Hvaða efni & amp; Er ekki hægt að prenta form í þrívídd?

Roy Hill 11-06-2023
Roy Hill

3D prentun er mögnuð tækni sem hefur gríðarlega þýðingu í mörgum atvinnugreinum, aðallega vegna hæfni hennar til að prenta sterk efni, í óhefðbundnum formum. Sum tækni getur samt ekki einu sinni framleitt sum form sem þrívíddarprentun getur án vandræða.

Þannig að það vekur spurningu, hvaða efni er ekki hægt að þrívíddarprenta?

Efni eins og tré Ekki er hægt að þrívíddarprenta klút, pappír og steina vegna þess að þeir myndu brenna áður en hægt er að bræða þá og pressa út í gegnum stút.

Þessi grein mun fara í gegnum til að svara nokkrum algengum spurningum um getu og takmarkanir þrívíddarprentunar, hvað varðar efni sem þú getur og getur ekki prentað, svo og form.

    Hvaða efni er ekki hægt að prenta í þrívídd?

    Helsta svarið hér er að þú getur ekki prentað með efni sem ekki er hægt að bræða, í hálffljótandi ástand sem hægt er að pressa út. Ef þú skoðar hvernig FDM 3D prentarar virka, bræða þeir hitaþjálu efni úr spólu, með þéttum vikmörkum upp á ±0,05 og lægri.

    Efni sem brenna frekar en bráðna við háan hita eiga erfitt með að vera þrýst út í gegnum stút.

    Svo lengi sem þú getur uppfyllt hálffljótandi ástand og vikmörk ættirðu að geta þrívíddarprentað það efni. Mörg efni fullnægja ekki þessum eiginleikum.

    Á hinn bóginn getum við líka notað duft fyrir málma í ferli sem kallast Selective Laser Sintering (SLS), semnotar leysir til að herða efni í duftformi og binda saman til að búa til solid líkan.

    Efni sem ekki er hægt að prenta í þrívídd eru:

    • Alvöru viður, þó við getum búið til blendingur af PLA og viðarkorn
    • Dúkur/dúkur
    • Papir
    • Rokk – þó þú gætir brætt eldfjallaefni eins og absalt eða líparít

    Ég gæti reyndar' ekki komið með mörg efni sem ekki er hægt að prenta í þrívídd, þú getur virkilega látið flest efni virka á einhvern hátt!

    Það gæti verið aðeins auðveldara að horfa í átt að hinni hlið þessarar spurningar til að fá meiri þekkingu á efni innan þrívíddarprentunarrýmisins.

    Hvaða efni er hægt að þrívíddarprenta?

    Allt í lagi, svo þú veist hvaða efni er ekki hægt að þrívíddarprenta, en hvað með efni sem hægt er að prenta 3D prentað?

    • PLA
    • ABS
    • Málmar (títan, ryðfríu stáli, kóbaltkróm, nikkelblendi o.s.frv.)
    • Pólýkarbónat (mjög sterkur þráður)
    • Matur
    • Steypa (3D prentuð hús)
    • TPU (sveigjanlegt efni)
    • Grafít
    • Lífefni ( lifandi frumur)
    • Akrýl
    • Rafeindatækni (hringborð)
    • PETG
    • Keramik
    • Gull (mögulegt, en þessi aðferð væri frekar óhagkvæm)
    • Silfur
    • Nylon
    • Gler
    • PEEK
    • Kolefnistrefjar
    • viðarfyllingar PLA ( getur innihaldið um það bil 30% viðaragnir, 70% PLA)
    • PLA með koparfyllingu ('80% koparinnihald')
    • MJJÖLMAR og margt fleira

    Þú Það myndi koma á óvart hversu langt þrívíddarprentun hefur náðþróað á undanförnum árum, þar sem alls kyns háskólar og verkfræðingar hafa búið til nýjar aðferðir til að þrívíddarprenta mismunandi gerðir af hlutum.

    Jafnvel raftæki er hægt að þrívíddarprenta, sem er eitthvað sem flestir hefðu aldrei haldið að væri mögulegt.

