Kan 3D-skrivare skriva ut vad som helst?

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

3D-utskrift är en ganska modern teknik vars kapacitet har ifrågasatts många gånger under åren. Många undrar om 3D-skrivare kan skriva ut vad som helst, så jag har bestämt mig för att skriva ett inlägg om det och försöka besvara det så bra jag kan.

Kan en 3D-skrivare skriva ut vad som helst? Nej, 3D-skrivare kan inte skriva ut vad som helst när det gäller material och former. 3D-skrivare kräver särskilda egenskaper hos material för att kunna skriva ut 3D-produkter, t.ex. termoplaster som PLA som mjuknar när de värms upp och inte brinner. De kan skriva ut nästan alla former, strukturer och föremål med rätt inriktning och hjälp av stöd.

Det är det enkla svaret, men jag kommer att gå in på viktigare detaljer om vad en 3D-skrivare kan skriva ut och dess begränsningar.

    Vad kan en 3D-skrivare egentligen skriva ut?

    Generellt sett gör en 3D-skrivare ett fantastiskt jobb när det gäller att skriva ut de flesta föremåls former och strukturer, och det finns flera exempel på 3D-skrivare som klarar nästan det omöjliga.

    En 3D-skrivare kan skriva ut nästan vilka former som helst, oavsett hur komplexa och detaljerade de är, eftersom det sker i extremt fina lager och objektet byggs upp från botten och uppåt från tryckytan.

    Den vanliga lagerhöjden som folk använder är 0,2 mm, men man kan gå så lågt som 0,05 mm per lager, men det skulle ta extremt lång tid att skriva ut!

    Det betyder att även om det finns kurvor, luckor eller skarpa kanter kan en 3D-skrivare skriva ut rakt igenom dessa hinder.

    Jag har skapat ett trevligt inlägg om 51 funktionella, användbara föremål som skapats med 3D-utskrift som visar många exempel på de nyttiga föremål som du kan skapa. Här är en kort lista över funktionella föremål som 3D-skrivare har skapat:

    • Ett helt hus
    • Karossen på ett fordon
    • En elektrisk gitarr
    • Prototyper av alla slag
    • Detaljerade actionfigurer och karaktärer
    • Batteristorleksomvandlare för att ändra de små AA-batterierna till C-storlek
    • Ett telefonlås som du lägger din telefon i och gömmer nyckeln i ett annat rum!
    • Tesla Cybertruck dörrstopp
    • Ersättning av DSLR-objektivlock
    • Matdispenser för husdjur om dina husdjur brukar äta för fort
    • 3D-utskrivna hjärtklaffar
    • Ersättnings kylvätskehätta för din bil

    Listan över föremål som 3D-utskrivare kan skriva ut växer med en vansinnig hastighet varje år, så vi kan bara föreställa oss vilka möjligheter och utvidgningar vi kommer att få se med 3D-utskrifter i framtiden.

    3D-utskrift används inom fordonsindustrin, medicinteknik, flyg- och rymdindustrin, heminredning, konst och design, cosplay, nerf gun, drönare och mycket mer.

    Det är den perfekta hobbyn för en hobbyist eftersom den verkligen kan utvidgas till vilken hobby som helst med lite kreativitet och en "can-do" attityd. Tänk dig att du är inredare och upptäcker ett hål bakom ett visst område där det är svårt att fylla det.

    En person har faktiskt 3D-printat en vägghålighet genom att 3D-skanna den och sedan sätta in den på plats och måla över den.

    Du kanske tänker: hur är det med former som hänger för långt ut så att de inte har någon grund under sig? Du kan inte bara skriva ut i luften, eller hur?

    Tekniskt sett inte, men utvecklingen av 3D-utskriftstekniken har skapat och utnyttjat något som kallas "stöd".

    Dessa är ganska självförklarande och vad de gör är att bygga en grund under sådana objekt för att i huvudsak stödja det objekt som skrivs ut. När objektet är färdigt och skrivs ut avlägsnas stöden så att det ser ut som om ingenting har funnits där.

    Möjligheterna med 3D-utskrift är verkligen oändliga.

    Se även: 30 viktiga tips om 3D-utskrift för nybörjare - bästa resultat

    Begränsningarna för 3D-skrivare har definitivt minskat med tiden.

    För tio år sedan hade en 3D-skrivare inte alls samma möjligheter som idag, från de material som den kan bearbeta till de nya typerna av utskrifter som t.ex. metaller.

    Det finns flera tekniker inom 3D-utskrift som inte begränsas av samma begränsningar som andra tekniker, så om du har ett specifikt projekt kan du ta reda på vad som skulle fungera bäst för dig.

