Apakah Bahan & Bentuk Tidak Boleh Dicetak 3D?

Roy Hill 11-06-2023
Roy Hill

Percetakan 3D ialah teknologi hebat yang mempunyai kepentingan besar dalam banyak industri, terutamanya disebabkan oleh keupayaannya untuk mencetak bahan yang kukuh, dalam bentuk yang tidak biasa. Sesetengah teknologi masih tidak dapat menghasilkan beberapa bentuk yang boleh dilakukan oleh pencetakan 3D tanpa sebarang masalah.

Jadi ia menimbulkan persoalan, apakah bahan yang tidak boleh dicetak 3D?

Bahan seperti kayu , kain, kertas dan batu tidak boleh dicetak 3D kerana ia akan terbakar sebelum ia boleh cair dan tersemperit melalui muncung.

Artikel ini akan menjawab beberapa soalan lazim tentang keupayaan dan had pencetakan 3D, dari segi bahan yang anda boleh dan tidak boleh cetak, serta bentuk.

    Apakah Bahan Yang Tidak Boleh Dicetak 3D?

    Jawapan utama di sini ialah anda tidak boleh mencetak dengan bahan yang tidak boleh cair, ke dalam keadaan separa cecair yang boleh tersemperit. Jika anda melihat cara pencetak FDM 3D berfungsi, ia mencairkan bahan termoplastik daripada gelendong, dengan toleransi ketat ±0.05 dan lebih rendah.

    Bahan yang terbakar dan bukannya cair pada suhu tinggi akan mengalami kesukaran untuk digunakan. tersemperit melalui muncung.

    Selagi anda boleh memenuhi keadaan separa cecair dan had terima, anda sepatutnya boleh mencetak 3D bahan tersebut. Banyak bahan tidak memenuhi sifat ini.

    Sebaliknya, kita juga boleh menggunakan serbuk untuk logam dalam proses yang dipanggil Selective Laser Sintering (SLS), yangmenggunakan laser untuk mensinter bahan serbuk dan mengikat bersama untuk mencipta model pepejal.

    Bahan yang tidak boleh dicetak 3D ialah:

    • Kayu sebenar, walaupun kita boleh mencipta hibrid PLA dan bijirin kayu
    • Kain/Fabrik
    • Kertas
    • Batu – walaupun anda boleh mencairkan bahan gunung berapi seperti absalt atau riolit

    Saya sebenarnya boleh' t menghasilkan banyak bahan yang tidak boleh dicetak 3D, anda benar-benar boleh membuat kebanyakan bahan berfungsi dalam beberapa cara!

    Mungkin lebih mudah untuk melihat ke arah sisi lain soalan ini untuk mendapatkan lebih banyak pengetahuan tentang bahan dalam ruang cetakan 3D.

    Apakah Bahan Yang Boleh Dicetak 3D?

    Baiklah, jadi anda tahu bahan mana yang tidak boleh dicetak 3D, tetapi bagaimana pula dengan bahan yang boleh Dicetak 3D?

    • PLA
    • ABS
    • Logam (titanium, keluli tahan karat, krom kobalt, aloi nikel dll.)
    • Polycarbonate (sangat filamen kuat)
    • Makanan
    • Konkrit (rumah cetakan 3D)
    • TPU (bahan fleksibel)
    • Grafit
    • Bahan Bio ( sel hidup)
    • Akrilik
    • Elektronik (papan litar)
    • PETG
    • Seramik
    • Emas (mungkin, tetapi kaedah ini akan agak tidak cekap)
    • Perak
    • Nilon
    • Kaca
    • PEEK
    • Serat Karbon
    • PLA Isi Kayu ( boleh mempunyai sekitar 30% zarah kayu, 70% PLA)
    • PLA isi kuprum ('80% kandungan kuprum')
    • HIPS dan banyak lagi

    Anda Terkejut sejauh mana percetakan 3Ddibangunkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan semua jenis universiti dan jurutera mencipta kaedah baharu untuk mencetak 3D jenis objek yang berbeza.

    Lihat juga: 12 Cara Cara Membetulkan Jahitan Z dalam Cetakan 3D

    Malah elektronik boleh dicetak 3D, yang merupakan sesuatu yang kebanyakan orang tidak pernah terfikir akan menjadi mungkin.

