Quins materials & Les formes no es poden imprimir en 3D?

Roy Hill 11-06-2023
Roy Hill

La impressió 3D és una tecnologia sorprenent que té una importància enorme en moltes indústries, principalment per la seva capacitat d'imprimir materials resistents, en formes poc ortodoxes. Algunes tecnologies encara ni tan sols poden produir algunes formes que la impressió 3D pot fer sense problemes.

Per tant, sorgeix la pregunta: quins materials no es poden imprimir en 3D?

Materials com la fusta , el drap, el paper i les roques no es poden imprimir en 3D perquè es cremarien abans de fondre's i extruir-los a través d'un broquet.

Aquest article es donarà resposta a algunes preguntes habituals sobre les capacitats i limitacions de la impressió 3D, en termes de materials que podeu imprimir i no, així com de formes.

    Quins materials no es poden imprimir en 3D?

    La resposta principal aquí és que no es pot imprimir amb materials que no es puguin fondre, en un estat semi-líquid que es pugui extruir. Si mireu com funcionen les impressores 3D FDM, fonen materials termoplàstics a partir d'una bobina, amb toleràncies estrictes de ±0,05 i inferiors.

    Els materials que cremen en lloc de fondre's a altes temperatures tindran dificultats. extruït a través d'un broquet.

    Sempre que pugueu satisfer l'estat semilíquid i les toleràncies, hauríeu de poder imprimir aquest material en 3D. Molts materials no compleixen aquestes propietats.

    D'altra banda, també podem utilitzar pols per a metalls en un procés anomenat Selective Laser Sintering (SLS), queutilitza un làser per sinteritzar material en pols i unir-se per crear un model sòlid.

    Els materials que no es poden imprimir en 3D són:

    • Fusta real, tot i que podem crear un híbrid de PLA i grans de fusta
    • Teixits/teixits
    • Paper
    • Roca, tot i que podríeu fondre material volcànic com l'absalt o la riolita

    En realitat podria" No trobeu molts materials que no es puguin imprimir en 3D, realment podeu fer que la majoria dels materials funcionin d'una manera o altra!

    Pot ser una mica més fàcil mirar cap a l'altre costat d'aquesta pregunta per obtenir més coneixement sobre els materials de l'espai d'impressió 3D.

    Quins materials es poden imprimir en 3D?

    D'acord, ja sabeu quins materials no es poden imprimir en 3D, però què passa amb els materials que es poden imprimir en 3D? Imprès en 3D?

    • PLA
    • ABS
    • Metalls (titani, acer inoxidable, crom cobalt, aliatge de níquel, etc.)
    • Policarbonat (molt filament fort)
    • Alimentació
    • Formigó (cases impreses en 3D)
    • TPU (material flexible)
    • Grafit
    • Biomaterials ( cèl·lules vives)
    • Acrílic
    • Electrònica (plaques de circuits)
    • PETG
    • Ceràmica
    • Or (possible, però aquest mètode seria força ineficient)
    • Plata
    • Niló
    • Vidre
    • PEEK
    • Fibra de carboni
    • PLA farcit de fusta ( pot tenir al voltant d'un 30% de partícules de fusta, un 70% de PLA)
    • PLA de farciment de coure ('80% de contingut de coure')
    • HIPS i molts més

    Vostè Em sorprendria fins a quin punt ha arribat la impressió 3Ddesenvolupat els darrers anys, amb tot tipus d'universitats i enginyers creant nous mètodes per imprimir en 3D diferents tipus d'objectes.

    Fins i tot l'electrònica es pot imprimir en 3D, cosa que la majoria de la gent mai hauria pensat que seria possible.

    Sí, també hi ha impressores bio-3D reals disponibles que la gent utilitza per imprimir cèl·lules vives. Poden tenir un preu d'entre 10.000 i 200.000 dòlars i, bàsicament, utilitzen la fabricació additiva de cèl·lules i material biocompatible per crear una estructura viva que pot imitar sistemes vius naturals.

    Vegeu també: 6 millors netejadors d'ultrasons per a les vostres impressions 3D de resina: neteja fàcil

    Coses com l'or i la plata es poden convertir en objectes en 3D amb el ajuda d'impressió en 3D, però en realitat no impresa en 3D. Es fa mitjançant un procés d'impressió de models de cera, fosa, fosa d'or o plata i després abocant l'or o la plata fosos a la fosa.

    A continuació es mostra un vídeo fantàstic que mostra com es pot crear un anell de tigre de plata. , passant del disseny a l'anell final.

    El procés és realment especialitzat i requereix eines i equipaments adequats per fer-lo funcionar, però el millor és el detall del model i com es crea. amb l'ajuda significativa de la impressió 3D.

    La personalització amb impressió 3D és la millor part de la tecnologia, poder personalitzar els teus propis objectes amb facilitat.

    Quines formes no es poden imprimir en 3D?

    Pràcticament parlant, et costarà trobar quines formesno es pot imprimir en 3D perquè hi ha moltes tècniques d'impressió en 3D que poden superar les limitacions.

    Crec que trobareu diverses formes i models increïblement complexos mirant l'etiqueta matemàtica de Thingiverse.

    Com. sobre els Puzzle Knots, creat per SteedMaker a Thingiverse.

    O el Trefoil Knot, creat per shockwave3d a Thingiverse.

