Fabricarea de aditivi, mai bine cunoscută sub numele de tipărirea 3D, este crearea de obiecte tridimensionale prin adăugarea stratului după stratul de material. Revoluționară, dar în nici un caz o nouă tehnologie, imprimarea 3D a fost utilizată în producție timp de aproape 20 de ani. Recent, lumina reflectoarelor strălucește pe imprimarea 3D datorită costurilor scăzute. Imprimantele 3D personale sunt acum accesibile și cresc în popularitate.
Tehnologia imprimantei 3D
Înainte ca imprimarea să poată porni, trebuie să se creeze un design virtual al obiectului. Acest plan este stocat într-un fișier de proiectare asistat de calculator. Dacă obiectul este creat de la zero, se utilizează software de modelare 3D. Cu toate acestea, dacă obiectul va fi o copie a unui obiect deja existent, un scanner 3D produce fișierul CAD.Unii pasionați ocolește acest proces și descarcă fișierele CAD existente de pe Web. Odată ce proiectul virtual este complet, software-ul specializat îl taie în sute, uneori mii de straturi orizontale. Aceste straturi virtuale ghidează apoi imprimanta 3D, ajutând-o să asambleze stratul deasupra stratului, până când obiectul este complet.
Materiale utilizate
Materialele uzuale utilizate în imprimarea 3D includ materiale plastice, ceară, sticlă, rășini epoxidice, nailon și chiar ciocolată. Un număr de metale diferite, inclusiv metale prețioase, cum ar fi aurul și argintul, sunt, de asemenea, utilizate în mod obișnuit. Chiar și aliaje precum oțelul pot fi utilizate în acest proces. Încă în stadiile experimentale sunt combinații de materiale precum siliciu, fosfat de calciu și zinc pentru a produce oase și piele artificială pentru tratamentele regenerative. În trecut, imprimantele 3D s-au limitat la un singur material pe obiect. Astăzi, în momentul de față, imprimanta cu materiale multiple este aici. Cu toate acestea, posibilitatea de a imprima propriul telefon inteligent, racheta de tenis sau hamburgerul este încă departe.
Metode de fabricare
Nu toate imprimantele 3D funcționează la fel. O tehnologie obișnuită în utilizare este sinterizarea laser selectivă. În SLS, straturile sunt create atunci când particulele de material sunt topite împreună folosind un laser puternic. Un alt tip este numit modelarea depunerii topite. FDM desface bobine de plastic sau metal care trec printr-o duză de extrudare încălzită. Odată ce materialul topit este depus, acesta se întărește pentru a forma stratul. O altă metodă se numește stereolitografie. Aceasta folosește o rășină fotopolimerică cu duritate ultravioletă în formă lichidă. Pe măsură ce rășina este utilizată pentru a realiza stratul, un laser cu ultrasunete se întărește și îl întărește, atașându-l la stratul anterior.
Imprimante industriale și personale 3D
Cele mai utilizate aplicații industriale 3D pentru imprimantele 3D sunt prototyping rapid. Deseori, designerii trebuie să creeze un model pe scară largă a muncii lor; prototiparea rapidă utilizând o imprimantă 3D economisește timp și bani. În loc să trimită specificațiile pentru a avea un model construit, designerii pot avea modelul în mână într-o chestiune de ore. Un alt segment în creștere al pieței de imprimante este imprimanta 3D personală. Progresele în tehnologie au făcut aceste mașini destul de accesibile. În principal în domeniul hobbyistului, aceste imprimante pot fi achiziționate pentru $ 250 până la $ 2500 de la companii precum Cubify Cube, Solidoodle și MakiBox.