หากคุณสงสัยว่า Ender 3 หรือเครื่องพิมพ์ 3 มิติอื่นๆ สามารถพิมพ์โลหะหรือไม้แบบ 3 มิติได้หรือไม่ คุณไม่ได้อยู่คนเดียว นี่เป็นคำถามที่หลายคนสงสัยหลังจากเริ่มสนใจในสาขานี้มากขึ้น ซึ่งฉันตัดสินใจตอบในบทความนี้

The Ender 3 ไม่สามารถพิมพ์ไม้หรือโลหะบริสุทธิ์ได้ แต่พิมพ์ไม้ & PLA ที่ผสมโลหะเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งสามารถพิมพ์ 3 มิติบน Ender 3 ได้ ไม่ใช่วัสดุทดแทน มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่เชี่ยวชาญด้านโลหะการพิมพ์ 3 มิติ แต่เครื่องพิมพ์เหล่านี้มีราคาแพงกว่ามาก และอาจมีราคา 10,000 – 40,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ

ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะลงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโลหะและการพิมพ์ 3 มิติ ; ฟิลาเมนต์ผสมไม้ รวมถึงข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่เป็นโลหะ ดังนั้นอ่านต่อจนจบ

เครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถ & Ender 3 3D Print Metal & ไม้?

เครื่องพิมพ์ 3 มิติเฉพาะทางสามารถพิมพ์โลหะด้วยเทคโนโลยีที่เรียกว่า Selective Laser Sintering (SLS) แต่ไม่รวมถึง Ender 3 ปัจจุบันไม่มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่สามารถพิมพ์ไม้บริสุทธิ์ 3 มิติได้ แม้ว่าจะมี เป็นลูกผสมของ PLA ที่ผสมกับลายไม้ ทำให้ได้รูปลักษณ์และกลิ่นของไม้เมื่อพิมพ์แบบ 3 มิติ

เพื่อให้เครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถพิมพ์ด้วยโลหะได้ คุณจะต้อง หากต้องการใช้เงินจำนวนมากกับเครื่องพิมพ์ SLS 3 มิติ งบประมาณหนึ่งมักจะอยู่ในช่วงราคา $10,000-$40,000

จากนั้น คุณจะต้องเรียนรู้วิธีใช้งานเครื่องพิมพ์อย่างถูกต้องและซื้อชิ้นส่วนอื่น ๆ รวมทั้งวัสดุที่เป็นผงโลหะ อาจมีราคาแพงและไม่แนะนำสำหรับผู้มีงานอดิเรกทั่วไปที่บ้านอย่างแน่นอน

Sinterit Lisa บน 3DPrima มีราคาประมาณ 12,000 ดอลลาร์ และมีปริมาณการสร้างเพียง 150 x 200 x 150 มม. ช่วยให้ผู้ใช้สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริงด้วยความแม่นยำของมิติที่ยอดเยี่ยมและรายละเอียดที่น่าทึ่ง

ชิ้นส่วนอีกชิ้นหนึ่งที่เรียกว่า Sandblaster ได้รับการออกแบบมาสำหรับการทำความสะอาด ขัดเงา และตกแต่งงานพิมพ์จากเครื่องพิมพ์ SLS 3D ใช้วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและอากาศอัดเพื่อเจาะภายนอกโมเดลของคุณเพื่อดึงรายละเอียดออกมาอย่างแท้จริง

ผงดูเหมือนว่าราคาจะอยู่ที่ประมาณ $165 ต่อกก. ตามราคาใน 3DPrima ซึ่งมาในขนาด 2 กก. เป็นชุดๆ

ถ้าคุณต้องการแนวคิดที่ดีกว่าว่า SLS คืออะไรและทำงานอย่างไร ฉันจะลิงก์วิดีโอเพิ่มเติมด้านล่างภายใต้หัวข้อเครื่องพิมพ์ 3 มิติโลหะที่ถูกที่สุด

ไปที่ไม้ เราไม่สามารถพิมพ์ไม้บริสุทธิ์แบบ 3 มิติได้เนื่องจากวิธีที่ไม้ทำปฏิกิริยากับความร้อนสูงที่จำเป็นในการขับออก เนื่องจากไม้จะเผาไหม้แทนที่จะละลาย

มีเส้นใยคอมโพสิตพิเศษแม้ว่าจริง ๆ แล้วมีพลาสติก PLA ผสมอยู่ด้วย ลายไม้หรือที่เรียกว่า PLA ผสมไม้

