Impian fiksyen sains menjadi kenyataan: kita hidup dalam abad apabila kecerdasan buatan tidak lagi fiksyen, dan dengan bantuan pencetak anda boleh mencipta apa-apa perkara dalam ruang tiga dimensi. Benar, pencetak untuk ini perlu istimewa: dengan percetakan 3D. Kini ini tersedia untuk pengguna massa, tetapi ramai di antara kita masih tidak benar-benar memahami bagaimana pencetakan objek tiga dimensi adalah mungkin. Mengenai apa yang boleh dilakukan pada pencetak 3D dalam artikel ini.
Apa ini?
Pertama, pertimbangkan bagaimana pencetak 3D. Percetakan di atas kertas menggunakan teknologi dua dimensi telah mencapai puncak perkembangannya. Pasaran ini penuh dengan pelbagai peranti untuk inkjet, percetakan laser. Sesiapa sahaja boleh membuka studio percetakan imej di rumah: pencetak sangat berpatutan dan padat. Oleh itu, manusia memutuskan untuk pergi lebih jauh - lebih baru-baru ini, pencetak muncul di mana ia boleh mencetak objek tiga dimensi. Apakah pencetak 3D?
Ini adalah peranti yang menggunakan kaedah perkara yang berlainan. Asas adalah imej maya dalam format tiga dimensi, yang pencetak mulai menghasilkan lapisan oleh lapisan.
Pada masa ini, terdapat peranti yang berbeza yang boleh menggunakan bahan yang berlainan: dari plastik ke logam. Terima kasih kepada teknologi pencetak 3D, adalah mungkin untuk menghasilkan objek tiga dimensi dari mana-mana tahap kerumitan. Malah bahagian dengan bahagian yang bergerak akan dicetak mengikut susun atur yang dimaksudkan. Ini membuka ruang luas untuk pelbagai eksperimen dan sangat memudahkan kehidupan.
Sejarah penciptaan
Walaupun teknologi 3D telah banyak diketahui hanya dalam beberapa tahun terakhir, model pertama pencetak sedemikian muncul beberapa tahun yang lalu. Pada tahun 1934, Charles Hull merupakan orang pertama yang melancarkan pencetak 3D yang mencetak objek menggunakan data digital. Pada tahun 1988, model yang lebih kompak untuk kegunaan rumah dijual, yang dipanggil SLA-250.
Teknologi tidak berdiam diri. Jika pencetak pertama mencetak model yang agak ceroboh, maka "keturunan" mereka menjadi lebih dan lebih tepat. Pada tahun 1993, Solidscape mula menghasilkan pencetak inkjet yang memberi tumpuan kepada pengeluaran bahagian-bahagian kecil dengan permukaan rata yang sempurna.
Tetapi masih, permintaan merangsang pengeluaran, sehingga lompatan terbesar dalam perkembangan teknologi 3D telah dibuat tepat pada abad ke-21. Pada tahun 2005, peranti pertama muncul yang mampu mencetak objek berwarna.
Apa yang boleh dilakukan pada pencetak 3D? Pada masa ini, percetakan tiga dimensi membuka kemungkinan sehingga tidak diketahui: hampir apa-apa boleh dicetak pada peranti 3D - dari saluran darah ke perabot atau senjata dimensi. Pencetak 3D perindustrian boleh membuat keseluruhan pesawat dan bangunan, dan model rumah yang lebih padat sering digunakan untuk menghasilkan model ujian dan barangan isi rumah yang diperlukan.
Prinsip kerja
Bagaimanakah pencetak 3D berfungsi? Pada masa ini, terdapat banyak model di pasaran yang menggunakan teknologi percetakan yang berbeza. Tetapi prinsipnya adalah sama bagi semua orang: untuk memproses maklumat tiga dimensi, pencetak membagi model digital ke bahagian silang, yang kemudian mencetak lapisan dengan lapisan. Bayangkan timbunan kertas, di mana lembaran adalah lapisan bercetak yang mempunyai bentuk individu. Jika anda menambah semua helaian bersama-sama, anda mendapat objek tiga dimensi dengan parameter yang diberikan.
Perbezaan antara model yang berbeza adalah penggunaan bahan percetakan yang berbeza dan kaedah terbaik untuk membuat lapisan. Salah satu yang paling menarik dan mudah untuk pengguna biasa adalah percetakan FDM, di mana penurunan plastik lebur diperas ke permukaan platform asas.
Tidak lama lagi, pencetak 3D tersebut akan dapat bersaing dengan kaedah pengeluaran standard. Mungkin dalam masa terdekat, bukannya lawatan ke kedai, ia akan cukup hanya untuk memuatkan model yang sama ke dalam pencetak dan mendapatkannya tanpa meninggalkan peranti.
