Ако се чудите дали Ender 3 или други 3D принтери могат да печатат 3D от метал или дърво, не сте сами. Това е въпрос, който няколко души си задават, след като се интересуват повече от тази област, и на който реших да отговоря в тази статия.

Ender 3 не може да отпечатва чисто дърво или метал, но дърво и амбалаж; PLA с метален състав е широко използван материал, който може да се отпечатва на Ender 3. Те не са заместители. Има 3D принтери, които са специализирани в 3D отпечатването на метал, но те са много по-скъпи и могат да струват 10 000 - 40 000 USD.

В останалата част на статията ще разгледаме по-подробно 3D печатането на метал и печат; нишки, вложени в дърво, както и информация за метални 3D принтери, така че останете до края.

Могат ли 3D принтерите & Ender 3 да печатат 3D от метал & дърво?

Специализираните 3D принтери могат да отпечатват метал с технология, наречена Selective Laser Sintering (SLS), но това не включва Ender 3. Понастоящем никой 3D принтер не може да отпечатва чисто дърво, въпреки че има хибриди от PLA, които са смесени с дървесни зърна, което придава вид и дори мирис на дърво при 3D отпечатване.

За да може 3D принтерът да печата с метал, ще трябва да похарчите доста пари за SLS 3D принтер, като бюджетният принтер обикновено е в ценовия диапазон 10 000-40 000 долара.

След това ще трябва да се научите как да работите правилно с принтера и да закупите други части, както и самия материал, който представлява метален прах. Това може да излезе доста скъпо и определено не се препоръчва за средностатистически любители у дома.

Sinterit Lisa на 3DPrima струва около 12 000 USD и има обем за изграждане само 150 x 200 x 150 mm. Той предоставя на потребителите начин за производство на истински функционални части с голяма точност на размерите и невероятни детайли.

Друга част, наречена Sandblaster (пясъкоструйка), е предназначена за почистване, полиране и довършване на отпечатъците от SLS 3D принтер. Тя използва абразивен материал и сгъстен въздух, за да проникне във външната част на модела и да разкрие детайлите.

Според цените в 3DPrima прахът изглежда струва около 165 долара на килограм, като се предлага в партиди от 2 кг.

Ако искате да получите по-добра представа за това какво представлява SLS и как работи, ще дам линк към видеоклип по-долу в рубриката "Най-евтин метален 3D принтер".

Преминаваме към дървесината, но не можем да принтираме чиста дървесина поради начина, по който дървесината реагира на високите температури, необходими за екструдирането ѝ, тъй като тя по-скоро ще изгори, отколкото да се разтопи.

Съществуват специални композитни нишки, които всъщност съдържат пластмаса PLA, смесена с дървесни зърна, известни като PLA с дървесна смес.

Те имат много свойства, подобни на дървото, като например външния вид и дори миризмата, но при внимателно вглеждане понякога можете да разберете, че това не е чисто дърво. Моделите, които съм виждал отпечатани от дърво, изглеждат фантастично.

3D принтирах с дърво за нов вид на моя контролер XBONE

В следващия раздел ще открием съществена информация за метала, използван в & дървесина, използвана PLA нишка.

Какво представлява металът, използван в ампулата, и дървото, използвано в PLA нишките?

Нишките с метален състав са хибрид от PLA и метален прах, обикновено под формата на въглерод, неръждаема стомана или мед. PLA с въглеродни влакна е много популярен поради своята издръжливост и здравина. Нишките с дървесен състав са хибрид от PLA и дървесен прах и много приличат на дърво.

Тези метални и дървесни нишки PLA обикновено са по-скъпи от обикновените PLA, като цената им се увеличава с 25 % или повече. Обикновените PLA струват около 20 USD на килограм, докато тези хибриди струват 25 USD и повече за 1 кг.

Тези нишки могат да станат доста абразивни за стандартните месингови дюзи, особено за нишките от въглеродни влакна, така че е добре да инвестирате в комплект дюзи от закалена стомана.

Написах статия, която можете да разгледате, наречена "Дюза за 3D принтер - месинг срещу неръждаема стомана срещу закалена стомана", която дава добра представа за разликите между трите основни вида дюзи.

MGChemicals Wood 3D Printer Filament е чудесен избор за получаване на висококачествен дървен филамент, който може да бъде закупен от Amazon на прилична цена.

Това е смес от полимлечна киселина (PLA) и дървесни частици, като според MSDS сместа съдържа 80 % PLA и 20 % дървесина.

Дървесните нишки се смесват от 10% до 40% дървесина, въпреки че по-високите проценти вероятно ще доведат до повече проблеми, като например запушване и нанизване, така че границата от 20% е чудесна за постигане.

Някои дървесни нишки действително имат лек мирис на горящо дърво по време на печат! Последващата обработка на дървените отпечатъци е чудесна идея, при която можете да ги оцветите точно като чисто дърво, за да изглеждат наистина добре.

Сега нека разгледаме някои нишки от въглеродни влакна, които са популярни в общността за 3D печат.

Чудесна нишка от въглеродни влакна е PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate Filament, която е смес от поликарбонатна нишка (много здрава) и въглеродни влакна.

Въпреки че тази нишка е по-скъпа от обичайното, ако някога сте желали наистина силен 3D печат, който може да издържи на много удари и повреди, това е невероятен избор. Съобщава се, че има приблизително 5-10% въглеродни влакна, а не прах като други хибриди.

