3D tisk je aditivní proces, protože vytváří pevný objekt přidáním vrstev materiálu namísto vrtání a řezání, což se děje v subtraktivním procesu.
3D tisk byl vynalezen v roce 1976 a komerční produkty se dostaly na trhy v polovině 90. let. První výzkum provádí japonský výzkumník Hideo Kodama v roce 1981. Jeho produkt používal k prototypování 3D objektů fotopolymerní materiál. Tento výzkum také položil základ stereolitografii, kterou vynalezl Charles W. Hull v roce 1984. Stereolithography is also known as 3D printing that is used for prototyping.
3D tisk má následující výhody:
- Časově efektivní
Prototypování pomocí 3D tiskárny je rychlejší ve srovnání s tradiční metodou, kdy musíme nejprve vyrobit formy objektu.
- Přístupnost
Nyní je velmi přístupný, protože mnoho výrobců vyrábí 3D tiskárny, které jsou na trzích poměrně snadno dostupné. Může je získat kdokoli.
- Nákladově efektivní
Je to nákladově efektivní, protože tradiční prototypování vyžaduje čas a náklady.
- Šetrný k životnímu prostředí
Tradiční metody, zejména subtraktivní metody, vytvářejí ve srovnání s 3D tiskem více odpadu. Jedná se tedy o techniku šetrnou k životnímu prostředí.
- Pokročilá schopnost výroby
3D tiskárny mohou vyrábět jakýkoli tvar jakékoli geometrie. Tradiční techniky, jako je lisování a vstřikování, mají svá omezení kvůli metodikám používaným k výrobě předmětu.
Jak funguje 3D tisk?
Postup 3D tisku začíná 3D modelováním. Objekt lze vytvořit v libovolném nástroji pro 3D modelování, jako je mixér. Tato část obvykle vyžaduje čas. Po vytvoření 3D modelu lze soubor přímo přenést do tiskárny, pokud je připojena k počítači, nebo některé tiskárny podporují pro čtení souborů 3D modelu kartu Micro SD a USB flash. Po přenesení souboru začne tiskárna tisknout.
Typy 3D tiskáren
Existují různé typy 3D tisku. Některé jsou uvedeny níže:
- Stereolitografie (SLA)
- Digitální zpracování světla (DLP)
- Modelování fúzního ukládání (FDM)
- Selektivní laserové slinování (SLS)
- Selektivní laserové tavení (SLM)
- Elektronické tavení paprskem (EBM)
- Výroba laminovaných předmětů (LOM)
- Binder Jetting (BJ)
3D tiskárny jsou různého druhu. Každý typ má jiný způsob tisku 3D objektů, například Stereolithography (SLA), který převádí kapalný fotopolymerní materiál na fyzický objekt pomocí laserových paprsků. Laserový paprsek materiál vytvrzuje. Digitální zpracování světla (DLP) je obdobou stereolitografie, ale používá tradiční světla. Fused Deposition Modeling (FDM) využívá termoplastický materiál. Je to také nejběžnější technika.
V technice selektivního laserového slinování (SLS) laser slinuje kovový prášek, zatímco při selektivním tavení laserem (SLM) laser taví kovový prášek. Electronic Beam Melting (EBM) shoduje se postupem Selective Laser Melting (SLM), jejich jedinou odlišností je typ světla. SLM používá laser, zatímco EBM používá elektronický paprsek ve vakuu.
Laminated Object Manufacturing (LOM) je další technika, která je nejrychlejší, ale méně populární. Laminuje vrstvy plastu pomocí tepla a vytváří objekt. Binder Jetting (BJ) používá dva materiály, první je práškový a druhý spojovací materiál, který spojuje vrstvy. Pojivo spojuje práškové (sádrové) vrstvy a vytváří fyzický objekt.
Protože existuje několik druhů 3D tiskáren. Jakou tiskárnu byste si měli koupit, záleží na vašem osobním výběru. Pokud chcete dělat kovové 3D tiskárny, pak se rozhodněte pro typy tiskáren SLS a SLM a pokud chcete prototypovat plastové předměty, pak jsou FDM tiskárny velmi populární a nákladově efektivní.
