Yeni bir işlevsel cihaz satın alırken ortaya çıkan ilk şey tamamen mantıklı bir sorudur: "Onunla nasıl çalışılır?". bu durumda bir istisna değildir, özellikle de kullanıcı daha önce cihazlarla uğraşmak zorunda kalmamışsa. Elbette kimse kullanım kılavuzunu iptal etmedi ve kesinlikle okumalısınız. Ancak bugünkü yazımızda, belirli modellerin ayrıntılarına girmeden, 3D yazıcıyla nasıl çalışılacağından kısaca bahsetmek ve ana çalışma noktalarını vurgulamak istiyoruz. Bu kurallar, bu sınıftaki tüm standart yazıcılar için geçerlidir ve geçerlidir.

Tavsiyemiz hem acemi kullanıcılar hem de gelecekte bu cihazı satın almak isteyenler için faydalı olacaktır. Genel gelişim açısından makale, üç boyutlu teknolojiler ve donanımın çalışma prensibi ile ilgilenen herkese faydalı olacaktır. Ve kendi hızlı prototipleme cihazını yeni satın almış olanlar için, yeni bir cihaza daha hızlı hakim olmak ve bir nesneyi yazdırmak üzere başlatırken sorunlardan kaçınmak için kuralları öğrenmenizi öneririz. O halde hadi işimize bakalım.

3D yazıcıyı çalışmaya hazırlama

Öncelikle 3D yazıcınızın çalıştığından emin olmalısınız. Neyi kontrol edin:

3D model hazırlama

Artık 3D yazıcı yazdırma işlemi için tam olarak hazır olduğuna göre, . 3D yazıcıyla nasıl çalışılacağıyla ilgileniyorsanız, bu nokta göz ardı edilemez. STL formatındaki modelin yazıcının kontrol kodunu oluşturan dilimleme programına yüklenmesi gerekmektedir. Dilimleyicilerin ( ,slic3r, KISSlicer) farklı sürümleri vardır ve bazı yazıcılar varsayılan olarak belirli programları destekler.

Bizim durumumuzda Cura dilimleyici kullanılıyor. Modeli yükledikten sonra hazır olup olmadığını kontrol ediyoruz. Herhangi bir hata ve yanlışlığın varlığı programa anında yansıyacak ve bu da 3D modelin buna göre düzeltilmesini gerektirecektir.

Oluşturulan ürünün dijital versiyonunda her şey yolundaysa baskı ayarlarını yapıyoruz. Bu aşamadaki yetkin eylemlerin 3D yazdırılan numunenin kalitesini etkileyeceğini unutmayın. Aşağıdaki ayarları kontrol etmelisiniz:

Bu basit adımların ardından 3D model dilimlenebilir ve bir USB flash sürücüye yazılabilir. O zaman her şey oldukça basit: USB flash sürücüyü yazıcıya bağlarız ve ürünü yazdırmak için başlatırız.

İlk katmanın çoğaltılmasını kontrol etmek önemlidir, çünkü sonraki baskı sürecinin tamamı genellikle buna bağlıdır.

3D yazıcıyla nasıl çalışılır: son

Sorun devam ederse nesneyi yazdırmayı yeniden başlatmayı deneyebilirsiniz. Çoğu zaman bu yardımcı olur. Yeniden başlatma işe yaramadıysa, muhtemelen ayarları değiştirerek modeli yeniden yazmanız gerekecektir.

Bu, bir ürünün baskıya sunulmasının ana aşamalarının listesini tamamlar. Artık bir 3D yazıcıyla nasıl çalışacağınızı biliyorsunuz ve bazen bu cihazı kontrol etmenin temel prensipleri size rehberlik edecek. Geniş bir 3D yazıcı, plastik ve e-posta yelpazesine sahip olduğumuzu unutmayın, böylece tam olarak ihtiyacınız olanı bulacağınızdan emin olabilirsiniz. Umarız makalemiz sizin için yararlı olmuştur! Eğer bir nokta net değilse veya daha fazla bilgi almak istiyorsanız, lütfen bizimle e-posta veya e-posta yoluyla iletişime geçin.

Üç boyutlu yazıcılar veya 3 boyutlu yazıcılar, üç boyutlu modeller oluşturmaya yönelik cihazlardır. Dar uzmanlık gerektiren cihazlar sınırsız olanaklara sahiptir ve bugün modern bir insanın yaşamının her alanında kullanılmaktadır. Birkaç yıl önce 3D yazıcılar ev kullanımı için uygun hale geldi ve bu yol üzerindeki bazı küçük işletmeleri de kapsıyor.

