Când cumpărați un nou dispozitiv funcțional, primul lucru care apare este o întrebare complet logică - „Cum să lucrați cu el?”. în acest caz nu face excepție, mai ales dacă utilizatorul nu a avut de-a face anterior cu dispozitive pentru. Desigur, nimeni nu a anulat manualul de instrucțiuni și cu siguranță ar trebui să îl citiți. Dar în articolul de astăzi, vrem să vorbim pe scurt despre cum să lucrăm cu o imprimantă 3D și să evidențiem principalele puncte de funcționare, fără a intra în specificul unor modele specifice. Aceste reguli se aplică și se aplică tuturor imprimantelor standard din această clasă.

Sfaturile noastre vor fi utile atât utilizatorilor începători, cât și celor care doresc să achiziționeze acest dispozitiv în viitor. Pentru dezvoltarea generală, articolul va fi util tuturor celor care sunt interesați de tehnologiile tridimensionale și principiul de funcționare a hardware-ului pentru. Și pentru cei care tocmai și-au achiziționat propriul dispozitiv de prototipare rapidă, vă recomandăm să vă familiarizați cu regulile pentru stăpânirea mai rapidă a unui nou dispozitiv și pentru a evita problemele la lansarea unui obiect pentru imprimare. Deci, să trecem la treabă.

Pregătirea imprimantei 3D pentru muncă

În primul rând, ar trebui să vă asigurați că imprimanta 3D funcționează. Verifica ce:

Pregătirea modelului 3D

Acum că imprimanta 3D este exact pregătită pentru procesul de imprimare, este timpul să pregătiți . Dacă sunteți interesat de cum să lucrați cu o imprimantă 3D, acest punct nu poate fi ignorat. Modelul în format STL trebuie încărcat în programul slicer care generează codul de control pentru imprimantă. Există diferite versiuni de slicere ( ,slic3r, KISSlicer) și unele imprimante acceptă anumite programe în mod implicit.

În cazul nostru, se folosește feliatorul Cura. După încărcarea modelului, verificăm disponibilitatea acestuia pentru . Prezența oricăror erori și inexactități se va reflecta imediat în program, ceea ce va necesita corectarea modelului 3D conform.

Dacă totul este în ordine cu versiunea digitală a produsului creat, setăm setările de imprimare. Rețineți că acțiunile competente în această etapă vor afecta calitatea eșantionului imprimat 3D. Ar trebui să verificați următoarele setări:

După acești pași simpli, modelul 3D poate fi tăiat și scris pe o unitate flash USB. Apoi totul este destul de simplu: conectăm unitatea flash USB la imprimantă și pornim produsul pentru imprimare.

Este important să controlați reproducerea primului strat, deoarece întregul proces de imprimare ulterior depinde adesea de acesta.

Cum se lucrează cu o imprimantă 3D: final

Dacă problema persistă, puteți încerca să reporniți imprimarea obiectului. Adesea, acest lucru ajută. Dacă repornirea nu a funcționat, va trebui să rescrieți modelul, eventual prin modificarea setărilor.

Aceasta completează lista principalelor etape ale lansării unui produs pentru imprimare. Acum știi să lucrezi cu o imprimantă 3D și, uneori, te vei ghida după principiile de bază ale controlului acestui dispozitiv. Nu uitați că avem o selecție largă de imprimante 3D, materiale plastice și , așa că sunteți sigur că veți găsi exact ceea ce aveți nevoie. Sperăm că articolul nostru v-a fost de ajutor! Și dacă un punct nu este clar, sau doriți să obțineți mai multe informații, vă rugăm să ne contactați prin unul dintre, sau prin e-mail.

Imprimantele tridimensionale sau imprimantele 3D sunt dispozitive pentru realizarea de modele tridimensionale. Dispozitivele de specializare îngustă au posibilități nelimitate și sunt folosite astăzi în fiecare sferă a vieții unei persoane moderne. În urmă cu câțiva ani, imprimantele 3D au devenit disponibile pentru uz casnic, acoperind unele dintre întreprinderile mici de pe parcurs.

