Виды 3d печати: Виды 3D печати – все о технологиях изготовления объемных изделий
Содержание
Виды 3D-печати: все, что нужно знать об этой технике
Лас- 3D принтеры они становятся дешевле и популярнее, с их разные виды 3D-печати, и они используются для все большего и большего числа приложений. Они не только служат для печати трехмерных объектов для производителей, инженеров, архитекторов и т. Д., Теперь они также могут печатать живые ткани для медицинских применений, печатных домов, промышленного производства, в автоспорте для создания деталей, для печатных продуктов питания и т. Д.
Если вы рассматриваете купить 3D принтер для дома или для бизнеса вы должны знать типы 3D-печати, различия и т. д. Кроме того, вы также узнаете несколько ключей, чтобы лучше выбрать новое печатное оборудование …
Индекс
- 1 Как выбрать 3D-принтер и виды 3D-печати?
- 1.1 Типы материалов:
- 1.2 Виды 3D-печати
- 1.3 Функция принтера
При выборе 3D-принтера важны не только типы 3D-печати, но и многие другие параметры. Чтобы сделать правильный выбор, стоит сосредоточиться на три основных вопроса:
- Сколько я могу потратить? Вы найдете очень дешевые принтеры, от нескольких сотен евро до других, которые стоят тысячи евро. Все будет зависеть от того, хотите ли вы их использовать для домашнего или более профессионального использования.
- Для чего? Еще один важный вопрос. Не только по цене, но и по производительности 3D-принтера. Например, для изготовления небольших предметов дома вы не особо возражаете, чтобы он был маленьким и работал с меньшей скоростью. Но чтобы изготавливать модели большего размера, вам придется искать принтеры с диагональю более 6 или 8 дюймов.
- Какие материалы мне нужны? Для бытовых деталей с обычными пластиковыми полимерами, такими как PLA, ABS, PETG и т. Д. Будет достаточно. Вместо этого в некоторых профессиональных / промышленных приложениях могут использоваться ткани, металлы, нейлон и т. Д.
Типы материалов:
В зависимости от требований к деталям вам понадобится тот или иной вид оттискного материала. Очевидно, домашние принтеры, на которых я остановлюсь, не принимают все типы материалов. Это одна из показанных спецификаций, и волокна, которые обычно поддерживают являются:
Рулоны волокон обычно дешевы и продаются разной длины и толщины. Например, они могут быть от 1.75 мм до 3 мм. Толщина должна соответствовать толщине, поддерживаемой экструзионной головкой вашего 3D-принтера.
- АБС: Акрилонитрил-бутадиен-стирол — довольно распространенный термопласт (например, из этого материала изготавливаются детали LEGO). Он не поддается биологическому разложению, но он тверд и обладает определенной жесткостью для создания прочных структур. Также он обладает высокой химической стойкостью, растворяется только ацетоном. Он хорошо сопротивляется истиранию и температуре, но может быть поврежден, если оставить его на открытом воздухе из-за воздействия ультрафиолета.
- PLA— Полимолочная кислота является биоразлагаемой (производится из семян, таких как кукурузный крахмал), поэтому она более экологична и может использоваться в садоводческих проектах. Он пригоден для использования в качестве кухонной утвари, такой как стаканы, пластмассы, столовые приборы и т. Д. Хотя покрытие не такое гладкое, как у ABS, оно имеет превосходный блеск.
- HIPSУдаропрочный полистирол очень похож на АБС, хотя встречается не так часто, как предыдущие.
- PET: Полиэтилентерефталат часто используется в бутылках с минеральной водой или безалкогольными напитками, а также в другой упаковке для пищевых продуктов. Он прозрачен и очень хорошо устойчив к ударам.
- Лейву-d3: Он может изменять цвет (светлый / темный) в зависимости от температуры, что дает ему множество утилит для использования в некоторых приложениях, связанных с контролем температуры. По свойствам он похож на PLA, он твердый, а текстура похожа на древесину с прожилками.
- Ниндзяфлекс: термопластический эластомер (TPE) — это новый революционный материал с большой гибкостью. Если вы хотите сделать детали гибкими, это то, что вам нужно.
- нейлон: Это очень популярный (неполимерный) материал, тип волокна для тканей, который используется в одежде, шнурах и многих других предметах. Управлять им непросто, поэтому детали куска будут не очень хорошими, он еще и впитывает влагу. В свою очередь, он обладает большой устойчивостью к температуре и стрессу.
Есть много катушек из этих материалов самых разных цветов, поэтому вы можете выбрать тот, который вам больше всего нравится. Кроме того, есть разноцветные. Если вы отделываете изделие краской, цвет не будет иметь такого значения. Есть также, как я уже упоминал, которые меняются с температурой, и есть даже фосфоресцирующие, так что они светятся в темноте или под воздействием УФ-излучения. Есть даже некоторые электропроводящие материалы, чтобы можно было печатать дорожки, которые можно использовать в схемах . ..
