Kan 3D-printere udskrive hvad som helst?

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

3D-print er en ret moderne teknologi, som der er blevet sat spørgsmålstegn ved mange gange i årenes løb. Mange mennesker spekulerer på, om 3D-printere kan printe absolut alt, så jeg har besluttet at lave et indlæg om det og forsøge at besvare det så godt som muligt.

Kan en 3D-printer udskrive hvad som helst? Nej, 3D-printere kan ikke udskrive hvad som helst med hensyn til materialer og former. 3D-printere kræver specifikke egenskaber i materialer for at kunne 3D-printe, f.eks. termoplast som PLA, der blødgøres ved opvarmning i stedet for at brænde. De kan udskrive næsten alle former, strukturer og objekter med den rette orientering og hjælp fra understøtninger.

Det er det enkle svar, men jeg vil gå mere ind på vigtige detaljer om, hvad en 3D-printer kan udskrive og dens begrænsninger.

    Hvad kan en 3D-printer egentlig udskrive?

    Generelt er 3D-printere altså gode til at udskrive de fleste objekter med hensyn til form og struktur, og der er flere eksempler på 3D-printere, der kan gøre næsten det umulige.

    En 3D-printer kan udskrive næsten alle former, uanset hvor komplekse og detaljerede de er, fordi det sker i ekstremt fine lag og bygger et objekt op fra bunden og op fra printoverfladen.

    Den sædvanlige laghøjde, som folk bruger, er 0,2 mm, men de kan gå helt ned til 0,05 mm pr. lag, men det ville tage ekstremt lang tid at udskrive!

    Det betyder, at selv hvis der er kurver, huller eller skarpe kanter, vil en 3D-printer printe lige igennem disse forhindringer.

    Jeg har lavet et fint indlæg om 51 funktionelle, nyttige genstande skabt med 3D-printing, som viser mange eksempler på de nyttige genstande, du kan skabe. Her er en kort liste over funktionelle genstande, som 3D-printere har skabt:

    • Et helt hus
    • Karosseriet af et køretøj
    • En elektrisk guitar
    • Prototyper af alle slags
    • Detaljerede actionfigurer og figurer
    • Batteristørrelseskonverter til at ændre de små AA-batterier til C-størrelse
    • En telefonboks, som du lægger din telefon i og gemmer nøglen i et andet rum!
    • Tesla Cybertruck dørstopper
    • Udskiftning af DSLR-objektivhætter
    • Foderautomat til kæledyr, hvis dine kæledyr normalt spiser for hurtigt
    • 3D-printede hjerteklapper
    • Udskiftning af kølevæskedæksel til din bil

    Listen over genstande, som folk 3D-printer med, vokser med vanvittige hastigheder hvert år, så vi kan kun forestille os de evner og udvidelser, vi vil se med 3D-printing i fremtiden.

    3D-printning bruges inden for bilindustrien, medicinalindustrien, luft- og rumfart, boligforbedring, kunst og design, cosplay, nerf gun- og droneindustrien og meget mere.

    Det er den perfekte hobby for en hobbyist, fordi den virkelig kan udvides til enhver hobby med en smule kreativitet og en can-do attitude. Forestil dig at være dekoratør, og du finder et hul bag et bestemt område, hvor det er svært at udfylde.

    En person har faktisk 3D-printet et hulrum i en væg ved at 3D-scanne det og derefter indsætte det på plads og male over det.

    Se også: Sådan gør du 3D-print mere varmebestandigt (PLA) - Udglødning

    Du tænker måske, hvad med former, der hænger for langt ud, så der ikke er noget fundament nedenunder? Du kan ikke bare printe i luften, vel?

    Teknisk set ikke, men udviklingen inden for 3D-printteknologi har skabt og gjort brug af noget, der kaldes "understøtninger".

    De er ret selvforklarende, og det, de gør, er at bygge et fundament under sådanne objekter for i det væsentlige at støtte det objekt, der udskrives. Når objektet er færdigt og udskrevet, fjernes understøtningerne, så det ser ud, som om der aldrig har været noget.

    Mulighederne med 3D-printning er virkelig uendelige.

    Begrænsningerne for 3D-printere er bestemt blevet gradvist mindre med tiden.

    For 10 år siden havde en 3D-printer langt fra de muligheder, som den har i dag, lige fra de materialer, den kan behandle, til selv udviklingen inden for typer af udskrivning som f.eks. metaller.