Bu tür ekipmanların yaratılma tarihi, geçen yüzyılın 80'li yıllarının ortalarında ortaya çıktı, ancak bilgisayar teknolojisinin zayıf gelişimi, üç boyutlu baskının günlük hayata ve üretime aktif olarak dahil edilmesini "dondurdu".

3D yazıcılar, bilgisayar yeteneklerinin gelişmesiyle birlikte ancak 2005 yılında somut bir başlangıç ​​​​yaptı. Daha sonra ilk üç boyutlu yazıcı kamuoyuna tanıtıldı. renkli basılmış. Daha sonra teknik birçok değişikliğe uğradı, baskı sürecini kontrol etmek için modern yazılımlar geliştirildi. Sonuç olarak, telefon kılıflarını veya yeni 3D yazıcıları "basabilen" işlevsel bir birim kullanıcıların kullanımına sunuldu.

İlk 3 boyutlu yazıcı

Nasıl çalışır

Üç boyutlu bir yazıcının teorik olarak genel çalışma prensibi basit ve açıktır. Bir nesne veya onun bir kısmı 3D modelleme programında oluşturulur (büyük modeller birkaç öğeye ayrılır). Daha sonra dosya özel bir program tarafından işlenmek üzere gönderilir (bir G kodu oluşturmak için), ardından teknik devreye girer. G kodu, dijital modeli yüzlerce yatay ize bölerek baskı taşıyıcısının yörüngesini belirler. Erimiş malzeme taban katmanına katman katman uygulanarak tamamen somut bir nesne oluşturulur.

3D yazıcının şematik gösterimi

Toplamda, 3D baskı için kullanılan yedi ana teknoloji vardır, ancak bunların çoğu yalnızca endüstriyel amaçlar için uygulama alanı bulmuştur. Amatör "plastik baskı" ve küçük işletmeler için nispeten kompakt ve ucuz cihazlar geliştirildi.

• Teknoloji SigortalıBiriktirmeModelleme(aksi takdirde FDM yazıcılar) üç boyutlu modelleme ve pişirme için en büyük dağıtımı almıştır. Malzeme ısıtılır ve yazıcı kafasının nozülü aracılığıyla platforma beslenir. Nesne düzlemde "büyür" ve boyutları platform parametreleriyle sınırlıdır.

• Teknoloji Polijet 2000 yılında geliştirildi ve bugün Stratasys'e ait. Üç boyutlu nesnelerin oluşturulması, bir fotopolimerin UV radyasyonunun etkisi altında polimerizasyonuyla gerçekleştirilir. Fotopolimer pahalı ve kırılgan bir plastiktir, bu nedenle bu tür yazıcılar günlük yaşamda pratik olarak kullanılmaz, ancak modellemenin hassas detaylandırılması nedeniyle cihazlar tıpta ve endüstride (prototip oluşturmak için) kullanılır.

Modern 3D "plastik baskı" yazıcılarının nasıl çalıştığına dair her şeyi tematik bir videoda bulabilirsiniz, örneğin bu. Ayrıca sıklıkla makinenin bir nesne yapmak için çeşitli malzemelerle nasıl çalıştığını da gösterirler.

Baskı Süreç Yönetimi

Kural olarak kullanıcının yazdırmadan hemen önce bir dizi ayar yapması gerekir.

1. Ekipman bir USB kablosuyla bir PC'ye bağlanır.
2. Nozulun platforma göre hareketinin kalibrasyonu.
3. Platformun ve dozaj nozulunun ısıtılmasının ayarlanması ve kontrolü.
4. Sıcaklık oranı izleme.
5. Baskı işleminin kontrolü (ekstruder) - malzeme besleme hızının ayarlanması, plastik bobinlerin değiştirilmesi.

Baskı PC üzerinden kontrol edilir. Bir fikirden sonuca kadar bir nesne yaratmak için kullanıcının özel ihtiyaçları vardır. üç boyutlu modelleme programları ve cihaz kontrolü.

Modern teknolojiler henüz tüm işlemlerin birkaç tuşa basılarak gerçekleştirildiği bir yazıcı oluşturulmasına izin vermiyor, bu nedenle birçok özel programa ve modellemenin temellerine hakim olmak gerekiyor.