Виды 3D-печати
Помимо материала, они имеют значение виды 3D-печати. Точно так же, как при выборе бумажного принтера вы думаете, хотите ли вы струйный принтер или лазер, светодиод и т. Д., Когда вы выбираете 3D-принтер, вы также должны обращать внимание на технологию, которую он использует, поскольку это будет зависеть от нее. производительность и результаты:
- FDM (моделирование наплавленного осаждения) или FFF (Изготовление плавленых волокон): Это тип моделирования осаждения полимера из расплава. Нить нагревается и расплавляется для экструзии. Голова будет двигаться с координатами X, Y в соответствии с информацией в файле печати, чтобы воссоздать объект. Платформа, на которой он построен, в этом случае также является мобильной, и она будет двигаться в направлении Z, создавая слой за слоем. Преимущества этого метода в том, что он эффективен и быстр, хотя он не подходит для моделей с слишком сильно выступающими деталями, поскольку выполняется снизу вверх.
- Соглашение об уровне обслуживания (Стереолитография): стереолитография — это довольно старая система, в которой используется светочувствительная жидкая смола, отверждаемая лазером. Так создаются слои до тех пор, пока не будет получена финальная деталь. Он имеет те же ограничения, что и FDM, но позволяет получать объекты с очень тонкими поверхностями и множеством деталей.
- DLP (цифровая обработка света)— Цифровая обработка света — это одна из разновидностей 3D-печати, аналогичная SLA, но с использованием светоотверждаемых жидких фотополимеров. В результате получаются объекты с очень хорошим разрешением и очень надежные.
- SLS (селективное лазерное спекание): Селективное лазерное спекание аналогично DLP и SLA, но вместо жидкостей используется порошок. Он используется для принтеров с нейлоном, алюминием и другими материалами этого типа. Лазер будет прилипать к частицам пыли, образуя объекты. С помощью пресс-форм или экструзии можно создавать сложные детали.
- SLM (селективное лазерное плавление): Это довольно продвинутая и дорогая технология, похожая на SLS. Селективное лазерное плавление используется в основном в промышленности для плавления металлических порошков и создания деталей.
- EBM (электронно-лучевая плавка): Эта технология также очень продвинутая и дорогая, ориентированная на промышленный сектор. Он использует сплавление материала с помощью электронного луча. Он может плавить даже металлические порошки и достигает температуры до 1000 ° C. Могут быть созданы очень полные и сложные формы.
- ЛОМ (Производство ламинированных объектов): это один из видов 3D-печати, в котором используется производство ламината. Для формирования конструкций используются листы бумаги, ткани, металла или пластика. Эти слои соединяются клеем и вырезаются лазером. Это для промышленного использования.
- ЛЮ (Связующее струйное): инъекция связующего также используется в промышленности. Используйте пудру, как и некоторые другие техники. Пыль обычно представляет собой штукатурку, цемент или другие агглютинации, которые соединяют слои. Также можно использовать металл, песок или пластик.
- MJ (струйная обработка материалов): инъекция материала — еще одна технология 3D-печати, используемая в ювелирной промышленности. Он используется в течение многих лет и обеспечивает отличное качество. Несколько слоев накладываются друг на друга, чтобы создать цельную деталь. Голова впрыскивает сотни крошечных капелек фотополимера, а затем отверждает (затвердевает) их ультрафиолетовым (УФ) светом.
- MSLA (Маскированный SLA): Это тип SLA с маской, то есть он использует светодиодную матрицу в качестве источника света, излучающего ультрафиолетовый свет через ЖК-экран, который показывает однослойный лист в качестве маски, отсюда и название. Вы можете добиться очень большого времени печати, поскольку каждый слой сразу полностью экспонируется ЖК-дисплеем, а не отслеживает области с помощью лазерного наконечника.
- DMLS (прямое лазерное спекание металла)— Он генерирует объекты аналогично SLS, но разница в том, что порошок не плавится, а нагревается лазером до точки, где его можно сплавить на молекулярном уровне. Из-за напряжений детали обычно несколько хрупкие, хотя их можно подвергнуть последующей термической обработке, чтобы сделать их более прочными.
- DOD (падение по требованию)Капля по запросу — еще один вид 3D-печати. В нем используются две струи чернил: одна наносит строительный материал, а другая — растворимый материал для опор. Он также создает слой за слоем, как и другие методы, но они также используют резак, который полирует область построения для создания каждого слоя. Таким образом получается идеально ровная поверхность. Они широко используются в промышленности для большей точности или для изготовления форм.
Не все из них предназначены для домашнего использования, некоторые предназначены для использования в бизнесе или в промышленности. Кроме того, появляются и другие новые методы, хотя они не так популярны.
