Печать на 3d принтере – прорывная технология

  • автор:

Печать на 3d принтере набирает сумасшедшие обороты. В этой очень короткой, но емкой статье и раскроем, что такое печать на 3d принтере.

Что такое печать на 3d принтере

Что такое печать на 3d принтере?

В общих чертах. Печать на 3d принтере — процесс создания физического объекта из трехмерной цифровой модели. В результате последовательной укладки множества тонких слоев материала.

Тем не менее, термин печать на 3d принтере развился со временем.

Итак, поговорим о том, что такое печать на 3d принтере.

Печать на 3d принтере для прототипов — 1986

Концепция 3D-печати с использованием данных САПР как средства оптимизации дизайна продукта и ускорения начальных этапов разработки не является чем-то новым.

Чарльз (Чак) Халл (основал 3D Systems Corporation) в 1986 году получил первый патент на устройство для стереолитографии (SLA). В результате ряда разработок в области 3D-печати. Хал также разработал формат файла программирования STL. Или Standard Tesselation Language.

В последующие несколько лет технология быстрого прототипирования (rapid prototyping — RP) сделала значительные шаги вперед. И это произошло благодаря селективному лазерному спеканию (SLS). SLS был признан Университетом Техаса на факультете машиностроения в Остине. Формулировка: процесс, посредством которого объекты могут быть созданы из порошка с использованием механизма атомной диффузии.

Патент на SLS был выдан в 1989 году Карлу Деккарду.

Компании по всему миру в настоящее время используют прототипы для:

— содействия инновациям,

— сокращения цикла проектирования,

— увеличения скорости вывода на рынок своих новых продуктов.

Базовая печать на 3d принтере против профессиональной

Базовая 3d-печать против профессиональной

Тип технологии 3D печати определяется его предназначением или целью.

Пригодность процесса может меняться на всех этапах разработки продукта. В зависимости от функциональных требований. То есть модель должна выглядеть как конечный продукт. Или она должна быть изготовлена ​​таким образом, чтобы выдерживать те же условия окружающей среды, что и производственная часть.

Промышленная печать на 3d принтере разделяется:

1 — моделирование нижнего уровня, используемое просто для концепций и прототипов.

2- верхний уровень — 3d-печать. Она ориентирована на функциональные, высокоточные детали для производства в небольших объемах.

Структура рынка 3D-печати отражает эту явную разницу. Например, струйные 3D-принтеры по низкой цене делают эту технологию доступной.

В 2009 году BfB RapMan стал первым коммерчески доступным 3D-принтером. За ним вскоре последовал Makerbot Industries. С 2009 года были запущены машины начального уровня. Они обслуживают спрос на самые базовые модели.

На другом конце спектра специализированные компании сосредоточены на производстве деталей для промышленности. А также дизайнеров и поставщиков первого уровня на более высоком конце рынка.

В результате точность печати, скорость сборки и прогресс, достигнутый со свойствами материалов значительно улучшились. В результате детали, напечатанные на 3d принтере, могут использоваться для более точных испытаний.

И даже для производства с небольшим объемом. Наконец, именно на этом этапе простая концепция 3D-печати превращается в Аддитивное производство.

Материалы

Печать на 3d принтере материалов

Большинство материалов, используемых в промышленной 3D-печати, являются полимерами. Но металлы, сплавы и керамика также используются в процессах плавления или спекания. Это показали последние разработки. Например, в авиа- и автомобильной промышленности.

Четыре из наиболее выдающихся процессов 3D-печати:

Стереолитография (SLA)

Революция в отрасли. SLA считается ведущим процессом 3D-печати.

Эпоксидная смола реагирует с лазерным лучом и затвердевает. В результате образуя чрезвычайно точные твердые детали слой за слоем.

Селективное лазерное спекание (SLS)

Работая с порошковыми материалами, лазерный луч сплавляет частицы порошка.

Цифровой световой синтез (Digital Light Synthesis ™) (DLS)

Новая технология 3D-печати. Использует свет и кислород для создания прочных деталей с механическими свойствами.

Плавленое моделирование осаждения (FDM)

В этом процессе детали формируются посредством экструзии термопластичного материала. В результате многие машины начального уровня сегодня по-прежнему полагаются на FDM. FDM первоначально получил патент в начале 1990-х годов.

Печать на 3d принтере - к звездам

ICON иллюстрация концептуальной лунной базы с 3D-печатной инфраструктурой, включая посадочные площадки и жилые помещения. фото: ICON / SEArch +

Печать на 3d принтере — к звездам

О прорывности технологии показывает интерес НАСА к 3д-печати.

Процесс строительства посадочных площадок, среды обитания и дорог на Луне, скорее всего, будет отличаться от обычного строительного участка на Земле. Роботы для земляных работ, например, должны быть легкими. Но способными копать в условиях пониженной силы тяжести. Система масштабного строительства могла быть автономной и оснащенной для работы без помощи космонавтов.

В рамках программы Artemis у НАСА есть концепция основных элементов поверхности,  необходимых для обеспечения устойчивого присутствия на Луне. Которая подчеркивает мобильность, чтобы позволить астронавтам больше исследовать и заниматься наукой.

НАСА рассматривает возможность размещения на Луне лунного вездехода, обитаемой мобильной платформы или лунного летательного аппарата и наземной среды обитания на Луне к концу десятилетия. Агентство инвестирует в передовое производство — одну из пяти отраслей будущего, которые позволят исследовать космос и улучшить жизнь на Земле, — включая технологии, которые могут найти и использовать доступные ресурсы на Луне и Марсе для создания инфраструктуры будущего.

Сегодня НАСА работает с ICON, компанией строительных технологий, базирующейся в Остине, штат Техас, над ранними исследованиями и разработкой космической строительной системы, которая могла бы поддержать будущее исследование Луны и Марса.

Компания напечатала на 3D-принтере дома и сооружения на Земле и участвовала в программе NASA 3D Printed Habitat Challenge , демонстрируя метод строительства и технологии, которые можно адаптировать для приложений за пределами нашей родной планеты.

Все новости в наших группах: вконтакте, twitter, facebook