Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2024-11-21 Происхождение:Работает
Технологии 3D-печати или аддитивного производства (AM) создают трехмерные детали из моделей компьютерного проектирования (CAD) путем последовательного добавления слоя материала за слоем до создания физической части.
В то время как технологии 3D-печати существуют с 1980-х годов, недавние достижения в области машин, материалов и программного обеспечения сделали 3D-печать доступной для более широкого спектра предприятий, что позволяет все больше и больше компаний использовать инструменты, ранее ограниченные несколькими высокотехнологичными отраслями.
Сегодня профессиональные, недорогие рабочие столы и настольные 3D-принтеры ускоряют инновации и вспомогательные предприятия в различных отраслях, включая инженерную инженерию, производство, стоматологию, здравоохранение, образование, развлечения, ювелирные изделия и аудиологию.
Все процессы 3D -печати начинаются с модели САПР, которая отправляется в программное обеспечение для подготовки дизайна. В зависимости от технологии 3D -принтер может производить слой детали за слоем путем затвердевания смолы или спекания. Части
затем удаляются с принтера и пост обработки для конкретного применения.
3D-принтеры создают детали из трехмерных моделей, математические представления любой трехмерной поверхности, созданной с использованием программного обеспечения для компьютерного проектирования (CAD) или разработанных из данных 3D-сканирования. Затем дизайн экспортируется в виде программного обеспечения для приготовления печати.
3D-принтеры включают в себя программное обеспечение для указания настройки печати и нарезать цифровую модель на слои, которые представляют горизонтальные поперечные сечения детали. Регулируемые настройки печати включают ориентацию, опорные структуры (при необходимости), высоту слоя и материал. После завершения настройки программное обеспечение отправляет инструкции на принтер через беспроводное или кабельное соединение.
Некоторые 3D -принтеры используют лазер для лечения жидкой смолы в закаленный пластик, другие объединяют мелкие частицы полимерного порошка при высоких температурах, чтобы построить детали. Большинство 3D -принтеров могут работать без присмотра до завершения печати, а современные системы автоматически заполняют материал, необходимый для деталей от картриджей.
В зависимости от технологии и материала, печатные детали могут потребовать полоскания изопропилового спирта (IPA) для удаления любых неверных смолы с их поверхности, после стабилизации механических свойств, ручной работы по удалению опорных конструкций или очистке с помощью сжатого воздуха или бластера для среда для удаления избыточного порошка. Некоторые из этих процессов могут быть автоматизированы с помощью аксессуаров.
3D-печатные детали могут быть использованы непосредственно или пост обработки для конкретных применений и требуемой отделки путем обработки, заполнения, покраски, крепления или соединения. Часто 3D -печать также служит промежуточным шагом наряду с обычными методами производства, такими как позитивы для ювелирных изделий для инвестиций и стоматологических приборов, или форм для индивидуальных деталей.
Пластиковые процессы 3D -печати в основном делятся на три категории: экструзия материала (например, FFF, FDM), полимеризация НДС (например, SLA, DLP) и слияние порошкового слоя (например, SLS, MJF). FFF и SLA легко доступны в потребительских и профессиональных настольных машинах, в то время как слияние порошковой кровати (PBF) лучше всего подходит для промышленного использования.
Наиболее распространенным типом пластиковой технологии 3D -печати является моделирование осаждения (FDM) или изготовление плавных филаментов (FFF). Название FDM является товарным знаком компанией Stratasys, чей основатель Скотт Крамп изобрел эту технологию. В этом процессе нагретая сопло растает и вытягивает термопластичную нить на сборку.
Некоторые принтеры извлечения материала могут 3D -печатные пластиковые гранулы вместо нити. Пеллеты рекламируются, чтобы сократить время печати, и, поскольку они производятся массово для обычных методов производства, таких как литье инъекции, резко более низкие затраты.