Функция принтера
3D-принтеры, независимо от типа 3D-печати, также имеют ряд технические характеристики, которые будут определять производительность. Самое важное, что вам следует знать:
- Скорость печати: представляет скорость, с которой принтер завершит печать детали. Измеряется в миллиметрах в секунду. И они могут быть 40 мм / с, 150 мм / с и т. Д. Чем он выше, тем меньше времени потребуется на завершение. Имейте в виду, что некоторые детали, если они большие и сложные, могут длиться часами …
- Инжектор: это ключевой элемент, так как он будет отвечать за нанесение материала для формирования материала, хотя не для всех типов 3D-печати он нужен, поскольку некоторые работают с жидкостью и светом. Но у большинства бытовых он есть, и они состоят из следующих частей:
- Горячий совет: это самая важная часть. Он отвечает за плавление нити по температуре. Достигаемая температура будет зависеть от типов используемых материалов. Важно выбирать системы с активным кулером.
- Сопло: отверстие головки, то есть место выхода расплавленной нити. Есть большие, с лучшим сцеплением и скоростью, но с меньшим разрешением (меньше деталей). Маленькие медленнее, но гораздо точнее, чтобы создавать очень сложные формы с мельчайшими деталями.
- Экструдер: устройство с другой стороны горячего наконечника. И именно он отвечает за экструзию расплавленного материала. Вы можете найти несколько видов:
- Прямое: у них лучший контроль и простота работы. Они названы так потому, что питаются непосредственно горячим наконечником.
- Боуден: В этом случае расплавленная нить пройдет определенное расстояние между горячим наконечником и экструдером. Это облегчает механизм инжектора, снижает вибрацию и позволяет ему двигаться быстрее.
- Теплая постель: Он присутствует не во всех принтерах, но является опорой или основанием, на котором печатается деталь. Эта деталь может быть нагрета, чтобы гарантировать, что деталь не потеряет свою температуру во время процесса печати, что позволит достичь лучших результатов. Это необходимо для таких материалов, как нейлон, HIPS или ABS. В противном случае каждый слой не будет хорошо прилипать к следующему. Принтеры для ПЭТ, PLA, PTU и т. Д. Не нуждаются в горячей постели и используют холодную основу.
- Ventilador— Из-за высоких температур принтеры часто имеют вентиляторы для охлаждения системы. Это важно для поддержания надежности принтера.
- СТЛ: как вы могли видеть по теме программное обеспечение для печати, большинство принтеров приняли стандартный формат STL. Убедитесь, что ваш принтер поддерживает эти форматы файлов.
- поддержкаХотя самые популярные принтеры совместимы с Windows, macOS и GNU / Linux, вам следует обратить особое внимание на наличие драйверов для вашей системы.
- экстрактНекоторые принтеры также включают некоторые другие функции, которые могут быть интересны, такие как ЖК-экраны с информацией о процессе, возможность подключения к сети Wi-Fi для их подключения к сети, встроенные камеры для съемки процесса печати и т. Д.
- Собранный vs разобранный: Многие принтеры готовы к распаковке и использованию (для более неопытных), но если вам нравится самодельный, вы можете найти более дешевые конструкции, которые можно собирать по частям с помощью комплектов.
Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.
Вы можете быть заинтересованы
Возможности и ограничения 3D-печати
Ускоряем разработку продукта, сокращаем затраты с помощью цифровой производственной платформы.
Получить мгновенную оценку
Загрузка в производство за 5 мин.
3D-печать активно развивающаяся технология, она имеет ряд принципиальных отличий от традиционных способов производства. Ниже мы рассмотрим наиболее важные преимущества и ограничения, которые необходимо знать для оценки потенциала применения и вектора развития 3D-печати.
Преимущества 3D-печати
+ Сложная геометрия изделий без дополнительных затрат
3D-печать позволяет легко изготавливать сложные формы, многие из которых не могут быть изготовлены традиционными способами. Аддитивный принцип технологии позволяет усложнять геометрию изделия не меняя стоимость производства.
Детали со сложной структурой, оптимизированные для 3D-печати, стоят столько же сколько как более простые детали, разработанные для традиционного производства (а иногда даже дешевле, поскольку используется меньше материала).
+ Низкие затраты на изготовление одного изделия
При отливке детали обязательно требуется изготовление уникальной литьевой формы. Для того чтобы окупить эти затраты, необходимо произвести большой тиражи изделий.
3D-печать не требует изготовления специального инструмента или оснастки, поэтому затраты на запуск значительно меньше. Стоимость напечатанной детали зависит только от количества использованного материала, времени, которое потребовалось машине для его печати, и последующей обработки, если потребуется.
+ Недорогое прототипирование
Прототипирование на сегодняшний день одна из основных областей применения 3D-печати. Производство прототипа становится недорогим и быстрым этапом разработки изделия благодаря новой технологии.
Детали, напечатанные на 3D-принтере, как правило, готовы в течение нескольких часов, а на промышленном оборудовании в течение 5-7 рабочих дней.
Скорость прототипирования значительно ускоряет цикл проектирования. Продукты, которые потребовали бы 5-6 месяцев разработки, теперь могут быть готовы всего за 8-10 недель.