Yazdırmaya başlamadan önce operatör, yazıcıyı platform tablasına göre ayarlayarak kalibre eder. Yazıcının temel ürün yazılımı bir dizi varsayılan ayardan oluşur ve kullanıcı, kullanılan ortama bağlı olarak daha ince ayarlamalar yapabilir. Böylece ABS veya PLA'ya dayalı hacimsel elemanlar oluşturmak için farklı erime sıcaklıkları ayarlanır. Yazdırma işlemi sırasında operatör, yazılım aracılığıyla işi izler. Bir model oluşturma sürecinin tamamı birkaç saatten bir güne kadar sürebilir; burada temel faktör uygulamanın doğruluğudur: ayrıntılı işlemeli doğru nesnelerin üretilmesi, kaba olanlara göre daha uzun sürer.

3D yazıcıyı nerede kullanabilirim

3D yazıcıların kapsamı oldukça geniştir: amatör el sanatlarından iş dünyasına. "Plastik baskı"nın devasa potansiyelini ilk fark edenler, mimarlık bölümü öğrencileriyle birlikte girişimciler oldu.

Ayrıca kuyumculuk sektöründe ve tasarım ve mühendisliğin tüm alanlarında hacimsel modelleme kullanılmaktadır.

Daha önce baskı plastikle yapılıyorsa, bugün malzeme çeşitliliği etkileyicidir. Üreticiler, örneğin doğal ahşabı taklit ederek çeşitli tabanlar yaparlar. Ayrıca baskı malzemesi olarak sadece polimerleri değil naylonu da seçebilirsiniz. Bu fikir tasarımcılar tarafından hızla benimsendi ve bir bütün olarak yaratıldı. giyim koleksiyonları.

Kumar koleksiyoncuları "plastik baskının" potansiyelini tam olarak takdir edeceklerdir, çünkü artık herhangi bir nesneyi yeniden yaratmak mümkün: uçak modelleri, ünlü karakterler, sanat objeleri. Nadir koleksiyon parçaları, ev için çok iyi bir yazıcı gibi oldukça pahalı olabilir ve burada seçim açıktır.

Almak ya da almamak: ekipmanın avantajları ve dezavantajları

3D baskı kullanımı kullanıcılara çok çeşitli seçenekler sunar. Tekniğin en önemli avantajı herhangi bir üç boyutlu nesnenin çoğaltılmasıdır ve pratikte hiçbir istisna yoktur. İster yabancı bir arabanın pahalı orijinal tamponu olsun, ister mimarlar sergisinde gelecekteki bir alışveriş merkezi projesi olsun, plastikten yapılabilecek her şey "basılabilir". Belirleyici faktör, ekipmanın boyutu veya daha doğrusu masaüstünün boyutu olacaktır.

"Plastik baskının" potansiyeli karmaşıktır zaman alıcı hazırlık süreci ve yönetim, oldukça uzmanlık bilgisi gerektirir. Deneyimsiz bir kullanıcı, kendi portresini bir yana, 3D-MAX'te basit bir geometrik figürü bile her zaman tasarlayamayacaktır. Tekniği kullanmak için ustalaşmanız gerekir, ancak bu biraz zaman alacaktır.

3D yazıcının ikinci dezavantajı ise boyutlar. Kompakt modeller de satışa sunulmaktadır, ancak kurulumların veya mimari projelerin aşamalı üretimi için oldukça uygun olmalarına rağmen baskı boyutu sınırları çok mütevazıdır.

Elbette oyuncak olarak 3D yazıcı almak mantıksız, ucuz segmentteki modellerin ortalama maliyeti 30.000 rubleyi aşıyor. Ekipman belirli bir görevi yerine getirecekse satın alma karlı olacaktır: kar elde etmek, becerileri geliştirmek, eğitim almak, yaratıcı olmak, işte yardım etmek.

Yakın gelecekte bu alanda daha fazla gelişme beklenebilir. Bugün, geleneksel bir bina karışımından gerçek bir konut binasının basılması zaten mümkün. Doğal olarak, bu tür ekipmanlar evde kullanım için mevcut değildir, ancak yeni baskı malzemelerinin kullanılması gerçeği, evde 3D baskı olanaklarının metodik olarak genişletilmesini vaat ediyor.

Örnek olarak Delikler ve Sütunlar test desenini kullanarak, bir nesnenin nasıl uygun şekilde hazırlanıp Ultimaker yazıcıda yazdırılacağını göstereceğiz. Öncelikle SketchUp 3D düzenleyicisini yükleyin. O zaman ona 3D baskıda yaygın olan STL formatını anlamasını "öğretmeniz" gerekir. Bu, extensions.sketchup.com adresinden indirilebilecek bir eklenti kullanılarak yapılır. Dosyasını diske kopyaladıktan sonra SketchUp'ı açın, "Pencere | Tercihler | Uzantılar", "Uzantıyı Yükle" düğmesine tıklayın ve eklenti dosyasının konumunu belirtin.

