3D štampa je neverovatna tehnologija koja ima ogroman značaj u mnogim industrijama, uglavnom zbog svoje sposobnosti štampanja jakih materijala, u neortodoksnim oblicima. Neke tehnologije još uvijek ne mogu proizvesti čak ni neke oblike koje 3D štampanje može bez problema.

Zato se postavlja pitanje, koji materijali se ne mogu 3D štampati?

Materijali kao što je drvo , tkanina, papir i kamenje ne mogu se 3D štampati jer bi izgoreli pre nego što se mogu otopiti i ekstrudirati kroz mlaznicu.

Ovaj članak će proći kroz davanje odgovora na neka uobičajena pitanja o mogućnostima i ograničenjima 3D štampanja, u smislu materijala koje možete i ne možete štampati, kao i oblika.

Koji materijali se ne mogu 3D štampati?

Glavni odgovor ovdje je da ne možete štampati materijalima koji se ne mogu rastopiti, u polutečno stanje koje se može ekstrudirati. Ako pogledate kako funkcionišu FDM 3D štampači, oni tope termoplastične materijale iz kalema, sa uskim tolerancijama od ±0,05 i niže.

Materijali koji gore, a ne tope se na visokim temperaturama, teško će biti ekstrudirano kroz mlaznicu.

Sve dok možete zadovoljiti polutečno stanje i tolerancije, trebali biste moći 3D odštampati taj materijal. Mnogi materijali ne zadovoljavaju ova svojstva.

S druge strane, možemo koristiti i prahove za metale u procesu koji se zove selektivno lasersko sinteriranje (SLS), kojikoristi laser za sinterovanje praškastog materijala i spaja se zajedno kako bi stvorio čvrst model.

Materijali koji se ne mogu 3D štampati su:

• Pravo drvo, iako možemo stvoriti hibrid PLA i zrna drveta
• Tkanina/Tkanine
• Papir
• Stjena – iako biste mogli rastopiti vulkanski materijal poput absalta ili riolita

ja zapravo nisam mogao Ako ne smislite mnogo materijala koji se ne mogu 3D štampati, zaista možete učiniti da većina materijala funkcionira na ovaj ili onaj način!

Možda bi bilo lakše pogledati drugu stranu ovog pitanja da biste dobili više znanja o materijalima u prostoru za 3D štampanje.

Koji materijali se mogu 3D štampati?

U redu, znate koji materijali se ne mogu 3D štampati, ali šta je sa materijalima koji se mogu štampati 3D printano?

• PLA
• ABS
• Metali (titan, nehrđajući čelik, kobalt krom, legura nikla itd.)
• Polikarbonat (vrlo jak filament)
• Hrana
• Beton (3D štampane kuće)
• TPU (fleksibilni materijal)
• Grafit
• Bio-materijali ( žive ćelije)
• Akril
• Elektronika (ploče)
• PETG
• Keramika
• Zlato (moguće, ali ova metoda bi bila prilično neefikasno)
• Srebro
• Najlon
• Staklo
• PEEK
• Ugljična vlakna
• Plana za drvo ( može imati oko 30% drvenih čestica, 70% PLA)
• PL s bakrom ('80% sadržaja bakra')
• BOKOVI i još mnogo toga

Vi Iznenadio bih se koliko daleko ima 3D štamparazvijeno posljednjih godina, uz sve vrste univerziteta i inženjera koji stvaraju nove metode za 3D štampanje različitih tipova objekata.

Čak se i elektronika može 3D štampati, što je nešto što većina ljudi nikada ne bi pomislila da je moguće.

Da, dostupni su i stvarni bio-3D štampači koje ljudi koriste za štampanje živih ćelija. Mogu biti po cijeni od 10.000 do 200.000 dolara i u osnovi koriste aditivnu proizvodnju ćelija i biokompatibilnog materijala za slojeve žive strukture koja može oponašati prirodne žive sisteme.

Stvari poput zlata i srebra mogu se pretvoriti u 3D objekte pomoću pomoć 3D štampanja, ali ne i 3D štampanja. Izrađuje se kroz proces štampanja voštanih modela, livenja, topljenja zlata ili srebra, a zatim izlivanja tog rastopljenog zlata ili srebra u odliv.

U nastavku je super video koji pokazuje kako se može napraviti prsten od srebrnog tigra , ide od dizajna do završnog prstena.

Proces je zaista specijaliziran i zahtijeva odgovarajuće alate i opremu da bi funkcionirao, ali najbolja stvar u vezi s tim je koliko detaljan model ispada i kako se kreira uz značajnu pomoć 3D štampanja.

Prilagođavanje 3D štampanjem je najbolji dio tehnologije, jer možete s lakoćom personalizirati vlastite objekte.