Istoria creării unor astfel de echipamente a apărut la mijlocul anilor 80 ai secolului trecut, dar slaba dezvoltare a tehnologiei informatice a „înghețat” introducerea activă a imprimării tridimensionale în viața de zi cu zi și producția.

Imprimantele 3D au primit un început tangibil abia în 2005, împreună cu îmbunătățirea capacităților computerelor. Apoi a fost prezentată publicului prima imprimantă tridimensională, care imprimat color. Ulterior, tehnica a suferit multe modificări, s-a dezvoltat un software modern pentru a controla procesul de imprimare. Drept urmare, a devenit disponibilă utilizatorilor o unitate funcțională, capabilă să „tipărească” carcase de telefon sau noi imprimante 3D.

Prima imprimantă 3D

Cum functioneaza

Principiul general de funcționare al unei imprimante tridimensionale în teorie este simplu și clar. Un obiect sau o parte a acestuia este creată într-un program de modelare 3D (modelele mari sunt împărțite în mai multe elemente). Apoi fișierul este trimis pentru procesare de către un program specializat (pentru a genera un cod G), după care intră în joc tehnica. G-code împarte modelul digital în sute de piste orizontale, stabilind traiectoria căruciorului de imprimare. Materialul topit este aplicat strat cu strat de bază, creând un obiect complet tangibil.

Reprezentarea schematică a unei imprimante 3D

Există șapte tehnologii principale utilizate pentru imprimarea 3D, dar cele mai multe dintre ele și-au găsit aplicație doar în scopuri industriale. Pentru „imprimarea din plastic” amatori și întreprinderile mici, au fost dezvoltate dispozitive relativ compacte și ieftine.

• Tehnologie TopiteDepunereModelare(în rest, imprimante FDM) a primit cea mai masivă distribuție pentru modelarea tridimensională și gătit. Materialul este încălzit și alimentat pe platformă prin duza capului de imprimare. Obiectul „crește” în plan, iar dimensiunile lui sunt limitate de parametrii platformei.

• Tehnologie Polyjet dezvoltat în 2000 și astăzi deținut de Stratasys. Crearea obiectelor tridimensionale se realizează prin polimerizarea unui fotopolimer sub influența radiației UV. Fotopolimerul este un plastic scump și fragil, prin urmare, astfel de imprimante nu sunt practic utilizate în viața de zi cu zi, dar datorită detalierii precise a modelării, dispozitivele sunt utilizate în medicină și industrie (pentru prototipare).

Totul despre modul în care funcționează imprimantele moderne 3D „imprimare plastică” poate fi găsit într-un videoclip tematic, de exemplu, acesta. De asemenea, ele arată adesea modul în care mașina lucrează cu diverse materiale pentru a face un obiect.

Managementul procesului de imprimare

De regulă, utilizatorul trebuie să facă o serie de setări chiar înainte de imprimare.

1. Echipamentul este conectat la un PC printr-un cablu USB.
2. Calibrarea mișcării duzei față de platformă.
3. Reglarea și controlul încălzirii platformei și duzei de dozare.
4. Monitorizarea raportului de temperatură.
5. Controlul procesului de imprimare (extruder) - stabilirea vitezei de avans a materialului, înlocuirea bobinelor din plastic.

Imprimarea este controlată prin computer. Pentru a crea un obiect de la o idee la un rezultat, utilizatorul are nevoie de special programe de modelare tridimensionalăși controlul dispozitivului.

Tehnologiile moderne nu permit încă crearea unei imprimante în care toate operațiunile sunt efectuate prin apăsarea câtorva taste, prin urmare este necesar să stăpâniți o mulțime de programe specifice și elementele de bază ale modelării.

Înainte de a începe imprimarea, operatorul calibrează imprimanta ajustând-o în raport cu masa platformei. Firmware-ul de bază al imprimantei este o serie de setări implicite, iar utilizatorul poate face ajustări mai fine în funcție de suportul utilizat. Deci, pentru a crea elemente volumetrice bazate pe ABS sau PLA, sunt setate diferite temperaturi de topire. În timpul procesului de imprimare, operatorul monitorizează munca prin intermediul software-ului. Întregul proces de creare a unui model poate dura de la câteva ore până la o zi, aici factorul cheie este acuratețea execuției: obiectele precise cu randare detaliată durează mai mult să fie produse decât cele mai grosiere.

