Produkcja dodatków, lepiej znana jako druk 3D, polega na tworzeniu obiektów trójwymiarowych poprzez dodawanie warstwy za warstwą materiału. Rewolucyjna, ale w żadnym wypadku nowa technologia, drukowanie 3D jest stosowane w produkcji od prawie 20 lat. Niedawno w centrum uwagi pojawił się druk 3D ze względu na spadające koszty. Osobiste drukarki 3D są obecnie dostępne i cieszą się rosnącą popularnością.
Technologia drukarek 3D
Przed rozpoczęciem drukowania należy utworzyć wirtualny projekt obiektu. Ten projekt jest przechowywany w komputerowym pliku projektu. Jeśli obiekt jest tworzony od zera, używane jest oprogramowanie do modelowania 3D. Jeśli jednak obiekt będzie kopią już istniejącego obiektu, skaner 3D tworzy plik CAD.Niektórzy hobbici omijają ten proces i pobierają istniejące pliki CAD z Internetu. Po zakończeniu wirtualnego projektu specjalistyczne oprogramowanie dzieli je na setki, czasem tysiące warstw poziomych. Te wirtualne warstwy prowadzą następnie drukarkę 3D, pomagając jej zmontować warstwę na wierzchu warstwy, aż do ukończenia obiektu.
Użyte materiały
Do popularnych materiałów stosowanych w druku 3D należą tworzywa sztuczne, wosk, szkło, żywice epoksydowe, nylon, a nawet czekolada. Często stosuje się wiele różnych metali, w tym metali szlachetnych, takich jak złoto i srebro. W procesie można wykorzystać nawet stopy, takie jak stal. Ciągle w fazie eksperymentalnej są kombinacje materiałów takich jak krzem, fosforan wapnia i cynk w celu wytworzenia sztucznej kości i skóry do regeneracyjnych terapii medycznych. W przeszłości drukarki 3D ograniczały się do jednego materiału na obiekt. Dzisiaj wreszcie nadszedł czas drukarki wielomateriałowej. Jednak możliwość drukowania własnego smartfona, rakiety tenisowej lub hamburgera jest wciąż bardzo odległa.
Metody wytwarzania
Nie wszystkie drukarki 3D działają tak samo. Jedną z powszechnych technologii jest selektywne spiekanie laserowe. W SLS warstwy powstają, gdy cząsteczki materiału są łączone ze sobą za pomocą lasera o dużej mocy. Kolejny typ nazywa się modelowaniem osadzania stopionego. FDM odwija cewki z tworzywa sztucznego lub metalu, które przechodzą przez ogrzewaną dyszę wytłaczającą. W miarę osadzania się stopionego materiału, twardnieje on tworząc warstwę. Jeszcze inna metoda nazywana jest stereolitografią. Wykorzystuje to żywicę fotopolimerową utwardzaną ultrafioletem w postaci płynnej. Gdy żywica jest używana do wytworzenia warstwy, laser ultrafioletowy utwardza ją i utwardza, mocując ją do poprzedniej warstwy.
Przemysłowe i osobiste drukarki 3D
Najczęściej stosowanymi drukarkami przemysłowymi 3D są szybkie prototypowanie. Projektanci często muszą stworzyć pełnowymiarowy model swojej pracy; szybkie prototypowanie za pomocą drukarki 3D oszczędza czas i pieniądze. Zamiast przesyłać specyfikacje do modelu, projektanci mogą mieć model w zasięgu kilku godzin. Kolejnym rozwijającym się segmentem rynku drukarek jest osobista drukarka 3D. Postępy w technologii sprawiły, że maszyny te są przystępne cenowo. Głównie w dziedzinie hobbysty, drukarki te można kupić za 250 do 2500 dolarów od firm takich jak Cubify Cube, Solidoodle i MakiBox.
