เครื่องพิมพ์ 3D: มีศักยภาพในการพิมพ์จำนวนมาก

เครื่องพิมพ์ 3D หรือเครื่องพิมพ์ 3D เป็นอุปกรณ์สำหรับการผลิตแบบจำลองปริมาตร อุปกรณ์ที่มีความชำนาญในวง จำกัด มีความเป็นไปได้ไม่ จำกัด และปัจจุบันนี้ใช้ในทุกด้านของชีวิตมนุษย์สมัยใหม่ เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาเครื่องพิมพ์แบบ 3 มิติก็พร้อมใช้งานในบ้านโดยบังเอิญครอบคลุมธุรกิจขนาดเล็ก

ประวัติการปรากฏ

ประวัติความเป็นมาของการสร้างเทคนิคดังกล่าวเกิดขึ้นในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา แต่การพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่อ่อนแอทำให้การพิมพ์สามมิติที่ใช้งานในชีวิตประจำวันและการผลิตเป็นไปอย่างราบรื่น

เครื่องพิมพ์ 3D ที่มีตัวตนเริ่มต้นได้รับในปีพ. ศ. 2548 พร้อมกับการปรับปรุงขีดความสามารถของคอมพิวเตอร์ แล้วประชาชนได้นำเสนอเครื่องพิมพ์สามมิติแรกซึ่ง พิมพ์ด้วยสี. ต่อมาเทคโนโลยีได้รับการเปลี่ยนแปลงมากมาย แต่ก็มีการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่ทันสมัยสำหรับจัดการกระบวนการพิมพ์ เป็นผลให้มีหน่วยการทำงานที่พร้อมใช้งานสำหรับผู้ใช้สามารถพิมพ์ "กรณีโทรศัพท์หรือเครื่องพิมพ์ 3D ใหม่

เครื่องพิมพ์ 3D ตัวแรก

วิธีการทำงาน

หลักการทั่วไปของการทำงานของเครื่องพิมพ์สามมิติในทางทฤษฎีนั้นง่ายและตรงไปตรงมา ในโปรแกรมสำหรับการสร้างแบบจำลอง 3 มิติวัตถุหรือส่วนหนึ่งส่วนจะถูกสร้างขึ้น (แบบจำลองขนาดใหญ่แบ่งออกเป็นหลายองค์ประกอบ) จากนั้นไฟล์จะถูกส่งไปประมวลผลโดยใช้โปรแกรมเฉพาะ (เพื่อสร้าง G-code) หลังจากที่ช่างเข้าแฟ้ม รหัส G จะแบ่งรูปแบบดิจิทัลออกเป็นหลายร้อยเพลงในแนวนอนโดยระบุเส้นทางการเคลื่อนที่ของสายการบิน วัสดุที่หลอมละลายจะนำไปใช้กับชั้นฐานโดยชั้นสร้างวัตถุที่จับต้องได้อย่างสมบูรณ์

การแสดงแบบแผนของเครื่องพิมพ์ 3D

ทั้งหมดมี 7 เทคโนโลยีหลักที่ใช้ในการพิมพ์สามมิติ แต่ส่วนใหญ่ใช้สำหรับอุตสาหกรรมเท่านั้น มีการพัฒนาอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดและราคาไม่แพงสำหรับการพิมพ์พลาสติกสมัครเล่นและธุรกิจขนาดเล็ก

• เทคโนโลยี เป็นหลอม การทับถม การสร้างแบบจำลอง (มิฉะนั้น FDM เครื่องพิมพ์) ได้รับการกระจายใหญ่ที่สุดสำหรับการสร้างแบบจำลองสามมิติและการปรุงอาหาร วัสดุถูกให้ความร้อนและป้อนเข้ากับแท่นผ่านหัวฉีดของหัวพิมพ์ วัตถุ "เติบโต" บนเครื่องบินและขนาดของมันถูก จำกัด ด้วยพารามิเตอร์ของแพลตฟอร์ม

• เทคโนโลยี Polyjet พัฒนาขึ้นในปี 2543 และปัจจุบันเป็นของ Stratasys การสร้างวัตถุสามมิติที่เกิดจากการทำโพลีเมอไรเซชันของโฟพอโลเมอร์ภายใต้การกระทำของรังสียูวี Photopolymer เป็นพลาสติกที่มีราคาแพงและเปราะบางดังนั้นเครื่องพิมพ์ดังกล่าวแทบจะไม่ใช้ในชีวิตประจำวัน แต่ต้องใช้อุปกรณ์การจำลองแบบละเอียดแบบละเอียดในการแพทย์และอุตสาหกรรม (เพื่อสร้างต้นแบบ)

