Impressora 3D: gran potencial per a la impressió massiva

Les impressores 3D o les impressores 3D són dispositius per produir models volumètrics. Els dispositius d'especialització estreta tenen possibilitats il·limitades i ara s'utilitzen en totes les esferes de la vida humana moderna. Fa uns quants anys, les impressores 3D estaven disponibles per a ús domèstic, que cobrien part d’una petita empresa.

Història de l’aparició

La història de la creació d’aquesta tècnica s’origina a mitjans dels anys vuitanta del segle passat, però el feble desenvolupament de la tecnologia informàtica "congelava" la introducció activa de la impressió tridimensional en la vida quotidiana i la producció.

Un començament tangible les impressores 3D rebudes només el 2005, juntament amb la millora de les capacitats informàtiques. A continuació, es va presentar al públic la primera impressora tridimensional, que imprès en color. Posteriorment, la tecnologia ha sofert molts canvis, i s'ha desenvolupat un programari modern per gestionar el procés d'impressió. Com a resultat, una unitat funcional es va posar a disposició dels usuaris, capaços d '"imprimir" caixes de telèfon o noves impressores 3D.

La primera impressora 3D

Com funciona?

El principi general de funcionament d’una impressora tridimensional en teoria és senzill i directe. El programa de modelatge 3D crea un objecte o la seva part (els models grans es divideixen en diversos elements). Aleshores el fitxer s'envia per processar-lo per un programa especialitzat (per generar un codi G), després del qual el tècnic entra al fitxer. El codi G divideix el model digital en centenars de pistes horitzontals, especificant la trajectòria del carro d'impressió. El material fos s’aplica a la capa base per capa, creant un objecte totalment tangible.

Representació esquemàtica d'una impressora 3D

En total, hi ha set principals tecnologies utilitzades per a la impressió tridimensional, però la majoria d’elles s’utilitzen només per a fins industrials. Per a "impressió de plàstic" i petites empreses, s'han desenvolupat dispositius relativament compactes i de baix cost.

• Tecnologia Fusible Diposició Modelatge (en cas contrari, les impressores FDM) van rebre la distribució més massiva per a la modelització i la cuina tridimensionals. El material s'escalfa i s'alimenta a la plataforma a través del broquet del capçal d'impressió. L’objecte "creix" al pla i la seva mida està limitada pels paràmetres de la plataforma.

• Tecnologia Polyjet Desenvolupat el 2000 i actualment propietat de Stratasys. La creació d'objectes tridimensionals produïts per la polimerització del fotopolímer sota l'acció de la radiació UV. El fotopolímer és un plàstic car i fràgil; per tant, aquestes impressores no s’utilitzen pràcticament a la vida quotidiana, però gràcies als models de granularitat precisos s’utilitzen en medicina i indústria (per crear prototips).

Tot sobre com es poden aprendre impressores modernes per a la "impressió plàstica" tridimensional a partir de vídeos temàtics, per exemple, d’aquest. També demostren sovint com funciona l'aparell amb diversos materials per a la fabricació d'un objecte.

Gestió del procés d'impressió

Com a regla general, l'usuari ha de fer una sèrie de configuracions immediatament abans de començar la impressió.

1. Connexió d'equips a un PC mitjançant un cable USB.
2. Calibratge del moviment del broquet respecte a la plataforma.
3. Configuració i control de la calefacció de la plataforma i del broquet.
4. Seguiment de la relació de temperatures.
5. Gestió del procés d'impressió (extrusora): fixació de l'alimentació del material, substitució de rodets de plàstic.

El control de la impressió es realitza a través d’un PC. Per crear un objecte de la idea al resultat, l’usuari necessita un servei especial Programari de modelatge 3D i aparells de control.

Les tecnologies modernes encara no permeten crear una impressora, on totes les operacions es realitzen pressionant un parell de tecles, per tant, cal dominar molts programes específics i els conceptes bàsics de la modelització.