Unde pot folosi o imprimantă 3D

Domeniul de aplicare al imprimantelor 3D este destul de larg: de la artizanat amator la afaceri. Antreprenorii, alături de studenții departamentelor de arhitectură, au fost primii care au observat potențialul uriaș al „imprimarii plastice”.

De asemenea, modelarea volumetrică este folosită în industria de bijuterii și în toate domeniile de proiectare și inginerie.

Dacă mai devreme imprimarea se făcea cu plastic, astăzi varietatea materialelor este impresionantă. Producătorii fac diverse baze, de exemplu, imitând lemnul natural. În plus, ca material pentru imprimare, puteți alege nu numai polimeri, ci și nailon. Această idee a fost rapid preluată de designeri și creată întreg colecții de îmbrăcăminte.

Colecționarii de jocuri de noroc vor aprecia pe deplin potențialul „imprimarii plastice”, pentru că acum este posibil să recreați orice obiect: modele de avioane, personaje celebre, obiecte de artă. Piesele de colecție rare pot fi destul de scumpe, ca o imprimantă foarte bună pentru casă, iar aici alegerea este clară.

A lua sau a nu lua: avantaje și dezavantaje ale echipamentelor

Utilizarea imprimării 3D oferă utilizatorilor o gamă largă de opțiuni. Avantajul cheie al tehnicii este reproducerea oricărui obiect tridimensional și practic nu există excepții. Tot ce poate fi făcut din plastic poate fi „imprimat”, fie că este vorba despre o bară de protecție originală scumpă de la o mașină străină sau un proiect pentru un viitor centru comercial la o expoziție de arhitecți. Factorul decisiv va fi dimensiunea echipamentului, sau mai exact, dimensiunea desktop-ului acestuia.

Potențialul „imprimarii din plastic” este complicat proces de pregătire consumator de timpși management, necesitând cunoștințe înalt specializate. Un utilizator neexperimentat nu va putea întotdeauna să proiecteze nici măcar o simplă figură geometrică în 3D-MAX, ca să nu mai vorbim de propriul său portret. Pentru a folosi tehnica, trebuie să o stăpânești, dar aceasta va dura ceva timp.

Al doilea dezavantaj al unei imprimante 3D este acesta dimensiuni. De asemenea, sunt disponibile spre vânzare modele compacte, dar limitele lor de dimensiune de imprimare sunt prea modeste, deși sunt destul de potrivite pentru producția în faze a instalațiilor sau a proiectelor de arhitectură.

Desigur, este irațional să cumpărați o imprimantă 3D ca jucărie, costul mediu al modelelor din segmentul ieftin depășește 30.000 de ruble. Achiziția va fi profitabilă dacă echipamentul va îndeplini o sarcină specifică: obțineți un profit, dezvoltați abilități, obțineți o educație, fiți creativ, ajutați la muncă.

Se pot aștepta mai multe evoluții în acest domeniu în viitorul apropiat. Astăzi este deja posibilă imprimarea unei clădiri rezidențiale adevărate dintr-un amestec de clădiri convențional. Desigur, astfel de echipamente nu sunt disponibile pentru uz casnic, dar însuși faptul de a folosi materiale noi de imprimare promite o extindere metodică a posibilităților de imprimare 3D acasă.

Folosind modelul de testare Holes and Columns ca exemplu, vom arăta cum să pregătim corect un obiect și să-l tipărim pe o imprimantă Ultimaker. Mai întâi de toate, instalați editorul SketchUp 3D. Apoi trebuie să-l „învățați” să înțeleagă formatul STL comun în imprimarea 3D. Acest lucru se face folosind un plugin care poate fi descărcat de pe extensions.sketchup.com. După ce ați copiat fișierul pe disc, deschideți SketchUp, accesați meniul „Fereastră | Preferințe | Extensii”, faceți clic pe butonul „Instalare extensie” și specificați locația fișierului plugin.

