Imprimarea 3D nu funcționează chiar ca imprimarea normală – în timp ce atunci când vine vorba de cerneală pe hârtie, aproape orice mașină care folosește, ei bine, hârtie și cerneală, va funcționa, imprimarea 3D este mult mai specifică. Nu orice imprimantă sau chiar orice tip de imprimantă este potrivită pentru fiecare tip de filament sau proiect – va trebui să vă faceți cercetări înainte de a alege una pentru a vă asigura că obțineți tipul potrivit pentru nevoile dvs.
Iată un rezumat al unora dintre cele mai comune tipuri de imprimante 3D pe care le puteți găsi. Nu este o listă cuprinzătoare, dar acestea sunt cele despre care un pasionat de imprimare 3D în devenire trebuie să știe!
SLA
SLA sau Stereolithography a fost primul tip de imprimare 3D. Creat în 1986 de Chuck Hall, folosește o tehnică de imprimare numită polimerizare în cuvă - folosește gumă fotopolimeră care este expusă la o sursă de lumină. Acest tip de imprimantă este ideală pentru suprafețe netede și niveluri ridicate de detalii ale proiectelor tipărite.
Nu este unul special pentru începători și are o mulțime de utilizări în medicină, unde este folosit pentru a tipări modele anatomice, precum și microfluidice. Imprimanta folosește mai multe oglinzi aranjate pentru a îndrepta un stâlp laser peste guma folosită ca filament, astfel încât să poată forma diferitele straturi în zona de formare.
Precizia și viteza sunt cheia, iar proiectele de imprimare 3D sunt construite de la bază în sus. Pe lângă utilizările menționate în medicină, această tehnică de imprimare este utilă și în aviație și industria auto. Printre imprimantele de acest tip se numără ProJets și Vipers.
SLS
Sinterizarea laser specifică sau SLS înmoaie pulberile de nailon într-o construcție solidă din plastic. Materialele folosite sunt termoplastice, ceea ce înseamnă că rezultatele sunt dure, potrivite pentru snap-fit și utilizări cu impact puternic. Tehnica folosită se numește fuziune în pat de putere. Un termoplastic va fi încălzit până chiar înainte de a se lichefia și apoi va fi stratificat pe etapa de formare. Un laser este utilizat pentru a sinteriza pulberea care a fost stivuită într-un strat solid, dur - și atunci când un segment transversal este finalizat, scena scade cu înălțimea acelui strat, se adaugă mai multă pulbere și laserul o sinterizează din nou la un solid.
Excesul de pulbere care este adăugat, dar nu sinterizat, servește ca un fel de material de susținere care va cădea în cele din urmă. Din acest motiv, nu sunt necesare structuri de sprijin. Principalul avantaj al SLS este că creează proprietăți mecanice deosebite, cu dezavantajul unor timpi de livrare mai mari decât alte tipuri de imprimante. Exemplele includ Sinterit Lisa, Formlabs Fuse 1 și Sharebot SnowWhite 2.
FDM/FFF
Modelarea prin depunere prin topire și fabricarea filamentului fuzionat sunt tipuri similare de imprimantă. Ele expulzează strat cu strat un strat de fibră de plastic pe etapa de formare. Astfel, modelele complete pot fi create relativ rapid și eficient. Suprafețele create tind să fie orice, în afară de netede, iar modelele rezultate nu sunt de obicei prea puternice. Cu alte cuvinte, utilizarea efectivă a pieselor imprimate poate fi destul de limitată. În ciuda acestui fapt, acest tip de imprimantă este o alegere excelentă pentru începători, deoarece este prietenoasă cu experimentele și este destul de ușor de utilizat.
Acestea fiind spuse, acest tip de imprimantă poate fi una dintre cele mai accesibile pentru imprimantele cu buget redus. O bobină de filament este introdusă în imprimantă și apoi împins printr-o gura încălzită. Cele mai frecvente materiale utilizate sunt PLA, ABS și PET, dar și altele funcționează, în funcție de duza folosită.