Abans de començar a imprimir, l'operador calibra la impressora, establint-la en relació amb la plataforma de taula. El firmware bàsic de la impressora és una sèrie de paràmetres predeterminats i l'usuari configura una configuració més precisa segons el material utilitzat. Per tant, per crear elements volumètrics basats en ABS o PLA, es defineixen diferents punts de fusió. En el procés d'impressió, l'operador mitjançant el programari supervisa el treball. Tot el procés de creació d'un model pot trigar de diverses hores a dies, aquí el factor clau és la precisió de l'execució: els objectes exactes amb un dibuix detallat es fan més llargs que els més gruixuts.

On puc aplicar una impressora 3D

L’abast de les impressores 3D és bastant ampli: des d’art artesanal amateur fins a empreses. Els emprenedors, juntament amb els estudiants de departaments d'arquitectura, van ser els primers a notar l’enorme potencial de la impressió plàstica.

1. Disseny i creació de models tridimensionals de diverses estructures.
2. Producció d'elements plàstics per a equips: cobertes, engranatges, nanses. Una direcció diferent va ser la fabricació de parts de cotxes fabricats a l'estranger, cosa que és bastant natural si estimem el seu cost.
   
   

   Rodes per a cotxes

3. Creeu records, accessoris o còpies exclusives d'objectes d'art exclusius. Themis de guix a 30 cm de la botiga costarà més si no teniu en compte el cost de comprar la impressora.
   
   

   Còpia de l'escultura de Miquel Àngel

4. Escaneig tridimensional i producció de duplicats massius de qualsevol objecte.
5. Els últims desenvolupaments: aquí podeu incloure el disseny de qualsevol nova tecnologia, equipament, mobiliari, etc.
6. Producció d’instal·lacions completes per a exposicions o altres esdeveniments.

També s'utilitza el modelatge tridimensional en la indústria de la joieria i en totes les àrees de disseny i enginyeria.

Si la impressió anterior es feia amb plàstic, avui dia la varietat de materials és impressionant. Els fabricants fan diverses bases, per exemple, imitant fusta natural. A més, com a material d'impressió, podeu triar no només els polímers, sinó també el niló. Els dissenyadors i els creats van recollir ràpidament aquesta idea col·leccions de roba.

Els col·leccionistes d'apostes aprecien plenament el potencial de la "impressió del plàstic", ja que ara podeu recrear qualsevol objecte: models d’avions, personatges famosos, objectes d’art. Els objectes de col·lecció rars poden ser bastant cars, com a molt bona impressora casolana, i l'elecció és òbvia.

Prendre o no prendre: avantatges i desavantatges dels equips

L’ús d’impressió massiva proporciona als usuaris funcions extenses. L'avantatge clau de la tecnologia és la reproducció de qualsevol objecte tridimensional i pràcticament no hi ha cap excepció. Qualsevol cosa que pugui fer-se de plàstic es pot "imprimir", ja sigui un para-xocs original d'un cotxe estranger o un projecte d'un futur centre comercial en una exposició d'arquitectes. El factor decisiu serà la mida de l’equip i, més precisament, la mida del seu escriptori.

El potencial de "impressió de plàstic" és complicat procés de preparació laboriós i gestió que requereixi coneixements altament especialitzats. Un usuari sense experiència no sempre podrà dissenyar fins i tot una figura geomètrica senzilla en 3D-MAX, per no parlar del seu propi retrat. Per utilitzar la tècnica, cal dominar-la, i això trigarà algun temps.

El segon inconvenient d’una impressora 3D és el seu dimensions. Els models compactes també estan disponibles al mercat, però les seves mides màximes d'impressió són massa modestes, tot i que són molt adequades per a la producció en fases d'instal·lacions o projectes arquitectònics.

Per descomptat, és irracional adquirir una impressora 3D com a joguina, el cost mitjà dels models de segment barats supera els 30.000 rubles. Una compra serà útil si l’equip realitza una tasca específica: obtenir beneficis, desenvolupar habilitats, obtenir una educació, ser creatius, ajudar a treballar.

En un futur proper podem esperar nous desenvolupaments en aquesta àrea. Avui ja es pot imprimir un edifici residencial real a partir de la barreja de construcció ordinària. Naturalment, aquest equipament no està disponible per a ús domèstic, però el fet d'utilitzar nous materials per imprimir promet una expansió metòdica de les possibilitats de la impressió tridimensional a casa.