Ръководство за начинаещи за започване на работа с 3D печат

3D печат, адитивен печат или стерео литография, ако сте се натъкнали на тези термини и просто сте премигнали над него, вероятно ще искате да прочетете тази статия, за да научите за този невероятен свят на 3D печат. 3D печатът е бързо разширяваща се област, като популярността и употребата на 3D принтерите нарастват всеки ден. В тази статия ще се опитаме да дадем въведение на начинаещ за 3D принтери, как може да се възползва от него и как ще промени нещата в бъдеще.

Така!! Какво е 3D печат и как работи?

3D печат или производство на добавки е процес на изработване на триизмерни твърди обекти от цифров файл. Той използва машина, подобна на принтер, която топи материал (обикновено пластмаса) и го излива върху основа по предварително зададен начин, като по този начин създава последователни слоеве, за да го направи триизмерен. Казано по-лесно, принтерът изгражда питка по парче хляб.

Налични са много видове технологии за 3D печат, но най-използваната е стереолитография (SLA), тъй като е по-достъпна в сравнение с други.

Тази машина може да преобразува всеки 3D проектиран файл в 3D обект чрез следните стъпки.

1. 3D файл се проверява от софтуера, за да се види дали е за печат.
2. След това софтуерът нарязва файла и го изпраща на машина.
3. През печатащата глава се подава пластмасова нишка.
4. Филаментът се топи и главата след това го отлага върху платформа за изграждане.
5. Главата се движи наоколо, като отлага материала, така че да представлява долната част на предмета.
6. Главата се връща в изходно положение и платформата за изграждане се спуска.
7. След това главата изгражда новия слой върху първия и това се повтаря, докато обектът свърши.

3D принтирането ново ли е на пазара?

Не, предизвикателно не !!!!. Само защото 3D отпечатванията привличат повече внимание в наши дни, това не е идея или технология, които са нови. Ще бъдете изненадани да знаете, че всичко е започнало в края на 1980 г., когато е измислен терминът производство на добавки, той основно се използва за бързо прототипиране. Но по-късно около 2014 г. с възхода на нискотарифните 3D принтери, технологията се превърна в разрушително движение за любители, учащи, технопредприемачи, изобретатели, учители, изследователски хора и кои не. По този начин той получава широк пазар и голям обхват за бъдещето.

3D принтери, където първоначално са направени в помощ на астронавтите. За екипа беше трудно да събере всички инструменти и материали, които са им необходими в пространството, за да работят по своя проект. Наличието на излишни инструменти ще увеличи теглото на совалката, което в крайна сметка увеличава разхода на гориво. Така те излязоха с тази идея, където 3D принтерът ще бъде изпратен в космоса заедно с астронавтите, когато се нуждаят от някакви инструменти или материали, с които да работят, те просто трябва да кликнат върху STL файла и да го отпечатат. Ако трябва да се направи някакъв авариен и нов дизайн, дизайнът ще бъде направен в базовата станция и изпратен на екипажа, за да го отпечата. Но тъй като нещата в напредналите технологии се промениха, сега е достъпно за всеки дом да има принтер.

"Но сега много хора грешат, гледайки на 3D печат точно като на друг метод за изработване на предмети, който просто позволява по-голяма гъвкавост на формата с цената на бързина и точност. Но това е тясна гледна точка за разглеждане на 3D печат. В концепцията 3D печат е по-скоро като производство на цифрови, дискретни и свободни форми. С основното предположение, че след като сте в състояние да "нарязвате" и обект на желание и да подреждате малките битове върху слоеве след слоеве, приложението и последиците стават безкрайни. Потребителските стоки, пластмаси, електроника, храна и дори човешки тъкани всичко, което е сложно за настоящия метод за масово производство (достатъчно сложно, за да се създаде ефективна единична единица разходи), вече е възможност ", казва Онкар Кулкарни в един от отговорите си в квората.

Как може да се започне с 3D принтери?

Тъй като неотдавнашната технология е намалила цената на 3D принтерите достатъчно ниско, за да може средностатистически човек да го купи и използва, 3D печатът вече не е магия или оборудване на индустриално ниво. Благодарение на онлайн форумите и дизайните сега всеки, който може да работи с компютър, може да отпечата въображението си. Подобно на това как лазерните принтери са станали често срещани в нашата къща, тези 3D принтери тепърва ще намерят своя път в нашата къща или на работното място. Така че нека видим как може да се започне с 3D печат, за да се извърши всеки печат, са четирите прости стъпки, които трябва да се следват:

1. 3D CAD моделиране

2. Нарязване и други настройки.

3. Слоен печат

4. Пълна част

3D CAD МОДЕЛИРАНЕ :

Да, за да отпечатате нещо с вашия принтер, трябва да ги проектирате за софтуер за моделиране.

Ако сте професионален дизайнер, можете да използвате всеки от вашия софтуер за моделиране, който има способността да записва файл в.STL (стереолитография) или.OBJ (обект). След като дизайнът е създаден, може да се премине към етапа на нарязване. Тук можете свободно да променяте, редактирате или настройвате дизайна си така, както искате, тъй като цялостният дизайн е направен от вас.

