Технология печати трехмерных объектов на 3d принтерах

Технология 3D печати стремительно входит в жизнь современного общества. Если раньше она применялась в основном в области фотографии, киноискусства и мультипликации, то сегодня сфера ее применения значительно расширилась.

3D принтеры применяют для создания всевозможных макетов и прототипов готовых изделий, в мелкосерийном производстве эксклюзивных предметов, в полиграфической отрасли для создания рекламной и сувенирной продукции, в медицине используют протезы и имплантанты из биосовместимых материалов. В строительной промышленности появились 3д принтеры, которые печатают блоки и даже целые здания при помощи специальной бетонной смеси с добавлением полимеров и особых отвердителей.

Что представляет собой объемная печать?

Сначала в программах 3D моделирования создается трехмерная модель будущего объекта. Следующий шаг обработка цифровой модели программой «слайсером», которая «нарезает» объект на множество горизонтальных линий и создает понятный 3d принтеру код. На основе заданной программы, принтер осуществляет «выращивание» объекта, методом послойного наплавления материала. Действие происходит до полной готовности изделия. Применение 3D технологии – серьезная альтернатива классической печати она позволяет создавать объемные физические объекты.

послойная печать на 3d принтере

Материалы для 3D печати

Ассортимент материалов, с которыми работают 3d принтеры велик и постоянно расширяется. Существуют достаточно экзотичные варианты, но самым распространенным сырьем являются термопластики. Наиболее популярны марки ABS и PLA. ABS – пластик прочный и надежный, из него можно изготовить детали машин и механизмов, однако он разрушается от воздействия прямого солнечного света. PLA – полилактид, изготавливается из натуральных материалов: кукурузы, сои, сахарного тростника. Благодаря натуральному происхождению, изделия из такого пластика полностью биосовместимы и могут использоваться для производства посуды, пищевой упаковки и даже имплантатов.

нить для 3d принтера

Так же находят свое применение такие материалы, как:

  • цементные полимеры, по свойствам аналогичные бетону, но более прочные;
  • шоколад, карамель и другие съедобные компоненты;
  • плавкие металлы со специальными примесями для более низкой температуры разжижения;
  • дерево, используемое в пульповых растворах;
  • бумага, которая в сочетании с клеем используется для ламинирования изделий;
  • штукатурка в виде сухого порошка;
  • фотополимеры способные менять свойства при воздействии света.

Производство нити для 3d принтера

Особенности технологии 3d печати не позволяют использовать полимерное сырье в виде порошка или гранул. Существующие ограничения вызывают необходимость придать термопластику форму волокна, для этого используется специальное оборудование - экструдер для 3d нити. Промышленный экструдер для 3d нити представляет из себя дорогостоящее, крупногабаритное оборудование, которое имеет производительность несколько десятков килограмм в час. Помимо этого, широкое распространение получили настольные модели для небольших предприятий и личного использования, цена которых начинается от 1000$, а производительность составляет несколько килограмм в час.

настольный экструдер для 3d нити

Производство нити для 3d принтера – процесс, не отличающийся особой сложностью. Важно четкое соблюдение температуры обработки и пропорций компонентов.

Основные этапы производства:

  1. Подготовка сырья. Готовые гранулы тщательно высушивают, чтобы полностью исключить попадание влаги. Затем, при необходимости, добавляется красящий пигмент, масса перемешивается и поступает в экструдер.
  2. В бункере экструдера смесь разогревается, перемешивается и, расплавившись до однородной консистенции, продавливается шнековым механизмом через сопло нужного диаметра.
  3. После экструдера нить попадает в емкость с водой, где пластик охлаждается и затвердевает.
  4. Сушка – остывший пластик с помощью роликовой системы передается в специальную камеру, где он высушивается горячим воздухом.
  5. Замеры толщины нити и фасовка – высохший материал наматывается на катушку или собирается в мотки заданного веса.

Использование современного оборудования, четкое соблюдение технологии и контроль на каждом из этапов позволяют получить нити для 3D принтера высокого качества и требуемых параметров.

Отправить запрос
Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен и согласен с условиями политики конфиденциальности.