    Du har flere teknologier inden for 3D-printing, som ikke er begrænset af de samme begrænsninger som andre teknologier, så hvis du har et specifikt projekt, kan du finde ud af, hvad der vil fungere bedst for dig.

    Se videoen nedenfor, der gennemgår nogle af de forskellige 3D-printteknologier.

    Hvad er begrænsningerne ved en 3D-printer?

    Produktionshastighed

    Selv om 3D-printing har evnen til at skabe objekter, som traditionelle fremstillingsmetoder ville have ekstremt svært ved at skabe, er det produktionshastigheden pr. produkt, der holder det tilbage.

    Du kan skabe tilpassede, unikke produkter, som giver enorme fordele for den enkelte, men det er en begrænsning ved 3D-printning at kunne skalere sådanne produkter.

    Derfor er det usandsynligt, at 3D-printing vil overtage fremstillingsindustrien inden for den nærmeste fremtid, men det er et emne, som man ser på i 3D-printingindustrien. Det har dog overtaget høreapparatindustrien på meget kort tid.

    Der findes 3D-printere, som er ekstremt hurtige i forhold til tidligere.

    Nedenfor er en video, der viser præcis det. De viser en 3D-printer, der printer med en hastighed på 500 mm i sekundet, hvilket er usædvanligt hurtigt sammenlignet med normale hastigheder på omkring 50 mm i sekundet.

    Der findes typer af udskrivning, som udskriver i lag ad gangen i stedet for at ekstrudere hver enkelt del af et objekt, så hastigheden kan helt sikkert opgraderes.

    Kan være overvældende for begyndere

    Det er nemt for enkeltpersoner at gå i gang med 3D-printing, men der er mange aspekter, der gør det ret vanskeligt. Hvis 3D-printing virkelig skal udvikle sig og blive et almindeligt husholdningsprodukt, skal der være færre trin og en enklere proces, så folk kan komme i gang.

    Mange 3D-printere fremstilles som plug-and-play-printere, så det er helt sikkert et problem, der er ved at blive løst.

    Andre aspekter som f.eks. design af dine egne prints kan have en ganske lang indlæringskurve, så når en nybegynder overvejer at gå i gang med 3D-printing, kan han/hun blive helt overvældet.

    Anvendelser af 3D-scannere

    I stedet for at skulle designe har du mulighed for at bruge en 3D-scanner, og selv smartphones har 3D-scannere, som du kan bruge. De meget præcise 3D-scannere, der findes, er ret dyre, så det er helt sikkert en afskrækkende faktor for de fleste mennesker.

    Jeg tror, at vi med tiden, efterhånden som tingene udvikler sig, vil begynde at få billige 3D-scannere, der fungerer rigtig godt.

    Det gode er, at mange mennesker designer ting, som folk gratis kan downloade og printe direkte. Det sparer dig for at skulle igennem den kreative proces for at gøre brug af 3D-print.

    Forkerte forestillinger om, hvad 3D-printning kan gøre

    Selvfølgelig kan 3D-printning gøre tonsvis af ting, som det ikke ville have været muligt for de fleste mennesker at forsøge, men folk kender ikke de reelle begrænsninger.

    Som tidligere nævnt kan man kun bifalde de bemærkelsesværdige fremskridt, som producenterne har gjort inden for 3D-printing, og jeg tror, at de vil fortsætte med at presse sig igennem.

    Vi kan ikke udskrive objekter uden for det område, hvor det faktiske materiale er ekstruderet, så vi kan ikke udskrive elektroniske dele, ledninger, motorer, drivere osv. Vi kan dog udskrive mange af de dele, der er fastgjort til disse mekaniske og elektroniske dele som en montering, holder eller stik til disse objekter.

    Der er f.eks. mange mennesker derude, som har 3D-printet proteser, høreapparater, cosplay-dragter og -tilbehør, gør-det-selv-hjem-modifikationer og meget mere.

    Se også: 9 måder at rette en blå skærm/blank skærm på en 3D-printer på - Ender 3

    Kan en 3D-printer udskrive en anden 3D-printer?

    Det gamle spørgsmål: Hvis 3D-printere er så fantastiske, hvorfor printer du så ikke bare en anden 3D-printer? Du bliver måske glædeligt overrasket over, hvor meget en 3D-printer af god kvalitet kan gøre for dig.