    Ya, terdapat juga pencetak bio-3D sebenar yang tersedia yang digunakan orang untuk mencetak sel hidup. Mereka boleh berharga di mana-mana dari $10,000-$200,000 dan pada asasnya menggunakan pembuatan sel tambahan dan bahan biokompatibel untuk melapis struktur hidup yang boleh meniru sistem hidupan semula jadi.

    Perkara seperti emas dan perak boleh dijadikan objek 3D dengan bantuan percetakan 3D, tetapi bukan cetakan 3D sebenarnya. Ia dibuat melalui proses mencetak model lilin, menuang, mencairkan emas atau perak, kemudian menuang emas atau perak cair itu ke dalam tuangan.

    Di bawah ialah video hebat yang menunjukkan cara cincin harimau perak boleh dibuat , bermula daripada reka bentuk kepada gelang terakhir.

    Proses ini benar-benar khusus dan memerlukan alatan dan peralatan yang sesuai untuk menjadikannya berfungsi, tetapi perkara terbaik mengenainya ialah bagaimana terperinci model itu ternyata dan cara ia dicipta dengan bantuan penting pencetakan 3D.

    Penyesuaian dengan pencetakan 3D ialah bahagian terbaik tentang teknologi ini, kerana dapat memperibadikan objek anda sendiri dengan mudah.

    Bentuk Apakah yang Tidak Boleh Dicetak 3D?

    Secara praktikal, anda akan mengalami kesukaran mencari bentuktidak boleh dicetak 3D kerana terdapat banyak teknik pencetakan 3D yang boleh mengatasi had.

    Saya rasa anda akan menemui beberapa bentuk dan model yang luar biasa kompleks dengan melihat Tag Matematik pada Thingiverse.

    Bagaimana tentang Puzzle Knots, dicipta oleh SteedMaker on Thingiverse.

    Lihat juga: 6 Cara Cara Membaiki Kulit Salmon, Belang Zebra & Moiré dalam Cetakan 3D

    Atau Trefoil Knot, dicipta oleh shockwave3d pada Thingiverse.

    Bentuk yang FDM mengalami masalah mencetak, biasanya boleh dilakukan dengan pencetakan SLA (mengawet resin dengan pancaran laser) dan sebaliknya.

    Pencetak 3D biasa boleh menghadapi masalah mencetak:

    • Bentuk yang mempunyai sedikit sentuhan dengan katil, seperti sfera
    • Model yang mempunyai tepi yang sangat halus seperti bulu
    • Cetakan 3D dengan overhang besar atau cetakan di udara
    • Objek yang sangat besar
    • Bentuk dengan dinding nipis

    Banyak masalah ini boleh diatasi menggunakan pelbagai kaedah cetakan berbantu seperti menggunakan struktur sokongan untuk overhang, menukar orientasi supaya bahagian nipis bukan asas cetakan, menggunakan rakit dan tepi sebagai asas yang kukuh, malah membahagikan model menjadi kepingan.

    Bentuk dengan Sedikit Sentuhan dengan Katil

    Bentuk tersebut yang akan mempunyai tapak kecil dan sedikit sentuhan dengan katil tidak boleh dicetak secara 3D secara langsung seperti bentuk lain dicetak 3D. Sebabnya ialah objek itu akan muncul dari katil walaupun sebelum cetakan selesai.

    Inilah sebabnya anda tidak boleh menciptaobjek sfera dengan mudah kerana sentuhan dengan permukaan terlalu sedikit, dan badan terlalu besar sehingga ia akan mengeluarkan dirinya semasa proses.

    Walau bagaimanapun, anda boleh melakukan pencetakan sedemikian dengan menggunakan rakit. Rakit ialah jaringan filamen yang diletakkan pada platform binaan, di mana lapisan pertama model dicetak

    Halus, Bulu Seperti Tepi

    cetakan 3D ciri yang sangat nipis seperti bulu , atau tepi pisau hampir mustahil dengan pencetakan 3D kerana orientasi, ketepatan XYZ dan kaedah umum penyemperitan.