2 Kendi nesnemizi yaratmak

SketchUp başlangıç ​​penceresinde "Ürün tasarımı ve Ağaç İşleme - Milimetre" şablonunu seçin. Program, fare tekerleğini döndürerek ve üzerine tıklayarak artırılabilen veya azaltılabilen uzamsal bir koordinat sistemi oluşturacaktır. Kırmızı eksen öğenin genişliğini, mavi eksen yüksekliğini, yeşil eksen ise derinliği gösterir. Test nesnemizin dikdörtgen şeklini oluşturmak için önce ana şekli çizin. Bunu yapmak için araç çubuğundan "Yeniden Düzenle"yi seçin.

SketchUp programının bir özelliği, nesnenin başlangıç ​​​​noktasında (bizim durumumuzda koordinat sisteminin merkezinde), fare düğmesini tıklamanız ve bırakmadan sürüklemeniz gerektiğidir. İmleci yeşil ve kırmızı koordinatlar arasındaki alana yerleştirin.

Şeklin boyutlarını doğru bir şekilde ayarlamak için klavyede "110; 40" yazıp "Enter" tuşuna basmanız yeterlidir - sırasıyla 110 ve 40 mm genişliğinde ve yüksekliğinde bir dikdörtgen elde edeceksiniz. 2B dikdörtgen daha sonra İtme/Çekme aracını kullanarak 3B dikdörtgene dönüştürülebilir. Dikdörtgeni tıklayın ve yukarı sürükleyin. Tam yüksekliği 10 mm'ye ayarlamak için "10" değerini girip "Enter" tuşuna basmanız yeterlidir.

3 Şekli hassaslaştırın

Şimdi yazıcının işinin doğruluğunu göstereceği sütunları ve delikleri ekleyin. Bunu yapmak için, dikdörtgen şeklin yüzeyine daireler çizmek için "Daire" aracını kullanın. Tam konumlarını elde etmek için geçici kılavuz çizgileri oluşturun ve bir cetvel kullanın. Dairenin yarıçapının tam boyutu klavye kullanılarak girilir.

Daire satırları Döndürme aracıyla 180° döndürülebilir ve Ctrl tuşuna basılarak kopyalanabilir. Şimdi, Çekme/İtme Aracını kullanarak dikdörtgenin bir tarafındaki daireleri iterek delikleri açın ve diğer taraftan da sütunları almak için yukarı çekin.

4 SketchUp'tan yazıcı yazılımına

Modeliniz hazır. "Dosya | DXF veya STL'ye aktarın. Böyle bir menü öğesi yoksa, bu, STL eklentisinin kurulumu sırasında bazı hataların meydana geldiği anlamına gelir (bkz. adım 1). "Modelin tamamı dışa aktarılsın mı?" istemlerini onaylayın. ve "Dışa aktarma birimi: Milimetre". "DXF'ye aktar seçenekleri" altında "stl" formatını seçin. Dosyayı ".stl" uzantısıyla kaydedin. Yazıcı programında (örneğimizde bu, Ultimaker cihazı için Cura uygulamasıdır), modeli Dosya | Model dosyasını yükle…". Bundan sonra baskı kalitesi ve medya gibi temel ayarları yapın. "Dosya | GCode'u Kaydet" seçeneğini belirleyerek modeli bir yazdırma işi olarak kaydedin.

Yazdırma işlemi sırasında bir şeyler ters giderse bilgisayara dönün ve "Uzman | Tam ayarlara geçin…” - burada yazdırılan nesne için katman kalınlığı, taban dolgusu, asılı öğeler ve boşluklar ile yazdırma hızı ve sıcaklığı gibi ayarlara ince ayar yapabilirsiniz. Daha sonra ".gcode" dosyasını SD hafıza kartına kopyalayın.

5 Baskı platformunu yapıştırma

Baskı yatağına kendinden yapışkanlı film uygulamanız gerekip gerekmediğini öğrenmek için yazıcınızın kılavuzuna bakın. Ultimaker söz konusu olduğunda bu gereklidir çünkü sıcak baskı kafası Plexiglas platformu eritebilir ve bitmiş ürünün buradan çıkarılmasını engelleyebilir. Cihazla birlikte bir yapışkan bant makarası da verilmektedir.

Bitmişse, bunun yerine normal bir maskeleme krep bandı (boyama bandı) alın. Baskı plakasını çıkarın ve şeritlerin kırışmadan veya üst üste binmeden üzerinde durmasını sağlamaya çalışın. Bu, bir sonraki şeridi bir öncekinin uzun kenarıyla hizalayıp ardından sıkıca bastırırsanız en iyi sonucu verir.