เกี่ยวกับวิธีการที่เครื่องพิมพ์สมัยใหม่สำหรับการพิมพ์พลาสติก "สามมิติ" สามารถเรียนรู้ได้จากวิดีโอเรื่องเช่น จากเรื่องนี้. พวกเขายังมักแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์นี้ทำงานอย่างไรกับวัสดุต่างๆเพื่อการผลิตของวัตถุ

การจัดการกระบวนการพิมพ์

ตามกฎแล้วผู้ใช้ต้องทำการตั้งค่าเป็นจำนวนมากก่อนเริ่มพิมพ์

1. อุปกรณ์เชื่อมต่อกับ PC ผ่านสาย USB
2. การสอบเทียบการเคลื่อนที่ของหัวฉีดเทียบกับแท่น
3. การตั้งค่าและการควบคุมความร้อนของแพลตฟอร์มและหัวฉีด
4. การตรวจสอบอัตราส่วนของอุณหภูมิ
5. การจัดการกระบวนการพิมพ์ (extruder) - การตั้งค่าอัตราการป้อนวัสดุทดแทนสปูพลาสติก

การควบคุมการพิมพ์จะดำเนินการผ่านทางพีซี เพื่อสร้างวัตถุจากแนวคิดสู่ผลลัพธ์ผู้ใช้ต้องการพิเศษ ซอฟต์แวร์การสร้างแบบจำลอง 3 มิติ และอุปกรณ์ควบคุม

เทคโนโลยีสมัยใหม่ยังไม่อนุญาตให้สร้างเครื่องพิมพ์ซึ่งการดำเนินการทั้งหมดจะดำเนินการโดยการกดปุ่มสองปุ่มดังนั้นจึงจำเป็นต้องเรียนรู้โปรแกรมเฉพาะและพื้นฐานของการสร้างแบบจำลอง

ก่อนที่จะเริ่มทำการพิมพ์ผู้ประกอบการจะปรับเทียบเครื่องพิมพ์โดยกำหนดให้สัมพันธ์กับแพลตฟอร์มตาราง เฟิร์มแวร์ขั้นพื้นฐานของเครื่องพิมพ์คือชุดของการตั้งค่าเริ่มต้นและผู้ใช้จะทำการตั้งค่าที่แม่นยำขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ ดังนั้นเพื่อสร้างองค์ประกอบปริมาตรขึ้นอยู่กับ ABS หรือ PLA จะมีจุดหลอมเหลวต่างกัน ในกระบวนการพิมพ์ผู้ดำเนินการผ่านซอฟต์แวร์จะตรวจสอบงาน กระบวนการทั้งหมดในการสร้างแบบจำลองสามารถใช้เวลาหลายชั่วโมงเป็นวันนี่คือปัจจัยหลักคือความถูกต้องของการดำเนินการ: วัตถุที่แม่นยำพร้อมการวาดภาพรายละเอียดจะยาวนานกว่าชิ้นงานที่หยาบกร้าน

ฉันสามารถใช้เครื่องพิมพ์ 3D ได้ที่ใด

ขอบเขตของเครื่องพิมพ์ 3D ค่อนข้างกว้าง: ตั้งแต่งานหัตถกรรมสมัครเล่นไปจนถึงธุรกิจ ผู้ประกอบการร่วมกับนักศึกษาของภาควิชาสถาปัตยกรรมเป็นคนแรกที่สังเกตเห็นศักยภาพมหาศาลของการพิมพ์พลาสติก

1. การออกแบบและสร้างแบบจำลองสามมิติของโครงสร้างต่างๆ
2. การผลิตชิ้นส่วนพลาสติกสำหรับอุปกรณ์: ฝาครอบ, เกียร์, มือจับ ทิศทางที่แยกกันคือการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ที่ผลิตจากต่างประเทศซึ่งค่อนข้างเป็นธรรมชาติหากเราคาดการณ์ต้นทุนของพวกเขา
   
   

   ล้อสำหรับรถยนต์

3. สร้างของที่ไม่ซ้ำกันพิเศษของที่ระลึกอุปกรณ์เสริมหรือสำเนาของวัตถุศิลปะ ยิปซั่ม Themis 30 ซม. จากร้านค้าจะเสียค่าใช้จ่ายมากขึ้นหากคุณไม่คำนึงถึงต้นทุนในการซื้อเครื่องพิมพ์
   
   