Capul imprimantei se mișcă de-a lungul axelor stabilite și distribuie strat cu strat de plastic lichefiat. Când un strat este complet, următorul strat este lansat până când obiectul este complet. Unele dintre cele mai bune utilizări pentru această tehnică sunt dispozitivele de fixare și carcasele, dar FFF și FDM sunt, de asemenea, potrivite pentru tot felul de proiecte mici de imprimare vanity.
Modelele de imprimantă includ Snapmaker și Ultimaker, precum și multe altele. Având în vedere cât de răspândit este acest tip de imprimantă acum, există o mulțime de modele diferite în toate gamele de preț.
DLP
Procesarea digitală a luminii este oarecum similară cu imprimarea SLA. Imprimă mai rapid și descoperă straturi în același timp, mai degrabă decât să o facă în părți transversale cu ajutorul unui laser. SLA și DLP au scopuri de utilizare similare și sunt modele de tip infuzie. Spre deosebire de FFF, suprafețele sunt netede și, prin urmare, proiectele pot găsi aplicații în lucruri precum aplicațiile dentare.
Pe de altă parte, imprimările DLP sunt oarecum slabe. În mod normal, ele nu sunt utile pentru piesele mecanice sau orice lucru care necesită o stabilitate deosebită. În ceea ce privește diferențele dintre SLA și DLP - în cazul în care primul folosește un laser pentru a desena forme rotunjite, DLP folosește un ecran pentru a proiecta voxeli pătrați de o anumită dimensiune minimă pentru a crea formele care sunt tipărite.
Imprimantele de acest tip includ Micromake L2, SprintRay Moonray și Anycubic Photon S.
MJF
Imprimantele Multi Jet Fusion asamblează piese din pulbere de nailon. Mai degrabă decât un laser (ca în imprimarea SLS), un grup cu jet de cerneală este folosit pentru a aplica căldură pentru a topi pulberea. Rezultatul este proprietăți mecanice mai stabile și previzibile, precum și rezultate mai bune la suprafață.
Timpul de fabricație mai rapid pe care această tehnică îi oferă duce, de asemenea, la costuri de creare mai mici în general. Capul de imprimare aruncă sute de picături mici de fotopolimer care sunt întărite și solidificate ulterior în lumină UV. Când un strat este întărit, următorul strat este aplicat până când obiectul este complet.
Această tehnică are nevoie de un material auxiliar care este scos după manipulare. Deși acest lucru poate prezenta unele dificultăți, MJF este una dintre singurele tehnici care permite imprimantelor să producă mai multe obiecte într-o singură linie, fără a sacrifica viteza de construcție. De asemenea, poate produce lucruri folosind materiale diferite și în ton complet. Aceasta înseamnă că, atunci când este aranjată optim, MJF poate produce în serie piese identice mici mult mai rapid decât orice alt tip de imprimantă. Imprimantele de acest tip includ seria HP Jet Fusion.
PolyJet
Imprimantele PolyJet produc piese netede și precise, potrivite pentru o varietate de lucruri. Ele oferă o rezoluție de strat microscopică și pot produce atât pereți subțiri, cât și elemente complexe, deoarece pot lucra cu cea mai mare varietate de materiale din orice imprimantă 3D (cu condiția ca acestea să fie echipate cu duza/patul potrivit, desigur). Printurile PolyJet pot fi folosite pentru a crea accesorii, matrițe și diverse instrumente de producție.
Există o varietate de modele de imprimante special pentru utilizare în lucrările dentare – pentru laboratoarele dentare și imprimarea dentară. Imprimările rapide și de înaltă calitate care rezultă din această tehnologie o fac o alegere excelentă pentru acest tip de utilizare medicală. Aceste imprimante funcționează folosind mai multe capete de jet – depun un strat de material de construcție prin alunecarea de-a lungul unei axe. Fiecare cap contribuie cu cantități diferite în locuri diferite pentru a crea oricare ar fi forma acelui strat. Cele mai obișnuite setări ale acestor imprimante au un cap de imprimare tip inkjet cu mai multe duze.
