Адитивне виробництво, більш відоме як 3D друк, є створенням тривимірних об'єктів шляхом додавання шару за шаром матеріалу. Революційна, але далеко не нова технологія, 3D друк використовується у виробництві вже майже 20 років. Нещодавно в центрі уваги з'явився 3D-друк через зниження витрат. Персональні 3D-принтери тепер доступні і зростають популярністю.
Технологія 3D принтера
Перед початком друку потрібно створити віртуальний дизайн об'єкта. Цей план зберігається у файлі автоматизованого проектування. Якщо об'єкт створюється з нуля, використовується програмне забезпечення 3D-моделювання. Однак, якщо об'єкт буде копією вже існуючого об'єкта, 3D-сканер створює файл CAD.Деякі любителі обходять цей процес і завантажують існуючі САПР-файли з Інтернету. Після завершення віртуального дизайну спеціалізоване програмне забезпечення розрізає його на сотні, іноді на тисячі горизонтальних шарів. Ці віртуальні шари потім направляють 3D-принтер, допомагаючи йому збирати шар поверх шару, поки об'єкт не буде завершений.
Використані матеріали
Загальні матеріали, що використовуються в 3D-друку, включають пластмаси, віск, скло, епоксидні смоли, нейлон і навіть шоколад. Багато різних металів, включаючи дорогоцінні метали, такі як золото і срібло, також широко використовуються. Навіть сплави, такі як сталь, можуть бути використані в цьому процесі. Ще на етапах експерименту є комбінації матеріалів, таких як кремній, фосфат кальцію і цинк для виробництва штучної кістки і шкіри для регенеративних медичних процедур. У минулому 3D-принтери обмежувалися лише одним матеріалом на об'єкт. Сьогодні час багатоматеріалового принтера нарешті тут. Тим не менш, можливість роздрукувати свій смартфон, ракетку для тенісу або гамбургер ще далеко.
Способи виготовлення
Не всі 3D-принтери працюють однаково. Однією з загальноприйнятих технологій є селективне лазерне спікання. У SLS шари створюються, коли частинки матеріалу зростаються разом з використанням потужного лазера. Інший тип називається моделюванням плавленого осадження. FDM розкручує котушки з пластмаси або металу, які проходять через нагріту екструзійну насадку. При осіданні розплавленого матеріалу він твердне, щоб утворити шар. Ще один метод називається стереолітографією. При цьому використовується фотополімерна смола ультрафіолетової полімеризації в рідкій формі. Оскільки смола використовується для виготовлення шару, ультрафіолетовий лазер витримує і затверджує його, прикріплюючи його до попереднього шару.
Промислові та особисті 3D-принтери
Найбільш поширене застосування промислових 3D-принтерів для швидкого прототипування. Дизайнерам часто доводиться створювати повномасштабну модель своєї роботи; Швидке створення прототипів за допомогою 3D-принтера економить час і гроші. Замість того, щоб відправляти специфікації, щоб мати побудовану модель, дизайнери можуть мати модель в руках протягом кількох годин. Ще одним зростаючим сегментом ринку принтерів є персональний 3D-принтер. Досягнення в галузі технологій зробили ці машини цілком доступними. В основному в області любителів, ці принтери можна придбати за $ 250 до $ 2500 від компаній, таких як Cubify Cube, Solidoodle і MakiBox.
