Bazat e printimit 3D: Llojet e printerëve 3D

Printimi 3D nuk funksionon si printimi normal – ndërsa kur bëhet fjalë për bojë në letër, pothuajse çdo makinë që përdor, mirë, letër dhe bojë, do të funksionojë, printimi 3D është shumë më specifik. Jo çdo printer, apo edhe çdo lloj printeri është i përshtatshëm për çdo lloj filamenti ose projekti - do t'ju duhet të bëni kërkimin tuaj përpara se të zgjidhni një për t'u siguruar që të merrni llojin e duhur për nevojat tuaja.

Këtu është një përmbledhje e disa prej llojeve më të zakonshme të printerëve 3D që mund të gjeni. Nuk është një listë gjithëpërfshirëse, por këto janë ato që një entuziast i ri i printimit 3D duhet të dijë!

SLA

SLA ose Stereolithography ishte lloji i parë i printimit 3D ndonjëherë. Krijuar në vitin 1986 nga Chuck Hall, ai përdor një teknikë printimi që quhet polimerizimi i Vat - ai përdor çamçakëz fotopolimer që ekspozohet ndaj një burimi drite. Ky lloj printeri është ideal për sipërfaqe të lëmuara dhe nivele të larta detajesh në projektet e printuara.

Nuk është veçanërisht për fillestarët dhe ka shumë përdorime në mjekësi, ku përdoret për të printuar modele anatomike, si dhe mikrofluidikë. Printeri përdor pasqyra të shumta të rregulluara për të drejtuar një shtyllë lazer përgjatë çamçakëzit të përdorur si filament, në mënyrë që të mund të formojë shtresa të ndryshme në zonën e formimit.

Saktësia dhe shpejtësia janë thelbësore dhe projektet e printimit 3D ndërtohen nga baza e lart. Përveç përdorimeve të përmendura në mjekësi, kjo teknikë printimi është e dobishme edhe në aviacion dhe në industrinë e automobilave. Printerët e këtij lloji përfshijnë ProJets dhe Vipers.

SLS

Sinterimi specifik me lazer ose SLS zbut pluhurat e najlonit në një strukturë të fortë plastike. Materialet e përdorura janë termoplastikë, që do të thotë se rezultatet janë të forta, të përshtatshme për përdorime të parakohshme dhe me ndikim të lartë. Teknika e përdorur quhet shkrirja e shtratit të energjisë. Një termoplastik do të nxehet deri pak para se të lëngëzohet dhe më pas do të vendoset në fazën e formimit. Një lazer përdoret për të shkrirë pluhurin që është grumbulluar në një shtresë të fortë dhe të fortë - dhe kur një segment kryq përfundon, faza bie nga lartësia e asaj shtrese, shtohet më shumë pluhur dhe lazeri përsëri e sinton atë në një të ngurtë.

Pluhuri i tepërt që shtohet por jo i sinterizuar shërben si një lloj materiali mbështetës që përfundimisht do të bjerë. Strukturat mbështetëse nuk janë të nevojshme për shkak të kësaj. Avantazhi kryesor i SLS është se krijon veti të shkëlqyera mekanike, me pengesën e kohëzgjatjes më të gjatë se llojet e tjera të printerëve. Shembujt përfshijnë Sinterit Lisa, Formlabs Fuse 1 dhe Sharebot SnowWhite 2.

FDM/FFF

Modelimi i depozitimit të shkrirë dhe fabrikimi i filamentit të shkrirë janë lloje të ngjashme printerësh. Ata nxjerrin një shtresë nga një fije plastike në fazën e formimit. Në këtë mënyrë, modele të plota mund të krijohen relativisht shpejt dhe me efikasitet. Sipërfaqet e krijuara priren të jenë çdo gjë tjetër veçse të lëmuara dhe modelet që rezultojnë gjithashtu zakonisht nuk janë shumë të forta. Me fjalë të tjera, përdorimi aktual i pjesëve të printuara mund të jetë mjaft i kufizuar. Pavarësisht kësaj, ky lloj printeri është një zgjedhje e shkëlqyeshme për fillestarët, pasi është miqësor ndaj eksperimenteve dhe mjaft i lehtë për t'u përdorur.

Thënë kështu, ky lloj printeri mund të jetë një nga më të përballueshëm për printera me një buxhet. Një bobinë filamenti futet në printer dhe më pas shtyhet përmes një grykë të nxehtë. Materialet më të zakonshme të përdorura janë PLA, ABS dhe PET, por disa të tjera funksionojnë gjithashtu, në varësi të grykës së përdorur.

