3D-printerid (3D-printerid), tuntud ka kui kolmemõõtmelised printerid (3DP), on tehnoloogia, mis toodab kolmemõõtmelisi objekte, lisades kihtide kaupa materjale digitaalsete mudelifailide põhjal. Põhiprintsiibiks on andmete ja toorainete 3D-printerisse panemine ning masin valmistab toote kihthaaval vastavalt programmile.
3D-printeri põhimõte
3D-printimise põhimõtte võib kokku võtta kui "kihiline tootmine, kiht kihi haaval". Konkreetne protsess sisaldab järgmisi samme:
Modelleerimine: kasutage prinditava objekti kolmemõõtmelise mudeli loomiseks või hankimiseks arvutipõhise disaini (CAD) tarkvara või kolmemõõtmelist skannerit.
Viilutamine: teisendage kolmemõõtmeline mudel kahemõõtmelisteks viiludeks, kus iga viil esindab objekti ristlõiget. See protsess viiakse tavaliselt lõpule spetsiaalse viilutamistarkvara abil.
Füüsiline teisendamine (printimine): printer loeb viiluandmeid ja prindib iga viilu kihthaaval, kasutades erinevaid tehnoloogiaid ja materjale. Levinud trükitehnoloogiad hõlmavad sulatatud sadestamise modelleerimist (FDM), stereolitograafiat (SLA), selektiivset laserpaagutamist (SLS) jne.
Järeltöötlus: pärast printimist võib lõpptoote saamiseks vaja minna mõningaid järeltöötlustoiminguid, nagu tugistruktuuride eemaldamine, lihvimine, poleerimine, värvimine jne.
3D-printerite funktsioonid ja rakendused
3D-printerite peamised funktsioonid on järgmised:
Isikupärastatud kohandatud tootmine: digitaalse disaini ja trükiseadmete abil saab erineva kuju ja funktsiooniga tooteid otse valmistada, et rahuldada tarbijate erinevaid vajadusi
Kompleksse struktuuri tootmine: see võib printida keerukate struktuuridega osi, vähendada tootmiskulusid ja töötlemisaega ning sobib eriti keerukate osade tootmiseks
Ressursside ratsionaalne kasutamine: sisestage materjale täpselt vastavalt toote tegelikele vajadustele, vähendage tarbetut raiskamist ning omab positiivset tähtsust keskkonnakaitse ja säästva arengu jaoks
3D-printimise tehnoloogia rakendusvaldkonnad
3D-printimise tehnoloogiat kasutatakse laialdaselt paljudes valdkondades:
Ehete disain: kasutatakse ehete mudelite ja valmistoodete valmistamiseks.
Jalatsite disain ja tootmine: kasutatakse jalatsite prototüüpide ja valmistoodete valmistamiseks.
Tööstusdisain: kasutatakse toote prototüüpide ja funktsionaalsete testmudelite valmistamiseks.
Arhitektuurne projekteerimine: kasutatakse arhitektuursete mudelite ja komponentide valmistamiseks.
Tehniline projekteerimine ja ehitus: kasutatakse insenerimudelite ja komponentide valmistamiseks.
Autode disain ja tootmine: kasutatakse autoosade ja prototüüpide valmistamiseks.
Lennundus: kasutatakse lennukiosade ja komponentide valmistamiseks.
Meditsiinivaldkond: kasutatakse meditsiinimudelite, proteeside ja implantaatide jms valmistamiseks.