6 Hazırlanmak ve başlamak

Her yazdırma işleminden önce yazdırma platformunun konumunu kontrol edin ve gerekiyorsa düzeltin. Yazıcının ayrıntılı kılavuzu (bkz. wiki.ultimaker.com/Calibrate) birçok sayfayı kapsar. Prensip olarak, platformun köşelerindeki dört vidayı (sağdaki fotoğrafa bakın), yazıcı kafası ile platform yüzeyi arasındaki mesafenin normal bir levha kalınlığına eşit olacağı şekilde ayarlamanız önemlidir. her yerde kağıt.

Üzerinde kayıtlı ".gcode" dosyasının bulunduğu SD kartı yazıcı denetleyicisine takın ve "Kart Menüsü"nü seçin. Ekran, cihazın kartta bulduğu tüm ".gcode" dosyalarını listeleyecektir. İstediğiniz dosyayı seçtikten sonra yazdırmaya başlayın.

7 Hataları düzeltme

Yazdırmayı ilk kez denediğinizde işlemin ilerleyişini düzenli olarak kontrol etmeniz ve sorun çıkması durumunda işlemi durdurmanız önemle tavsiye edilir. Bitmeyen ürün kullanılamaz hale gelir. Bu nedenle Ultimaker yazıcıdaki testlerimiz sırasında bazen malzeme yüklemede gecikmeler yaşandı. Malzeme beslemesini geçici olarak durdurmak için yazıcı plastik filamanı biraz geri çekti.

Yeni bir besleme ile zaten ısıtılmış olan plastik, ekstruderin önünde geciktirildi ve bir tıkanmaya neden oldu. Bu durumda öncelikle tüm malzemeyi ekstruderin üst kısmından çıkarmanız gerekir. Sıcak nozul, iki bükümlü bakır kablo kullanılarak dikkatlice temizlenmelidir. Sıkışmayı giderdikten sonra, üreticinin web sitesinde yazdırma hatasının nedenini bulmaya çalışın. Daha sonra sorunu düzeltin (örneğin, ".gcode" dosyasını kaydetmeden önce yazdırma ayarlarını optimize ederek) ve tekrar deneyin.

8 Öğe Bitirme

Yazdırma işlemi tamamlandığında, bitmiş öğeyi kenarlardan başlayarak dikkatlice çıkarın. Gerekirse ince bir spatula kullanın. Yükseltilmiş kenarları, destek elemanlarını ve sarkan iplikleri kırın. Gereksiz malzeme kalıntılarını gidermek için küçük bir eğe veya zımpara kağıdı kullanın. Nesne sıradan vernikler veya boyalarla boyanabilir, bazı durumlarda plastik için bir astar yardımcı olacaktır. İlk önce eski, kötü basılmış öğeler üzerinde malzeme uyumluluğunu test etmek en iyisidir.

FOTOĞRAF: Yaratıcı Araçlar/Flickr.com

3D yazıcı, çeşitli malzemelerden gerçek nesneler oluşturmanıza olanak tanıyan bir cihazdır. Bir havlu askısı, bir gaz türbini kompresörü, bir akıllı telefon kılıfının tümü basılabilir.

Bu yazımızda FDM teknolojisini (Fusion Deposition Method) kullanan en yaygın 3D yazıcı türüne bakacağız.

3D yazıcı nelerden yapılmıştır?

3D yazıcı bir gövdeden oluşur (1) üzerine sabitlenmiş kılavuzlar (2) yazdırma kafasının hareket ettiği yer (3) step motorlarla (4) , masaüstü (5) ürünün yetiştirildiği yer; Ve hepsi elektronik olarak kontrol ediliyor. (6) .

3 boyutlu yazıcı ne yazdırır

3D yazıcıların sarf malzemeleri (filamentler), makaralara sarılmış plastik filamentlerdir. Sarf malzemeleri çeşitli tür ve özelliklere sahiptir. 3Dtoday ansiklopedisinde her türlü malzemeyi okuyabilirsiniz.

En ucuz plastikten bir kilogram yaklaşık 500 ruble karşılığında satın alınabilir, ancak daha ilginç seçenekler (örneğin, gerçek ahşap veya taş dolgulu ahşap veya kumtaşı simülatörleri) zaten birkaç kat daha pahalıya mal olabilir.

3D yazıcı nasıl çalışır?