Наиболее распространенными 3D -печатными материалами FDM являются ABS, PLA и их различные смеси. Более продвинутые принтеры FDM также могут печатать с другими специализированными материалами, которые предлагают такие свойства, как более высокая теплостойкость, воздействие, химическая стойкость и жесткость.
| Материальные | характеристики | Применение |
|---|---|---|
| ABS (акрилонитрил -бутадиен стирол) | Тяжелый и прочный тепло и ударный устойчивость требует нагретого слоя для печати требует вентиляции | Функциональные прототипы |
| PLA (полилактановая кислота) | Самые простые материалы FDM для печати жестких, сильных, но хрупких, менее устойчивых к тепло и химическим биоразлагаемым . | Концептуальные модели похожи на прототипы |
| Петг (полиэтилентерефталат гликоля) | Совместим с более низкими температурами печати для более высокой влажности производства и химической устойчивой высокой прозрачности может быть безопасной пищевой | Водонепроницаемые применения компоненты Snap-Fit |
| Нейлон | Сильный, долговечный и легкий жесткий и частично гибкий тепло и устойчивый к удару, очень сложный для печати на FDM | Функциональные прототипы износостойкие детали |
| ТПУ (термопластичный полиуретановый) | Гибкий и растяжимый ударный ударный | Гибкие прототипы |
| ПВА | Растворимый опорный материал растворяется в воде | Поддержка материала |
| (поливиниловый спирт) | Растворимый опорный материал, чаще всего используемый с ABS, растворяется в химическом лимонене | Поддержка материала |
| . | Жесткая, сильная или чрезвычайно жесткая совместимость ограничена некоторыми дорогими промышленными 3D -принтерами FDM | Функциональные прототипы джиг, светильники и инструменты |
Принтеры стереолитографии (SLA) также довольно популярны для пластиковой 3D -печати. В последние годы они стали очень доступными, а некоторые модели доступны менее чем за 200 долларов. SLA Printing - это процесс полимеризации НДС: лазер или источник света полимеризуется (затвердевает) НДС (бак) смолы.
Фотополимерные материалы SLA охватывают ряд различных тепловых и механических свойств. Варианты включают хрупкие материалы в более прочные материалы поликарбоната, полипропилен- и ABS, подобные материалам.
3D -печать SLA очень универсальна, предлагая составы смолы с широким спектром оптических, механических и тепловых свойств, чтобы соответствовать свойствам стандартных, инженерных и промышленных термопластов. Смола 3D -печать также предлагает самый широкий спектр биосовместимых материалов.
Конкретная доступность материала сильно зависит от производителя и принтера. FormLabs предлагает самую полную библиотеку смолы с 40+ материалами SLA 3D -печати.
| Formlabs Материалы | показывают | применение |
|---|---|---|
| стандартные смолы | Гладкая, матовая поверхность высокого разрешения | Концептуальные модели похожи на прототипы |
| прозрачная смола, | Единственный по -настоящему чистый материал для пластиковых лаков 3D -печати для почти оптической прозрачности | Части, требующие оптической прозрачно |
| протянутая смола | Один из самых быстрых материалов для 3D -печати в 4 раза быстрее, чем стандартные смолы, до 10 раз быстрее, чем FDM | Первоначальные прототипы быстрые итерации |
| жесткая и прочная смола | Сильные, надежные, функциональные и динамические материалы могут обрабатывать сжатие, растяжение, изгиб и воздействие, не разбивая различные материалы со свойствами, аналогичными ABS или PE | Корпуса и корпусные приспособления и приспособления разъемы. Прототипы изнашивания |
| жесткие смолы | Высоко заполненные, прочные и жесткие материалы, которые сопротивляются изгибанию термически и химически устойчивого к размерным стабильным при нагрузке | Джиг, приспособления и инструментальные турбины и лезвия вентилятора . |
| полиуретановые смолы | Отличная долгосрочная ультрафиолетовая ультрафиолетовая, температура и влажность стабильная задержка пламени, стерилизация, а также химическая и истирающаяся устойчивость | Высокопроизводительные автомобильные, аэрокосмические и механические компоненты надежные и прочные детали конечного использования жесткие, более длительные функциональные прототипы |
| с высокой температурой смолы | Высокая температурная стойкость высокая точность | Горячий воздух, газ и теплостойкость потока жидкости, корпусы и приспособления и вставки |