มีคุณสมบัติหลายอย่างคล้ายกับไม้ เช่น รูปลักษณ์และแม้แต่กลิ่น แต่เมื่อตรวจสอบอย่างใกล้ชิด บางครั้งคุณสามารถบอกได้ว่าไม่ใช่ไม้บริสุทธิ์ โมเดลที่ฉันเคยเห็นที่พิมพ์ด้วยไม้ดูดีมากแม้ว่า

ฉันพิมพ์ 3 มิติด้วยไม้สำหรับรูปลักษณ์ใหม่บนคอนโทรลเลอร์ XBONE ของฉัน

ในส่วนถัดไป เราจะค้นพบข้อมูลที่จำเป็นเกี่ยวกับ Metal-Infused & เส้นใย PLA ผสมไม้

โลหะผสมคืออะไร & ฟิลาเมนต์ PLA ผสมไม้?

ฟิลาเมนต์ผสมโลหะเป็นลูกผสมระหว่าง PLA และผงโลหะ ซึ่งมักอยู่ในรูปของคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม หรือทองแดง คาร์บอนไฟเบอร์ PLA เป็นที่นิยมมากเนื่องจากความทนทานและความแข็งแรง เส้นใยผสมไม้เป็นลูกผสมระหว่าง PLA และผงไม้ และดูเหมือนไม้มาก

เส้นใย PLA ผสมโลหะและไม้เหล่านี้มักจะมีราคาแพงกว่า PLA ทั่วไปของคุณ อาจมีราคาจำหน่าย เพิ่มขึ้น 25% หรือมากกว่าในราคา PLA ปกติราคาประมาณ 20 เหรียญต่อกิโลกรัม ในขณะที่ลูกผสมเหล่านี้มีราคา 25 เหรียญขึ้นไปสำหรับ 1 กิโลกรัม

เส้นใยเหล่านี้สามารถขัดกับหัวฉีดทองเหลืองมาตรฐานของคุณได้ค่อนข้างมาก โดยเฉพาะเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ ดังนั้นจึงเป็นความคิดที่ดีที่จะ ลงทุนในชุดหัวฉีดเหล็กชุบแข็ง

ฉันเขียนบทความที่คุณสามารถตรวจสอบได้ที่ชื่อว่า 3D Printer Nozzle – Brass Vs Stainless Steel Vs Hardened Steel ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างหัวฉีดหลักสามประเภท

MGChemicals Wood 3D Printer Filament เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการซื้อเส้นใยไม้คุณภาพสูง ซึ่งสามารถซื้อได้จาก Amazon ในราคาที่เหมาะสม

เป็นส่วนผสมของ Polylactic Acid (PLA) และเศษไม้ที่มีส่วนผสมของไม้ 80%PLA และไม้ 20% ตามมาตรฐาน MSDS

ไส้ไม้มีส่วนผสมของไม้ตั้งแต่ 10% ไปจนถึงไม้ 40% แม้ว่าเปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่าจะทำให้เกิดปัญหามากกว่า เช่นการอุดตันและการร้อย ดังนั้นคะแนน 20% จึงเป็นจุดที่ดี

เส้นใยไม้บางชนิดมีกลิ่นไหม้เล็กน้อยขณะพิมพ์! ขั้นตอนหลังการประมวลผลภาพพิมพ์ไม้ของคุณเป็นแนวคิดที่ดี โดยคุณสามารถย้อมสีได้เหมือนไม้บริสุทธิ์ ทำให้ดูเหมือนเป็นชิ้นส่วนจริง

ตอนนี้ มาดูเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ที่ได้รับความนิยมในชุมชนการพิมพ์ 3 มิติ

ไส้หลอดคาร์บอนไฟเบอร์ที่ยอดเยี่ยมที่ควรเลือกใช้คือไส้หลอดโพลีคาร์บอเนต PRILINE Carbon Fiber ซึ่งเป็นส่วนผสมของไส้หลอดโพลีคาร์บอเนต (แข็งแรงมาก) และคาร์บอนไฟเบอร์

แม้ว่าเส้นใยนี้จะมีราคาแพงกว่าปกติ แต่หากคุณต้องการงานพิมพ์ 3 มิติที่แข็งแกร่งจริงๆ ซึ่งสามารถทนต่อแรงกระแทกและความเสียหายได้มาก นี่คือตัวเลือกที่น่าทึ่ง มีรายงานว่ามีเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ประมาณ 5-10% ตลอดเส้น ไม่เป็นผงเหมือนเส้นใยลูกผสมอื่นๆ

เส้นใยนี้มีประโยชน์มากมาย เช่น:

• ความแม่นยำของมิติและการบิดงอที่ยอดเยี่ยม พิมพ์ฟรี
• การยึดเกาะชั้นดีเยี่ยม
• ถอดส่วนรองรับออกง่าย
• ทนความร้อนได้สูงมาก เหมาะสำหรับงานพิมพ์กลางแจ้ง
• อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงมาก .

