Технологии 3D-печати
Технологии 3D-печати
3D-печать иногда называют аддитивным производством (ЯВЛЯЮСЬ ). В 3D-печати человек создает дизайн объекта с помощью программного обеспечения, а 3D-принтер создает объект, добавляя слой за слоем материала, пока не будет сформирована форма объекта. Объект может быть изготовлен с использованием ряда печатных материалов, включая пластмассы, порошки, нити и бумагу.
Существует ряд технологий 3D-печати, и в этой статье представлен обзор этих технологий.
Стереолитография (Соглашение об уровне обслуживания )
Стереолитография использует жидкий пластик в качестве исходного материала, и этот жидкий пластик слой за слоем трансформируется в трехмерный объект.1. Жидкая смола помещается в чан с прозрачным дном. УФ (ультрафиолетовый) лазер наносит рисунок на жидкую смолу со дна ванны, чтобы отвердить и затвердеть слой смолы. Затвердевшая структура постепенно поднимается подъемной платформой, в то время как лазер формирует разные узоры для каждого слоя, чтобы создать желаемую форму 3D-объекта.
Цифровая обработка света (DLP )
Технология 3D-печати DLP очень похожа на стереолитографию, но отличается тем, что в ней используется другой источник света и панель жидкокристаллического дисплея.1. В этой технологии используются более традиционные источники света, а управление светом осуществляется с помощью микрозеркал для управления светом, падающим на поверхность печатаемого объекта. Жидкокристаллическая панель дисплея работает как фотошаблон. Этот механизм позволяет проецировать большое количество света на отверждаемую поверхность, тем самым позволяя смоле быстро затвердевать.
Моделирование методом наплавления (FDM )
С помощью этой технологии объекты могут быть построены из термопластов промышленного класса.1. Объекты строятся путем нагревания термопластичной нити до точки плавления и экструзии термопласта слой за слоем. Для создания сложных структур можно использовать специальные приемы. Например, принтер может выдавить второй материал, который будет служить опорным материалом для объекта, формируемого в процессе печати.1. Этот вспомогательный материал впоследствии можно удалить или растворить.
Селективное лазерное спекание (SLS )
SLS имеет некоторое сходство со стереолитографией. Однако в SLS используется порошкообразный материал, который помещают в чан. Для каждого слоя слой порошкового материала помещается поверх предыдущего слоя с помощью валика, а затем порошковый материал спекается лазером по определенной схеме для создания создаваемого объекта. Интересно, что часть порошкообразного материала, который не спекается, может быть использована для создания опорной структуры, и этот материал может быть удален после формирования объекта для повторного использования.
Селективное лазерное плавление (УУЗР )
Процесс УУЗР очень похож на процесс SLS . Однако, в отличие от процесса SLS , при котором порошкообразный материал спекается, процесс УУЗР включает полное расплавление порошкообразного материала.
Электронно-лучевая плавка (ЭЛП)
Эта технология также очень похожа на УУЗР . Однако в нем используется электронный луч вместо мощного лазера.1. Электронный пучок полностью расплавляет металлический порошок, превращая его в желаемый объект. Процесс медленнее и дороже, чем для УУЗР , с большим ограничением на доступные материалы.
Производство ламинированных объектов (LOM )
Это система быстрого прототипирования. В этом процессе слои материала, покрытые клеем, сплавляются вместе под действием тепла и давления, а затем вырезаются по форме с помощью лазерного резака или ножа.1,2. Более конкретно, фольга, покрытая клеем, накладывается на предыдущий слой, и нагретый валик нагревает клей для склеивания двух слоев. Слои могут быть изготовлены из бумаги, пластика или металлических ламинатов.1. Процесс может включать этапы постобработки, включая механическую обработку и сверление. Это быстрый и недорогой метод 3D-печати.1. При использовании процесса склеивания химический процесс не требуется, и можно изготавливать относительно большие детали.