Conas a oibríonn priontáil 3D?

Is é modh déantúsaíochta breiseán amháin priontáil 3D. Is "breiseán" é sa mhéid is nach ndéanann sé ach sraitheanna ábhar a chruachadh agus a chomhleádh chun réada iarbhír a chruthú in ionad bloc ábhair nó múnla a bheith ag teastáil uaidh. Féadann sé céimseata níos casta a thógáil ná teicneolaíochtaí “gnáthghnách”, is minic a bhíonn sé tapa, tá costais shocraithe saor aige, agus oibríonn sé le raon ábhar atá ag méadú i gcónaí. Baineann an earnáil innealtóireachta úsáid shubstaintiúil aisti, go háirithe agus í ag fréamhshamhlú agus ag forbairt céimseataí éadroma.

Déantúsaíocht bhreiseáin agus priontáil 3D

Is minic a bhaineann an téarma "priontáil 3D" le cultúr déantóirí, amaitéaraigh agus díograiseoirí, printéirí deisce, teicnící priontála inrochtana mar FDM, agus ábhair neamhchostasach mar ABS agus PLA. Tá sé seo go páirteach mar gheall ar na printéirí deisce inacmhainne a d'eascair as an ngluaiseacht RepRap, mar an MakerBot agus Ultimaker bunaidh, a chuir le daonlathú priontála 3D agus borradh priontála 3D 2009.

Teicneolaíocht Priontála 3D: Todhchaí na Déantúsaíochta Nuálaíoch

3dpriontáilstaire

Thosaigh táirgí coincheap priontála 3D sna 1970í. I 1981, rinne an t-eolaí Seapánach Dr Kodama, an chéad duine a chuir síos ar an modh déantúsaíochta priontála ciseal-le-ciseal, iarracht priontáil 3D, agus chruthaigh sé go pearsanta an teicneolaíocht priontála 3D SLA (stereolithography) roisín photosensitive polaiméirithe ag solas ultraivialait.

Cúpla bliain ina dhiaidh sin, rinne an t-eolaí Meiriceánach Charles Hull taighde domhain freisin ar theicneolaíocht SLA, agus chuir sé isteach an chéad phaitinn CLS i 1986. Bhunaigh sé 3D Systems agus scaoil sé a gcéad táirge tráchtála, an SLA-1, i 1988. (pictiúr thíos)

Is féidir a rá gurb é SLA an teicneolaíocht priontála 3D is luaithe a forbraíodh, agus mar sin cén uair a rinneadh SLS (Sintéiriú Léasair Roghnach) agus FDM (Múnlú Taiscí Comhleáite) níos déanaí

I 1988, phaitinnigh Meiriceánach Carl Deckard teicneolaíocht SLS ag Ollscoil Texas, ar theicníc priontála 3D eile é ina gcomhdhéanann léasair cáithníní púdar le chéile go háitiúil chun a phriontáil . An bhliain chéanna, chuir Scott Crump, duine de bhunaitheoirí Stratasys, isteach ar phaitinn do shamhaltú sil-leagain comhleáite (FDM). Ó 1980 go 1990, bhí na trí phríomhtheicneolaíochtaí priontála 3D ar fad paitinnithe, ag cur tús le tréimhse forbartha mear sa tionscal seo. .

San Eoraip, chruthaigh EOS GmbH córas dearaidh le haghaidh priontála 3D: an córas Stereos" Inniu, úsáidtear a mhúnlaí clóite 3D san earnáil tionsclaíochta ar fud an domhain le haghaidh teicneolaíocht priontála SLS 3D (Sinsearáil Léasair Roghnach) le haghaidh plaistigh agus miotail aitheanta i.

I 1992, d'údaraigh Stratasys paitinn teicneolaíochta priontála 3D FDM (Múnlú Taisce Comhleáite), a d'fhorbair printéirí 3D chun freastal ar riachtanais éagsúla go leor gairmithe agus daoine aonair.

Ó 1993 go 1999, tháinig teicneolaíochtaí éagsúla chun cinn sa tionscal priontála 3D. Ag an am céanna, forbraíodh níos mó agus níos mó bogearraí CAD nua, agus bogearraí samhaltú 3D, mar shampla, Sanders Prototype (ar a dtugtar Solidscape anois) a bhí ar cheann de na chéad rannpháirtithe a cruthaíodh.