2 Crearea propriului nostru obiect

În fereastra de pornire SketchUp, selectați șablonul „Proiectare produs și prelucrarea lemnului - Milimetri”. Programul va crea un sistem de coordonate spațiale, care poate fi mărit sau micșorat prin rotirea rotiței mouse-ului și făcând clic pe ea - rotiți. Axa roșie arată lățimea articolului, cea albastră arată înălțimea, iar cea verde arată adâncimea. Pentru a crea forma dreptunghiulară a obiectului nostru de testare, desenați mai întâi forma principală. Pentru a face acest lucru, selectați „Restangle” din bara de instrumente.

O caracteristică a programului SketchUp este că în punctul de pornire al obiectului (în cazul nostru, în centrul sistemului de coordonate), trebuie să faceți clic pe butonul mouse-ului și, fără a-l elibera, să trageți. Plasați cursorul în zona dintre coordonatele verzi și roșii.

Pentru a seta cu precizie dimensiunile figurii, introduceți pur și simplu „110; 40” pe tastatură și apăsați „Enter” - veți obține un dreptunghi cu lățimea și înălțimea de 110, respectiv 40 mm. Dreptunghiul 2D poate fi apoi format într-un dreptunghi 3D folosind instrumentul Push/Pull. Faceți clic pe dreptunghi și trageți-l în sus. Pentru a seta înălțimea exactă la 10 mm, introduceți pur și simplu valoarea „10” și apoi apăsați „Enter”.

3 Rafinați forma

Acum adăugați coloane și găuri în care imprimanta va arăta acuratețea lucrării sale. Pentru a face acest lucru, utilizați instrumentul „Cerc” pentru a desena cercuri pe suprafața unei forme dreptunghiulare. Pentru a obține locația lor exactă, creați linii de ghidare temporare și utilizați o riglă. Mărimea exactă a razei cercului este introdusă folosind tastatura.

Rândurile cercurilor pot fi rotite la 180° cu instrumentul Rotire și copiate prin apăsarea tastei Ctrl. Acum, cu Instrumentul Pull/Push, pe o parte a dreptunghiului, împingeți cercurile pentru a obține găurile, iar pe cealaltă parte, trageți-le în sus pentru a obține coloanele.

4 De la SketchUp la software-ul imprimantei

Modelul dvs. este gata. Faceți clic pe „Fișier | Exportați în DXF sau STL. Dacă nu există un astfel de element de meniu, înseamnă că a apărut o eroare în timpul instalării pluginului STL (vezi pasul 1). Confirmați solicitările „Exportați întregul model?” și „Unitate de export: milimetri”. Sub „Opțiuni de export în DXF” selectați formatul „stl”. Salvați fișierul cu extensia „.stl”. În programul de imprimantă (în exemplul nostru, aceasta este aplicația Cura pentru dispozitivul Ultimaker), încărcați modelul prin File | Încărcați fișierul model...”. După aceea, setați setările de bază, cum ar fi calitatea imprimării și suportul media. Accesați „Fișier | Salvați GCode", salvați modelul ca lucrare de imprimare.

Dacă ceva nu merge bine în timpul procesului de imprimare, reveniți la computer și faceți clic pe „Expert | Comutați la setările complete...” - aici puteți regla setările pentru obiectul imprimat, cum ar fi grosimea stratului, umplerea bazei, elementele suspendate și golurile, precum și viteza de imprimare și temperatura. Apoi copiați fișierul „.gcode” pe cardul de memorie SD.

5 Lipirea platformei de imprimare

Verificați manualul imprimantei dvs. pentru a afla dacă trebuie să aplicați folie autoadezivă pe patul de imprimare. În cazul Ultimaker, acest lucru este necesar deoarece capul de imprimare fierbinte poate topi platforma de plexiglas și împiedică îndepărtarea articolului finit de pe aceasta. O bobină de bandă adezivă este inclusă cu dispozitivul.

