Как работают 3d принтеры

содержание

• Как работают 3D-принтеры
• Программное обеспечение
• нить
• Рамка
• Сборка экструдера (иначе печатающая головка)
• Кровать с принтом
• движение
• печать

Кажется, что 3D-принтеры захватывают мир - или, по крайней мере, новости - штурмом. Едва неделя проходит без каких-либо новостей об этих устройствах и о том, что они могут печатать: от оружия до сладостей, от пиццы для космонавтов и деталей ракетных двигателей до медицинских имплантатов и даже живых тканей. Хотя они используют различные технологии и могут печатать с использованием различных материалов, их объединяет то, что они могут взять представление объекта в 3D-файле CAD и создать из него физический объект. Процесс трехмерной печати также известен как аддитивное производство , поскольку он строит объект (обычно в виде слоев), в отличие от вычитающих способов производства, в которых материал удаляется, например, путем резки, сверления или фрезерования.

Хотя эта статья будет посвящена наиболее распространенному типу 3D-принтеров, предназначенным для любителей, дизайнеров и потребителей и способным печатать пластиковые объекты, сначала рассмотрим некоторые другие методы 3D-печати.

От ракетных двигателей до пиццы и живых клеток

Селективное лазерное спекание (SLS) использует лазер для плавления частиц пластика, металла, керамики или стекла. По окончании работы оставшийся материал перерабатывается. При электронно-лучевой плавке (EBM) и связанной с этим селективной лазерной плавке (SLM ) используются электронные и лазерные лучи, соответственно, для плавления металлического порошка слой за слоем. Титан часто используется с EBM для синтеза медицинских имплантатов, а также деталей самолетов, и НАСА напечатало детали ракетных двигателей из никелевого сплава с использованием SLM.

НАСА также изучает возможность печати пиццы с глубокими тарелками для миссий в дальнем космосе. Пищевые 3D-принтеры укладывают пасту из теста, шоколада, сыра или других продуктов питания, брызгая через насадки.

При трехмерной биопечати принтер наносит слои живых клеток, обычно взвешенных в жидкости или геле, для создания хряща, кости, кожи, кровеносных сосудов и других структур. Хотя эта технология имеет большой потенциал, она все еще находится на экспериментальной стадии. Хотя трехмерная биопечать использовалась для распечатывания слоев клеток сердца и почек, искусственным органам еще далеко.

Многоструйное моделирование - это струйно -подобная система, которая распыляет цветное клееподобное связующее на последовательные слои порошка, где должен формироваться объект. Это один из самых быстрых методов и один из немногих, который поддерживает цветную печать.

Другой метод подвергает жидкий полимер воздействию света от проектора с цифровой обработкой света (DLP) , который отверждает полимер слой за слоем до тех пор, пока объект не будет построен, и оставшийся жидкий полимер не будет слит.

Будущее в пластике

Тем не менее, эта статья посвящена 3D-принтерам, способным печатать пластиковые предметы, которые продаются для любителей, профессионалов и потребителей. Они используют метод, известный как изготовление из плавленой нити (FFF), при котором пластиковая нить плавится, а затем наносится слоями для создания 3D-печатного пластикового объекта. Этот метод был популяризирован движением 3D-печати с открытым исходным кодом RepRap, и большая часть программного и аппаратного обеспечения на современных 3D-принтерах основана на открытом исходном коде. Хотя в некоторых случаях существуют существенные различия между моделями, их основные операции одинаковы.