Тази нишка има много предимства, като например:

• Голяма точност на размерите и печат без деформации
• Отлична адхезия на слоя
• Лесно отстраняване на опората
• Наистина висока топлоустойчивост, чудесна за функционални отпечатъци на открито
• Много високо съотношение между здравина и тегло.

Можете ли да принтирате 3D метал от дома?

Определено можете да печатате 3D метали от дома си, но ще трябва да похарчите много пари не само за SLS 3D принтера, но и за аксесоарите, които той изисква, както и за скъпите метални прахове за 3D печат. 3D печатът на метали обикновено изисква отпечатване, измиване, след това синтероване, което означава още машини.

Всъщност съществуват много видове технологии за 3D печат на метали, като всяка от тях има свои уникални изисквания, характеристики и функционалности.

PBF или Powder Bed Fusion е технология за 3D печат на метали, при която металният прах се полага слой по слой, след което се слива с изключително горещ източник на топлина.

Основният тип метален 3D печат е сложен процес, който изисква система за подаване на газ, която има интегриран азот или аргон в камерата за печат, за да се отърве от атмосферния въздух.

Свободната от кислород среда ви позволява да използвате много от SLS праховете, предлагани на пазара, като например полиамид Onyx PA 11, по-добра алтернатива на стандартния PA 12.

One Click Metal е компания, която работи по достъпни метални 3D принтери, които не изискват три машини, а могат да работят само с една.

Можете да използвате 3D разпечатките направо от 3D принтера, без да е необходимо да ги синтеровате или да ги отстранявате след процеса. Както виждате, това е много голяма машина, така че няма да може да се побере точно в обикновен офис, но определено е възможно.

Начинът, по който се развива технологията напоследък, означава, че сме все по-близо до решение за 3D принтиране на метали, въпреки че много патенти и други пречки пречат на това.

С нарастването на търсенето на метален 3D печат на пазара ще започнат да излизат все повече производители, което ще доведе до появата на по-евтини метални принтери, които ще можем да използваме.

Кой е най-евтиният метален 3D принтер?

Един от най-евтините метални 3D принтери на пазара е iRo3d, който струва около 7 000 USD за модела C, използващ технология за селективно прахово отлагане (SPD). Той може да произвежда няколко вида метални отпечатъци с височина на слоя само 0,1 mm и има обем за изграждане 280 x 275 x 110 mm.

Във видеото по-долу е показано как изглежда и работи - наистина впечатляващо творение.

Можете да закупите този 3D принтер, като отидете на техния уебсайт и изпратите имейл до iro3d за директна поръчка, въпреки че те търсят производител, който да произвежда и разпространява този модел.

Тази технология е невероятна с това, че не намалява по никакъв начин здравината на метала, не се свива и може да произвежда отпечатъци за около 24 часа.

Необходимостта от последваща обработка може да означава, че ви е необходима пещ за изпичане на 3D отпечатъка.

Една нова пещ за керамика може да ви струва около 1000 долара или дори употребявана може да ви струва няколкостотин долара. Ще трябва да достигнем температури от над 1000°C, така че определено не е лесен проект.

Какви видове метал могат да се принтират 3D?

Видовете метали, които могат да се принтират 3D, са:

• Желязо
• Мед
• Никел
• Калай
• Водещ
• Бисмут
• Молибден
• Кобалт
• Silver
• Злато
• Platinum
• Волфрам
• Паладий
• Волфрамов карбид
• Maraging Steel
• Боров карбид
• Силициев карбид
• Хром
• Ванадий
• Алуминий
• Магнезий
• Титан
• Неръждаема стомана
• Кобалтов хром

Неръждаемата стомана има свойствата на устойчивост на корозия и висока якост. Много индустрии и производители използват неръждаема стомана за 3D печат.

Неръждаемата стомана се използва широко в медицината, авиацията и инженерните приложения, включително за прототипи, поради твърдостта и здравината, които осигурява. Те са подходящи и за малки серии продукти и резервни части.

Кобалт-хромът е устойчив на температура и корозия метал. Използва се главно за инженерни приложения като турбини, медицински импланти.

Maraging Steel е лесно обработваем метал с добра топлопроводимост. Ефективната употреба на Maraging Steel е за сериите от инжекционно формоване и алуминиево леене под налягане.

Алуминият е типична сплав за леене, която е с ниско тегло и има добри термични свойства. Можете да използвате алуминий за автомобилни цели.

Никеловата сплав е метал, устойчив на топлина и корозия, и се използва широко за турбини, ракети и в космическата индустрия.

Здрав ли е металът, отпечатан с 3D принтер?

Металните части, които са отпечатани на 3D принтер, обикновено не губят здравината си, особено с технологията за селективно прахово отлагане. Всъщност можете да увеличите здравината на металните 3D отпечатани части, като използвате уникални структури на вътрешните клетъчни стени до микронната скала.

Той работи чрез компютърно контролиран процес и може да доведе до предотвратяване на често срещани проблеми като счупвания. С подобренията в научните изследвания и разработките в областта на 3D принтирането на метали съм сигурен, че 3D принтираният метал ще продължи да става все по-здрав.

Можете дори да създавате здрави метални части, като използвате химията като стратегия, използвайки правилното количество кислород в титана, за да подобрите здравината и устойчивостта на удари на обекта.