Ако сте обучаем, тогава има много безплатен софтуер с отворен код, който може да се използва в дизайна ви в съзнанието ви. Това би било просто като поставяне на градивен блок. Ако вашият дизайн е твърде добър, ще плащате и от някои онлайн общности.

Ако сте начинаещ и нямате представа как да проектирате 3D модел Не се притеснявайте!.. Има много уебсайтове, които предоставят безплатни STL файлове. Тези файлове се тестват и отпечатват от лица, които са го проектирали, поради което са надеждни и ще бъдат лесни за отпечатване. Единственото ограничение за тези файлове е, че те идват във формати.STL (предимно). Този формат не може да бъде персонализиран по начина, по който ни харесва, но дори тогава той може да бъде преоразмерен с помощта на софтуер за нарязване. Ако сте абсолютно начинаещ, тогава бихме ви препоръчали, като започнете с някои дизайни, налични на пазара.

След като дизайнът е направен, работата на софтуера за 3D моделиране приключва. Файловете вече се изпращат към софтуера за нарязване, където той се подготвя за принтера да го отпечата.

НАРЕЗАНЕ И ДРУГИ УСТАНОВКИ:

Проектираните модели трябва да бъдат преобразувани в поредица от кодове, наречена G-Code, за да може принтерът да го разпознае и да започне печат. Тази част се нарича Нарязване. Качеството на отпечатъка зависи от настройките, които са направени тук. Преди да се впуснем в това, ни позволява да се запознаем колко просто е 3D принтерът всъщност !!!!

3D принтирането не е магия!

Ако все още сте объркани или изумени как всъщност работи 3D принтерът, повярвайте ми, това не е ракетна наука. Има много ученици, които са се опитали успешно да създадат 3D принтер за себе си. В следващите няколко параграфа ще обясня частите на основния 3D принтер, които ще ви помогнат да разберете принтерите много по-добре.

Типичните части на 3D принтера са показани на снимката по-долу.

В екструдер е най-важната част в нашата принтер. Това е мястото, където нишките се топят и се екструдират. Екструдерът се състои от тясна тръба, през която нишката се изтласква от стъпков двигател. Състои се от нагряващ материал, който обикновено се нарича горещ край, който загрява нажежаемата жичка, нагрятата нажежаема жичка се избутва извън дюзата, подобно на натискането на пастата за зъби от дюзата. Тъй като нажежаемата жичка се стопи, стъпковият двигател ще избута нажежаемата жичка вътре, която ще бъде монтирана като макара на държача на макарата.

Всеки месец на пазара излизат много видове нишки и много повече. Всяка нишка има своя диаметър и температура на отпечатване, най-често използваната PLA, която има температура от 180-210 ° С.

Този пълен екструдер е монтиран върху подвижни релси. Тъй като нишката се топи и излиза, екструдерът се придвижва от други стъпкови двигатели (в посока на червените стрелки), присъстващи в необходимата посока и отпечатва върху основната плоча.

Сега, след като имаме някои основни идеи за това как работи нашият принтер, нека се върнем към нашия софтуер SLICING. Най-използваният софтуер е Cura, този софтуер е създаден главно за принтера, наречен Ultimaker. Но откакто беше направен безплатен и с отворен код, повечето принтери там започнаха да използват Cura.

В този софтуер настройките за печат се изпращат точно както правим за нашия лазерен принтер. Тук можем да мащабираме, подравним и ориентираме нашия модел за печат. Други важни настройки като температура, скорост на прибиране, поток на диаметъра на накрайника на нажежаема жичка и т.н. се подават към принтера с помощта на този софтуер.

СЛОЙ - МЪДРО ПЕЧАТ:

Въз основа на настройките времето за печат и дължината на материала, необходими за печат, ще бъдат показани от самия софтуер, както е показано на снимката по-долу. Тук времето за печат е 1 час 14 минути, а използваният материал ще е 10 грама. Другите настройки за този печат също могат да бъдат намерени на снимката

След като STL файлът бъде зареден и настройките са готови, този софтуер може да се използва, за да визуализира как ще бъде направен нашият печат, използвайки опцията за слоеве, както е показано на снимката по-долу. Ето как ще изглежда или печата, когато отпечатва 78-ия слой от този печат. Синята цветна линия показва пътя на нашия екструдер.

След като това стане, файлът може да бъде преобразуван в G-код, който може да бъде подаден на принтера за печат. Това е всичко, вашият модел ще бъде отпечатан в посоченото време.

Беше ли толкова трудно?

Какво е бъдещето на 3D печат?

3D печатът обаче има свои собствени предизвикателства. Той страда от ниска работна скорост, механични дефекти в продуктите и ограничен избор на материали (най-вече пластмаса). Поради бавната оперативна скорост на 3D принтерите, производствените компании може да загубят от състезания с неефективна пазарна стратегия. Но дано това поле се развива, докато четете тази статия, и има голям обхват напред. Всичко зависи от това как човек решава да използва тази технология.