Drukarka 3D to dość skomplikowane urządzenie. Składa się z mocnej ramy, sterownika, głowicy drukującej i wielu innych elementów. Druk 3D znajduje zastosowanie w coraz większej ilości branż. Samodzielne zbudowanie drukarki to kosztowne przedsięwzięcie. Producenci umożliwiają zakup gotowych urządzeń do druku 3D. Wystarczy, że określisz swoje preferencje i wybierzesz drukarkę we właściwej technologii.
Zasada działania drukarki 3D – na czym polega trójwymiarowy druk?
Drukowanie z użyciem drukarki trójwymiarowej odbywa się podobnie, jak w przypadku dotychczas znanych drukarek atramentowych i laserowych. Za efekt zawsze odpowiada głowica drukująca wraz z prowadnicami. Wśród drukarek 3D najczęściej wybieraną technologią jest FMD, czyli Fused Deposition Modeling pozwalająca na szybkie prototypowanie w 3D.
Zasada działania drukarki 3D jest prosta. Funkcją urządzenia jest wydruk w trzech wymiarach z użyciem konkretnych materiałów, np. tworzywa sztucznego. Filament, czyli materiał drukujący powinien być łatwy do rozprowadzania oraz twardy, zapewniając trwałość wydruku.
Ciekawostka! Nowoczesne drukarki 3D umożliwiają wykonywanie wydruku z włókna węglowego, ABS, PET G, a nawet płynnego betonu.
Głowice drukujące to najważniejsze elementy drukarki 3D. Jak działają? Dysza wykonana najczęściej z metalu podgrzewa filament do określonej temperatury. Parametry sterownika drukarki powinny być dostosowane do wybranego surowca. Zbyt niska temperatura spowoduje powolne wypływanie materiału, natomiast zbyt wysoka sprawi, że filament będzie nadmiernie płynny. Proces wydruku trójwymiarowego dzielimy na kilka kroków:
- Projektowanie.
- Wprowadzane danych do sterownika drukarki 3D.
- Przygotowanie filamentu i ustawień urządzenia.
- Uruchomienie drukowania.
Drukarka 3D jest w stanie stworzyć proste elementy trójwymiarowe w ciągu kilkudziesięciu minut, natomiast mocno skomplikowane konstrukcje powstają nawet przez kilka dni.
Gotowy wydruk z drukarki 3D – czy wymaga dalszej obróbki?
Nakładanie roztopionego filamentu przez drukarkę 3D generuje konieczność ostatecznej obróbki gotowego wyrobu. Ten proces to tzw. postprocessing. Dzięki temu materiał zyskujesz ostateczny kształt i strukturę. Gotowe wydruki 3D najczęściej mają charakterystyczną, chropowatą powierzchnię. Przejście pomiędzy warstwami nigdy nie jest idealnie gładkie. W celu zminimalizowania takiego efektu stosuje się szlifowanie materiału.
Jakie są dostępne technologie druku 3D?
Drukarki 3D działają zgodnie z pięcioma popularnymi technologiami wydruku. Wyróżniamy:
- FFF (Fused Filament Fabrication) – to najstarsza technologia, która polega na układaniu kolejnych warstw materiału drukującego. Tolerancja drukowania FFF obejmuje wartości od 0,15 mm do 0,25 mm. Tę technologię stosuje się wypełniania modeli wydrukowanych w 3D.
- SLS (Selective Laser Sintering) – umożliwia wykorzystanie do wydruku materiałów stosowanych w przemyśle, np. poliamidy. Technologia SLS umożliwia tworzenie modeli z materiału ognioodpornego z tolerancją na granicy 0,15 mm.
- SLA (Stereolithography) – druk 3D w tej technologii pozwala na użycie żywicy fotopolimerowej. To precyzyjna metoda wydruku modeli trójwymiarowych, gdzie materiał utwardzany jest wiązką UV. SLA pozwala na wykonywanie modeli o różnym poziomie elastyczności, wytrzymałości i odporności termicznej.
- DMLS (Direct Metal Laser Sintering) – technologia stosowana najczęściej w przemyśle ciężkim. Służy do spawania metali oraz stopów w skali mikroskopowej. DMLS umożliwia budowanie metalowych części o skomplikowanej geometrii. To alternatywa dla maszyn CNC, które nie radzą sobie ze skomplikowanymi konstrukcjami.
- PolyJet – to najbardziej precyzyjna technologia druku 3D. Jest podobna do SLA, ale warstwa materiału jest utwardzana lampami UV. PolyJet sprawdza się podczas tworzenia precyzyjnych konstrukcji, gdzie nie można pozwolić sobie na nieprawidłowości.
To pięć technologii, na podstawie których działają drukarki 3D. Urządzenie dla początkujących to najczęściej model pracujący w technologii FFF. Średnie ceny takich drukarek to ok. 1000 złotych.
Czy drukarkę 3D można zbudować samodzielnie?
Drukarkę 3D można zbudować samodzielnie. To wymaga czasu i środków. Aby podjąć się budowy drukarki trójwymiarowej, potrzebujesz kompleksowej wiedzy w tym zakresie. Musisz wiedzieć, jaka jest zasada działania drukarki 3D, a także, z czego składa się takie urządzenie.
Samodzielna budowa drukarki 3D to kilka kroków: stworzenie projektu, wybór podzespołów i oprogramowania, montaż, kalibracja urządzenia i próbny wydruk. Stworzenie własnego prototypu do druku 3D to ciekawe rozwiązanie. Wystarczy, że zapiszesz się na specjalistyczne kursy i przyswoisz obszerną wiedzę na ten temat.
Drukarki 3D są wykorzystywane w przemyśle, budownictwie i produkcji elektroniki użytkowej. Nowoczesny sprzęt sprawdza się też do produkcji breloczków i gadżetów reklamowych. Podsumowując: druk 3D już od kilku lat przyczynia się do automatyzacji procesów produkcyjnych i ułatwia produkowanie skomplikowanych elementów konstrukcyjnych, np. ze stali lub tworzyw sztucznych.
Instalacja
Okres umowy