    Ini hanya boleh dilakukan pada mesin yang sangat tepat dengan beberapa mikron, dan walaupun begitu ia tidak akan boleh benar-benar mendapatkan tepi senipis yang anda mahukan. Teknologi terlebih dahulu perlu meningkatkan resolusinya melepasi kenipisan yang diingini yang anda mahu cetak.

    Cetakan dengan Tertakluk Besar atau Mencetak di Pertengahan Udara

    Objek yang mempunyai bahagian terjuntai besar sukar untuk dicetak, dan kadangkala adalah mustahil untuk dilakukan.

    Masalah ini mudah: jika bentuk yang dicetak tergantung terlalu jauh dari lapisan sebelumnya dan saiznya besar, ia akan terputus sebelum lapisan dapat terbentuk dengan betul di tempatnya.

    Kebanyakan orang akan menyangka anda tidak boleh mencetak di atas apa-apa, kerana perlu ada beberapa jenis asas, tetapi apabila anda benar-benar mendail dalam pencetak 3D anda bersama-sama dengan tetapan,  fenomena yang dipanggil penyambungan sangat bergunadi sini.

    Cura mempunyai sedikit bantuan untuk menambah baik overhang kami dengan pilihan 'Dayakan Tetapan Jambatan'.

    Penjembatan boleh dipertingkatkan dengan ketara dengan tetapan yang betul, bersama-sama dengan Petsfang Duct, seperti yang anda boleh lihat dalam video di bawah.

    Beliau berjaya mencetak 3D secara relatifnya pada overhang sepanjang 300mm. yang sangat mengagumkan! Dia menukar kelajuan cetakan kepada 100mm/s dan 70mm/s untuk pengisian, tetapi hanya kerana cetakan akan mengambil masa yang lama, jadi hasil yang lebih baik adalah sangat mungkin.

    Nasib baik, kami juga boleh menghasilkan menara sokongan di bawah overhang besar ini, untuk menahannya dan membolehkannya mengekalkan bentuknya.

    Cetakan 3D Sangat Besar

    Kebanyakan pencetak 3D FDM berjulat dari sekitar 100 x 100 x 100mm hingga 400 x 400 x 400mm, jadi mencari pencetak 3D yang boleh mencetak objek besar sekali gus akan menjadi sukar.

    Pencetak 3D FDM terbesar yang saya dapati ialah Modix Big-180X yang mempunyai volum binaan besar-besaran 1800 x 600 x 600mm, seberat 160kg!

    Ini bukan mesin yang boleh anda jangkakan untuk mempunyai akses, jadi sementara itu, kami perlu berpegang pada mesin kami yang lebih kecil.

    Bukan semua adalah buruk kerana kami mempunyai keupayaan untuk membahagikan model kepada bahagian yang lebih kecil, mencetaknya secara berasingan, kemudian menggabungkannya bersama-sama selepas itu dengan bahan pelekat seperti superglue atau epoksi.

    Roy Hill

    Roy Hill ialah peminat pencetakan 3D yang bersemangat dan guru teknologi dengan pelbagai pengetahuan tentang semua perkara yang berkaitan dengan percetakan 3D. Dengan lebih 10 tahun pengalaman dalam bidang ini, Roy telah menguasai seni reka bentuk dan percetakan 3D, dan telah menjadi pakar dalam trend dan teknologi percetakan 3D terkini.Roy memegang ijazah dalam kejuruteraan mekanikal dari University of California, Los Angeles (UCLA), dan telah bekerja untuk beberapa syarikat terkemuka dalam bidang percetakan 3D, termasuk MakerBot dan Formlabs. Beliau juga telah bekerjasama dengan pelbagai perniagaan dan individu untuk mencipta produk cetakan 3D tersuai yang telah merevolusikan industri mereka.Selain daripada minatnya untuk percetakan 3D, Roy adalah seorang pengembara yang gemar dan peminat aktiviti luar. Dia suka menghabiskan masa di alam semula jadi, mendaki dan berkhemah bersama keluarganya. Pada masa lapangnya, beliau juga memberi tunjuk ajar kepada jurutera muda dan berkongsi kekayaan pengetahuannya mengenai pencetakan 3D melalui pelbagai platform, termasuk blog popularnya, Percetakan 3D Printerly 3D.