Что такое 3D-принтер?

Что же такое 3D-принтер? О 3D-принтерах ранее говорили только фантасты в своих книгах. Сейчас это уже реальность, которую активно используют в разных областях. www.sigma-test.ru может кратко рассказать о них. По определению 3D-принтер это устройство, которое использует метод создания объекта на основе виртуальной 3D-модели. В первые, о практическом применении подобных технологий заговорили в 1980-х годах. Тогда же такие технологии получили название стереолитографии. Использовал эту идею и название инженер Чарльз Халл.

3D-печать может производиться разными способами при использовании разных материалов. . Но какой бы материал и способ не использовался, он работает по принципу послойного создания или выращивания твердого объекта. Не смотря на кажущуюся необыкновенность это принцип достаточно прост. Для этого задается исходная 3D-модель в любом 3D-редакторе. После, специальное ПО обрабатывает 3D-модель путем деления ее на множество поперечных слоев. На сегодня применяются два типа технологий: лазерная и струйная. При этом каждый тип делиться еще на несколько видов. Лазерный тип имеет такие виды как: ламинирование, лазерная печать, лазерное спекание. Струйный тип, в свою очередь предполагает такие виды как: застывание материала при охлаждение, склеивание или спекание порошкообразного материала, полимеризация фотополимерного пластика под воздействием ультрафиолетовой лампы. Далее кратко рассматривается каждый вид в отдельности.

Ламинирование - это когда объект создается из множества слоев рабочего материала, который последовательно накладывается друг на друга и склеивается между собой. При этом, лазер высекает в каждом слое контур сечения следующей детали.

Лазерная печать подразумевает под собой работу ультрафиолетового лазера, который последовательно, пиксель за пикселем, засвечивает фотополимер в жидком состоянии или фотополимер засвечивается специальной ультрафиолетовой лампой сквозь фотошаблон, который заменяется с каждым новым слоем. Примером принтера, который работает в рамках такой технологии, может быть принтеры Polyjet Eden. Такие принтеры могут печатать с заданным минимальными слоем в 0,16 мм. При этом скорость принтера составляет около 20 мм/ч. Вариацией для более прогрессивного метода можно рассматривать другую технологию, по которой используют сразу два разных материала в заранее заданной комбинации. Это позволяет получить технический прототип, у которого, например, фактура может иметь такой же вид, как и у конечного объекта. Лазерное спекание используется путем выжига объекта в порошке легкосплавного пластика. После получения готовой детали оставшийся порошок следует стряхнуть.

Застывание материала при охлаждении. При этом методе специальный аппарат размещает на охлажденной платформе разогретый термопластик в виде капель. Затем эти капли слипаются между собой, застывают и таким образом получается готовый объект.

Склеивание или спекание порошкообразного материала напоминает собой лазерное спекание, но порошок обрабатывается клеящим веществом, которое подается специальным аппаратом. При таком методе можно получить определенную окраску объекта путем использования клеящего вещества заданного цвета. Одним из примеров может послужить способ полноцветной печати, который разработал Массачусетский технологический институт. Здесь в виде исходного твердого материала может быть: целлюлоза, гипс, крахмал, керамика. Здесь можно получить слой толщиной около 0,1 мм. Скорость работы может составлять 50 мм/ч. При таком методе готовые объекты могут требовать некоторой доработки: обработка закрепляющим составом или эластичными полимерами для придания эластичности или прочности.

Область применения 3D-принтеров достаточно широка. www.sigma-test.ru дает краткое описание видов применения 3D-принтеров. Здесь говориться, что они очень полюбились они инженерам разной специализации. Такие принтеры позволяют быстро, с малыми затратами получить тот или иной прототип модели, который в дальнейшем будет осваиваться в производстве. Благодаря такой методике, при проектировании целых объектов можно существенно менять некоторые заданные узлы объекта или весь объект в целом. Это дает более продуманный и эффективный результат для проекта и его реализации. В производстве 3D-принтеры используют для изготовления форм и моделей для литейного производства или для решений проблем малосерийного производства; при производстве разного рода мелочей для бытовых нужд. Отдельно стоит заметить, что 3D-принтеры удачно использовали инженеры бренда Porsche для изучения тока машинного масла в трансмиссии авто и компания Lockheed при создании беспилотного самолета, где множество деталей было получено посредством скоростной 3D-печати.

Интересно применение 3D-принтеров в медицине. . С их помощью удалось сделать прорыв в протезировании зубов. А специалисты Университета Миссури пошли еще дальше. Они смогли создать еще один кирпичик в развитии технологий выращивания органов. Здесь путем нанесения на специальный био-гель сгустков клеток заданного типа, смогли получить некоторые органы для дальнейшего использования их в медицине.

© 2010 www.sigma-test.ru Санкт-Петербург: +7 (812) 265-34-48, +7 (812) 567-94-10
Разработка и поддержка сайта: +7(495)795-01-39 после гудка 148651, sigma-test.ru(my_love_dog)r01-service.ru
Копирование текстовой и графической информации разрешено при наличии ссылки.