Teknologi percetakan 3D
Apakah teknologi percetakan 3D yang lain dapat dibezakan?
- Teknologi SLA paling banyak digunakan kerana kelajuan cetakan yang tinggi. Model dibuat pada pencetak seperti menggunakan laser: balok diarahkan kepada fotopolimer, dan ia mengeras. Bahan lut sinar ini kemudian mudah diwarnai dan terpaku.
- Teknologi SLS berlaku oleh reagen serbuk sintering menggunakan rasuk laser yang sama. Ciri tersendiri kaedah ini adalah keupayaan untuk menggunakan kedua-dua bahan plastik dan logam dalam proses pembuatan.
- Teknologi DLP adalah yang termuda di pasaran. Pencetak 3D dengan kaedah percetakan yang sama cukup padat dan menggunakan cahaya untuk membentuk reka bentuk yang dikehendaki.
- Teknologi EBM digunakan untuk percetakan logam. Untuk membuat objek tiga dimensi dalam pencetak 3D perindustrian sedemikian, lebur rasuk elektron digunakan. Logam tidak begitu berkesan untuk menghasilkan bahagian-bahagian kecil dengan bentuk yang tepat. Oleh itu, tanah liat logam digunakan dalam pencetak EBM, yang menggabungkan kemuluran tanah dan kekerasan logam. Pencetak logam 3D membolehkan kami menghasilkan bukan sahaja model dan perkara standard, tetapi juga sebahagian struktur yang serius: kapal terbang dan kapal.
- Teknologi HPM (FDM) HPM membolehkan menghasilkan model yang tidak mempunyai analog pada masa ini, yang mempunyai ciri-ciri yang luar biasa. Pencetak 3D dengan teknologi ini mudah dipelihara, padat dan sesuai digunakan di mana sahaja dari pengeluaran ke pejabat.
- Percetakan "manual" tidak kurang popular daripada model pencetak tiga dimensi tiga dimensi. Merupakan seperti peranti sebagai pen, dengan bantuan yang anda "menarik" objek 3D. Pen menggunakan teknologi yang serupa dengan pencetak 3D sepenuhnya: bahan peleburan dilepaskan dari hujungnya. Dengan ketangkasan yang tepat, anda boleh membuat model dan angka yang agak tepat.
Pelbagai pencetak tiga dimensi membolehkan anda memilih peranti khusus untuk tujuan dan anggaran anda.
Percetakan warna 3D
Teknologi ini membolehkan anda mendapatkan semua warna yang tersedia sepenuhnya. Model yang dicetak pada pencetak 3D biasanya mudah dicelup. Tetapi pada model warna, memberikan angka warna yang diingini berlaku secara langsung semasa percetakan.
Dengan menggunakan pencetak ini, anda boleh membuat bukan sahaja terang, tetapi juga objek realistik dari pelbagai bentuk dan saiz. Peranti sedemikian sangat popular di kalangan pereka, yang sering membuat objek seni dengan bantuan mereka.
Bagaimana percetakan warna berfungsi? Pertama, lapisan bahan asas dibentuk oleh peranti, dan kemudian, dengan bantuan kepala bergerak, titisan bahan pelekat dicat di atasnya, dicat dalam warna yang dikehendaki.
Aplikasi pencetak 3D
Teknologi percetakan 3D telah membuka peluang besar untuk pengeluaran di hampir semua bidang kehidupan manusia yang paling penting. Apa yang boleh dilakukan pada pencetak 3D, dan di manakah mereka digunakan?
- Pengeluaran senjata. Adakah anda berfikir senapang plastik tidak akan berfungsi? Walaupun ia akan menjadi! Ini dibuktikan oleh seorang warganegara Amerika Syarikat yang membawa senjata api plastik sepenuhnya ke lapangan terbang, yang tidak dapat dikesan pada pengesan logam. Dan pada tahun 2012, Defence Distributed memperkenalkan senjata bahawa sesiapa sahaja boleh mencetak di rumah pada pencetak 3D dengan model yang sesuai.Selepas itu, Amerika Syarikat meluluskan undang-undang mengharamkan penggunaan teknologi tiga dimensi dalam pembuatan senjata.
- Membina rumah kini lebih mudah: teknologi 3D telah memasuki industri pembinaan. Rumah pertama itu "dicetak" pada tahun 2014, dan keseluruhan bangunan, yang dibuat menggunakan percetakan 3D, telah dibentangkan kepada orang ramai pada tahun 2016.
- Dalam pengeluaran, percetakan tiga dimensi boleh mempercepatkan proses pembuatan bahagian.
