HDG Menjelaskan: Bagaimana Cara Kerja Pencetakan 3D?


Pencetakan 3D telah menjadi teknologi yang jauh lebih umum, dengan mesin cetak tersedia di hampir setiap titik harga. Kebanyakan orang yang menginginkan printer 3D mungkin dapat menemukan model yang mereka mampu. Meskipun demikian, pencetakan 3D masih sangat baru sehingga hanya sedikit orang yang tahu cara kerjanya.

Inilah sebabnya mengapa sekarang adalah saat yang tepat untuk menjawab pertanyaan “Bagaimana cara kerja pencetakan 3D?”. Ada peluang yang sangat baik pada akhirnya Anda harus menggunakannya!

Pencetakan 3D Aditif vs Subtraktif

Ada dua kategori luas Pencetakan 3D. Printer 3D yang dapat Anda beli sendiri hampir semuanya adalah mesin "tambahan". Dengan kata lain, mereka membangun objek 3D dengan menambahkan materi (biasanya berlapis-lapis) hingga objek selesai. Printer 3D yang dipikirkan orang ketika mendengar "printer 3D" hampir selalu merupakan variasi tambahan.

Pencetakan 3D yang kurang menarik sangat berbeda. Di sini Anda mulai dengan jumlah materi yang tetap dan kemudian menghapus materi sampai hanya objek jadi yang tersisa. Seorang pematung yang membuat patung dari marmer menggunakan metode subtraktif. Mesin subtraktif biasanya ditemukan di bengkel besar dan pengaturan industri. Sistem penggilingan CNC (kontrol numerik komputer) mungkin merupakan contoh paling terkenal.

Kami hanya akan berkonsentrasi pada mesin aditif mulai saat ini, karena mereka relevan dengan konsumen rata-rata . Ketahuilah bahwa mesin subtraktif termasuk dalam keluarga besar yang sama dengan printer 3D seperti yang mungkin Anda letakkan di atas meja.

Pemodelan Deposisi Fusi, Stereolithografi, dan Sintering Laser Selektif

Tiga metode utama pencetakan 3D aditif adalah FDM (pemodelan deposisi menyatu), stereolithografi (SLA) dan sintering laser selektif (SLS).

In_content_1 semua: [300x250] / dfp: [640x360]->

Printer FDM da Vinci

FDM adalah sistem tingkat konsumen yang paling umum. Dengan jenis printer ini, bahan filamen dilewatkan melalui print head yang panas. Print head diposisikan secara tepat dalam ruang-3D dan menyimpan lapisan material sesuai dengan instruksi yang telah diprogram. Ada beberapa pendekatan berbeda untuk FDM, tetapi kita akan membahasnya sebentar lagi.

Printer SLA Nobel

Stereolithografi jauh lebih jarang terjadi dalam sistem konsumen. Printer ini menggunakan laser untuk menyembuhkan resin cair menjadi bahan plastik padat. Biasanya, benda itu "ditarik" dari tong resin, membentuk lapis demi lapis saat naik dari material. Dalam beberapa tahun terakhir, printer SLA menjadi lebih ringkas dan terjangkau. Jadi ini adalah alternatif nyata untuk printer FDM, tergantung pada jenis model akhir yang Anda setujui.

Sintering laser selektif (SLS) menggunakan laser yang kuat untuk memadukan bubuk polimer. Serbuk yang sebenarnya bertindak sebagai struktur pendukung untuk cetakan, sehingga jenis pencetakan ini tidak memerlukan perancah khusus. SLS bukan jenis FDM yang akan Anda temukan di desktop. Ini masih merupakan teknologi industri untuk saat ini.

Printer Cartesian & Delta Robot

Printer Robot Delta

The tipe paling umum dari printer FDM adalah printer 3D kartesian. Namanya mengacu pada koordinat kartesius. Itulah koordinat XYZ yang kita semua pelajari di sekolah. Print head dapat dipindahkan ke koordinat XYZ mana pun dalam ruang volume cetak. Matematikanya sederhana, printernya cukup terjangkau dan kualitas cetaknya presisi.

Namun, tergantung pada seberapa terperinci koordinat XYZ, permukaan melengkung mungkin tidak semulus mungkin, membutuhkan pekerjaan penyelesaian manual.

printer robot Delta ambil pendekatan yang berbeda. Kepala cetak dipasang ke tiga lengan yang berjalan di tiga rel. Dengan memvariasikan ketinggian masing-masing lengan, print head dapat berayun. Desain ini memungkinkan print head berayun dalam kurva yang benar dan juga memungkinkan objek tinggi dicetak dalam volume cetak.