Dacă se epuizează, luați în schimb o bandă creponată obișnuită (bandă pentru pictură). Scoateți placa de imprimare și asigurați-vă că benzile stau pe ea fără cute sau suprapuneri. Acest lucru funcționează cel mai bine dacă aliniați următoarea bandă cu partea lungă a celei anterioare și apoi apăsați-o ferm.

6 Pregătirea și începerea

Înainte de fiecare proces de imprimare, verificați poziția platformei de imprimare și corectați-o dacă este necesar. Manualul detaliat al imprimantei (consultați wiki.ultimaker.com/Calibrate) se întinde pe multe pagini. În principiu, este important să reglați cele patru șuruburi de la colțurile platformei (vezi fotografia din dreapta) astfel încât distanța dintre capul de imprimare și suprafața platformei să fie egală cu grosimea unei foi obișnuite de hârtie peste tot.

Introduceți cardul SD cu fișierul „.gcode” salvat în controlerul imprimantei și selectați „Meniu card”. Afișajul va lista toate fișierele „.gcode” pe care dispozitivul le găsește pe card. După selectarea fișierului dorit, începeți imprimarea.

7 Remedierea erorilor

Este foarte recomandat să verificați în mod regulat progresul procesului atunci când încercați prima dată să imprimați și să îl opriți dacă apar probleme. Elementul neterminat devine inutilizabil. Deci, în timpul testelor noastre pe imprimanta Ultimaker, au existat uneori întârzieri la încărcarea materialului. Pentru a opri temporar alimentarea cu material, imprimanta a tras puțin filamentul de plastic înapoi.

Plasticul deja încălzit cu o nouă alimentare a fost întârziat în fața extruderului și a provocat un blocaj. În acest caz, mai întâi trebuie să scoateți tot materialul din partea de sus a extruderului. Duza fierbinte trebuie curățată cu atenție folosind două fire răsucite de cablu de cupru. După eliminarea blocajului, încercați să găsiți cauza erorii de imprimare pe site-ul web al producătorului. Apoi remediați-l (de exemplu, optimizând setările de imprimare înainte de a salva fișierul „.gcode”) și încercați din nou.

8 Finisarea articolului

Când procesul de imprimare este complet, îndepărtați cu atenție articolul finit, începând de la margini. Folosiți o spatulă subțire dacă este necesar. Rupeți marginile înălțate, elementele de susținere și firele atârnate. Utilizați o pilă mică sau șmirghel pentru a îndepărta reziduurile de material inutile. Obiectul poate fi vopsit cu lacuri sau vopsele obișnuite, în unele cazuri un grund pentru plastic va ajuta. Cel mai bine este să testați mai întâi compatibilitatea materialului pe articole vechi, prost imprimate.

FOTO: Creative Tools/Flickr.com

O imprimantă 3D este un dispozitiv care vă permite să creați obiecte reale și dintr-o varietate de materiale. Pot fi imprimate un cârlig pentru prosoape, un compresor cu turbină cu gaz, o carcasă pentru smartphone.

În acest articol, ne vom uita la cel mai comun tip de imprimantă 3D care utilizează tehnologia FDM (Metoda de depunere prin fuziune)

Din ce este făcută o imprimantă 3D

Imprimanta 3D constă dintr-un corp (1) ghidaje fixate pe el (2) de-a lungul căruia se mișcă capul de imprimare (3) cu motoare pas cu pas (4) , desktop (5) pe care este cultivat produsul; Și totul este controlat electronic. (6) .

Ce imprimă o imprimantă 3D

Consumabilele (filamentele) pentru imprimantele 3D sunt filamente de plastic înfășurate pe bobine. Consumabilele vin într-o varietate de tipuri și proprietăți. Puteți citi despre toate tipurile de materiale în enciclopedia 3Dtoday.

Un kilogram din cel mai ieftin plastic poate fi cumpărat cu aproximativ 500 de ruble, deși opțiuni mai interesante (de exemplu, simulatoare de lemn sau gresie cu lemn real sau umplutură de piatră) pot costa deja de câteva ori mai mult.

