Anong Mga Materyales & Ang Mga Hugis ay Hindi Maaaring I-3D Print?

Roy Hill 11-06-2023
Roy Hill

Ang pag-print ng 3D ay isang kamangha-manghang teknolohiya na may napakalaking kahalagahan sa maraming industriya, pangunahin dahil sa kakayahang mag-print ng malalakas na materyales, sa hindi karaniwan na mga hugis. Ang ilang mga teknolohiya ay hindi pa rin nakakagawa ng ilang mga hugis na magagawa ng 3D printing nang walang mga isyu.

Kaya ito ay nagtatanong, anong mga materyales ang hindi maaaring i-print sa 3D?

Mga materyales tulad ng kahoy , tela, papel at mga bato ay hindi maaaring i-print nang 3D dahil masusunog ang mga ito bago matunaw at ma-extruded sa pamamagitan ng isang nozzle.

Ang artikulong ito ay sasagutin upang sagutin ang ilang karaniwang tanong tungkol sa mga kakayahan at limitasyon ng 3D printing, sa mga tuntunin ng mga materyales na maaari mong i-print at hindi mo maaaring i-print, pati na rin ang mga hugis.

Tingnan din: Pinakamahusay na Pandikit para sa Iyong Mga Resin 3D Prints – Paano Ayusin ang Mga Ito nang Tama

    Anong Mga Materyal ang Hindi Maaaring 3D Print?

    Ang pangunahing sagot dito ay hindi ka makakapag-print gamit ang mga materyales na hindi matunaw, sa isang semi-liquid na estado na maaaring ma-extruded. Kung titingnan mo kung paano gumagana ang mga FDM 3D printer, natutunaw nila ang mga thermoplastic na materyales mula sa isang spool, na may mahigpit na tolerance na ±0.05 at mas mababa.

    Mahihirapan ang mga materyales na nasusunog sa halip na natutunaw sa mataas na temperatura. na-extruded sa pamamagitan ng isang nozzle.

    Hangga't matutugunan mo ang semi-liquid na estado at mga tolerance, dapat mong ma-3D na i-print ang materyal na iyon. Maraming materyales ang hindi nakakatugon sa mga katangiang ito.

    Sa kabilang banda, maaari rin tayong gumamit ng mga pulbos para sa mga metal sa prosesong tinatawag na Selective Laser Sintering (SLS), nagumagamit ng laser upang sinterin ang powdered material at magbuklod upang lumikha ng solidong modelo.

    Ang mga materyal na hindi maaaring i-print sa 3D ay:

    • Tunay na kahoy, bagama't maaari tayong lumikha ng hybrid ng PLA at mga butil ng kahoy
    • Tela/Tela
    • Papel
    • Bato – bagaman maaari mong matunaw ang materyal na bulkan tulad ng absalt o rhyolite

    Kaya ko talaga' t makabuo ng maraming materyal na hindi maaaring i-print sa 3D, talagang magagawa mo ang karamihan sa mga materyales sa anumang paraan o iba pa!

    Maaaring mas madaling tumingin sa kabilang panig ng tanong na ito upang makuha higit pang kaalaman tungkol sa mga materyales sa loob ng 3D printing space.

    Anong Mga Materyal ang Maaaring I-3D Print?

    Okay, para malaman mo kung aling mga materyales ang hindi maaaring i-3D print, ngunit paano naman ang mga materyales na maaaring i-print 3D printed?

    • PLA
    • ABS
    • Mga metal (titanium, stainless steel, cobalt chrome, nickel alloy atbp.)
    • Polycarbonate (napaka malakas na filament)
    • Pagkain
    • Konkreto (mga 3D printed na bahay)
    • TPU (flexible na materyal)
    • Graphite
    • Bio-Materials ( mga buhay na selula)
    • Acrylic
    • Electronics (circuit boards)
    • PETG
    • Ceramic
    • Gold (posible, ngunit ang paraang ito ay magiging medyo hindi mahusay)
    • Pilak
    • Nylon
    • SALAMIN
    • SIlip
    • Carbon Fiber
    • Wood-fill PLA ( maaaring magkaroon ng humigit-kumulang 30% na mga particle ng kahoy, 70% PLA)
    • Copper-fill PLA ('80% copper content')
    • HIPS at marami pa

    Ikaw Magugulat ako kung gaano kalayo ang 3D printingbinuo nitong mga nakalipas na taon, kasama ang lahat ng uri ng mga unibersidad at inhinyero na gumagawa ng mga bagong pamamaraan sa pag-print ng 3D ng iba't ibang uri ng mga bagay.

