Printer 3D: Cara kerja filamen terbaik dan apa adanya - cukup dijelaskan

Pencetakan 3D menjadi semakin populer. Artikel ini menjelaskan cara kerja printer 3D, filamen mana yang Anda gunakan untuk mencetak model yang mengesankan dan beberapa tips praktis.

Bagaimana cara kerja printer 3D?

Printer 3D seperti pasir di laut. Dengan demikian, ada juga berbagai teknik, seperti printer menciptakan model. Pada dasarnya, bagaimanapun, semua printer dapat ditugaskan ke salah satu dari empat teknik yang berbeda.

• Di satu sisi ada stereolithography ("SL" atau "SLA"). Printer memiliki bak di mana ada photopolymer cair. Photopolymers adalah plastik yang mengeras saat terkena cahaya. Printer biasanya bekerja dengan resin ester akrilik, epoksi atau vinil. Resin disembuhkan dengan menggunakan laser. Dalam photopolymer basin adalah sebuah dataran tinggi yang pergi jalan turun sedikit (lebih dalam di dalam kamar mandi) setelah menyembuhkan tingkat. Setelah model sepenuhnya mengeras, plastik memiliki kekuatan dan ketahanan kimia yang tinggi. Keuntungan dari proses ini adalah akurasinya: printer juga dapat mencetak struktur berukuran mikrometer. Sayangnya printer stereolithography saat ini masih sangat mahal.
• Sintering laser selektif ("SLS") juga dikenal. Untuk memahami cara kerjanya, bayangkan sebuah pipa tempat dataran tinggi dibangun kembali. Dataran tinggi di bagian atas di awal. Pertama, plastik, pasir pengecoran plastik berlapis, logam atau bubuk keramik didistribusikan di dataran tinggi dari roller. Selanjutnya laser melewati dataran tinggi dan dipanaskan titik-titik tertentu di bubuk itu sendiri sehingga mereka terhubung dan pesawat pertama dari objek dibuat. Setelah itu, dataran tinggi sedikit lebih ke bawah dan proses dimulai lagi. Jadi suatu objek dapat dibangun sepotong demi sepotong. praktis di sini adalah bahwa bahan yang tersisa dapat bertindak sebagai bahan dukungan dan - tidak seperti stereolithography - tidak ada struktur dukungan perlu dicetak.
• Dalam cetak 3D klasik, Fused Deposition Modeling ( "FDM") ditransfer ke permukaan dengan menggunakan ekstruder di lapisan plastik cair diterapkan yang mengeras segera. Kemudian permukaan bergerak sedikit ke bawah (atau extruder ke atas) dan lapisan berikutnya dicetak. Printer relatif murah dan dapat dirakit sendiri dengan beberapa pengetahuan. Namun, ia memiliki untuk objek dengan "overhang" yaitu, benda-benda yang jauh lebih lebar dari atas ke bawah, bahan pendukung yang akan dicetak. Selain itu, akurasi pencetakan relatif tidak tepat dibandingkan dengan stereolithography. Namun, bagi penggemar dan yang tertarik, ini adalah prosedur yang tepat.

Filamen apa yang ada di sana?

Dengan pemodelan deposisi yang menyatu, Anda mencetak dengan apa yang disebut filamen. Ini adalah gulungan yang bahan termoplastiknya luka dalam bentuk kawat. Namun, ini ada beberapa perbedaan tergantung pada jenis.