    I videon nedan går vi igenom några av de olika 3D-utskriftsteknikerna.

    Vilka är begränsningarna med en 3D-skrivare?

    Tillverkningshastighet

    Även om 3D-utskrift har förmågan att skapa föremål som traditionella tillverkningsmetoder skulle ha mycket svårt att skapa, är det tillverkningshastigheten per produkt som håller tillbaka.

    Du kan skapa skräddarsydda, unika produkter som ger stora fördelar för en individ, men att kunna skala sådana produkter är en begränsning för 3D-utskrift.

    Därför är det osannolikt att 3D-utskrift kommer att ta över tillverkningsindustrin inom en snar framtid, men detta är ett ämne som man tittar på inom 3D-utskriftsbranschen. Den tog dock över hörapparatbranschen på mycket kort tid.

    Det finns 3D-skrivare som är extremt snabba jämfört med tidigare.

    Nedan finns en video som visar exakt det. De visar upp en 3D-skrivare som skriver ut med 500 mm per sekund, vilket är exceptionellt snabbt jämfört med normala hastigheter på cirka 50 mm per sekund.

    Det finns typer av utskrift som skriver ut i lager i taget i stället för att extrudera varje del av ett objekt, så hastigheten kan definitivt höjas.

    Kan vara överväldigande för nybörjare

    Det är lätt för enskilda personer att engagera sig i 3D-utskrift, men det finns många aspekter som gör det ganska svårt. För att 3D-utskrift verkligen ska gå framåt och utvecklas till en vanlig hushållsprodukt krävs färre steg och en enklare process för att människor ska kunna komma igång.

    Många 3D-skrivare tillverkas i en plug-and-play-modell, så detta är verkligen ett problem som håller på att lösas.

    Andra aspekter, som att designa dina egna utskrifter, kan ha en ganska lång inlärningskurva, så när en nybörjare funderar på att börja arbeta med 3D-utskrifter kan han eller hon bli överväldigad.

    Tillämpningar för 3D-skannrar

    I stället för att behöva designa kan du välja att använda en 3D-skanner, och till och med smartphones har 3D-skanneralternativ som du kan använda dig av. De mycket exakta 3D-skannrarna som finns är ganska dyra, så det är definitivt en avskräckande faktor för de flesta människor att prova dem.

    Jag tror att vi i sinom tid kommer att få billiga 3D-skannrar som fungerar mycket bra.

    Se även: 7 bästa UV-ljushärdningsstationer för harts för dina 3D-utskrifter

    Det fina är att många människor designar saker som är gratis att ladda ner och skriva ut direkt, vilket gör att du slipper gå igenom den kreativa processen för att använda 3D-utskrift.

    Felaktiga idéer om vad 3D-utskrift kan göra

    Visst kan 3D-utskrift göra massor av saker som inte skulle ha varit möjliga för majoriteten av människor att börja försöka, men folk känner inte till de verkliga begränsningarna.

    Som tidigare nämnts kan man bara applådera de anmärkningsvärda framsteg som tillverkarna har gjort inom 3D-utskriftsområdet, och jag tror att de kommer att fortsätta att driva på.

    Vi kan inte skriva ut objekt som inte omfattas av det faktiska materialet som extruderas, så vi kan inte skriva ut elektroniska delar, ledningar, motorer, drivrutiner etc. Vi kan dock skriva ut många av de delar som fästs vid dessa mekaniska och elektroniska delar som ett fäste, en hållare eller en kontakt för dessa objekt.

    Det finns till exempel många som har 3D-utskrivna proteser, hörapparater, cosplay-dräkter och tillbehör, hemanpassningar och mycket mer.

    Kan en 3D-skrivare skriva ut en annan 3D-skrivare?

    Den gamla frågan: Om 3D-skrivare är så fantastiska, varför använder du inte bara en annan 3D-skrivare? Du kan bli positivt överraskad över hur mycket en 3D-skrivare av god kvalitet kan göra för dig.

    Ett välkänt företag som tillverkar 3D-skrivare, RepRap, har satt sig för att göra exakt det du frågar efter och de är ganska bra på det.

    Eftersom det finns motorer, drivrutiner, strömförsörjningsenheter och andra föremål som inte kan 3D-printas, kommer vi inte att kunna 3D-printa en 3D-skrivare helt och hållet, men vi kan i princip göra allt annat.

    RepRap startade det första steget mot 3D-utskrift av en 3D-skrivare och många andra skapare har deltagit och bidragit till kunskapsrikedomen för att utveckla effektivare och lättare replikerade produkter som gör samma sak.

    Titta på videon nedan för att få en bra bild av exakt vad jag pratar om.