Feidhmchláir il-réimse priontála 3D

Sa bhliain 2008, tháinig an chéad phróistéitic 3D-chlóite amach, rud a mhéadaigh an sciar den phriontáil 3D sna meáin a thuilleadh. Fuair ​​​​daoine amach nach féidir le priontáil 3D páirteanna traidisiúnta a phriontáil ach freisin a chur i bhfeidhm ar dheisiú an chorp daonna. Comhcheanglaíonn an tionscadal priontála 3D leighis iontach seo gach cuid de ghéag bitheolaíoch agus is féidir é a phriontáil "mar atá" gan aon tionól ina dhiaidh sin. Sa lá atá inniu ann, in éineacht le scanadh 3D, tá próistéisí leighis clóite 3D, agus orthotics ag fáil níos saoire agus níos tapúla chun freastal ar riachtanais na n-othar. Thairis sin, déantar na próistéisí seo a uasmhéadú agus a oiriúnú do mhoirfeolaíocht an othair. Tugann priontáil 3D deiseanna nua do phearsantú mais. (cuir pictiúr leis)

Ba é 2009 an bhliain a chuaigh paitinní FDM isteach sa réimse mais tomhaltais, rud a d'oscail cosán nua le haghaidh nuálaíocht fhorleathan printéirí FDM 3D. De réir mar a thit praghas printéirí 3D deisce, bhí níos mó agus níos mó daoine in ann aird a thabhairt ar fhorbairt an tionscail priontála 3D.

In 2013, luaigh Uachtarán na Stát Aontaithe Barack Obama priontáil 3D ina aitheasc ar Staid an Aontais mar phríomh-mhodh táirgthe na todhchaí, rud a fhágann gur fíorfhocal doiléir é "priontáil 3D". Anois, tá a áit in aigne an phobail an-fheiceálach. Tá níos mó agus níos mó cuideachtaí beaga agus meánmhéide ag baint leasa as an bhfréamhshamhail ar chostas íseal a sholáthraíonn priontáil 3D, agus é á chomhtháthú go hiomlán ina bpróiseas atriallta, nuálaíochta agus táirgthe.

Carr coincheap priontála 3d

Chomh fada agus a bhaineann le hiarratais tógála, tá tithe clóite 3D ina réaltacht anois. Bhog daoine isteach i dtithe clóite 3D don chéad uair in 2018. Tá achar 1022 troigh cearnach ag an teach, rud atá an-inlonnaithe. Thóg sé dhá lá san iomlán le priontáil.

An córas aicmithe priontála 3D ar na cosúlachtaí agus na difríochtaí idir déantúsaíocht agus priontáil 3D

Glac an liathróid cuasaithe mar shampla. Tá níos mó ná dosaen bláthanna ar an dromchla. Má dhéantar é a phróiseáil le meaisínithe traidisiúnta, beidh sé an-troublesome, agus ní mór na patrúin a mhodhnú ceann ar cheann. Agus má roghnaíonn tú priontáil 3D, níl aon dramhaíl ábhar ann, agus mar sin tá ainm aige freisin ar a dtugtar déantúsaíocht bhreiseáin, rud a chiallaíonn go n-úsáidtear an modh chun ábhair a charnadh de réir a chéile chun páirteanna fisiceacha a mhonarú. Is é an modh traidisiúnta ná an suth a dhéanamh ar dtús, ansin an t-ábhar breise a bhaint, agus is é an t-ábhar atá fágtha an cruth atá ag teastáil. Má aimsítear fadhb, is gá múnla a oscailt agus é a mhodhnú; Cé go n-úsáideann priontáil 3D beagán ar bheagán carnadh ábhar, is féidir leat an táirge críochnaithe a fheiceáil go tapa.