Cum funcționează o imprimantă 3D

Ață (filament) (1) intră în capul de imprimare (extruder) (2) , în care este încălzit la o stare lichidă și stors prin duza extruderului. Motoarele pas cu pas antrenează extruderul folosind curele dintate (2) , care se deplasează de-a lungul ghidajelor (3) și pune plastic pe platformă (4) strat cu strat. De jos în sus. Ca rezultat, produsul dvs (5) crescând strat cu strat.

Cum se programează o imprimantă 3D pentru a imprima

Pentru a începe lucrul (imprimarea) la o imprimantă 3D, viitorul obiect trebuie să fie desenat și în toate cele trei dimensiuni. Acest lucru se realizează cu ajutorul unor programe speciale numite editori CAD sau CAD („Computer-aided design systems”). În același timp, este complet opțional să desenați singur modele - versiuni gata făcute ale tuturor tipurilor de cârlige, huse sau chiar quadrocoptere pot fi pur și simplu descărcate de pe diverse site-uri de internet. În cazuri extreme, dacă sufletul nu stă în design, iar modelul necesar nu este disponibil pe internet, îl puteți comanda oricând de la profesioniști.


Când vine vorba de imprimarea 3D, astfel de modele sunt „slicete”, adică sunt împărțite în straturi separate folosind programe speciale, așa-numitele slicere. Imaginați-vă că doriți să imprimați o vază: în primul rând, vaza trebuie tăiată condiționat în straturi subțiri și subțiri și fiecare dintre ele, din nou, fotografiat condiționat. Teancul de imagini rezultate poate fi dat imprimantei, iar aceasta va face o copie a fiecărei imagini, una peste alta, până când vaza originală este recreată strat cu strat. Asta înseamnă doar „desenează” imprimante în moduri diferite și cu materiale diferite.


Slicer-ul generează un program special pentru o imprimantă 3D. În acest program, imprimantei i se spune cum să imprime un model - unde să mute extruderul, cu ce viteză să extruda plasticul, ce grosime a stratului va avea modelul și alți parametri. Întregul program al imprimantei este salvat într-un fișier numit g-code. Apoi, printr-un card flash sau un cablu USB, programul este încărcat în imprimanta 3D și începe imprimarea.
Bara este introdusă în capul de imprimare, unde se topește și este extrudată printr-o duză subțire. Capul se mișcă în două planuri, desenând un întreg strat cu un fir - una dintre feliile acelui „măr”. După ce termină un strat, imprimanta ridică capul sau coboară platforma, apoi începe să imprime un nou strat deasupra celui tocmai aplicat. Deci, strat cu strat, felie cu felie, o copie a obiectului original este crescută.


Acum, originea termenului „tehnologii aditive” ar trebui să fie clară. Majoritatea metodelor de fabricație digitală se bazează pe îndepărtarea excesului de material. De exemplu, același măr poate fi sculptat, găurit și tăiat dintr-un semifabricat. Asemenea tehnologii sunt numite subtractive (din engleză „scăderea” - „duia”). În imprimarea 3D, totul este exact invers: obiectul este construit bob cu bob, strat cu strat, de la zero. De aici și termenul „proces aditiv” (din engleză „add” - „add”).


După cum am spus deja, există o mare varietate de imprimante 3D și sunt aranjate în moduri diferite. Mașinile industriale deosebit de complexe care sinterizează straturi de pulberi metalice fine folosind lasere de înaltă precizie pot costa sute de mii de dolari. Dar opțiunile de desktop care imprimă cu fir de plastic sunt destul de accesibile pentru un amator obișnuit: un designer decent poate fi găsit pentru 20.000 de ruble. chiar și în perioada actuală de criză, iar mașinile complet asamblate, depanate, cu o mulțime de funcții suplimentare, cum ar fi încălzirea camerei de lucru, ecranul tactil și calibrarea automată, rareori costă mai mult de 200.000 de ruble. Astfel de imprimante folosesc tehnologia FDM (Fused Deposition Modeling) sau „Modeling by layer deposition”

Cât de funcționale sunt produsele tipărite?