    Les formes que FDM tenen problemes per imprimir, normalment es poden fer amb la impressió SLA (curat de resina amb raigs làser) i viceversa.

    Les impressores 3D normals poden tenir problemes per imprimir:

    • Formes que tenen poc contacte amb el llit, com esferes
    • Models que tenen vores molt fines i semblants a plomes
    • Impressió en 3D amb grans voladissos o impressió a l'aire
    • Objectes molt grans
    • Formes amb parets primes

    Molts d'aquests problemes es poden superar mitjançant diversos mètodes d'impressió assistida, com ara l'ús d'estructures de suport per a voladissos, canviant l'orientació de manera que les peces primes no són la base de l'estampat, utilitzant les basses i les vores com a base sòlida, i fins i tot dividint els models en peces.

    Formes amb poc contacte amb el llit

    Aquestes formes que tindran un La base petita i el poc contacte amb el llit no es poden imprimir directament en 3D com altres formes s'imprimeixen en 3D. El motiu és simplement que l'objecte sortirà del llit fins i tot abans que s'hagi completat la impressió.

    Per això no podeu crearun objecte d'esfera fàcilment, ja que el contacte amb la superfície és massa petit i el cos és massa gran que s'eliminarà durant el procés.

    No obstant això, podeu fer aquesta impressió utilitzant una bassa. La bassa és una malla de filaments que es col·loquen a la plataforma de construcció, sobre la qual s'imprimeix la primera capa del model

    Vestes fines i com plomes

    Impressió 3D de característiques molt primes com una ploma , o la vora del ganivet és gairebé impossible amb la impressió 3D a causa de l'orientació, la precisió XYZ i el mètode general d'extrusió.

    Això només es podria fer en màquines extremadament precises d'unes poques micres, i fins i tot així no ho farà. ser capaç d'aconseguir vores tan primes com vulgueu. En primer lloc, la tecnologia ha d'augmentar la seva resolució a partir de la primesa desitjada que voleu imprimir.

    Impressió amb grans voladissos o impressió a l'aire

    Els objectes que tenen peces grans que sobresurten són difícils d'imprimir. i de vegades és impossible.

    Aquest problema és senzill: si les formes que s'estan imprimint pengen massa lluny de la capa anterior i la seva mida és gran, es trencaran abans que la capa es pugui formar correctament. al seu lloc.

    La majoria de la gent pensaria que no es pot imprimir a sobre de res, perquè cal que hi hagi algun tipus de base, però quan realment marqueu la vostra impressora 3D juntament amb la configuració, un fenomen anomenat el pont pot ser realment útilaquí.

    Cura té ajuda per millorar els nostres voladissos amb l'opció "Activa la configuració del pont".

    El pont es pot millorar significativament amb la configuració adequada. juntament amb un conducte Petsfang, com podeu veure al vídeo següent.

    Va aconseguir imprimir en 3D amb relativa èxit un voladís de 300 mm de llarg. que és molt impressionant! Va canviar la velocitat d'impressió a 100 mm/s i 70 mm/s per a l'emplenament, però només perquè la impressió trigaria molt de temps, de manera que són molt possibles resultats encara millors.

    Afortunadament, també podem produir torres de suport a sota. aquests grans voladissos, per aguantar-los i permetre-los mantenir la forma.

    Impressions 3D molt grans

    La majoria de les impressores 3D FDM oscil·len entre uns 100 x 100 x 100 mm i 400 x 400 x 400 mm, així que trobar una impressora 3D que pugui imprimir objectes grans d'una vegada serà difícil.

    La impressora 3D FDM més gran que he pogut trobar és la Modix Big-180X, que té un volum de construcció massiu de 1800 x 600 x 600 mm, amb un pes de 160 kg!

    Aquesta no és una màquina a la qual es pot esperar tenir accés, així que mentrestant, ens hem de cenyir a les nostres màquines més petites.

    No totes és dolent perquè tenim la capacitat de dividir els models en peces més petites, imprimir-les per separat i després combinar-les amb una substància adhesiva com ara supercola o epoxi.

    Vegeu també: Revisió senzilla de Anycubic Photon Mono X 6K: val la pena comprar-la o no?

    Roy Hill

    Roy Hill és un apassionat entusiasta de la impressió 3D i un guru de la tecnologia amb un gran coneixement sobre tot allò relacionat amb la impressió 3D. Amb més de 10 anys d'experiència en el camp, Roy ha dominat l'art del disseny i la impressió en 3D, i s'ha convertit en un expert en les últimes tendències i tecnologies d'impressió 3D.Roy és llicenciat en enginyeria mecànica per la Universitat de Califòrnia, Los Angeles (UCLA) i ha treballat per a diverses empreses de renom en el camp de la impressió 3D, com MakerBot i Formlabs. També ha col·laborat amb diverses empreses i particulars per crear productes impresos en 3D personalitzats que han revolucionat les seves indústries.A part de la seva passió per la impressió 3D, Roy és un viatger àvid i un entusiasta de l'aire lliure. Li agrada passar temps a la natura, fer senderisme i acampar amb la seva família. En el seu temps lliure, també és mentor d'enginyers joves i comparteix la seva riquesa de coneixements sobre impressió 3D a través de diverses plataformes, inclòs el seu popular bloc, 3D Printerly 3D Printing.