3D Печать

3D-печать или аддитивное производство — это процесс создания твердых объектов из цифрового трехмерного файла. Производство 3D-печатного изделия происходит путем его послойного изготовления на 3D-принтере. Каждый из этих слоев можно рассматривать как тонко нарезанный поперечный разрез продукта. 3D-печать позволяет изготавливать детали сложной формы, используя меньше материала, чем традиционные методы производства. Самый фундаментальный отличительный принцип 3D-печати заключается в том, что это процесс аддитивного производства. И это действительно важно, потому что 3D-печать — это радикально другой метод производства, основанный на передовой технологии, которая позволяет слой за слоем создавать детали толщиной менее миллиметра. Это принципиально отличается от других существующих традиционных технологий производства.

Для многих приложений традиционные процессы проектирования и производства накладывают ряд неприемлемых ограничений, включая необходимость использования дорогостоящих инструментов, приспособлений и сборки сложных деталей. Кроме того, субтрактивные производственные процессы, такие как ЧПУ, могут привести к потере до 90% исходного блока материала. Напротив, 3D-печать — это процесс непосредственного создания объектов путем добавления материала слой за слоем в различные формы в зависимости от используемой технологии. Упрощение идеологии 3D-печати можно сравнить с процессом автоматического построения чего-либо из блоков Lego для тех, кто все еще пытается понять эту концепцию.

Каждый из типов 3D-принтеров использует разные технологии, которые обрабатывают разные материалы по-разному. Важно понимать, что одним из ключевых ограничений 3D-печати с точки зрения материалов и приложений является отсутствие универсального решения, подходящего всем. Например, некоторые 3D-принтеры обрабатывают порошковые материалы (нейлон, пластик, керамику, металл), используя источник света/тепла для спекания/плавления/соединения слоев порошка, как указано. Другие обрабатывают полимерные смолы и снова используют свет/лазер для отверждения смолы в ультратонкие слои. Существует еще одна технология 3D-печати, которая предполагает распыление мелких капель, что напоминает 2D-струйную печать, но требует использования более качественных материалов по сравнению с чернилами и связующего вещества для фиксации слоев. Пожалуй, наиболее распространенным и легко узнаваемым процессом является FDM, и именно этот процесс используется в большинстве 3D-принтеров начального уровня. В ходе этого процесса выдавливаются пластмассы, обычно PLA или ABS, поскольку детали можно печатать напрямую, и можно создавать очень подробные и сложные объекты, часто со встроенными функциями и исключающие необходимость сборки.