คุณสามารถพิมพ์โลหะ 3 มิติจากที่บ้านได้หรือไม่

คุณสามารถพิมพ์โลหะ 3 มิติจากที่บ้านได้อย่างแน่นอน แต่คุณจะต้องใช้เงินจำนวนมาก ไม่เพียงแต่กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ SLS เท่านั้น แต่ยังต้องใช้อุปกรณ์เสริมที่จำเป็น เช่นเดียวกับผงโลหะสำหรับการพิมพ์ 3 มิติราคาแพง การพิมพ์โลหะ 3 มิติมักต้องมีการพิมพ์ การล้าง และการเผา ซึ่งหมายความว่าต้องใช้เครื่องจักรจำนวนมากขึ้น

จริงๆแล้วมีเทคโนโลยีการพิมพ์โลหะ 3 มิติอยู่หลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทก็มีความต้องการ ลักษณะเฉพาะ และฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกันไป

PBF หรือ Powder Bed Fusion คือเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติของโลหะซึ่งวางผงโลหะเป็นชั้นๆ แล้วหลอมรวมกับแหล่งความร้อนที่ร้อนจัด

ประเภทหลักของโลหะ การพิมพ์ 3 มิติเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้ระบบจ่ายก๊าซซึ่งรวมเอาไนโตรเจนหรืออาร์กอนไว้ในห้องพิมพ์เพื่อกำจัดอากาศในชั้นบรรยากาศ

สภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนทำให้คุณสามารถใช้ผง SLS ที่มีอยู่มากมาย ในตลาดเช่น Onyx PA 11 Polyamide ซึ่งเป็นทางเลือกที่ดีกว่า PA 12 มาตรฐาน

One Click Metal เป็นบริษัทที่ทำงานเกี่ยวกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติโลหะราคาย่อมเยา ซึ่งไม่ต้องใช้เครื่องจักรทั้งสามเครื่อง และสามารถทำงานร่วมกับ เพียงหนึ่งเดียว

คุณสามารถใช้งานพิมพ์ 3 มิติที่ออกมาจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้โดยตรงโดยไม่จำเป็นต้องเผาผนึกหรือแยกส่วนหลังกระบวนการ มันเป็นเครื่องจักรขนาดใหญ่มากอย่างที่คุณเห็น ดังนั้นมันจึงไม่สามารถใส่ในสำนักงานทั่วไปได้อย่างแน่นอน แต่เป็นไปได้อย่างแน่นอน

วิธีที่เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาเมื่อเร็วๆ นี้หมายความว่าเราเข้าใกล้โซลูชันการพิมพ์โลหะ 3 มิติมากขึ้นเรื่อยๆ แม้ว่าจะมีสิทธิบัตรมากมายและอุปสรรคอื่นๆ เข้ามาขวางทาง

เมื่อความต้องการการพิมพ์โลหะ 3 มิติเพิ่มขึ้น เราจะเริ่ม เห็นผู้ผลิตเข้าสู่ตลาดมากขึ้น ส่งผลให้เครื่องพิมพ์โลหะมีราคาถูกลงซึ่งเราสามารถใช้ประโยชน์ได้

เครื่องพิมพ์ 3 มิติโลหะราคาถูกที่สุดคืออะไร

หนึ่งในเครื่องพิมพ์โลหะ 3 มิติราคาถูกที่สุด ในตลาดคือ iRo3d ซึ่งมีราคาประมาณ 7,000 ดอลลาร์สำหรับรุ่น C โดยใช้เทคโนโลยี Selective Powder Deposition (SPD) สามารถผลิตงานพิมพ์โลหะได้หลายประเภทด้วยความสูงของเลเยอร์เพียง 0.1 มม. และมีปริมาณการสร้าง 280 x 275 x 110 มม.