İplik (filament) (1) yazdırma kafasına (ekstruder) girer (2) sıvı duruma ısıtıldığı ve ekstruder nozulundan sıkıldığı yer. Kademeli motorlar ekstruderi dişli kayışlar kullanarak çalıştırır (2) kılavuzlar boyunca hareket eden (3) ve platforma plastik koyuyor (4) katman katman. Aşağıdan yukarıya. Sonuç olarak ürününüz (5) katman katman büyüyor.

3D yazıcıyı yazdırmak için nasıl programlayabilirim?

Bir 3D yazıcıda çalışmaya (baskıya) başlamak için gelecekteki nesnenin üç boyutta da çizilmesi gerekir. Bu, CAD editörleri veya CAD (“Bilgisayar destekli tasarım sistemleri”) adı verilen özel programların yardımıyla yapılır. Aynı zamanda, modelleri kendiniz çizmek tamamen isteğe bağlıdır - her türlü kancanın, kapağın ve hatta dörtlü helikopterin hazır versiyonları çeşitli İnternet sitelerinden kolayca indirilebilir. Aşırı durumlarda, ruh tasarımda yatmıyorsa ve gerekli model internette mevcut değilse, her zaman profesyonellerden sipariş verebilirsiniz.


3D baskı söz konusu olduğunda bu tür modeller “dilimlenir”, yani dilimleyici adı verilen özel programlar kullanılarak ayrı katmanlara bölünür. Bir vazo basmak istediğinizi hayal edin: Her şeyden önce, vazo şartlı olarak ince, ince katmanlara kesilmeli ve her biri yine şartlı olarak fotoğraflanmalıdır. Ortaya çıkan görüntü yığını yazıcıya verilebilir ve orijinal vazo katman katman yeniden oluşturulana kadar her görüntünün üst üste bir kopyası oluşturulur. Bu sadece yazıcıları farklı şekillerde ve farklı malzemelerle "çizmek".


Dilimleyici, 3D yazıcı için özel bir program oluşturur. Bu programda, yazıcıya bir modelin nasıl basılacağı, ekstruderin nereye hareket ettirileceği, plastiğin hangi hızda ekstrüzyona tabi tutulacağı, modelin hangi katman kalınlığına sahip olacağı ve diğer parametreler anlatılır. Yazıcı programının tamamı g-code adı verilen bir dosyaya kaydedilir. Daha sonra flash kart veya USB kablo aracılığıyla program 3D yazıcıya yüklenir ve yazdırma başlar.
Çubuk, yazıcı kafasına beslenir, burada erir ve ince bir ağızlıktan çıkarılır. Kafa iki düzlemde hareket eder ve bir iplikle bütün bir katmanı çizer - o "elmanın" dilimlerinden biri. Bir katmanı bitirdikten sonra, yazıcı kafayı kaldırır veya platformu indirir ve ardından yeni uygulanmış katmanın üzerine yeni bir katman yazdırmaya başlar. Böylece orijinal nesnenin katman katman, dilim dilim bir kopyası büyütülür.


Artık "katkı teknolojileri" teriminin kökeninin açık olması gerekir. Çoğu dijital üretim yöntemi fazla malzemenin çıkarılmasına dayanır. Örneğin, aynı elma bir boşluktan oyulabilir, delinebilir ve kesilebilir. Bu tür teknolojilere çıkarma denir (İngilizce "çıkarma" - "alma" kelimesinden gelir). 3D baskıda ise her şey tam tersidir: Nesne tane tane, katman katman, sıfırdan oluşturulur. Dolayısıyla "ekleme işlemi" terimi (İngilizce "ekle" - "ekle" kelimesinden gelir).


Daha önce de söylediğimiz gibi 3D yazıcıların çok çeşitli çeşitleri vardır ve bunlar farklı şekillerde düzenlenmiştir. Yüksek hassasiyetli lazerler kullanarak ince metal tozu katmanlarını sinterleyen özellikle karmaşık endüstriyel makineler yüzbinlerce dolara mal olabilir. Ancak plastik iplikle baskı yapan masaüstü seçenekleri sıradan bir amatör için oldukça uygun fiyatlı: 20.000 rubleye iyi bir tasarımcı bulunabilir. mevcut kriz döneminde bile ve çalışma odasının ısıtılması, dokunmatik ekran ve otomatik kalibrasyon gibi birçok ek fonksiyona sahip, tamamen monte edilmiş, hata ayıklanmış makineler nadiren 200.000 rubleden fazlaya mal oluyor. Bu tür yazıcılar FDM teknolojisini (Fused Deposition Modeling) veya "Katman biriktirme yoluyla modelleme"yi kullanır.

Basılı ürünler ne kadar işlevseldir?