Koka e printerit lëviz përgjatë akseve të vendosura dhe shpërndani shtresë pas shtrese plastiken e lëngëzuar. Kur një shtresë përfundon, shtresa tjetër hapet derisa objekti të përfundojë. Disa nga përdorimet më të mira për këtë teknikë janë instalimet dhe këllëfët, por FFF dhe FDM janë gjithashtu të përshtatshme për të gjitha llojet e projekteve të vogla të printimit.

Modelet e printerëve përfshijnë Snapmaker dhe Ultimaker, si dhe shumë të tjerë. Duke pasur parasysh se sa i përhapur është tani ky lloj printeri, ka shumë modele të ndryshme në të gjitha kategoritë e çmimeve.

DLP

Përpunimi dixhital i dritës është disi i ngjashëm me printimin SLA. Ai printon më shpejt dhe zbulon shtresat në të njëjtën kohë në vend që ta bëjë atë në pjesë të tërthorta me përdorimin e një lazeri. SLA dhe DLP kanë qëllime të ngjashme përdorimi dhe janë modele të formës së infuzionit. Ndryshe nga FFF, sipërfaqet janë të lëmuara dhe për këtë arsye projektet mund të gjejnë aplikime në gjëra të tilla si aplikimet dentare.

Nga ana tjetër, printimet DLP janë disi të dobëta. Zakonisht ato nuk janë të dobishme për pjesët mekanike ose për ndonjë gjë që kërkon stabilitet të veçantë. Sa i përket ndryshimeve midis SLA dhe DLP - ku i pari përdor një lazer për të vizatuar forma të rrumbullakosura, DLP përdor një ekran për të projektuar voksele katrore të një madhësie minimale të caktuar në mënyrë që të krijojë format që janë duke u printuar.

Printerët e këtij lloji përfshijnë Micromake L2, SprintRay Moonray dhe Anycubic Photon S.

MJF

Printerët Multi Jet Fusion montojnë pjesë nga pluhuri najloni. Në vend të një lazeri (si në printimin SLS), një grup me bojë përdoret për të aplikuar nxehtësinë për të shkrirë pluhurin. Rezultati është vetitë mekanike më të qëndrueshme dhe të parashikueshme, si dhe rezultate më të mira sipërfaqësore.

Koha më e shpejtë e fabrikimit që ofron kjo teknikë çon gjithashtu në kosto më të ulëta të krijimit në përgjithësi. Koka e printimit lëshon qindra pika të vogla fotopolimeri që ngurtësohen dhe ngurtësohen më vonë në dritën UV. Kur një shtresë shërohet, shtresa tjetër aplikohet derisa objekti të përfundojë.

Kjo teknikë ka nevojë për një material ndihmës që merret pas trajtimit. Ndërsa kjo mund të paraqesë disa vështirësi, MJF është një nga teknikat e vetme që lejon printerët të prodhojnë objekte të shumta në një linjë të vetme pa sakrifikuar asnjë nga shpejtësia e ndërtimit. Gjithashtu mund të prodhojë gjëra duke përdorur materiale të ndryshme dhe me ton të plotë. Kjo do të thotë se kur është rregulluar në mënyrë optimale, MJF mund të prodhojë në masë pjesë të vogla identike dukshëm më shpejt se çdo lloj printeri tjetër. Printerët e këtij lloji përfshijnë serinë HP Jet Fusion.

PolyJet

Printerët PolyJet prodhojnë pjesë të lëmuara dhe të sakta të përshtatshme për një sërë gjërash. Ato ofrojnë një rezolucion të shtresës mikroskopike dhe mund të prodhojnë si mure të hollë ashtu edhe elementë kompleksë pasi mund të punojnë me shumëllojshmërinë më të gjerë të materialeve nga çdo printer 3D (sigurisht me kusht që të jenë të pajisur me grykën/shtratin e duhur). Printimet PolyJet mund të përdoren për të krijuar pajisje, kallëpe dhe vegla të ndryshme prodhimi.

Ekziston një shumëllojshmëri modelesh printerësh posaçërisht për përdorim në punën dentare - për laboratorë dentarë dhe printime dentare. Printimet e shpejta dhe me cilësi të lartë që rrjedhin nga kjo teknologji e bëjnë atë një zgjedhje të shkëlqyer për atë lloj përdorimi mjekësor. Këta printera funksionojnë duke përdorur disa koka të avionit - ata depozitojnë një shtresë materiali ndërtimor duke rrëshqitur përgjatë një boshti. Çdo kokë kontribuon në sasi të ndryshme në pika të ndryshme në mënyrë që të krijojë çfarëdo forme të asaj shtrese. Konfigurimet më të zakonshme të këtyre printerëve kanë një kokë printimi në stilin inkjet me shumë hundë.