    Det finns en annan populär 3D-skrivar som heter Snappy och som faktiskt klickar ihop varje del så att du inte behöver många externa produkter för att få ihop den. Vi har kommit väldigt långt i 3D-utskriftsresan och det är fortfarande en relativt ny teknik.

    Kan man skriva ut papperspengar med en 3D-skrivare?

    Du är förmodligen inte den första personen med den här idén, tyvärr! Men nej, en 3D-skrivare kan inte skriva ut papperspengar. Vad den däremot kan skriva ut på liknande sätt är något som kallas litofan.

    Detta är ganska coola objekt som skapar 3D-objekt av 2D-objekt. Många använder det för att prägla foton och andra coola mönster på en yta.

    Det fungerar genom att trycka ut ett tryck med olika mönster och "tjocklek" för att visa olika nivåer av skuggning som när ljuset lyser igenom ger en fin och tydlig bild.

    Hur litet objekt kan en 3D-skrivare skriva ut?

    Du kanske blir ganska förvånad över hur små föremål som kan skrivas ut från en 3D-skrivare. Vad sägs om mindre än en myrs panna? Det är precis vad konstnären Jonty Hurwitz har specialiserat sig på och gör på ett mycket effektivt sätt.

    Han har skapat världens minsta skulpturer, så kallade nanoskulpturer, med hjälp av 3D-utskrivna ljuskänsliga material. När man jämför ett objekt med dess storlek är det inte bredare än ett hårstrå och skulle likna ett dammkorn i solljuset.

    Skapelsen gjordes med hjälp av en specialiserad version av 3D-utskrift som kallas multifotonlitografi, som utformades med hjälp av kvantfysik genom att använda absorption av två fotoner. Det visar vilka framsteg som 3D-utskrift verkligen kan göra när man satsar på forskning och utveckling.

    Du skulle definitivt inte kunna se dessa otroligt små avtryck med blotta ögat, det krävs ett mycket starkt mikroskop för att se detaljerna som du kan se på bilden ovan.

    Inte ens ett mikroskop med 400x förstoring från en juvelerare har de möjligheter som krävs för att göra detta. Det krävdes 30 års erfarenhet av studier av mänskliga celler för att skaffa en maskin som var tillräckligt kraftfull för att ge en detaljerad bild.

    Kan en 3D-skrivare skriva ut något större än sig själv?

    En 3D-skrivare kan bara skriva ut något inom sin byggnadsvolym, men du kan skriva ut delar som kan sättas ihop till ett större objekt. På samma sätt som en 3D-skrivare kan skapa en annan 3D-skrivare.

    En skrivare som kan tillverka många av sina egna delar är RepRap snappy, som (som namnet antyder) består av plastdelar som - även om de alla ryms inom byggnadsvolymen - klickas ihop för att bilda större delar till skrivaren.

    Replikerande skrivare innebär alltså att de skriver ut komponenter av en 3D-skrivare, men att sammansättningen av dessa komponenter fortfarande är en separat process?

    Många gör så när de skriver ut hela kostymer, t.ex. en hel Iron Man-dräkt eller en stormtrooper-dräkt, att de designar hela modellen och sedan delar upp modellen i en slicer-applikation, vilket är där du

    Alla specifika 3D-skrivare har en begränsad byggnadsvolym, så det har utvecklats tekniker för att kringgå denna begränsning. Du kan 3D-skriva objekt som klickas ihop, till exempel den snappy 3D-skrivaren som är en hel 3D-skrivarram som klickas på plats.

    Du kan också skapa en utskrift som kräver skruvar för att sättas ihop eller faktiskt 3D-skriva skruvarna och gängorna själv.

    Roy Hill

    Roy Hill är en passionerad 3D-utskriftsentusiast och teknikguru med en mängd kunskap om allt som har med 3D-utskrift att göra. Med över 10 års erfarenhet inom området har Roy bemästrat konsten att 3D-designa och skriva ut, och har blivit en expert på de senaste 3D-utskriftstrenderna och -teknologierna.Roy har en examen i maskinteknik från University of California, Los Angeles (UCLA), och har arbetat för flera välrenommerade företag inom området 3D-utskrift, inklusive MakerBot och Formlabs. Han har också samarbetat med olika företag och individer för att skapa anpassade 3D-tryckta produkter som har revolutionerat deras branscher.Bortsett från sin passion för 3D-utskrift är Roy en ivrig resenär och en friluftsentusiast. Han tycker om att tillbringa tid i naturen, vandra och campa med sin familj. På fritiden mentorar han även unga ingenjörer och delar med sig av sin stora kunskap om 3D-utskrift genom olika plattformar, inklusive sin populära blogg, 3D Printerly 3D Printing.