- Uji pencetak 3D kini mampu menghasilkan semula organ manusia. Untuk ini, sel-sel jenis yang dikehendaki digunakan untuk asas biologi khas. Tetapi teknologi ini masih dalam pembangunan.
- Tetapi dalam bidang pembuatan prostesis, pencetak 3D sudah aktif digunakan. Dengan bantuan mereka, pelbagai implan dihasilkan: zarah-zarah tulang dan tulang rawan.
- Pencetak tiga dimensi juga terlibat dalam penciptaan peralatan mahal: contohnya, pesawat Polecat tanpa pemandu hampir siap sepenuhnya menggunakan teknologi 3D.
Seperti yang anda dapat lihat, jawapan kepada persoalan apa yang boleh dilakukan pada pencetak 3D agak luas. Kemungkinan besar, kawasan ini akan terus berkembang secara aktif, dan akan membawa banyak kelebihan peradaban manusia. Kemungkinan pencetak 3D hampir tidak berkesudahan.
Ciri-ciri Percetakan 3D
Orang-orang yang ingin membeli apa-apa peranti di rumah mungkin tertanya-tanya di mana untuk mendapatkan plastik untuk pencetak 3D. Pada masa ini, bekalan boleh dibeli secara bebas di mana-mana kedai di bandar-bandar utama.
Plastik yang berbeza mempunyai komposisi yang berbeza, yang bermaksud bahawa ciri-ciri produk jadi berbeza-beza bergantung kepada bahan yang digunakan. Apakah jenis plastik yang boleh didapati di pasaran?
- Plastik ABS mempunyai kekuatan tertinggi dan sangat tahan kejutan.
- PLA dan Laywood adalah yang paling mesra alam. Mereka diperbuat daripada bahan semula jadi: jagung, tebu atau kayu. Selepas akhir hayat perkhidmatan mereka, produk yang dibuat dari bahan tersebut boleh dikitar semula.
- WATSON dikenali dengan tekstur lut. Mereka suka menggunakan jenis plastik ini dalam model ujian mekanisme apabila perlu untuk melihat apa proses berlaku di dalam, sebagai contoh, sebuah kereta.
- Akrilik atau PMMA adalah yang paling popular, terutama di rumah. Bahan ini tahan lama, tahan lama dan bersahaja.
Pelbagai jenis plastik untuk pencetak 3D membolehkan anda memilih komposisi yang sesuai untuk tujuan tertentu.
Kos
Harga untuk pencetak 3D bergantung pada skala dan tujuan mesin. Peranti rumah boleh dibeli untuk 160-180 ribu Rubles. Mereka akan dapat menghasilkan model dan bahagian mudah. Prototaip kecil China boleh didapati untuk 16-30000, tetapi dalam kerja mereka menunjukkan diri mereka bukan dari pihak terbaik.
Kos pembuatan pencetak 3D untuk logam atau plastik bermula pada 1.5 juta rubel dan mencapai harga astronomi untuk inovasi pasaran terkini.
Ulasan pelanggan
Apakah ulasan yang ditulis oleh mereka yang, dalam pengalaman mereka sendiri, cuba mencetak imej tiga dimensi? Orang ramai membeli pencetak 3D terutamanya untuk diri mereka sendiri, untuk memuaskan minat mereka dan mencetak perkara yang menarik dan tidak biasa, atau untuk perniagaan. Dan mereka dan yang lain biasanya berpuas hati dengan pembelian, tetapi mereka mengesyorkan supaya anda terlebih dahulu membaca ulasan mengenai produk syarikat. Tayangan percetakan 3D anda bergantung pada kualiti cetak.
Manual pencetak 3D
Bagaimana untuk menggunakan pencetak 3D? Pertama anda perlu memasang perisian khas pada komputer atau komputer riba anda. Selepas memasang firmware dan menyambung pencetak, anda boleh pergi ke tetapan. Biasanya, percetakan tiga dimensi menggunakan pelbagai parameter yang boleh dimasukkan ke dalam tab yang sepadan dengan program ini. Anda mungkin perlu mencuba sedikit pada ketika ini untuk mendapatkan hasil yang sempurna. Kemudian anda perlu memuat model 3D ke dalam program dan mula mencetak.
Ringkasan
Pencetak 3D mempunyai masa depan yang hebat.Bayangkan, anda boleh menghantar susun atur tiga dimensi ke hujung dunia, di mana ia akan dicetak dalam masa beberapa jam. Bagaimana mungkin orang percaya dalam sesuatu seperti ini 10-20 tahun lalu? Teknologi percetakan baru menyembunyikan potensi besar, dan siapa yang tahu masa depan dalam dunia pencetakan 3D.