+ Большой выбор материалов
Самыми распространенными материалами для 3D-печати, используемыми сегодня, являются пластмассы. 3D-печать металлами находит все большее число промышленных применений.
3D-печатные детали сегодня могут иметь высокую термостойкость, прочность или жёсткость и даже быть биосовместимыми.
Композитные материалы, используемые для 3Д-печати, могут содержать металлические, керамические, деревянные или углеродные частицы. Такие материалы позволяют производить изделия с уникальными свойствами.
Ограничения 3D-печати
— Более низкая прочность и анизотропные свойства материала
Напечатанные детали чаще всего обладают неоднородно распределенными по объему физическими свойствами: поскольку они создаются послойно, детали более хрупкие примерно на 10-50% по одной из осей. Таким образом пластиковые напечатанные детали чаще всего используются для нефункциональных применений (во избежание критических нагрузок).
Тем не менее, такие технологи как DMLS, позволяют производить металлические детали с превосходными механическими свойствами. Это дало возможность использовать технологию в таких областях, как авиакосмическая и медицинская промышленность.
— Не конкурентоспособная цена при массовом производстве
3D-печать не может конкурировать с традиционными производственными процессами, когда речь идет о массовых продуктах. Отсутствие специальной оснастки приводит к тому, что затраты на запуск производства не высоки, с другой стороны, это приводит к тому, что цена за единицу продукта снижается незначительно при больших тиражах.
В большинстве случаев целесообразность использования 3D-печати теряется при производстве более 100 единиц продукта в зависимости от материала, процесса 3D-печати и дизайна детали.
— Ограничения по точности и допускам производства
Точность 3D-печати зависит от вида печати и настройки принтера. Как правило, детали, напечатанные на настольном 3D-принтере FDM, имеют самую низкую точность и будут печататься с допуском +/- 0,5 мм.
Другие виды 3D-печати предлагают более высокую точность. Например, принтеры Industrial Material Jetting и SLA способны производить детали с точностью до +/- 0,01 мм.
Металлические изделия, напечатанные с использованием технологии DMLS или SLA, обычно дорабатываются с помощью ЧПУ, чтобы улучшить допуски и качество поверхности.
— Постобработка и удаление поддержки
Отпечатанные детали редко готовы к использованию сразу после печати, обычно требуется провести дополнительную постобработку.
Построение поддержки требуется в большинстве процессов 3D-печати. Поддержка – это нефункциональная, вспомогательная часть изделия, которая печатается вместе с деталью. В процессе постобработки поддержка полностью удаляется, но могут оставаться следы в местах прикрепления материала поддержки к детали. Такие области требуют дополнительных операций для достижения высокого качества поверхности (шлифование, полировка, покраска).
Другие статьи на тему 3D-печати:
Технологии 3D-печати
3D-печать или обработка с ЧПУ
Как снизить стоимость 3D-печати
Руководство по SLS
8 Типы 3D-печати и ее процессы
С тех пор как в 1980-х годах был разработан первый 3D-принтер, 3D-печать стала термином, описывающим широкий спектр технологий 3D-печати. За последние несколько десятилетий 3D-печать превратилась в хорошо зарекомендовавшую себя группу производственных технологий с множеством уникальных применений.
В этой статье обсуждаются типы 3D-печати, они делятся на восемь различных технологических групп и описываются их различные процессы.
1. Polyjet
Процесс 3D-печати Polyjet очень похож на обычную струйную печать. Процесс заключается в размещении капель фотополимера на рабочей пластине. Затем ультрафиолетовый свет проходит над этим слоем и затвердевает. Процесс повторяется до тех пор, пока деталь не будет завершена. Polyjet очень точен и очень быстр. Он также может создавать многоцветные и многокомпонентные детали. На изображении ниже изображен принтер Polyjet:
Слайд 1 из 1
3D-принтер Polyjet.