Şöyle ifade edelim: Her şey işlemin kalitesine ve kullanılan plastiğe bağlıdır. Ev yapımı robotlar için çalışma dişlilerini veya elektronik aletler için plastik kasaları evdeki bir 3D yazıcıda basmak oldukça mümkündür. Karbon fiber katkılı sertleştirilmiş plastik kompozitler deneyimli amatör mühendislerin kullanımına bile açıktır. Elbette hediyelik eşyalar, oyuncaklar veya tava için yeni bir sap sorun yaratmayacaktır. Harika olan şey, benzersiz ürünler yaratma veya uzun süredir üretilmeyen şeyleri onarma fırsatına sahip olmanızdır. Bir parçanın maliyeti kural olarak tüketim mallarından daha yüksek olacaktır, ancak burada da istisnalar vardır. En azından bir akıllı telefon için aynı koruyucu kılıflar: kaliteli ABS plastikten yapılmış 50 gramlık 3D baskılı bir kasa yaklaşık 50 rubleye, ayrıca küçük elektrik maliyetlerine mal olacak ve bir mağazanın vitrinindeki benzer bir kasa 5-10 kat daha pahalıya mal olacak .


Rusya'da masaüstü 3D yazıcıların üretimi tüm hızıyla devam ediyor ve yerli meslektaşları Batılı seçeneklerden daha kötü değil ve bunlar boş sözler değil. Şimdiye kadar yerli üreticilerin hiçbiri bileşenlerin tamamen değiştirilmesini başaramadı, ancak bitmiş ürünler Batılı rakiplerden daha ucuz ve özellikleri veya baskı kalitesi açısından onlardan daha düşük değil ve bunun için çok fazla koşmanıza gerek kalmayacak. satış sonrası servis. FDM yazıcıların yanı sıra, ışıkla kürlenen sıvı reçinelerle, plastik ve metal tozlarıyla, sinterlenmiş lazerlerle çalışan makineler ve hatta düz kağıt tabakalarından yüksek hassasiyetli üç boyutlu modeller yapan cihazlar da var, ancak bu zaten ayrı bir konu. hikaye.

3D baskı teknolojileri artık kimseyi şaşırtmıyor. Birçok kişi 3D yazıcıları kişisel amaçlar için kullanıyor ve neredeyse hiçbir işletme endüstriyel 3D yazıcı olmadan yapamaz. Ve bu artık bir haber olmasa ve teknolojinin kendisi uzun süredir geliştirilse de, çok az kişi bir 3D yazıcının nasıl çalıştığını biliyor. Bu soruyla ilgileniyorsanız, bu makale sizin için çok faydalı olacaktır.

Öncelikle 3D yazıcının çalışma prensibini anlamak için genel olarak ne olduğunu ve baskı prensibini anlamalısınız.

1. 3D yazıcı nedir

3D yazıcı, katmanları art arda uygulayarak fiziksel nesneler oluşturmaya yönelik bir cihazdır. Başka bir deyişle, bir 3D yazıcı, bilgisayarda modellenen herhangi bir fiziksel nesneyi basabilmektedir.

Bugüne kadar farklı sarf malzemeleriyle çalışabilen çeşitli 3D yazıcı modelleri bulunmaktadır. Bu, 3D baskının, yüksek yüklere dayanabilen ve geleneksel yöntemle yapılan parçalardan daha aşağı olmayan mekanizmalar için herhangi bir parçayı üretebileceği anlamına gelir.

Modeli ne olursa olsun tüm modern 3D yazıcılar aynı çalışma prensibine sahiptir.

2. 3D yazıcının çalışma prensibi

Artık 3D yazıcının tanımını biliyorsunuz ve nasıl çalıştığı sorusuna geçebilirsiniz. Bir 3D yazıcının 3D bilgi çıktısı verebildiğini, yani kişisel bilgisayardan gelen bilgilerden fiziksel nesneler oluşturabildiğini zaten biliyorsunuz. 3D yazıcının çalışma prensibi, en ince sarf malzemesi katmanlarını (plastik veya metal tozu vb.) sırayla uygulamaktır.

Katman katman fiziksel bir nesne oluşturulur. Aynı zamanda, modellerin imalatına yönelik bu teknolojinin yüksek hız ile karakterize edildiğine de dikkat edilmelidir. Ayrıca yazıcı, sözde "insan faktörü"nden tamamen yoksundur. Yani makine hata yapmaz, böylece ürünler kesinlikle doğru ve orijinaliyle aynı olur.