Réadú teicneolaíochta priontála 3D

Cuirtear teicneolaíocht priontála 3D i bhfeidhm ar tháirgeadh tionsclaíoch. Ní hé an rud fisiceach a chaithfidh priontáil 3D a úsáid, ach an tsamhail dhigiteach. Más mian leat an réad fíor 3D a phriontáil os do chomhair, caithfidh tú ríomhaire a úsáid chun é a shamhaltú, nó scanóir 3D a úsáid chun an réad fíor a dhigitiú, is é sin, múnla 3D, agus is féidir leat rudaí a phriontáil chomh beag le cúig nóiméad déag. Faoi láthair, tá teicneolaíocht priontála 3D roinnte ina cheithre mhórchatagóir: FDM, DLP/SLA, agus SLS

SLS - próiseas múnlaithe shintéiriú léasair

Is púdar sách ardteicneolaíochta é SLS a leá faoi choinníollacha ardteochta ionradaíochta léasair. Scaip sraith de phúdar tanaí ar an mbinse oibre, agus scanadh an trasghearradh den chiseal leis an bhíoma léasair chun an teocht a ardú go dtí an pointe leá, chun shintéiriú agus nascáil a bhaint amach, scaipeadh púdar arís, shintéiriú, meilt, agus triomú go dtí go mbeidh an múnla déanta. Go deimhin, is é priontáil 3D priontáil 2D arís agus arís eile. Má ghearrann tú rud an-tanaí, gheobhaidh tú amach go bhfuil cruth ar gach píosa. Má chuireann tú na cruthanna go léir le chéile, gheobhaidh tú réad struchtúr tríthoiseach. Mar sin úsáidimid léasair chun grafaicí a tharraingt. Tá friotaíocht na gcodanna múnlaithe SLS don chomhshaol (teocht, taise, agus creimeadh ceimiceach) cosúil le friotaíocht ábhair theirmeaplaisteacha; Cé go bhfuil friotaíocht na gcodanna múnlaithe SLA sách bocht, mar shampla, tá píosaí oibre SLA atá múnlaithe le roisín eapocsa so-ghabhálach do thaise agus do cheimiceáin. Creimeadh, bogfaidh sé agus dlúthóidh sé i dtimpeallacht os cionn 38 ° C, ach tá an cruinneas foirmithe ard.

Próiseas múnlaithe SLA --stereolithography

Is teicneolaíocht éadrom-leasaithe é SLA, atá sách forbartha sa tSín faoi láthair. Is é "Steireolithography" nuair a imlíníonn an bhíoma léasair cruth an chéad chiseal den rud ar dhromchla an roisín leachtach, agus ansin déantar an t-ardán táirgthe a ísliú ag achar áirithe (idir 0.05-0.025mm), agus ansin tá an ciseal solidified tumtha sa roisín leachtach, agus mar sin de. Is roisín photosensitive é an roisín a úsáidtear, a bheidh ina stát soladach tar éis a bheith ionradaithe ag an bhíoma léasair, agus tá an múnla foirmithe tapa agus beacht.

DLP - próiseas múnlaithe stereolithography

Próiseáil solas digiteach DLP, ar a dtugtar teicneolaíocht múnlaithe léasair. Tá go leor cosúlachtaí ag teicneolaíocht priontála DLP 3D le teicneolaíocht priontála SLA 3D. Má tá an táirgeadh i gcomparáid le ciorcal a tharraingt le peann luaidhe, ansin tá teicneolaíocht SLA comhionann le ciseal a tharraingt de réir ciseal, agus tá DLP comhionann le stampáil díreach. Tá dhá phointe an-tábhachtach ag an olltáirgeadh atá á leanúint againn, is é ceann amháin éifeachtacht, agus is é an ceann eile costas ábhartha. Tá printéir 3D ann a fhéadfaidh na céadta uaire a phriontáil níos tapúla ná déantúsaíocht thraidisiúnta, is é sin, an teicneolaíocht aghaidh le duine, atá forbartha ag cuideachta i Shenzhen, Light Prism Technology. Tógann sé 2-5 uair an chloig chun liathróid log a phriontáil le priontáil traidisiúnta FDM 3D, agus tógann sé uair an chloig ar an tapúla, ach ní thógann sé ach thart ar 10 nóiméad le priontáil leis an teicneolaíocht aghaidh le duine is déanaí. Tá an luas priontála iontach. Chomh luath agus a bheidh an priontáil 3D seo ar an margadh, Tá an tionchar ar cheardaíocht thraidisiúnta fós iontach.