Кредит изображения: Moreno Soppelsa/shutterstock.com
В таблице ниже показаны преимущества Polyjet 3D Print Материалы
АБС-пластик, имитация полипропилена, оптически прозрачный пластик
Прочность
Точный, многокомпонентный, биосовместимый
Обычные применения
Soft Products, OverdLoding
Dimensional Точность
0,1 до 0,3 мм
Таблица 1. Полиджет 3D При печати. Моделирование осаждения является одним из самых известных типов 3D-печати. Он работает, проталкивая пластиковую нить через нагретое сопло. Затем расплавленный пластик наносится слой за слоем, пока деталь не будет готова. Доступно множество различных типов 3D нитей — от твердых термопластов до гибких термопластичных эластомеров. На изображении ниже показан пример FDM-принтера:
Слайд 1 из 1
FDM 3D Printing of Blue Glass Ornament
Изображение. Материалы ABS, PLA, ETG и т. д.0003 Common Applications Prototyping, Hobbyist parts, Manufacturing Jigs Dimensional Accuracy 0.5 mm Table 2. FDM 3D Printing Advantages Stereolithography была первой коммерчески доступной технологией 3D-печати. Он работает путем отверждения жидкого фотополимера в готовую деталь путем отслеживания мощным лазером формы поперечного сечения детали на рабочей пластине. Этот процесс продолжается, пока каждый последующий слой полимеризуется на предыдущем. Технология позволяет создавать детали с чрезвычайно точными характеристиками. На изображении ниже показан принтер SLA: Слайд 1 из 1 Стереолитография DPL 3D-принтер. Изображение Кредит: Asharkyu/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества SLA 3D Print Поликарбонат, АБС, полипропилен Сильные стороны Высокая детализация Общие применения Образцы литья, прототипы Точность размеров 0,1 мм Таблица 3. SLA 3d Print Селективное лазерное спекание заключается в нанесении слоя порошкообразного пластика и лазерном отслеживании поперечного сечения детали. Этот лазер расплавляет порошок и сплавляет его. Другой слой пластикового порошка накладывается поверх предыдущего, и лазер плавит форму поперечного сечения, одновременно вплавляя его в предыдущий слой. Этот процесс позволяет производить детали с высокой точностью, которые можно печатать на месте, при условии наличия выходного канала для нерасплавленного порошка. На изображении ниже показан принтер SLS: Слайд 1 из 1 3D-принтер SLS. Кредит изображения: Moreno Soppelsa/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества SLS 3D Print Материалы Полиамид 12, стеклонаполненный нейлон Прочность Изотропные материалы, опорные конструкции не требуются Обычные применения Пламянизируемые компоненты, медицинские устройства Точность размеров 0,3 мм Таблица 4. SLS 3D PRINTED. Прямое лазерное спекание металлов — это процесс, используемый для изготовления металлических деталей. Процесс работает путем нанесения тонкого слоя металлического порошка. Затем мощный лазер вычерчивает поперечное сечение детали и спекает металлический порошок. После завершения каждого слоя наносится еще один слой порошка, и процесс повторяется. Следует отметить, что спекание — это не то же самое, что плавление. Металлический порошок расплавляется только на поверхности. На изображении ниже изображен принтер DMLS: Слайд 1 из 1 3D-печать металлом на машине для лазерного спекания. Изображение Кредит: Marinagrigorivna/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества DMLS 3D Print Нержавеющая сталь, алюминий, никелевые сплавы, титан Прочности Высокопрочные металлические детали Общие применения Аэрокосмические и автомобильные компоненты Точность размеров 0,1 мм 9006 . Tail. Руководство по дизайну печати Электронно-лучевое плавление (EBM) Электронно-лучевое плавление — это один из наиболее передовых методов 3D-печати, в котором для плавления металлических частиц используется электронный луч. Процесс работает путем нанесения тонкого слоя металлического порошка. Затем электронный луч прослеживает поперечное сечение. Луч может быть разделен для одновременного плавления нескольких областей, что значительно повышает скорость производства. Этот высокоэнергетический луч расплавляет частицы, создавая однородную микроструктуру, в результате чего получаются высокопрочные детали. Чтобы луч работал правильно, в камере сборки должен быть вакуум. На изображении ниже изображен принтер EBM: Слайд 1 из 1 3D-принтер EBM. Кредит изображения: Moreno Soppelsa/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества EBM 3D Print Материалы Хром, Титан Прочность Быстрее, чем DMLS Обычные применения Аэрокосмическая, медицинская и нефтехимическая компоненты Точность размеров N/A Таблица 6. EBM 3D PRINTS. Цифровая световая обработка — это метод, аналогичный SLA-печати. Однако вместо использования мощного лазера для отверждения фотополимера 3D-принтер DLP использует экран с высоким разрешением для проецирования изображения поперечного сечения детали на рабочую пластину. Для отверждения материала используется обычный источник света (а не ультрафиолетовый свет). Технология DLP, как правило, дешевле, чем SLA, и поэтому демократизировала доступ к технологии фотополимерной печати. DLP может производить высококачественные детали. Деталь по существу состоит из тысяч кубических объемов, называемых вокселами, где размер пикселя экрана соответствует размеру вокселя, поэтому чем выше разрешение экрана, тем выше качество детали. Принтеры DLP также быстрее, чем принтеры SLA, поскольку источник света отверждает весь слой детали сразу, проецируя изображение поперечного сечения слоя на рабочую пластину. Затем источник света полимеризует поперечное