Üç boyutlu baskı için farklı tipte cihazların bulunması nedeniyle 3D yazıcının nasıl çalıştığı sorusuna kesin olarak cevap vermek imkansızdır. Örneğin plastikle baskı yapan bir cihazın bir prensibi vardır, metal tozuyla çalışan bir yazıcının prensibi ise tamamen farklıdır. Elbette hepsi bir modelin katman katman oluşturulması prensibiyle çalışır, ancak plastik söz konusu olduğunda yazıcının sarf malzemesini sıvı duruma eritmesi gerekir ve metal tozu durumunda yazıcı kafası bağlayıcıyı püskürtür.

2.1. 3D plastik yazıcı nasıl çalışır?

Böyle bir yazıcının çalışma prensibi, baskı kafasının (ekstrüder olarak adlandırılan) çok sıcak olması ve döküm tüp şeklinde beslenen plastiği eritmesidir. Daha sonra erimiş malzeme yazıcı kafasının alt kısmından beslenir ve doğru yerlere yerleştirilir.

Yazıcının düzgün çalışması için oluşturulan modelle ilgili tüm bilgileri içeren özel bir dosya gereklidir. Modele bağlı olarak yazıcı bir PC'ye bağlanabilir veya bağımsız olarak çalışabilir.

2.1.1. Metal için 3 boyutlu yazıcının çalışması

Diğer tüm 3D yazıcılar gibi metal baskı cihazları da bir bilgisayar tarafından kontrol edilir. Ayrıca katman katman model oluşturmada da aynı prensip kullanılır. Ancak plastik yazıcının aksine metal 3D yazıcı sarf malzemesini eritmez.

Çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Yazdırma kafası bilgisayar tarafından belirlenen yerlere özel bir yapıştırıcı (yapıştırıcı) uygular. Bundan sonra şaft, tüm çalışma alanına en ince metal tozu tabakasını uygular. "Tutkal" uygulanan yerlerde metal tozu birbirine yapışarak sertleşir. Daha sonra, yazıcı kafası tekrar "yapıştırıcı" uygular, ardından şafta çok ince bir metal tozu tabakası daha dökülür ve bu şekilde devam eder.

3. 3D yazıcı nasıl çalışır: Video

Yazıcının sonunda gerekli fiziksel nesne elde edilir. Fazla toz basitçe modelden uzaklaştırılır. Ancak ürün henüz hazır değil. Bu aşamada parça oldukça gözenekli ve kırılgandır. Sertlik ve dayanıklılık kazandırmak için ürün, bronz tozuyla kaplı özel bir kaba yerleştirilir ve tüm bunlar, metal moleküllerini bir araya getirmek ve ürünü bronzla doyurmak için özel bir fırına yerleştirilir.

Elbette tüm bu süreç çok zaman alıyor ancak yine de parçanın üretimi geleneksel yönteme göre çok daha hızlı. Ayrıca bu tür üretim çok daha ucuzdur. Cam yazıcılar aynı çalışma prensibine sahiptir.

4. 3D yazıcı cihazı

Tasarımı gereği 3D yazıcı, 2D görüntüleri basmak için kullanılan geleneksel bir yazıcıya benzer. Tek fark, 3D yazıcının üç düzlemde baskı yapmasıdır. Yani genişlik ve yüksekliğin yanı sıra derinlik de vardır. Modeli ne olursa olsun tüm 3D yazıcılar hemen hemen aynı yapıya sahiptir. Aynı unsurlardan oluşurlar. Yani, 3D yazıcı cihazı şunları içerir:

• Yarı sıvı plastiği ısıtan ve ekstrüde eden bir ekstrüder;
• Çalışma yüzeyi - baskının gerçekleştirildiği platform;
• Hareketli parçaları çalıştıran doğrusal motor;
• Kelepçeler - örneğin çalışma yüzeyinin kenarına geldiklerinde hareketli parçaların hareketini sınırlayan sensörler;
• Çerçeve;
• Kartezyen robot, x, y ve z koordinat eksenleri boyunca üç yönde hareket edebilen bir makinedir.

Bütün bunlar, her bir bileşenin hareketlerinin büyüklüğünü ayarlayan bir bilgisayar tarafından kontrol edilir. Artık modern teknolojiyi daha iyi anlamanıza ve nasıl çalıştığını anlamanıza olanak tanıyan bir 3D yazıcının nasıl çalıştığını biliyorsunuz. Elbette bu örnek bir 3D yazıcının en basit tasarımını anlatıyor. Günümüzde ek özelliklere ve daha karmaşık devrelere sahip daha gelişmiş cihazlar bulunmaktadır. Ancak şirketin yeni modellerinin cihazları, üreticiler belirli nedenlerden dolayı onu kesinlikle gizli tutuyor.