    Já, það eru líka til raunverulegir líf-3D prentarar sem fólk notar til að prenta lifandi frumur. Þeir geta verið verðlagðir allt frá $10.000-$200.000 og nota í grundvallaratriðum aukna framleiðslu á frumum og lífsamhæfu efni til að leggja lifandi uppbyggingu sem getur líkt eftir náttúrulegum lífkerfum.

    Hluti eins og gull og silfur er hægt að gera í þrívíddarhluti með hjálp við 3D prentun, en ekki í raun 3D prentuð. Það er gert með því að prenta vaxlíkön, steypa, bræða gullið eða silfrið og hella því bráðnu gulli eða silfri í afsteypuna.

    Hér fyrir neðan er flott myndband sem sýnir hvernig hægt er að búa til silfurtígrishring , að fara frá hönnun til lokahringsins.

    Ferlið er virkilega sérhæft og krefst viðeigandi verkfæra og búnaðar til að það virki, en það besta við það er hversu ítarlegt líkanið reynist og hvernig það er búið til með mikilvægri hjálp þrívíddarprentunar.

    Sérsniðin með þrívíddarprentun er það besta við tæknina, að geta sérsniðið eigin hluti á auðveldan hátt.

    Hvaða form er ekki hægt að prenta í þrívídd?

    Í raun og veru muntu eiga erfitt með að finna hvaða lögun erekki er hægt að þrívíddarprenta vegna þess að það eru margar þrívíddarprentunaraðferðir sem geta sigrast á takmörkunum.

    Ég held að þú munt finna nokkur ótrúlega flókin form og líkön með því að skoða Mathematical Tag á Thingiverse.

    Hvernig um Puzzle Knots, búin til af SteedMaker á Thingiverse.

    Eða Trefoil Knot, búin til af shockwave3d á Thingiverse.

    Form sem FDM eiga í vandræðum með að prenta, er venjulega hægt að gera með SLA prentun (herða plastefni með leysigeislum) og öfugt.

    Venjulegir þrívíddarprentarar geta átt í vandræðum með prentun:

    • Form sem hafa litla snertingu við rúmið, eins og kúlur
    • Módel sem eru með mjög fínar, fjaðralíkar brúnir
    • 3D prentun með stórum framlengingum eða prentun í lofti
    • Mjög stórir hlutir
    • Lögun með þunnum veggjum

    Mörg þessara vandræða er hægt að sigrast á með því að nota ýmsar prentunaraðferðir eins og að nota burðarvirki fyrir yfirhengi, breyta stefnunni þannig að þunnir hlutar eru ekki grunnurinn að prentuninni, nota fleka og barma sem traustan grunn og jafnvel skipta módelunum í sundur.

    Form með litla snertingu við rúmið

    Þau form sem verða með lítill grunnur og lítil snerting við rúmið er ekki hægt að þrívíddarprenta beint eins og önnur form eru þrívíddarprentuð. Ástæðan er einfaldlega sú að hluturinn mun skjóta af rúminu jafnvel áður en prentun er lokið.

    Sjá einnig: Hvernig á að laga 3D prentara upphitunarbilun - varmahlaupavörn

    Þess vegna er ekki hægt að búa tilkúluhlutur auðveldlega þar sem snerting við yfirborðið er of lítil og líkaminn er of stór til að hann fjarlægist sjálfan sig meðan á ferlinu stendur.

    Þú getur hins vegar gert slíka prentun með því að nota fleka. Fletinn er möskva úr þráðum sem eru settir á byggingarpallinn, sem fyrsta lag líkansins er prentað á

    Fínir, fjöður eins og brúnir

    3D prentun mjög þunnra eiginleika eins og fjöður , eða hnífsbrún er næstum ómöguleg með þrívíddarprentun vegna stefnu, XYZ nákvæmni og almennrar útpressunaraðferðar.

    Þetta gæti aðeins verið gert á mjög nákvæmum vélum upp á nokkrar míkron, og jafnvel þá mun það ekki vera fær um að fá brúnirnar eins þunnar og þú vilt. Tæknin þarf fyrst að auka upplausn sína og fara yfir þá þynningu sem þú vilt prenta.