   สำเนาประติมากรรมของ Michelangelo

4. การสแกนสามมิติและการทำสำเนาซ้ำ ๆ ของวัตถุใด ๆ
5. ความคืบหน้าล่าสุด - ที่นี่คุณสามารถรวมการออกแบบเทคโนโลยีใหม่ ๆ อุปกรณ์เฟอร์นิเจอร์และอื่น ๆ ได้
6. การผลิตการติดตั้งที่เต็มเปี่ยมสำหรับการจัดนิทรรศการหรือกิจกรรมอื่น ๆ

นอกจากนี้การสร้างแบบจำลองสามมิติยังใช้ในอุตสาหกรรมอัญมณีและทุกด้านในด้านการออกแบบและวิศวกรรม

ถ้าพิมพ์ก่อนหน้านี้ได้รับการดำเนินการด้วยพลาสติกวันนี้ความหลากหลายของวัสดุที่เป็นที่น่าประทับใจ ผู้ผลิตทำฐานต่างๆเช่นเลียนแบบไม้ธรรมชาติ นอกจากนี้ยังเป็นวัสดุสำหรับการพิมพ์คุณสามารถเลือกไม่เพียง แต่โพลิเมอร์ แต่ยังไนลอน ความคิดนี้ถูกเลือกโดยนักออกแบบและสร้างขึ้นอย่างรวดเร็ว คอลเลกชันเสื้อผ้า.

นักสะสมสะสมจะเห็นคุณค่าของ "การพิมพ์พลาสติก" อย่างเต็มที่เพราะขณะนี้มีโอกาสที่จะสร้างวัตถุใหม่ ๆ เช่นโมเดลอากาศยานตัวละครที่มีชื่อเสียงวัตถุประดิษฐ์ ของสะสมที่หายากอาจมีราคาแพงเป็นเครื่องพิมพ์บ้านที่ดีมากและทางเลือกที่เห็นได้ชัด

ใช้หรือไม่ใช้: ข้อดีและข้อเสียของอุปกรณ์

การใช้การพิมพ์จำนวนมากทำให้ผู้ใช้มีคุณลักษณะมากมาย ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเทคโนโลยีคือการทำสำเนาของวัตถุสามมิติใด ๆ และไม่มีข้อยกเว้นใด ๆ สิ่งที่สามารถทำมาจากพลาสติกสามารถ "พิมพ์" ได้ไม่ว่าจะเป็นบัมเปอร์เดิมที่มีราคาแพงจากรถจากต่างประเทศหรือโครงการศูนย์การค้าในอนาคตที่จัดนิทรรศการของสถาปนิกปัจจัยเด็ดขาดคือขนาดของอุปกรณ์และขนาดของเดสก์ท็อปแม่นยำยิ่งขึ้น

ศักยภาพของ "การพิมพ์พลาสติก" มีความซับซ้อน กระบวนการเตรียมความพร้อมลำบาก และการจัดการที่ต้องการความรู้ความชำนาญสูง ผู้ใช้ที่ไม่มีประสบการณ์จะไม่สามารถออกแบบแม้แต่รูปทรงเรขาคณิตง่ายๆใน 3D-MAX โดยไม่ต้องพูดถึงภาพของตัวเอง ในการใช้เทคนิคนี้ต้องใช้ความชำนาญและการดำเนินการนี้จะใช้เวลาสักครู่

ข้อเสียเปรียบประการที่สองของเครื่องพิมพ์ 3D คือ มิติ. รุ่นที่มีขนาดกะทัดรัดยังมีอยู่ในท้องตลาด แต่ขนาดการพิมพ์สูงสุดของพวกเขาก็ค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวถึงแม้ว่าจะเหมาะสำหรับการผลิตแบบระยะเวลาของการติดตั้งหรือโครงการทางสถาปัตยกรรม

แน่นอนว่าการซื้อเครื่องพิมพ์แบบ 3 มิติเป็นของเล่นค่าใช้จ่ายโดยเฉลี่ยของโมเดลเซ็กเมนต์ราคาถูกสูงกว่า 30,000 รูเบิล การซื้อจะเป็นประโยชน์หากอุปกรณ์ทำหน้าที่เฉพาะ: เพื่อสร้างรายได้พัฒนาทักษะการได้รับการศึกษาสร้างสรรค์และช่วยในการทำงาน

ในอนาคตอันใกล้เราสามารถคาดหวังการพัฒนาใหม่ในพื้นที่นี้ได้ วันนี้มันเป็นไปได้ที่จะพิมพ์อาคารที่อยู่อาศัยจริงจากการผสมอาคารสามัญโดยธรรมชาติแล้วอุปกรณ์ดังกล่าวไม่สามารถใช้งานได้ในประเทศ แต่ความเป็นจริงในการใช้วัสดุใหม่ในการพิมพ์ทำให้เราสามารถขยายการพิมพ์สามมิติได้อย่างเป็นระบบที่บ้าน