Pada dasarnya, semakin panjang rel, semakin tinggi modelnya. Daripada koordinat XYZ, printer robot delta menggunakan trigonometri untuk menghitung posisi kepala cetak. Hasil akhirnya adalah bahwa mereka tidak dapat mencapai resolusi cetak yang sama seperti printer kartesius.

Untuk benar-benar memahami konsep robot delta, Anda harus melihatnya dalam tindakan. Lihatlah video ini oleh Johann Rocholl dan Anda akan segera mendapatkan konsepnya.

Perhatikan artikulasi pada lengan dan seberapa bebas dan lancar kepala cetak dapat bergerak.

Bahan Printer 3D

Printer 3D menggunakan berbagai bahan, tetapi ada dua plastik yang sejauh ini paling umum dalam aplikasi tingkat konsumen: ABS dan PLA.

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) persis plastik yang sama dengan yang terbuat dari batu bata LEGO. Plastik ini rentan terhadap bengkok saat pendinginan dan membutuhkan printer dengan print bed yang dipanaskan. Ini cukup tahan benturan, tetapi tidak terlalu kuat. Ini cocok untuk membuat bagian prototipe dan bahkan bagian akhir yang tidak memuat beban.

PLA (Polylactic Acid) memiliki titik leleh rendah, tidak melengkung banyak, mudah digunakan, dan memiliki lebih sedikit cetakan yang gagal. Ini juga terlalu rapuh untuk penggunaan praktis, tetapi brilian untuk membuat model yang halus dan terperinci yang hanya dimaksudkan untuk dilihat.

Berita baiknya adalah sebagian besar printer 3D konsumen akan bekerja dengan keduanya. bahan-bahan murah ini. Jadi Anda bisa mengubahnya sesuai kebutuhan.

Filamen nilon adalah pilihan lain dan bahkan ada printer yang menggunakan kayu atau logam sebagai bahan. Printer generasi selanjutnya juga dapat menangani lebih dari satu filamen sekaligus, memungkinkan untuk bahan campuran atau cetakan multi-warna.

Proses Pencetakan 3D Khas

Jika Anda belum pernah membuat cetak 3D sendiri, Anda mungkin ingin tahu bagaimana cara kerjanya dari perspektif pengguna. Meskipun menggunakan printer 3D tidak semudah merobohkan cetakan 2D pada printer laser atau inkjet, itu tidak sesulit yang Anda kira.

Setelah menyiapkan printer sesuai dengan manual, dengan kalibrasi dan leveling dilakukan dengan benar, Anda pertama-tama membutuhkan model untuk dicetak.

Anda dapat membuat model sendiri, menggunakan sesuatu seperti Zbrush atau AutoCAD, tetapi kebanyakan orang cenderung mengunduh model dari sebuah situs online. Perhentian pertama pastinya adalah Hal yang sama, yang sangat mungkin merupakan koleksi paling terkenal dari model yang dikirimkan pengguna. Namun, ada banyak alternatif.

Setelah mendapatkan model dalam format yang kompatibel, Anda akan membukanya di perangkat lunak yang menyertai printer Anda. Mereka semua terlihat dan bekerja secara berbeda, tetapi konsep dasarnya sama. Anda mungkin juga ingin merawat model 3D dengan Meshmixer, yang memastikan bahwa model 3D solid dan cocok untuk dicetak.

Dalam perangkat lunak printer 3D, Anda akan memilih ukuran dan kualitas model dan perangkat lunak akan mengubahnya menjadi "irisan" yang mewakili setiap lapisan cetak. Ini juga akan menghitung "perancah" yang harus dicetak untuk mendukung model saat sedang dibuat. Hal-hal ini dapat dihilangkan ketika pencetakan selesai.

Dengan semua persiapan yang dilakukan di belakang Anda, pencetakan dapat dimulai. Tergantung pada pengaturan kualitas, Anda mungkin menunggu lama! Hasil cetak berkualitas tinggi bervariasi dari beberapa jam hingga beberapa hari. Untungnya, beberapa printer 3D memungkinkan Anda memantau kemajuan pencetakan Anda dari jarak jauh melalui aplikasi.

Setelah pencetakan selesai, Anda akan menghapusnya dari tempat tidur dan kemudian membebaskannya dari perancah. Dalam banyak kasus, Anda harus menyelesaikan model menggunakan amplas dan alat pemotong khusus untuk menghilangkan ketidaksempurnaan. Beberapa orang bahkan melukis model mereka! Satu-satunya batasan nyata adalah kreativitas Anda.

Jika Anda ingin membeli printer 3D, ini adalah picks terbaik kami dan jika Anda memiliki anggaran, ini adalah opsi yang lebih ramah saku.

Pos terkait:


11.07.2020