сечение. Принимая во внимание, что SLA-принтеры должны отслеживать поперечное сечение с помощью лазера. На изображении ниже показан DLP-принтер: Слайд 1 из 1 3D-принтер DLP. Кредит изображения: Leungchopan/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества DLP 3D Print Поликарбонат, АБС, полипропилен Прочность Быстрее, чем SLA Обычные применения Чистоты ювелирных изделий, зубные шины, миниатюрные фигурки Точность размеров 0,1 мм Таблица 7. DLP 3D Printing. Multi-jet fusion — уникальная машина для 3D-печати. MJF работает, помещая слой пластика на рабочую пластину. Затем нагревательная головка перемещается по порошку, чтобы предварительно нагреть его. Наконец, печатная матрица струйного типа перемещается по порошку и выборочно наносит на порошок фьюзер и агенты для детализации. Затем нагревательные элементы сплавляют слой. Эта технология позволяет использовать многоцветные и многокомпонентные компоненты. На изображении ниже показан принтер MJF: Слайд 1 из 1 3D-принтер MJF. Изображение Кредит: Marinagrigorivna/shutterstock.com В таблице ниже показаны преимущества MJF 3D Print Нейлон PA 12, полипропилен, стеклонаполненный нейлон Прочность Высокоточный, многокомпонентный, многоцветный Обычные применения Визуально точные прототипы Точность размеров 0,05 мм Таблица 8. MJF 3D PUNTING Выбор между различными типами 3D-принтеров зависит главным образом от типа производимого продукта. Если печатается простое одноразовое приспособление, то наиболее целесообразным будет использование FDM-принтера. Точность FDM хорошая, а машины и сырье, как правило, очень дешевые. Однако при печати конечного металлического продукта, который необходимо использовать в экстремальных аэрокосмических условиях, лучше подходит такая технология, как EBM. Для получения дополнительной информации см. нашу статью «Руководство по 3D-печати». Печать FDM — один из наиболее часто используемых типов 3D-принтеров. Его популярность обусловлена низкой стоимостью и простотой использования. Однако, когда дело доходит до промышленного применения пластика, предпочтение отдается MJF. Изготовление металлических компонентов, как правило, осуществляется с использованием DMLS. 3D-печать FDM — самый простой тип 3D-печати для начинающих. Мало того, что процесс прост для понимания, но сырье недорогое, а оборудование также можно найти по очень доступным ценам. DLP-печать также является хорошей отправной точкой, но требует более глубокого понимания методов 3D-печати. DLP также в среднем дороже, чем FDM. Принтеры MJF имеют самый широкий спектр доступных материалов и могут относительно легко печатать многоцветные и многоцветные детали. Принтеры MJF могут выборочно окрашивать разные части отпечатка, а также помещать разные типы материалов в одну и ту же часть. Для медицинских имплантатов требуются современные материалы, такие как нержавеющая сталь или титан. Таким образом, 3D-технология порошкового слоя, такая как DMLS, лучше всего подходит для этих приложений. 3D-печать в строительной отрасли все еще находится в зачаточном состоянии. Однако в крупных 3D-принтерах успешно используется технология, аналогичная той, что используется в FDM-принтерах для печати бетонных конструкций. Это работает путем печати слоев бетона друг над другом, чтобы построить структуру с нуля. Принтеры FDM идеально подходят для образовательных целей. Это потому, что их механика проста для наблюдения и понимания. Кроме того, они недороги в эксплуатации, да и сырье тоже очень доступно. Архитектурные фирмы используют 3D-принтеры для печати масштабных моделей своих проектов, и они обычно считают SLS наиболее подходящим типом технологии 3D-печати. Это связано с большими доступными объемами сборки и способностью SLS создавать детали с исключительной детализацией. На рынке представлено множество различных типов 3D-принтеров. Таким образом, 3D-принтер может стоить всего 150 долларов за FDM-машину начального уровня. Стоимость передовых машин DMLS начинается примерно с 250 000 долларов. 3D-принтеры можно приобрести напрямую у поставщиков или на сторонних веб-сайтах, таких как Amazon. Да, можно начать бизнес с помощью 3D-принтера. Однако порог входа низкий, поэтому рынок вполне может быть насыщен единомышленниками. Тем не менее, использование новейших методов 3D-печати и поставка на нишевый рынок — это хорошее начало. Да, 3D-печать может быть прибыльным бизнес-предприятием, особенно если предлагаются передовые услуги и материалы для 3D-печати, поскольку на этих рынках может быть более высокая маржа. Вопрос о том, сколько можно заработать в бизнесе 3D-печати, полностью зависит от предлагаемых продуктов и услуг. Стоимость печатной продукции также может варьироваться от нескольких центов за пластиковые безделушки до тысяч долларов за передовые металлические детали. Более специализированные технологии и те, в которых используются более экзотические материалы, будут, как правило, иметь более высокую цену и большую прибыль из-за меньшей конкуренции. Однако начальные затраты на оснащение предприятия необходимыми машинами и материалами также могут быть выше. В этой статье были рассмотрены 8 различных технологий 3D-печати и классов процессов. Чтобы узнать больше о типах 3D-печати и об оптимизации 3D-печатных продуктов, обратитесь к представителю Xometry. Xometry предлагает полный спектр услуг 3D-печати для нужд вашего проекта. Посетите наш механизм мгновенного расчета стоимости, чтобы получить бесплатное предложение без каких-либо обязательств за считанные минуты. Содержание, представленное на этой веб-странице, предназначено только для информационных целей. Xometry не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении точности, полноты или достоверности информации. Любые рабочие параметры, геометрические допуски, особенности конструкции, качество и типы материалов или процессов не должны рассматриваться как представляющие то, что будет поставляться сторонними поставщиками или производителями через сеть Xometry. Покупатели, которым нужны расценки на детали, несут ответственность за определение конкретных требований к этим частям. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашими условиями для получения дополнительной информации. Выбор технологии, подходящей для нашего проекта, иногда является одним из самых сложных решений, которые мы принимаем. Широкий спектр совершенно разных методов 3D-печати ставит вопрос: каковы самые большие различия между конкретными 3D-принтерами и какие специальные материалы, доступные на рынке, будут лучшими. Последний, но не менее важный вопрос, очевидно, касается цены 3D-печати в выбранной нами технологии. Наиболее часто выбираемыми технологиями являются: моделирование методом наплавления (FDM), стереолитография (SLA), селективное лазерное спекание (SLS), PolyJet и прямое лазерное спекание металлов (DMLS). Правильное применение этих пяти решений для 3D-печати гарантирует достижение наиболее важных преимуществ, связанных с такой печатью. Адам Пшепольски, менеджер по 3D-услугам в 3DGence 3D-печать по технологии FDM/FFF — один из старейших и наиболее распространенных аддитивных методов в мире. Он заключается в нанесении последующих слоев расплавленного материала и предоставлении соседним слоям возможности остыть и слиться друг с другом перед нанесением следующего слоя. Технологию FDM можно описать как процесс, обратный цифровой резке с ЧПУ. 3D-модели преобразуются в g-коды, представляющие собой наборы инструкций. Они служат для позиционирования драйверов и, таким образом, делают точные выдавливания для создания другого слоя. В технологии в основном используется точное количество материала, необходимого для конкретной детали, в отличие от методов ЧПУ, которые приводят к большим потерям используемого материала. Разрешение технологии FFF или FDM На разрешение высокого прототипирования влияет множество факторов, таких как точность позиционирования драйверов, калибровка пользователем или качество материала, применяемого при 3D-печати FDM. Как правило, допуск печати FDM составляет от 0,15 мм до 0,25 мм. Где применяются технологии FFF или FDM? К самым большим преимуществам FDM относится быстрая настройка заливки печатаемых 3D-моделей. Это означает, что очень легко распечатать прототип только для проверки настройки и отделки. С низким внутренним наполнением или даже полым сердечником мы экономим на стоимости материала. После завершения этапа проектирования мы можем провести окончательный контроль или запустить малую или среднюю серию продукции с финальным заполнением соответствующей 3D-печати. FFF является наиболее оптимальным методом быстрого прототипирования деталей, которые должны соблюдать стандартные допуски. Этот метод широко используется при создании архитектурных или модельных макетов. Технология гарантирует доступные цены и короткие сроки изготовления. Запрос образца для 3D-печати Связаться с нами Общие области применения Точность размеров 3. Stereolithography (SLA)
6.
What The 3d Print
Какой тип 3D-печати наиболее распространен?
Какой тип 3D-печати лучше всего подходит для начинающих?
Какой тип 3D-печати материалов лучше всего подходит?
Какой тип 3D-печати лучше всего подходит для использования в медицине?
Какой тип 3D-печати лучше всего подходит для строительства?
Какой тип 3D-печати лучше всего подходит для образования?
Какой тип 3D-печати лучше всего подходит для архитектуры?
Сколько стоит 3D-принтер?
Можно ли начать бизнес с помощью 3D-принтера?
Является ли 3D-печать прибыльным бизнесом?
Сколько можно заработать на 3D-печати?
Резюме
Заявление об отказе от ответственности
Технологии 3D-печати: виды и преимущества
1. Изготовление плавленых нитей (FFF) или моделирование методом наплавления (FDM):
3D-распечатка FDM
3D-распечатка FDM
Деталь, напечатанная на 3D-принтере с использованием технологии FDM
2. Селективное лазерное спекание (SLS):
SLS заключается в слиянии частиц полиамида с использованием высокоэнергетического лазерного луча. Процесс начинается с заполнения камеры порошкообразным материалом. По ходу печати рабочая поверхность опускается и наносится еще один слой порошка. Спекание полиамидного порошка происходит осторожно, слой за слоем. Технология 3D SLS не требует применения каких-либо подложек, потому что модели естественным образом поддерживаются избытком порошкообразного материала, который плотно окружает распечатку. Решение позволяет изготавливать геометрически сложные элементы с высокой точностью размеров по сравнению с другими методами 3D-печати.
Широкий ассортимент материалов SLS
SLS особенно интересен в отношении использования материалов, широко применяемых в пластмассовой промышленности, включая полиамиды. С помощью этой технологии мы можем печатать, например, из огнеупорного материала PA 2241 FR, которому присвоен немецкий сертификат CS 25 / JAR25 / FAR 25 § 25-853 (a) App. F Часть I, ABD 0031. Для элементов, которые должны быть более жесткими, PA 3200 GF (стекловолокно) усиливается порошковым стеклом. К материалам, наиболее часто используемым в промышленности, относится также ПА 12 (ПА 2200).