    Et velkendt 3D-printerfirma ved navn RepRap har sat sig for at gøre præcis det, du beder om, og de er blevet ret gode til det.

    Da der er motorer, drivere, strømforsyningsenheder og andre objekter, der ikke kan 3D-printes, kan vi ikke 3D-printe en 3D-printer fuldstændigt, men vi kan stort set lave alt andet.

    RepRap startede det første skridt i retning af 3D-printning af en 3D-printer, og mange andre skabere har deltaget og bidraget til den store viden for at udvikle mere effektive og let kopierbare produkter, der gør det samme.

    Se videoen nedenfor for at få et godt billede af præcis, hvad jeg taler om.

    Der findes en anden populær 3D-printet 3D-printer kaldet "Snappy", som faktisk klikker de enkelte dele sammen, så du ikke behøver mange eksterne produkter for at få dem samlet. Vi er kommet meget langt med 3D-printing, og det er stadig en relativt ny teknologi.

    Kan man udskrive papirpenge med en 3D-printer?

    Du er nok ikke den første person med denne idé, desværre! Men nej, en 3D-printer kan ikke udskrive papirpenge. Det, den kan udskrive på samme måde, er noget, der kaldes en lithofan.

    Det er ret seje genstande, der skaber 3D-objekter ud af 2D-objekter. Mange mennesker bruger det til at præge fotos og andre seje designs på en overflade.

    Det fungerer ved at udskrive designet og "tykkelsen" af et print for at vise forskellige niveauer af skygger, som, når lyset skinner igennem, giver et flot klart billede.

    Hvor lille et objekt kan en 3D-printer udskrive?

    Du vil måske blive overrasket over, hvor små genstande der kan udskrives fra en 3D-printer. Hvad med mindre end en myres pande? Det er præcis, hvad kunstneren Jonty Hurwitz har specialiseret sig i og gør ekstremt effektivt.

    Han har skabt verdens mindste skulptur kaldet nanoskulpturer, der er fremstillet ved hjælp af 3D-printet lysfølsomt materiale. Når man sætter et objekt i forhold til dets størrelse, vil man opdage, at det ikke er bredere end bredden af et menneskehår og vil ligne en støvspejl i sollyset.

    Skabelsen blev lavet ved hjælp af en specialiseret version af 3D-printing kaldet multiphoton litografi, som blev designet ved hjælp af kvantefysik ved hjælp af absorption af to fotoner, virkelig højt niveau her. Det viser bare de fremskridt, som 3D-printing virkelig kan gøre, når der lægges forskning og udvikling i det.

    Du ville helt sikkert ikke kunne se disse utroligt små aftryk med det blotte øje, det ville kræve et meget stærkt mikroskop at se detaljerne, som du kan se på billedet ovenfor.

    Selv et mikroskop med 400x forstørrelse fra en guldsmed har ikke de nødvendige faciliteter til at gøre dette. Det tog en 30-årig specialist i undersøgelser af menneskelige celler at anskaffe en maskine, der var kraftig nok til at producere et detaljeret billede.

    Kan en 3D-printer udskrive noget, der er større end den selv?

    En 3D-printer kan kun udskrive noget inden for sit byggevolumen, men du kan udskrive dele, som kan samles til et større objekt. På samme måde som en 3D-printer kan skabe en anden 3D-printer.

    En printer, der kan producere mange af sine egne dele, er RepRap snappy, der (som navnet antyder) består af plastikdele, der - selv om de hver især passer inden for byggevolumenet - klikkes sammen for at danne printerens større dele.

    Så replikerende printere betyder, at de udskriver komponenter af en 3D-printer, men at samling af disse komponenter stadig er en separat proces?

    Mange mennesker gør, når de udskriver hele kostumer som f.eks. en fuld Iron Man-dragt eller stormtrooper-outfit, at de designer hele modellen og derefter opdeler modellen i et slicer-program, som er der, hvor du

    Enhver specifik 3D-printer har en begrænset byggevolumen, så der er udviklet teknikker til at omgå denne begrænsning. Du kan 3D-printe objekter, der klikkes sammen, som f.eks. snappy 3D-printeren, der er en hel 3D-printerramme, der klikkes på plads.

    Du kan også lave et print, der kræver skruer for at blive sat sammen, eller du kan faktisk selv 3D-printe skruerne og gevindet.

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.