Materialet e shpërndara ndezen dhe ngurtësohen nga një shtresë UV përpara se printeri të lëvizë - platforma hedh një shtresë dhe shtresa tjetër shtohet. Lëndët e para dhe filamentet nuk ruhen në bobina, por në fishekë që janë të lidhur me grykat, jo ndryshe nga një printer i zakonshëm me bojë. Printerët e këtij lloji përfshijnë seritë Connex 3, Objet30 dhe J5 DentaJet.

DMLS

Printerët DMLS kanë një aplikim kryesor - printimin e gjërave me bazë metali. Duke përdorur aditivë me bazë metali, DMLS janë makinat standarde për çdo lloj printimi 3D që përfshin filamente MF. Ndërsa disa printera të tjerë janë gjithashtu të aftë të trajtojnë materialin, ata DMLS janë veçanërisht të mirë në krijimin e pjesëve uniforme me cilësi të ngjashme me gjërat që janë derdhur nga metali 'normal'.

DMLS është shkurtimi i sinterizimit me lazer të drejtpërdrejtë të metaleve dhe funksionon pikërisht kështu – ai përdor një lazer me fuqi të lartë për të shkrirë shtresat pluhur të përzierjeve metalike/plastike përpara se t'i forcojë ato përsëri për të krijuar projektin. Funksionon ngjashëm me mënyrën se si mund të saldohet ose bashkohet me një lazer shumë të imët dhe preciz, megjithatë është më i shpejtë dhe shumë më i saktë se sa mund të shpresojnë duart e njeriut.

Këta printera janë mjaft të komplikuar për t'u përdorur dhe kërkojnë/përdorin disa elementë jokonvencionale (siç është dhoma e ndërtuar zakonisht e mbushur me gaz argon) dhe për këtë arsye nuk janë aspak të përshtatshme për fillestarët – veçanërisht duke pasur parasysh çmimet e tyre jashtëzakonisht të larta. Thënë kështu, ata mund të punojnë me lidhje dhe metale të ndryshme, duke përfshirë çelik, titan, nikel, kobalt dhe bakër. Modelet e printerit DMLS përfshijnë EOS M 290 dhe FormUp 350.

EBM

Shkrirja e rrezeve elektronike është një lloj printimi me shkrirje pluhuri. Ai përdor një rreze elektronike në vend të lazerit tipik për të shkrirë grimcat dhe për të ndërtuar pjesën. Krijon struktura tepër të qëndrueshme dhe rezistente duke bashkuar metalin me metalin. Aktualisht, kjo teknologji përdoret dhe prodhohet vetëm nga një kompani - GE Additive.

Krahasuar me printerët e tjerë që përdorin lazer si burim nxehtësie, printerët EBM përdorin një armë elektronike për të nxjerrë elektrone për shembull nga një filament çeliku tungsteni në vakum. Më pas ato përshpejtohen dhe projektohen mbi pluhurin metalik që depozitohet për secilën shtresë.

Kur projekti printohet, pluhurat e tepërta hiqen me një pistoletë. Meqenëse i gjithë procesi ndodh nën vakum, pjesët dhe pluhuri nuk oksidohen gjatë përdorimit – dhe kur printimi të përfundojë, një sasi e mirë e pluhurit të papërdorur mund të përdoret drejtpërdrejt. Kjo është e ndryshme nga shumica e teknikave të tjera të printimit dhe ul ndjeshëm koston e printimit, pasi materialet mund të bëhen mjaft të shtrenjta, veçanërisht kur bëhet fjalë për fije metalike.

Krahasuar me printerët me rreze lazer, ato me rreze elektronike kanë avantazhin e shpejtësisë, por vuajnë pak në lidhje me saktësinë dhe madhësinë maksimale të pjesës së prodhimit. Meqenëse rrezja është më e gjerë se një lazer, disa gjëra që janë të mundshme me një lazer nuk mund të bëhen në një printer EBM. Duke pasur parasysh numrin e kufizuar të modeleve të disponueshme të printerëve, ekziston gjithashtu një kufizim në madhësitë e pjesëve - vëllimi i prodhimit të një printeri lazer lehtë mund të jetë dyfishi i një modeli të krahasueshëm EBM.