Să o spunem astfel: totul depinde de calitatea procesului și de plasticul folosit. Este foarte posibil să imprimați unelte de lucru pentru roboți de casă sau carcase de plastic pentru gadgeturi electronice pe o imprimantă 3D de acasă. Compozitele din plastic întărit cu aditivi pentru fibră de carbon sunt disponibile chiar și pentru inginerii amatori experimentați. Desigur, suvenirurile, jucăriile sau un mâner nou pentru o tigaie nu vor pune probleme. Lucrul grozav este că veți avea ocazia să creați produse unice sau să reparați lucruri care au fost întrerupte de mult timp. Costul unei piese, de regulă, va fi mai mare decât cel al bunurilor de larg consum, dar există și excepții aici. Cel puțin aceleași carcase de protecție pentru un smartphone: o carcasă de 50 de grame imprimată 3D din plastic ABS de bună calitate va costa aproximativ 50 de ruble, plus costuri mici de electricitate, iar o husă similară dintr-o vitrină va costa de 5-10 ori mai mult .


Producția de imprimante 3D desktop este deja în plină desfășurare în Rusia, iar omologii autohtoni nu sunt mai rele decât opțiunile occidentale, iar acestea nu sunt cuvinte goale. Până acum, niciunul dintre producătorii autohtoni nu a reușit să realizeze o înlocuire completă a componentelor, dar produsele finite sunt mai ieftine decât concurenții occidentali și nu sunt inferioare acestora în ceea ce privește caracteristicile sau calitatea imprimării și nu va trebui să alergi prea departe pentru service post-vânzare. Pe lângă imprimantele FDM, există mașini care lucrează cu rășini lichide întărite cu pulberi de lumină, plastic și metal, lasere sinterizate și chiar dispozitive care realizează modele tridimensionale de înaltă precizie din foi de hârtie simplă, dar aceasta este deja o soluție separată. poveste.

Tehnologiile de imprimare 3D nu mai surprind pe nimeni. Mulți oameni folosesc imprimante 3D în scopuri personale și aproape nicio afacere nu se poate lipsi de o imprimantă 3D industrială. Și deși acest lucru nu mai este o știre, iar tehnologia în sine a fost dezvoltată de mult timp, puțini oameni știu cum funcționează o imprimantă 3D. Dacă ești interesat de această întrebare, atunci acest articol îți va fi foarte util.

Pentru început, pentru a înțelege principiul de funcționare al unei imprimante 3D, ar trebui să înțelegeți ce este în general și principiul imprimării.

1. Ce este o imprimantă 3D

O imprimantă 3D este un dispozitiv pentru crearea de obiecte fizice prin aplicarea succesivă de straturi. Cu alte cuvinte, o imprimantă 3D este capabilă să imprime orice obiect fizic care este modelat pe un PC.

Până în prezent, există diverse modele de imprimante 3D care pot funcționa cu diferite consumabile. Aceasta înseamnă că imprimarea 3D poate produce orice piesă pentru mecanisme care pot rezista la sarcini mari și nu sunt inferioare pieselor realizate în mod tradițional.

Indiferent de model, toate imprimantele 3D moderne au același principiu de funcționare.

2. Principiul de funcționare al unei imprimante 3D

Acum cunoașteți definiția unei imprimante 3D și puteți trece la întrebarea cum funcționează. Știți deja că o imprimantă 3D este capabilă să scoată informații 3D, adică să creeze obiecte fizice din informațiile provenite de la un computer personal. Principiul de funcționare al unei imprimante 3D este aplicarea secvențială a celor mai subțiri straturi de consumabile (plastic, sau pulbere metalică etc.).

Strat cu strat, se creează un obiect fizic. În același timp, trebuie remarcat faptul că această tehnologie pentru fabricarea modelelor se caracterizează prin viteză mare. În plus, imprimanta este complet lipsită de așa-numitul „factor uman”. Adică, mașina nu face greșeli, astfel încât produsele să fie absolut exacte și identice cu originalul.