วิดีโอด้านล่างคือรูปลักษณ์และการใช้งาน ซึ่งน่าประทับใจจริงๆ การสร้าง

คุณสามารถซื้อเครื่องพิมพ์ 3D นี้ได้โดยไปที่เว็บไซต์และส่งอีเมลถึง iro3d เพื่อสั่งซื้อโดยตรง แม้ว่าพวกเขาจะมองหาผู้ผลิตเพื่อผลิตและจัดจำหน่ายโมเดลนี้ก็ตาม

เทคโนโลยีนี้ น่าทึ่งตรงที่มันไม่ลดความแข็งแรงของโลหะ ไม่มีการหดตัวใดๆ และสามารถผลิตงานพิมพ์ได้ภายใน 24 ชั่วโมง

ขั้นตอนหลังการประมวลผลที่จำเป็นอาจหมายความว่าคุณต้องการ เตาเผาหรือเตาสำหรับอบงานพิมพ์ 3 มิติ

เตาเผาเครื่องปั้นดินเผาใหม่อาจมีราคาประมาณ 1,000 เหรียญสหรัฐฯ หรือแม้แต่เตาเผาที่ใช้แล้วก็สามารถคืนเงินให้คุณได้ไม่กี่ร้อยเหรียญ เราจะต้องได้รับอุณหภูมิสูงกว่า 1,000°Cดังนั้นจึงไม่ใช่โครงการง่ายๆ แน่นอน

โลหะประเภทใดบ้างที่สามารถพิมพ์ 3 มิติได้

ประเภทของโลหะที่สามารถพิมพ์ 3 มิติ ได้แก่:

• เหล็ก
• ทองแดง
• นิกเกิล
• ดีบุก
• ตะกั่ว
• บิสมัท
• โมลิบดีนัม
• โคบอลต์
• เงิน
• ทอง
• แพลทินัม
• ทังสเตน
• แพลเลเดียม
• ทังสเตนคาร์ไบด์
• เหล็ก Maraging
• โบรอนคาร์ไบด์
• ซิลิคอนคาร์ไบด์
• โครเมียม
• วาเนเดียม
• อลูมิเนียม
• แมกนีเซียม
• ไทเทเนียม
• สแตนเลส
• โคบอลต์โครม

สแตนเลสมีคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อนและมีความแข็งแรงสูง อุตสาหกรรมและผู้ผลิตจำนวนมากกำลังใช้เหล็กกล้าไร้สนิมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

เหล็กกล้าไร้สนิมถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ การบินและอวกาศ และวิศวกรรม รวมถึงการสร้างต้นแบบ เนื่องจากความแข็งและความแข็งแรงที่มีให้ นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ชุดเล็กและชิ้นส่วนอะไหล่อีกด้วย

โคบอลต์โครมเป็นโลหะที่ทนต่ออุณหภูมิและทนต่อการกัดกร่อน ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับงานด้านวิศวกรรม เช่น กังหัน การปลูกถ่ายทางการแพทย์

Maraging Steel เป็นโลหะที่แปรรูปได้ง่ายและมีการนำความร้อนที่ดี การใช้ Maraging Steel อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับชุดการฉีดขึ้นรูปและการหล่ออลูมิเนียม

อลูมิเนียมเป็นโลหะผสมหล่อทั่วไปที่มีน้ำหนักเบาและมีคุณสมบัติทางความร้อนที่ดี คุณสามารถใช้อะลูมิเนียมสำหรับยานยนต์ได้วัตถุประสงค์

โลหะผสมนิกเกิลเป็นโลหะทนความร้อนและการกัดกร่อน และใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับกังหัน จรวด และอวกาศ

โลหะที่พิมพ์ 3 มิติแข็งแรงหรือไม่

ชิ้นส่วนโลหะที่ การพิมพ์ 3 มิติมักจะไม่สูญเสียความแข็งแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยเทคโนโลยี Selective Powder Deposition คุณสามารถเพิ่มความแข็งแรงของชิ้นส่วนโลหะที่พิมพ์ 3 มิติได้โดยใช้โครงสร้างผนังเซลล์ด้านในที่ไม่เหมือนใครจนถึงระดับไมครอน

ทำงานผ่านกระบวนการที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์และอาจส่งผลให้เกิดการป้องกันปัญหาทั่วไป เช่น การแตกหัก ด้วยการปรับปรุงการวิจัยและพัฒนาในการพิมพ์โลหะ 3 มิติ ฉันแน่ใจว่าโลหะที่พิมพ์ 3 มิติจะแข็งแกร่งขึ้นเรื่อยๆ

คุณสามารถสร้างชิ้นส่วนโลหะที่แข็งแกร่งได้โดยใช้เคมีเป็นกลยุทธ์ของคุณ โดยใช้ปริมาณที่เหมาะสม ของออกซิเจนในไททาเนียมเพื่อปรับปรุงวัตถุให้มีความแข็งแรงทนทานต่อแรงกระแทก