Что такое 3D-принтер FDM? построение и работа с PDF

Это сообщение о механике ! и сегодня вы будете читать о том, что такое 3D-печать? Каковы его виды? Преимущества и ограничения 3D-печати и многое другое…

Чтобы скачать PDF о 3D-печати нажмите на кнопку в конце статьи!

Что такое 3D-печать?

3D-печать — это процесс аддитивного производства, который помогает создавать твердые модели с помощью 3D-принтера. Эти твердотельные модели сначала создаются в программном обеспечении САПР, а затем отправляются на 3D-принтер для печати детали. Как следует из названия «аддитивное производство», слои филаментного материала добавляются для формирования трехмерной модели.

Кто изобрел 3D-печать?

Технология 3D-печати была изобретена Чаком Халлом. в 1983 году, и он считается изобретателем технологии 3D-печати SLA. Принимая во внимание, что технология 3D-печати FDM была изобретена Скоттом Крампом. основатель компании Stratasys.

Типы технологий 3D-печати

Ниже перечислены типы технологий 3D-печати:

• Моделирование методом наплавления (FDM)
• Стереолитография (SLA)
• Маскированная стереолитография (МСЛА)
• Селективное лазерное спекание (SLS)
• Цифровая обработка света (DLP)
• Многоструйный синтез (MJF)
• Прямое лазерное спекание металла (DMLS)
• Электронно-лучевая плавка (ЭЛП) 
• Производство ламинированных объектов (LOM)

Сегодня мы подробно обсудим наиболее распространенный тип 3D-печати, то есть моделирование методом наплавления (FDM).

Что такое 3D-печать FDM?

Моделирование плавленым осаждением (FDM) или изготовление плавленых нитей (FFF) — это процесс аддитивного производства, в котором пластиковая нить нагревается и выдавливается через сопло слой за слоем снизу вверх. Когда пластик остывает, он затвердевает, и таким образом получается 3D-печатная деталь.

Основные компоненты 3D-принтера FDM

3D-принтер FDM или FFF состоит из следующих основных компонентов:

• Нитевая катушка
• Экструдер с нагревательным элементом
• Фидер
• Шаговый двигатель
• Создать платформу

Изображение: Lemio, GFDL, с Wikimedia Commons

Нитевая катушка

Катушка накаливания представляет собой проволочную катушку из термопласта, имеющую круглое поперечное сечение. Нить бывает разных цветов.

Изображение Маурицио Пеше из Милана, Италия, CC BY 2.0, Wikimedia Commons

Экструдер с нагревательным элементом

Экструдер с нагревательным элементом размягчает термопластичную нить, после чего она выдавливается через сопло.

Фидлер

Механизм подачи используется для непрерывной подачи нити в экструдер.

Шаговый двигатель

Набор шаговых двигателей используется для обеспечения и управления движениями экструдера и платформы сборки в направлениях X, Y и Z.

Создать платформу

Платформа сборки 3D-принтера — это место, на котором печатается 3D-деталь.

Работа принтеров с моделированием методом наплавления (FDM):

Изображение:Паоло Чиньони, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Деталь, которая должна быть напечатана на 3D-принтере, сначала проектируется в программе САПР.

После этого он экспортируется как файл формата .STL.

Этот файл .STL затем отправляется в программное обеспечение для нарезки, например, Cura. В программном обеспечении для слайсера вы можете управлять параметрами печати, такими как высота слоя, температура нити и т. д.

После настройки параметров файл сохраняется на SD-карту, а затем вставляется в 3D-принтер. Или же некоторые 3D-принтеры можно напрямую подключить через USB.

Выберите файл на 3D-принтере и настройте его соответствующим образом.

Подающий механизм 3D-принтера всасывает нить и отправляет ее в экструдер, где она нагревается до заданной температуры.

Затем нить выдавливается слой за слоем на сборочную платформу. Шаговые двигатели управляют движением сопла и рабочей платформы соответственно.

Материалы, которые можно напечатать в 3D

Ниже приведены наиболее часто используемые материалы для 3D-печати:

• Акрилонитрилбутадиенстирольный (АБС) пластик
• Полиэтилентерефталат (ПЭТ)
• Поликарбонат
• Нейлон
• Углеродное волокно
• Смолы и т. д.

Вам также может быть интересно прочитать:

Что такое абразивно-струйная обработка (AJM)?
Что такое электроэрозионная обработка (ЭЭО)?
Процесс экструзии – подробное объяснение
Что такое станок с ЧПУ и какие бывают его типы?

Применения 3D-печати 

Следующие области применения 3D-печати:

3D-печатная модель паровой турбины | Изображение — CMitchell, CC BY-SA 4.0, через Викисклад.

• 3D-печать используется в автомобильной промышленности от прототипирования до печати запасных частей.
• В обувной промышленности такие бренды, как Adidas, Nike и т. д., используют эту технологию для печати обуви.
• Современные очки также печатаются на 3D-принтере.
• 3D-печать используется в медицинских целях, таких как печать имплантатов, печать коронок и зубных протезов в стоматологии, создание роботов-манипуляторов и т. д.
• В сфере образования он используется для печати 3D-моделей для лучшего понимания и обучения.
• 3D-печать также широко используется для создания прототипов.

Преимущества 3D-печати

Ниже перечислены преимущества 3D-печати:

• Высокая гибкость.
• Сложные детали можно легко изготовить.
• Сокращаются потери материалов.
• Стабильное качество печатных деталей.
• Высокая производительность.
• В дизайн можно легко внести изменения.

Недостатки 3D-печати

Ниже перечислены недостатки 3D-печати:

• Энергопотребление 3D-принтеров велико.
• 3D-принтеры дороги и требуют больших первоначальных вложений.
• На данный момент можно распечатать ограниченное количество материалов.
• При 3D-печати образуются токсичные выбросы.
• Существуют ограничения на отделку, которую можно получить с помощью 3D-печати.

Ищете 3D-принтеры для покупки?

Вы хотите купить 3D-принтеры FDM в Индии? ? тогда вы, возможно, захотите рассмотреть эти 3D-принтеры.
Если вы нажмете на ссылку ниже на сайте mehanicalpost.site и решите купить его, мы можем заработать на соответствующих покупках. Узнать больше

Заключение

3D-печать может произвести революцию в обрабатывающей промышленности. 3D-печать имеет широкое применение во многих сферах. 3D-печать может стать производственной технологией будущего. На данный момент технология сравнительно дорогая, что является одним из основных сдерживающих факторов, однако с развитием и все большим числом людей, знакомящихся с ней, эту проблему можно решить.
Итак, это обзор 3D-печати.
Любите читать The Mechanical post?

Сообщите нам об этом в комментариях, а также расскажите об этом другим инженерам-механикам. со ссылками на социальные сети, указанными ниже.

А пока продолжайте учиться и читать The Mechanical post!