    Prentar með stórum yfirhangum eða prentun í lofti

    Hlutir sem hafa stóra yfirhangandi hluta eru krefjandi að prenta, og stundum er það ómögulegt.

    Þetta vandamál er einfalt: ef formin sem verið er að prenta hanga of langt frá fyrra lagi og stærð þeirra er stór, munu þau brotna af áður en lagið getur myndast almennilega. á sínum stað.

    Flestir myndu halda að þú getir ekki prentað ofan á ekki neitt, vegna þess að það þarf að vera einhvers konar grunnur, en þegar þú hringir virkilega í þrívíddarprentarann ​​þinn ásamt stillingunum,  er fyrirbæri sem kallast brú getur komið sér velhér.

    Cura hefur einhverja aðstoð við að bæta útdrætti okkar með valkostinum 'Virkja brúarstillingar'.

    Sjá einnig: 6 Auðveldustu leiðir til að fjarlægja 3D prentanir úr prentrúmi - PLA & amp; Meira

    Brú er hægt að bæta verulega með réttum stillingum, ásamt Petsfang rás, eins og þú sérð í myndbandinu hér að neðan.

    Honum tókst tiltölulega vel að þrívíddarprenta yfirhang sem var 300 mm langt. sem er mjög áhrifamikið! Hann breytti prenthraðanum í 100mm/s og 70mm/s fyrir útfyllingu, en aðeins vegna þess að prentunin myndi taka langan tíma, svo enn betri árangur er mögulegur.

    Sem betur fer getum við líka framleitt stuðningsturna undir þessi stóru yfirhengi, til að halda þeim uppi og leyfa þeim að halda lögun.

    Mjög stórar þrívíddarprentanir

    Flestir FDM þrívíddarprentarar eru á bilinu 100 x 100 x 100 mm til 400 x 400 x 400 mm, þannig að það verður erfitt að finna þrívíddarprentara sem getur prentað stóra hluti í einu lagi.

    Stærsti FDM þrívíddarprentari sem ég gæti fundið er Modix Big-180X sem hefur gríðarlegt byggingarmagn upp á 1800 x 600 x 600 mm, 160 kg að þyngd!

    Þetta er ekki vél sem þú getur búist við að þú hafir aðgang að, svo á meðan verðum við að halda okkur við smærri vélarnar okkar.

    Ekki allar er slæmt vegna þess að við höfum getu til að skipta módelum í smærri hluta, prenta þær sérstaklega og sameina þær síðan saman á eftir með límefni eins og ofurlími eða epoxý.

    Roy Hill

    Roy Hill er ástríðufullur þrívíddarprentunaráhugamaður og tæknigúrú með mikla þekkingu á öllu sem tengist þrívíddarprentun. Með yfir 10 ára reynslu á þessu sviði hefur Roy náð tökum á list þrívíddarhönnunar og prentunar og hefur orðið sérfræðingur í nýjustu þróun og tækni í þrívíddarprentun.Roy er með próf í vélaverkfræði frá háskólanum í Kaliforníu í Los Angeles (UCLA) og hefur starfað hjá nokkrum virtum fyrirtækjum á sviði þrívíddarprentunar, þar á meðal MakerBot og Formlabs. Hann hefur einnig unnið með ýmsum fyrirtækjum og einstaklingum til að búa til sérsniðnar þrívíddarprentaðar vörur sem hafa gjörbylt atvinnugreinum þeirra.Fyrir utan ástríðu sína fyrir þrívíddarprentun er Roy ákafur ferðamaður og útivistarmaður. Hann nýtur þess að eyða tíma í náttúrunni, gönguferðum og útilegu með fjölskyldu sinni. Í frítíma sínum leiðbeinir hann einnig ungum verkfræðingum og deilir mikilli þekkingu sinni um þrívíddarprentun í gegnum ýmsa vettvanga, þar á meðal vinsæla bloggið sitt, 3D Printerly 3D Printing.