3D-печать больших моделей
Устройства
SLS, в основном используемые в этих методах 3D-печати, имеют рабочие камеры размером 340 x 240 x 600 мм, что позволяет печатать достаточно крупные элементы или сотни более мелких деталей в серии, обеспечивая высокий уровень повторяемости, обеспечиваемый селективным лазерным спеканием. Технология SLS гарантирует допуск 0,15 мм.
Проконсультируйтесь с экспертами по 3D-печати для вашего проекта
Связаться с нами
SLS 3D-печатная часть
Деталь, напечатанная на 3D-принтере SLS
Деталь, напечатанная на 3D-принтере SLS
3. Стереолитография (SLA):
SLA — это технология 3D-печати с использованием жидкой фотополимерной смолы. SLA — это точная технология 3D-печати, при которой материал модели отверждается УФ-лазерным лучом, чтобы получить окончательную геометрию. Необходимый для SLA-печати материал – жидкая смола – хранится в резервуаре, где рабочая платформа постепенно погружается, а затем локально (в местах, где должна быть создана соответствующая модель) освещается УФ-лазером. Отверждение смолы путем освещения повторяют до тех пор, пока деталь не будет готова, а последнюю промывают изопропиловым спиртом для удаления незатвердевшего полимера. После очистки распечатка помещается в специальный осветитель, где модели из смолы приобретают свои окончательные свойства.
Широкий ассортимент материалов SLA
SLS особенно интересен в отношении использования материалов, широко применяемых в пластмассовой промышленности, включая полиамиды. С помощью этой технологии мы можем печатать, например, из огнеупорного материала PA 2241 FR, которому присвоен немецкий сертификат CS 25 / JAR25 / FAR 25 § 25-853 (a) App. F Часть I, ABD 0031. Для элементов, которые должны быть более жесткими, PA 3200 GF (стекловолокно) усиливается порошковым стеклом. К материалам, наиболее часто используемым в промышленности, относится также ПА 12 (ПА 2200).
Разрешение технологии SLA
Стереолитография — одна из самых точных технологий 3D-печати в мире. Это позволяет воссоздавать на печатных моделях даже мельчайшие детали. Точность распечаток SLA колеблется от 0,1 мм до 0,2 мм.
Проконсультируйтесь с экспертами по 3D-печати для вашего проекта
Связаться с нами
SLA 3D-печать
SLA 3D-печать
SLA 3D-печать
4. Прямое лазерное спекание металлов (DMLS)
DMLS одна из самых передовых технологий. Мощный лазер используется в 3D-печати для сплавления металлов и сплавов на микроуровне. К основным сферам применения DMLS относится создание металлических деталей сложной геометрии. Сразу после процесса 3D-печати детали полностью функциональны (термостойкие, прочные и долговечные). На самом деле детали даже лучше литых по плотности, что отражается на их механических свойствах.
Преимущества технологии DMLS
Прямое лазерное спекание металлов имеет большие преимущества по сравнению с традиционными методами производства, поскольку даже самые сложные элементы могут быть изготовлены в рамках единичного производственного цикла, что означает снижение производственных затрат. Технология DMLS в сочетании с топологическим анализом позволяет изготавливать детали, которые легче, чем те, которые производятся с помощью традиционных методов производства.
Металлические детали, изготовленные по технологии DMLS, обладают исключительной прочностью, а соотношение их веса и прочности очень велико. Обычно используются материалы с высоким сопротивлением, такие как инструментальная сталь 316 L, алюминиевый сплав, титан или инконель (сплав никеля и хрома).
Узнайте, как напечатанная на 3D-принтере металлическая деталь может сэкономить вашему проекту Узнайте больше о 3DServices
5. Полиджет
Технология 3D PolyJet — одна из самых точных технологий 3D-печати в мире. Принцип действия близок к технологии SLA, так как основан на отверждении жидкой смолы. Однако в этом случае фотополимерные смолы отверждаются УФ-лампами. Один слой, напечатанный по этой технологии, имеет толщину всего 0,016 мм (меньше толщины человеческого волоса). Точность технологии менее 0,099 мм не может быть согласован ни с какой другой аддитивной технологией.
Преимущества технологии PolyJet
Технология PolyJet подходит для изготовления прецизионных элементов, где требуется высокая точность, благодаря применению смол с различными свойствами, особенно механическими свойствами, и растворимого поддерживающего материала. Он предназначен для быстрого прототипирования и создания высококачественных окончательных прототипов с гладкой поверхностью.
Проверьте возможности PolyJet в вашем проекте
Связаться с нами
PolyJet 3D-печать
3DGence отвечает потребностям рынка, представляя свою линейку из пятидесяти двух 3D-принтеров, основанных на пяти различных технологиях печати (FDM, SLA, PolyJet, SLS и DMLS).
Всего комментариев: 0