• Polylactides ("PLA") paling umum digunakan pada printer. Plastik sebagian besar diperoleh dari sumber regeneratif, seperti pati jagung. Namun demikian, itu tidak dapat terurai secara hayati. Plastik ini aman bagi makanan dan anti air karena gugus metilnya. Ini juga tahan api dan tahan terhadap radiasi UV untuk waktu yang lama. Namun, keuntungan terbesar berasal dari pencetakan: tidak ada bau yang tidak sedap.
• Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer ("ABS") juga sering digunakan. plastik ini merupakan salah satu plastik yang paling umum di dunia. Dia sangat tahan terhadap minyak, lemak dan suhu tinggi. Tidak seperti PLA ABS jauh lebih sulit. Namun, Anda tidak harus menghirup bau plastik ini dalam pencetakan. Tanggung jawab adalah masalah utama saat mencetak. Sementara PLA memiliki adhesi yang baik untuk piring kaca dipanaskan, beberapa nilai ABS jawab meskipun tidur pemanas sangat panas dan double tape sangat miskin. Namun, dapat dibuat model yang sangat indah dengan ABS. Setelah pencetakan, model biasanya memiliki warna kusam. Namun, jika Anda menempatkan model di bawah kubah kaca yang berisi kain yang dilembabkan dengan aseton, model akan menjadi cukup halus setelah beberapa waktu: ABS larut dalam aseton, metil etil keton atau diklorometana.
• Sangat nyaman untuk model dengan overhang adalah polivinil alkohol ( "PVOH" atau "PVOH"), yang disiapkan oleh hidrolisis polivinil asetat. Apa yang membuat plastik ini adalah bahwa hal itu larut dalam air. Sehingga Anda dapat dengan printer 3D dengan dua extruders, model, misalnya, tetapi mencetak dengan PLA, struktur dukungan dengan PVOH. Seperti filamen untuk mencetak dari model yang sebenarnya, bagaimanapun, resin ini tidak cocok sebagai air yang diserap dari udara dan model tidak berlangsung lama.
• High Impact Polystyrene ("HIPS") sebagian besar digunakan sebagai bahan pendukung untuk ABS. plastik ini memiliki dampak kekuatan tinggi dan kekerasan, tetapi dapat dilakukan limonene, misalnya, dalam deposito minyak lemon larut.
• Mencetak dengan senyawa PLA sangat eksklusif. Ini adalah campuran dari PLA dan partikel zat lainnya. Jadi misalnya, Anda juga dapat mencetak dengan kayu atau tembaga.
• Polycarbonate ( "PC") jarang digunakan dalam pencetakan. Keuntungannya di sini adalah suhu leleh yang sangat tinggi dari 270 ° C hingga 300 ° C. Plastik ini juga memiliki ketahanan benturan tinggi dan tahan panas.
• Apakah Anda mencetak gigi atau sekrup yang harus menahan kekuatan yang kuat dan tidak diperbolehkan untuk bangkrut, dianjurkan Polyhexamethylenadipinsäureamin, juga dikenal sebagai "Nylon" atau "PA".
• Internet dapat juga sering "elastis" - atau "fleksibel" filamen menemukan bahwa dalam kebanyakan kasus terdiri dari bahan yang berbeda. Keuntungan terbesar di sini adalah fleksibilitas. Hal ini memungkinkan Anda untuk mencetak fleksibel, seperti karet model. elastomer biasanya termoplastik digunakan uretan ( "TPU") sebagai bahan utama.
• Anda juga dapat mencetak cangkir dan piring. Untuk ini, Anda membutuhkan plastik yang aman untuk makanan. Selain PLA, ada juga polypropylene ("PP"), yang juga sedikit fleksibel. Kombinasi PLA dan ABS yang aman untuk makanan adalah PETG, yang juga mudah dicetak dan sangat tahan cuaca.

Bagaimana cara kerja proses pencetakan?

Pertama Anda membuat model 3D dengan program CAD dan menyimpannya sebagai file STL.

• File STL ini kemudian dimuat ke dalam program slicing, seperti Cura atau Slic3r.
• Dalam program mengiris Anda memiliki pilihan untuk sifat-sifat model, seperti bulk density atau penggunaan struktur dukungan untuk menyesuaikan.
• Program ini kemudian mengubah model 3D menjadi G-code. Ini berisi semua posisi yang harus dipindahkan oleh ekstruder satu demi satu. Sementara itu, filamen diekstrusi, menciptakan model haptic.

Pada tip praktis berikutnya kami akan memberi Anda pengantar untuk program CAD "Solid Edge", yang dengannya Anda dapat membuat banyak model 3D praktis.