3D-принтери (3D-принтери), також відомі як тривимірні принтери (3DP), — це технологія, яка виготовляє тривимірні об’єкти шляхом додавання матеріалів шар за шаром на основі файлів цифрової моделі. Основний принцип полягає в тому, щоб помістити дані та сировину в 3D-принтер, а машина виготовляє продукт шар за шаром відповідно до програми.
Принцип роботи 3D принтера
Принцип 3D-друку можна коротко описати як «пошарове виробництво, шар за шаром». Конкретний процес включає наступні етапи:
Моделювання: Використовуйте програмне забезпечення для автоматизованого проектування (САПР) або тривимірний сканер, щоб створити або отримати тривимірну модель об’єкта для друку.
Нарізка: перетворює тривимірну модель на серію двовимірних зрізів, кожен з яких представляє поперечний переріз об’єкта. Зазвичай цей процес виконується за допомогою спеціального програмного забезпечення для нарізки.
Фізичне перетворення (друк): принтер зчитує дані зрізів і друкує кожен зріз шар за шаром, використовуючи різні технології та матеріали. Загальні технології друку включають моделювання наплавлення (FDM), стереолітографію (SLA), вибіркове лазерне спікання (SLS) тощо.
Постобробка: після друку можуть знадобитися деякі операції постобробки, такі як видалення опорних структур, шліфування, полірування, фарбування тощо, щоб отримати кінцевий продукт
Функції та застосування 3D-принтерів
Основні функції 3D-принтерів включають:
Індивідуальне індивідуальне виробництво: за допомогою цифрового дизайну та друкарського обладнання продукти з різними формами та функціями можуть бути безпосередньо виготовлені для задоволення різноманітних потреб споживачів
Виробництво складних структур: він може друкувати деталі зі складними структурами, зменшувати витрати на виробництво та час обробки, і особливо підходить для виробництва складних деталей
Раціональне використання ресурсів: точне введення матеріалів відповідно до фактичних потреб продукту, зменшення непотрібних відходів і позитивне значення для захисту навколишнього середовища та сталого розвитку
Сфери застосування технології 3D друку
Технологія 3D-друку широко використовується в багатьох сферах:
Ювелірний дизайн: використовується для виготовлення моделей ювелірних виробів і готових виробів.
Дизайн та виготовлення взуття: використовується для виготовлення прототипів взуття та готових виробів.
Промисловий дизайн: використовується для виготовлення прототипів продукції та функціональних тестових моделей.
Архітектурний дизайн: використовується для створення архітектурних моделей і компонентів.
Інженерне проектування та конструювання: використовується для виготовлення інженерних моделей і компонентів.
Автомобільний дизайн і виробництво: використовується для виготовлення автомобільних деталей і прототипів.
Аерокосмічна промисловість: використовується для виготовлення деталей і компонентів літаків.
Сфера медицини: використовується для виготовлення медичних моделей, протезів та імплантатів тощо.