    Kahit na ang electronics ay maaaring 3D printed, na isang bagay na hindi akalain ng karamihan na magiging posible.

    Oo, mayroon ding mga aktwal na bio-3D na printer na magagamit na ginagamit ng mga tao sa pag-print ng mga buhay na cell. Maaari silang mapresyuhan kahit saan mula $10,000-$200,000 at karaniwang gumagamit ng additive na pagmamanupaktura ng mga cell at biocompatible na materyal upang i-layer ang isang buhay na istraktura na maaaring gayahin ang mga natural na sistema ng pamumuhay.

    Ang mga bagay tulad ng ginto at pilak ay maaaring gawing mga 3D na bagay gamit ang tulong ng 3D printing, ngunit hindi talaga 3D printing. Ginagawa ito sa pamamagitan ng proseso ng pag-print ng mga modelo ng wax, pag-cast, pagtunaw ng ginto o pilak, pagkatapos ay pagbuhos ng tinunaw na ginto o pilak sa cast.

    Sa ibaba ay isang cool na video na nagpapakita kung paano makagawa ng silver tiger ring. , mula sa disenyo hanggang sa panghuling singsing.

    Ang proseso ay talagang dalubhasa at nangangailangan ng mga wastong tool at kagamitan upang gumana ito, ngunit ang pinakamagandang bagay tungkol dito ay kung gaano kadetalyado ang modelo, at kung paano ito nilikha sa malaking tulong ng 3D printing.

    Ang pag-customize gamit ang 3D printing ay ang pinakamagandang bahagi tungkol sa teknolohiya, ang kakayahang i-personalize ang sarili mong mga bagay nang madali.

    Anong Mga Hugis ang Hindi Maaaring I-3D Print?

    Sa praktikal na pagsasalita, mahihirapan kang hanapin kung anong mga hugishindi maaaring 3D printing dahil maraming 3D printing techniques na maaaring malampasan ang mga limitasyon.

    Sa tingin ko ay makakahanap ka ng ilang kamangha-manghang kumplikadong mga hugis at modelo sa pamamagitan ng pagtingin sa Mathematical Tag sa Thingiverse.

    Paano tungkol sa Puzzle Knots, na ginawa ng SteedMaker sa Thingiverse.

    O ang Trefoil Knot, na nilikha ng shockwave3d sa Thingiverse.

    Ang mga hugis na may problema sa pag-print ng FDM, kadalasan ay maaaring gawin gamit ang SLA printing (curing resin na may laser beam) at vice versa.

    Maaaring magkaroon ng problema sa pag-print ang mga normal na 3D printer:

    • Mga hugis na kakaunti ang kontak sa kama, tulad ng mga sphere
    • Mga modelong napakapino, parang balahibo ang mga gilid
    • 3D print na may malalaking overhang o pag-print sa mid-air
    • Napakalaking bagay
    • Mga hugis na may manipis na dingding

    Marami sa mga problemang ito ang maaaring madaig gamit ang iba't ibang tinutulungang paraan ng pag-print tulad ng paggamit ng mga istrukturang pangsuporta para sa mga overhang, pagbabago ng oryentasyon upang ang mga manipis na bahagi ay hindi ang pundasyon ng pag-print, gamit ang mga balsa at labi bilang matibay na pundasyon, at kahit na hinahati-hati ang mga modelo sa mga piraso.

    Mga Hugis na may Maliit na Pagdikit sa Kama

    Yong mga hugis na magkakaroon ng Ang maliit na base at maliit na contact sa kama ay hindi maaaring direktang i-print nang 3D tulad ng iba pang mga hugis ay 3D na naka-print. Ang dahilan lang ay lalabas ang bagay sa kama bago pa man makumpleto ang pag-print.

    Ito ang dahilan kung bakit hindi ka makakagawaisang bagay na sphere nang madali dahil masyadong maliit ang contact sa ibabaw, at masyadong malaki ang katawan kaya aalisin nito ang sarili sa panahon ng proseso.

    Gayunpaman, magagawa mo ang naturang pag-print sa pamamagitan ng paggamit ng balsa. Ang balsa ay isang mesh ng mga filament na inilalagay sa build platform, kung saan naka-print ang unang layer ng modelo

    Fine, Feather Like Edges

    3D printing very thin features tulad ng feather , o dulo ng kutsilyo ay halos imposible sa 3D na pag-print dahil sa oryentasyon, katumpakan ng XYZ at pangkalahatang paraan ng pagpilit.