FDM - Próiseas Múnlaithe Taiscí Comhleáite

I gcomparáid le teicneolaíochtaí DLP agus SLS, tá teicneolaíocht FDM sách simplí, agus mar sin tá lucht féachana mór aige agus tá sé níos éasca dul isteach sa teaghlach. Tógtar an fhréamhshamhail go díreach ó na sonraí 3D CAD trí úsáid a bhaint as an ábhar teirmeaplaisteach a easbhrú isteach i bhfiliméad leath-leáite, a thaisceadh ar bhonn ciseal-le-ciseal. Is iad na buntáistí a bhaineann le teicneolaíocht FDM ná struchtúr meicniúil simplí, dearadh éasca, costas déantúsaíochta íseal, costas cothabhála agus costas ábhartha, agus gan aon truailliú don chomhshaol. Mar sin, is é FDM an teicneolaíocht is mó a úsáidtear i gclódóirí 3D deisce tí. Is modh priontála sách traidisiúnta é, nach n-úsáideann léasair agus tá costas íseal aige, ach níl an cruinneas ard agus tá an luas priontála an-mhall. Is é seo an modh is inrochtana do gach duine, agus úsáidtear é go ginearálta sa mhargadh oideachais.

Tionchar Priontála 3D ar Dhéantúsaíocht agus Ceardaíocht Thraidisiúnta

Buntáistí a bhaineann le priontáil 3D

(1) Saincheapadh

Ag tabhairt fiaclóireachta mar shampla, tá fiacla gach duine difriúil, ach is féidir le priontáil 3D an contrártha idir táirgeadh saincheaptha agus mais tháirgeadh a réiteach, agus táirgeann mais ionchlannáin saincheaptha, braces, etc.

(2) sampla fíor-ama

Mar gheall ar luas tapa priontála 3D, déanann an dearthóir leagan den táirge a dhearadh ar maidin, agus is féidir leis an gceannaire an táirge críochnaithe a fheiceáil ag meán lae, agus ansin leagan eile a dhearadh ag 6 pm, agus is féidir leis an táirge críochnaithe a fheiceáil an mhaidin dár gcionn, rud a luathaíonn go mór forbairt luas táirgí nua. Mura bhfuil sé casta go háirithe, is féidir le priontáil 3D táirgí críochnaithe a tháirgeadh i 3 uair an chloig, agus glacann an phromhadh traidisiúnta 4-6 seachtaine gach uair, agus mar sin feabhsaítear luas iomlán an dearadh tionsclaíoch freisin.

(3) Gan aon truailliú

 Ós rud é go bhfuil na hamhábhair a tháirgtear go léir neamhdhíobhálach don chomhshaol, is táirgeadh saor ó thruailliú an próiseas táirgthe iomlán. Níl aon truailliú ar ghás dramhaíola agus fuíolluisce, agus níl aon dramhaíl ar ábhair fágtha.

(4) Dataization

Nuair a aibíonn an fhiaclóireacht dhigiteach, laghdófar na ceanglais theicniúla do dhochtúirí go mór. Ní gá d'othair ach an ionstraim a úsáid chun scanadh a dhéanamh ar feadh dhá nóiméad san ospidéal, agus is féidir leo cúiseanna agus réitigh na bhfadhbanna fiaclóireachta go léir a fhios acu.

Ina theannta sin, is féidir priontáil 3D a úsáid freisin le haghaidh orthodontics, priontáil braces trédhearcach pearsantaithe agus saincheaptha. Le linn máinliacht plaisteach, ar chóir na fiacla bogadh ar chlé nó ar aghaidh? Cé mhéad milliméadar atá le bogadh? San am atá caite, bhí máinliacht fiaclóireachta ag brath go hiomlán ar thaithí phearsanta an dochtúir, ach tá fiaclóireacht dhigiteach tar éis cobhsaíocht na hoibríochta a mhéadú agus an tairseach teicniúil do dhochtúirí a ísliú.

(5) Go tapa

 I gcomparáid le próisis thionsclaíocha traidisiúnta, níl réamhullmhúcháin ag teastáil ó phriontáil 3D, mar shampla daonchumhachta agus iompar. Ní mór dó ach meaisíní agus amhábhar, agus is féidir é a chur i dtáirgeadh go tapa.

(6) Uathoibriú

 Is féidir a rá nach bhfuil ach printéir 3D amháin idir an samhlaíocht fhíorúil agus an rud fíor. Sábhálann táirgeadh aon-eochair priontála 3D go leor costais saothair agus earráidí daonna.