'ект. Пакуль матэрыял можа быць слаісты або накладзены адзін на аднаго, ён можа быць надрукаваны ў 3D, але многія аб'екты не адпавядаюць гэтым характарыстыкам. Бетон можна надрукаваць на 3D-друку, бо ён спачатку мяккі.

Дамы, надрукаваныя на 3D-друку, зроблены з бетону, які змешваецца і выціскаецца праз вельмі вялікае сопла, а праз некаторы час цвярдзее.

З цягам часу 3D-друк прадставіў мноства новых матэрыялаў, такіх як бетон, воск, шакалад і нават біялагічныя рэчывы, такія як ствалавыя клеткі.

Вось як выглядае дом, надрукаваны 3D.

Можна Вы 3D-друкуеце грошы?

Не, вы не можаце 3D-друкаваць грошы з-завытворчы працэс 3D-друку, а таксама ўбудаваная маркіроўка грошай, якая робіць іх антыпадробнымі. 3D-прынтары ў асноўным ствараюць пластыкавыя аб'екты з такіх матэрыялаў, як PLA або ABS, і дакладна не могуць 3D-друкаваць на паперы. Можна 3D-друкаваць металічныя манеты.

Грошы вырабляюцца з вялікай колькасцю маркіровак і ўбудаваных нітак, якія 3D-прынтар не зможа дакладна прайграць. Нават калі 3D-прынтар можа вырабіць тое, што выглядае як грошы, адбіткі не могуць быць выкарыстаны ў якасці грошай, бо яны не валодаюць унікальнымі якасцямі, якія складаюць купюру.

Грошы друкуюцца на паперы і большасць 3D-прынтаў друкуецца на пластыку або застылай смале. Гэтыя матэрыялы не могуць функцыянаваць так, як папера, і нельга з імі абыходзіцца так, як можна абыходзіцца з грашыма.

Даследаванні паказваюць, што сучасная валюта большасці краін свету мае як мінімум 6 розных тэхналогій, убудаваных у іх. Ні адзін 3D-прынтар не зможа падтрымліваць больш чым адзін ці два з гэтых метадаў, неабходных для дакладнага друку купюры.

Большасць краін, асабліва ЗША, ствараюць купюры, якія ўключаюць найноўшыя перадавыя тэхналогіі для барацьбы з падробкамі функцыі, якія ўскладняць іх друк на 3D-прынтары. Гэта магчыма толькі ў тым выпадку, калі 3D-прынтар мае тэхналогію, неабходную для друку адпаведнай купюры.

3D-прынтар можа толькі спрабаваць надрукаваць копію грошай, але немець адпаведную тэхналогію або матэрыялы для друкавання грошай.

Многія людзі ствараюць рэквізітныя манеты, выкарыстоўваючы пластыкавы матэрыял, напрыклад PLA, а затым распыляюць яго металічнай фарбай.

Іншыя згадваюць тэхніку, пры якой вы можна стварыць 3D-форму і выкарыстоўваць гліны з каштоўных металаў. Вы б націснулі гліну на форму, а затым абпалілі яе ў метал.

Вось карыстальнік YouTube, які стварыў манету D&D, якая мае "Так" & «Не» з кожнага боку. Ён зрабіў просты дызайн у праграмным забеспячэнні САПР, затым стварыў сцэнарый, у якім надрукаваная 3D манета спыняецца, каб ён мог уставіць унутр шайбу, каб зрабіць яе больш цяжкай, а потым дабівае астатнюю частку манеты.

Вось прыклад 3D-раздрукаваны біткойн-файл ад Thingiverse, які вы можаце спампаваць і раздрукаваць самастойна.