Na trzích je k dispozici několik 3D tiskáren. Některé jsou levné a některé mají prémiové náklady. Podívejme se na některé z 3D tiskáren, které nedosahují 1000 $.
1: Creality CR-10
Konstrukce této tiskárny je zjednodušující a podporuje velký objem tisku až 500 x 500 x 500 mm. Sestavuje se snadno, protože je dodáván pouze se 4 kusy. Může také obnovit tisk při výpadku proudu. Podporuje mnoho materiálů, včetně uhlíkových vláken a kyseliny polymléčné.
Detaily produktu: Amazonka
2: Tiertime Up Mini 2
Tiertime Up je jedna z krásně navržených 3D tiskáren. Největší výhodou této tiskárny je, že má vysoce účinný vzduchový filtr pevných částic (HEPA filtr). Tento filtr zachycuje škodlivé částice, které mohou způsobit zdravotní potíže. Tato tiskárna podporuje PLA (kyselina polymléčná), ABS (akrylonitril-butadien-styren) a ABS uvolňující částice během tavení, takže tento filtr pomáhá zachytit částice.
Detaily produktu: Amazonka
3: FlashForge 3D tiskárna Creator Pro
Tiskárna FlashForge je cenově dostupná 3D tiskárna špičkové kvality, která podporuje různá plastová vlákna, včetně ABS a PLA. Kvalita výroby FlashForge Pro je docela solidní. Celé tělo je tvořeno silnými hliníkovými plechy. Dodává se také s duálními extrudéry, micro-SD a USB sloty.
Detaily produktu: Amazonka
4: Dremel Digilab 3D20
Tiskárna Dremel Digilab se dodává v plně sestavené podobě. Soubor 3D modelu lze přenést přes SD kartu. Je vybaven dotykovou obrazovkou, kterou lze použít k provádění úprav. Další důležitou vlastností společnosti Dremel je, že poskytuje cloudový software pro krájení zdarma. A podporuje vlákno PLA.
Detaily produktu: Amazonka
5: 3D tiskárna BIBO
3D tiskárna BIBO je známá svými duálními extrudéry. Dual Extruder umožňuje tisknout 3D objekty ve dvou barvách a 2 objekty současně. Další funkcí je detekce vlákna, jakmile dojde vlákno, tiskárna se automaticky zastaví a zavede novou cívku. Pro úpravy nastavení je v tiskárně předinstalován panel dotykové obrazovky.
Detaily produktu: Amazonka
6: FlashForge Dreamer
Flashforge dreamer je další 3D tiskárna s duálními extrudéry. Dodává se s 3.5 ”IPS dotyková obrazovka, Wi-Fi, SD karta, podpora USB, software pro řezání a velký objem sestavení. Po zakoupení získáte 2 lžíce vlákna zdarma.
Detaily produktu: Amazonka
7: 3D tiskárna QIDI Tech X-Plus
QIDI Tech je předem smontovaný stroj, který se zaměřuje hlavně na kvalitní 3D tisk. Nejatraktivnější vlastností této tiskárny je to, že dokáže tisknout materiály jako Nylon, uhlíková vlákna, polykarbonát, PLA a podporovat vlákna 1.75 mm od jakékoli značky.
Detaily produktu: Amazonka
8: 3D tiskárna Snapmaker 3 v 1
Jedná se o víceúčelovou 3D tiskárnu, jak název napovídá, má tři funkce:
- 3D tisk
- Laserové gravírování
- CNC řezba
Postavená kvalita je skvělá, protože je vyrobena z kovu, s funkcí USB a přenosem souborů pomocí kabelu USB. Má také 3.5 ”dotykový panel. Pokud chcete všechny tyto funkce v zařízení, přejděte na tiskárnu Snapmaker 3 v 1.
Detaily produktu: Amazonka
Závěr
3D tiskárny jsou extrémně výkonné stroje a mají světlou budoucnost. 3D tisk je aditivní metoda, která se může potenciálně stát mainstreamem pro sériovou výrobu. Protože je levný, 3D tisk se brzy stane součástí různých oborů, včetně obrany, zdravotnictví a výroby. 3D tiskárny budou brzy k vidění v domácnostech, školách a podnicích kvůli jejich užitečnosti.