Koji se oblici ne mogu 3D odštampati?

Praktično gledano, teško ćete pronaći koji su oblicine može se 3D štampati jer postoji mnogo tehnika 3D štampanja koje mogu prevazići ograničenja.

Mislim da ćete pronaći nekoliko neverovatno složenih oblika i modela gledajući Matematičku oznaku na Thingiverse.

Kako o čvorovima zagonetki, koje je kreirao SteedMaker na Thingiverse-u.

Ili trolisni čvor, kreiran od Shockwave3d na Thingiverse-u.

Oblici za koje FDM ima problema s ispisom, obično se mogu napraviti pomoću SLA štampe (stvrdnjavanje smole laserskim zrakama) i obrnuto.

Normalni 3D štampači mogu imati problema s ispisom:

• Oblici koji imaju malo dodira s krevetom, kao što su sfere
• Modeli koji imaju vrlo fine rubove nalik peru
• 3D otisci sa velikim prevjesima ili štampanje u zraku
• Veoma veliki predmeti
• Oblici sa tankim zidovima

Mnogi od ovih problema se mogu prevazići korišćenjem različitih metoda potpomognutog štampanja kao što je korišćenje potpornih struktura za prepuste, promena orijentacije tako da tanki delovi nisu temelj štampe, koristeći splavove i obode kao čvrstu osnovu, pa čak i dijeljenje modela na komade.

Oblici s malim dodirom s krevetom

Oni oblici koji će imati mala baza i mali kontakt sa krevetom ne mogu se direktno štampati 3D kao što se drugi oblici štampaju 3D. Razlog je jednostavno taj što će predmet iskočiti s kreveta čak i prije nego što se štampa završi.

Zbog toga ne možete kreiratisferni predmet lako jer je kontakt s površinom premali, a tijelo preveliko da bi se moglo samo ukloniti tokom procesa.

Međutim, takav ispis možete napraviti pomoću splava. Splav je mreža filamenata koji se postavljaju na platformu za izradu, na kojoj je odštampan prvi sloj modela

Fine ivice poput pera

3D štampanje veoma tankih karakteristika poput pera , ili oštrica noža je gotovo nemoguća kod 3D štampe zbog orijentacije, XYZ tačnosti i općenitog načina ekstruzije.

Ovo se moglo učiniti samo na izuzetno preciznim mašinama od nekoliko mikrona, a čak ni tada neće biti u mogućnosti da zaista dobijete ivice onoliko tanke koliko želite. Tehnologija prvo mora povećati svoju rezoluciju kako bi premašila željenu tankoću koju želite ispisati.

Štampanje s velikim prevjesima ili ispis u zraku

Objekti koji imaju velike dijelove koji previse su izazovni za štampanje, a ponekad je to nemoguće.

Ovaj problem je jednostavan: ako oblici koji se štampaju vise previše daleko od prethodnog sloja, a njihova veličina je velika, odlomiće se prije nego što se sloj može pravilno formirati

Većina ljudi bi pomislila da ne možete štampati ni na čemu, jer mora postojati neka vrsta temelja, ali kada zaista uključite svoj 3D štampač zajedno sa postavkama,  fenomen tzv. premošćavanje može zaista dobro doćiovdje.

Cura ima određenu pomoć da poboljša naše previse s opcijom 'Omogući postavke mosta'.

Premošćavanje se može značajno poboljšati s pravim postavkama, zajedno sa Petsfang kanalom, kao što možete vidjeti u videu ispod.

Uspio je relativno uspješno 3D odštampati prevjes dug 300 mm. što je veoma impresivno! Promenio je brzinu štampe na 100 mm/s i 70 mm/s za ispunu, ali samo zato što bi štampanje dugo trajalo, pa su još bolji rezultati vrlo mogući.

Srećom, možemo proizvesti i potporne stubove ispod ovi veliki prepusti, da ih drže gore i omogućavaju im da zadrže oblik.

Vrlo veliki 3D otisci

Većina FDM 3D štampača se kreće od oko 100 x 100 x 100 mm do 400 x 400 x 400 mm, tako da će pronaći 3D štampač koji može štampati velike objekte u jednom potezu biti teško.

Najveći FDM 3D štampač koji sam mogao pronaći je Modix Big-180X koji ima ogromnu zapreminu izrade od 1800 x 600 x 600 mm, težine 160 kg!

Ovo nije mašina kojoj možete očekivati ​​pristup, tako da se u međuvremenu moramo držati naših manjih mašina.

Ne sve je loše jer imamo mogućnost podijeliti modele na manje dijelove, odštampati ih odvojeno, a zatim ih kombinirati zajedno s ljepljivom tvari poput superljepila ili epoksida.