Materialele distribuite sunt fulgerate și întărite de un strat UV înainte ca imprimanta să se deplaseze – platforma scapă un strat și se adaugă următorul strat. Materiile prime și filamentele sunt stocate nu pe bobine, ci mai degrabă în cartușe care sunt cuplate la duze, nu spre deosebire de o imprimantă cu jet de cerneală obișnuită. Printre imprimantele de acest tip se numără seria Connex 3, Objet30 și J5 DentaJet.
DMLS
Imprimantele DMLS au o aplicație principală - imprimarea lucrurilor pe bază de metal. Folosind aditivi pe bază de metal, DMLS sunt mașinile standard pentru orice tip de imprimare 3D care implică filamente MF. În timp ce alte imprimante sunt capabile să manipuleze materialul, de asemenea, cele DMLS sunt deosebit de bune în a crea piese uniforme cu calități similare celor care au fost turnate din metal „normal”.
DMLS este prescurtarea pentru Direct Metal Laser Sintering și exact așa funcționează - folosește un laser de mare putere pentru a topi straturi de pulbere de amestecuri de metal/plastic înainte de a le întări din nou pentru a crea proiectul. Funcționează similar modului în care s-ar putea suda sau lipi cu un laser foarte fin și precis, totuși este mai rapid și mult mai precis decât ar putea spera mâinile umane.
Aceste imprimante sunt destul de complicate de utilizat și necesită/folosesc unele elemente neconvenționale (cum ar fi, de obicei, argonul cameră de construcție umplută cu gaz) și, prin urmare, nu sunt deloc potrivite pentru începători – mai ales având în vedere că sunt dureroase. preturi mari. Acestea fiind spuse, pot lucra cu diferite aliaje și metale, inclusiv oțel, titan, nichel, cobalt și cupru. Modelele de imprimante DMLS includ EOS M 290 și FormUp 350.
EBM
Topirea fasciculului de electroni este un tip de imprimare prin fuziune pe pat de pulbere. Folosește un fascicul de electroni mai degrabă decât laserul tipic pentru a fuziona particulele și a construi piesa. Creează structuri incredibil de stabile și rezistente prin topirea metalului cu metal. În prezent, această tehnologie este utilizată și produsă doar de o singură companie – GE Additive.
În comparație cu alte imprimante care folosesc lasere ca sursă de căldură, imprimantele EBM folosesc un pistol cu electroni pentru a extrage electronii, de exemplu, dintr-un filament de oțel de tungsten în vid. Acestea sunt apoi accelerate și proiectate pe pulberea metalică care se depune pentru fiecare strat.
Când proiectul este tipărit, pulberile în exces sunt îndepărtate cu un pistol. Deoarece întregul proces se desfășoară sub vid, piesele și pulberea nu se oxidează în timp ce sunt utilizate - iar când imprimarea este terminată, o cantitate bună din pulberea nefolosită poate fi utilizată direct. Acest lucru este diferit de majoritatea altor tehnici de imprimare și reduce semnificativ costul tipăririi, deoarece materialele pot deveni destul de scumpe, mai ales când vine vorba de filamente metalice.
În comparație cu imprimantele cu fascicul laser, cele cu fascicul de electroni au avantajul vitezei, dar suferă puțin în ceea ce privește precizia și dimensiunea maximă a piesei de producție. Deoarece fasciculul este mai larg decât un laser, unele lucruri care sunt posibile cu un laser nu pot fi făcute într-o imprimantă EBM. Având în vedere numărul limitat de modele de imprimante disponibile, există și o limitare a dimensiunilor pieselor – volumul de producție al unei imprimante laser poate fi cu ușurință dublu față de cel al unui model EBM comparabil.