    Magagawa lang ito sa mga napakatumpak na makina na may ilang micron, at kahit na ganoon ay hindi ito gagawin. talagang makakuha ng mga gilid na kasing manipis ng gusto mo. Kailangan munang taasan ng teknolohiya ang resolution nito na lumampas sa ninanais na manipis na gusto mong i-print.

    Tingnan din: 8 Paraan Kung Paano Ayusin ang Mga Resin 3D Print na Nabigo sa Kalahati

    Mga Print na may Malaking Overhang o Pagpi-print sa Mid-Air

    Ang mga bagay na may malalaking overhanging na bahagi ay mahirap i-print, at kung minsan ay imposible.

    Ang problemang ito ay simple: kung ang mga hugis na ini-print ay nakabitin nang napakalayo mula sa nakaraang layer, at ang kanilang sukat ay malaki, ang mga ito ay masisira bago maayos na mabuo ang layer. nasa lugar.

    Iisipin ng karamihan ng mga tao na hindi ka makakapag-print sa ibabaw ng wala, dahil kailangang may ilang uri ng pundasyon, ngunit kapag nag-dial ka talaga sa iyong 3D printer kasama ang mga setting,  isang phenomenon na tinatawag maaaring maging kapaki-pakinabang ang bridgingdito.

    Ang Cura ay may ilang tulong upang pahusayin ang aming mga overhang gamit ang opsyong 'Paganahin ang Mga Setting ng Bridge.

    Maaaring makabuluhang mapabuti ang pag-brid sa mga tamang setting, kasama ng Petsfang Duct, gaya ng makikita mo sa video sa ibaba.

    Nagawa niyang medyo matagumpay na naka-3D print ng overhang na 300mm ang haba. na lubhang kahanga-hanga! Binago niya ang bilis ng pag-print sa 100mm/s at 70mm/s para sa infill, ngunit dahil lang sa matagal na panahon ang pag-print, kaya ang mas magagandang resulta ay posible.

    Sa kabutihang-palad, makakagawa din kami ng mga support tower sa ilalim ang malalaking overhang na ito, upang hawakan ang mga ito at payagan silang manatiling hugis.

    Napakalaking 3D Prints

    Karamihan sa mga FDM 3D printer ay mula sa humigit-kumulang 100 x 100 x 100mm hanggang 400 x 400 x 400mm, kaya magiging mahirap ang paghahanap ng 3D printer na makakapag-print ng malalaking bagay nang sabay-sabay.

    Ang pinakamalaking FDM 3D printer na mahahanap ko ay ang Modix Big-180X na may napakalaking build volume na 1800 x 600 x 600mm, tumitimbang sa 160kg!

    Hindi ito isang makina na maaari mong asahan na magkaroon ng access, kaya pansamantala, kailangan nating manatili sa ating mas maliliit na makina.

    Hindi lahat ay masama dahil may kakayahan tayong hatiin ang mga modelo sa mas maliliit na bahagi, i-print ang mga iyon nang hiwalay, pagkatapos ay pagsamahin ang mga ito pagkatapos ng isang malagkit na substance tulad ng superglue o epoxy.

    Roy Hill

    Si Roy Hill ay isang masigasig na 3D printing enthusiast at technology guru na may maraming kaalaman sa lahat ng bagay na nauugnay sa 3D printing. Sa mahigit 10 taong karanasan sa larangan, pinagkadalubhasaan ni Roy ang sining ng pagdidisenyo at pag-print ng 3D, at naging eksperto siya sa pinakabagong mga uso at teknolohiya sa pag-print ng 3D.Si Roy ay mayroong degree sa mechanical engineering mula sa University of California, Los Angeles (UCLA), at nagtrabaho para sa ilang mga kilalang kumpanya sa larangan ng 3D printing, kabilang ang MakerBot at Formlabs. Nakipagtulungan din siya sa iba't ibang negosyo at indibidwal upang lumikha ng mga custom na 3D printed na produkto na nagpabago sa kanilang mga industriya.Bukod sa kanyang hilig sa 3D printing, si Roy ay isang masugid na manlalakbay at isang mahilig sa labas. Nasisiyahan siyang gumugol ng oras sa kalikasan, paglalakad, at kamping kasama ang kanyang pamilya. Sa kanyang libreng oras, nagtuturo din siya ng mga batang inhinyero at ibinabahagi ang kanyang kayamanan ng kaalaman sa 3D printing sa pamamagitan ng iba't ibang platform, kabilang ang kanyang sikat na blog, 3D Printerly 3D Printing.