Datorită faptului că există diferite tipuri de dispozitive pentru imprimarea tridimensională, este imposibil să răspundem fără echivoc la întrebarea cum funcționează o imprimantă 3D. De exemplu, un dispozitiv care imprimă cu plastic are un principiu, iar o imprimantă care funcționează cu pulbere metalică este complet diferită. Desigur, toate funcționează pe principiul creării strat cu strat a unui model, totuși, în cazul plasticului, imprimanta trebuie să topească consumabilul până la o stare lichidă, iar în cazul pudrei metalice, capul de imprimare. pulverizează liantul.

2.1. Cum funcționează o imprimantă 3D din plastic

Principiul de funcționare al unei astfel de imprimante este că capul de imprimare (așa-numitul extruder) este foarte fierbinte și topește plasticul, care este alimentat sub forma unui tub turnat. Apoi, materialul topit este alimentat din partea inferioară a capului de imprimare și plasat în locurile potrivite.

Pentru ca imprimanta să funcționeze corect, este necesar un fișier special care să conțină toate informațiile despre modelul creat. În funcție de model, imprimanta poate fi conectată la un PC sau poate funcționa independent.

2.1.1. Lucrarea unei imprimante 3D pentru metal

Ca orice altă imprimantă 3D, dispozitivele de imprimare din metal sunt, de asemenea, controlate de un computer. În plus, se folosește același principiu de creare a modelului strat cu strat. Cu toate acestea, spre deosebire de o imprimantă din plastic, o imprimantă 3D din metal nu topește consumabilul.

Principiul de funcționare este următorul. Capul de imprimare aplică un adeziv special (clei) în locațiile specificate de computer. După aceea, arborele aplică cel mai subțire strat de pulbere metalică pe întreaga zonă de lucru. În locurile în care se aplică „cleiul”, pulberea metalică se lipește și se întărește. Apoi, capul de imprimare aplică din nou „clei”, după care arborele turnă un alt strat foarte subțire de pulbere metalică și așa mai departe.

3. Cum funcționează o imprimantă 3D: Video

La capătul imprimantei se obține obiectul fizic necesar. Excesul de pulbere este pur și simplu suflat de pe model. Cu toate acestea, produsul încă nu este gata. În această etapă, piesa este foarte poroasă și fragilă. Pentru a-i conferi rigiditate și rezistență, produsul este plasat într-un recipient special, care este umplut cu pulbere de bronz și toate acestea sunt plasate într-un cuptor special pentru a topi moleculele de metal împreună și a satura produsul cu bronz.

Desigur, tot acest proces durează mult timp, dar totuși, producția piesei este mult mai rapidă decât în ​​mod tradițional. În plus, o astfel de producție este mult mai ieftină. Imprimantele pe sticlă au același principiu de funcționare.

4. Dispozitiv de imprimantă 3D

Prin designul său, o imprimantă 3D este similară cu o imprimantă convențională pentru imprimarea imaginilor 2D. Singura diferență este că imprimanta 3D imprimă în trei planuri. Adică, pe lângă lățime și înălțime, există și adâncime. Indiferent de model, toate imprimantele 3D au aproape aceeași structură. Ele sunt formate din aceleași elemente. Deci, dispozitivul de imprimantă 3D include:

• Un extruder care se încălzește și extrude plasticul semi-lichid;
• Suprafata de lucru - platforma pe care se realizeaza imprimarea;
• Motor liniar care antrenează piesele mobile;
• Cleme - senzori care limitează mișcarea pieselor în mișcare, de exemplu, atunci când ajung la marginea suprafeței de lucru;
• Cadru;
• Un robot cartezian este o mașină care se poate mișca în trei direcții de-a lungul axelor de coordonate x, y și z.

Toate acestea sunt controlate de un computer, care stabilește magnitudinea mișcărilor fiecăreia dintre componente. Acum știți cum funcționează o imprimantă 3D, ceea ce vă permite să înțelegeți mai bine tehnologia modernă și să înțelegeți cum funcționează. Desigur, acest exemplu descrie cel mai simplu design al unei imprimante 3D. Astăzi, există dispozitive mai sofisticate care au caracteristici suplimentare și circuite mai complexe. Cu toate acestea, dispozitivele noilor modele ale companiei, producătorii, din anumite motive, îl păstrează în strictă confidențialitate.