| гибкие и эластичные смолы | Гибкость резины, ТПУ или силиконового бака выдерживает изгиб, сгибание и сжатие, поддерживает повторные циклы без разрыва | Прототипирование потребительских товаров , соответствующие функциям, для медицинских устройств робототехники и анатомических моделей Special Effects Reps and Models |
| силиконовые смолы 40a Смолы | Первый доступный 100% силиконовый 3D -печатный материал Верхние свойства материала литого силикона | Функциональные прототипы, валидационные единицы и небольшие партии силиконовых деталей, настраиваемые медицинские устройства , гибкие приспособления, инструменты для маскировки и мягкие формы для литья уретана или смолы |
| Медицинские и стоматологические смолы | Широкий спектр биосовместимых смол для получения медицинских и стоматологических приборов | Стоматологические и медицинские приборы, включая хирургические гиды, зубные протезы и протезирование |
| с ювелирными изделиями | Материалы для инвестиционного литья и вулканизированного резинового литья Легко отбрасывать, с замысловатыми деталями и сильным удержанием формы | Попробуйте кусочки мастера для многоразовых форм на заказ ювелирных изделий |
| ESD | Материал, защищающий ESD для улучшения рабочих процессов производства электроники | Инструменты и фиксация для электроники Производство антистатических прототипов и компонентов конечного использования пользовательские лотки для обработки и хранения компонентов |
| Смола | Огновые загрязняющие, термостойкие, жесткие и устойчивые к ползучести материал для внутренней и промышленной среды с высокими температурами или источниками зажигания | Внутренние детали в самолетах, автомобилях и железных дорогах пользовательские джиги, приспособления и запасные детали для промышленных средств защиты и внутренних компонентов потребительской или медицинской электроники |
| . | 99,99% чистого глиноземной технической керамики исключительные тепловые, механические и проводящие свойства | Тепло и электрические изоляторы тяжелые инструменты химически устойчивые и износостойкие компоненты |
Селективное лазерное спекание (SLS)-это процесс PBF, который производит высококачественные 3D-пластиковые детали, подходящие для функциональных прототипов и даже небольших производственных прогонов. В SLS частицы порошка лазерного скинтера вместе. Эта технология может создать очень сложную геометрию, а также движущиеся части, которые не требуют сборки. Одним из недостатков этой технологии, и причина, по которой SLS не подходит для использования потребителями, является то, что детали требуют утомительного, трудоемкого пост-обработки.
Выбор материала для SLS ограничен по сравнению с FDM и SLA, но имеющиеся материалы имеют отличные механические характеристики, с прочностью, напоминающими детали, содержащие инъекции. Наиболее распространенным материалом для селективного лазерного спекания является нейлон, популярный инженерный термопластик с превосходными механическими свойствами. Нейлон легкий, прочный и гибкий, а также стабильный против удара, химикатов, тепла, ультрафиолетового света, воды и грязи. Другие популярные 3D -печатные материалы SLS включают полипропилен (PP) и гибкий TPU.
| Описание | материала | применение |
|---|---|---|
| нейлон 12 | Сильный, жесткий, крепкий и долговечный ударный устойчивый и может выдержать повторный износ, устойчивый к ультрафиолетовому ультрафиолетовому ультрафиолетору, свету, тепло, влаге, растворителям, температуре и воде | Функциональное прототипирование в конечном итоге медицинские устройства |
| нейлоновые 11 | Подобные свойства с нейлоном 12, но с более высокой эластичностью, удлинением при разрыве и сопротивлением воздействия, но более низкой жесткостью | Функциональное прототипирование в конечном итоге медицинские устройства |
| нейлоновые композиты | Нейлоновые материалы, усиленные стеклом, алюминиевым или углеродным волокном для дополнительной прочности и жесткости | Функциональное прототипирование структурных частей конечного использования |
| Полипропилен | Пластичный и прочный химически устойчивый | Функциональное прототипирование в конечном итоге медицинские устройства |
| ТПУ | Гибкая, упругая и резиновая устойчивая к деформации высокая ультрафиолетовая стабильность | Функциональное прототипирование Гибкие, резинообразные медицинские устройства, подобные резиновым деталям |
Чтобы изучить наши услуги 3D-печати, пожалуйста, свяжитесь с dgyixun@yixun-dg.com.
