Drukarka 3D – jak działa?

przez na

Drukarka 3D to maszyna, która tworzy trójwymiarowe obiekty poprzez drukowanie ich warstwa po warstwie z pliku cyfrowego. Pierwsza drukarka 3D została opracowana w latach 80. ubiegłego wieku, ale dopiero na początku XXI wieku technologia ta stała się powszechnie dostępna. Obecnie drukarki 3D są wykorzystywane w różnych branżach przemysłu i edukacji, od produkcji prototypów po medycynę. W ostatnich latach cena drukarek 3D gwałtownie spadła, czyniąc je bardziej dostępnymi niż kiedykolwiek wcześniej. W rezultacie każdy, kto posiada komputer i połączenie z Internetem, może teraz tworzyć trójwymiarowe obiekty.

 

Krok pierwszy – komputerowy model 3D

Druk 3D to proces wytwarzania addytywnego, który tworzy fizyczny obiekt z modelu cyfrowego. Odbywa się to poprzez sukcesywne dodawanie warstw materiału aż do momentu, gdy obiekt jest kompletny. Każdy obiekt drukowany na drukarce 3D zaczyna się od modelu 3D. Są one zazwyczaj tworzone w oprogramowaniu CAD przeznaczonym do pracy na rzeczywistych modelach 3D, takim jak TinkerCAD, Fusion 360 czy Sketchup. Jest to nieco inne niż tworzenie modeli 3D na potrzeby filmów lub gier, choć z pewnością można wydrukować bardzo szczegółowe dane z tradycyjnego oprogramowania do modelowania 3D. Gdy mamy już cyfrowy model, należy go przekształcić na format, który może być odczytany przez drukarkę 3D. Zazwyczaj odbywa się to przy użyciu oprogramowania do tak zwanego krojenia, które kroi model na cienkie warstwy, które mogą być drukowane. Programowanie krojenia generuje również instrukcje dla drukarki, mówiąc jej jak poruszać platformą i wytłaczać materiał, aby stworzyć każdą warstwę. Następnie pocięty plik jest wysyłany do drukarki i rozpoczyna się proces drukowania. Drukarka nakłada kolejne warstwy materiału aż do momentu, gdy obiekt jest kompletny. Dla wielu osób druk 3D oferuje szybki i wygodny sposób tworzenia fizycznych obiektów z modeli cyfrowych. Z odpowiednim sprzętem i oprogramowaniem można przejść od pomysłu do gotowego produktu w ciągu kilku godzin.

 

Krok drugi – wybór materiału

Drukarki 3D mogą tworzyć obiekty przy użyciu różnych materiałów, w tym plastiku, metalu, drewna i włókna węglowego. Najpopularniejsze filamenty do druku 3D to PLA i ABS, które są wykonane z plastiku. PLA jest tworzywem biodegradowalnym, pochodzącym z zasobów odnawialnych, co czyni go popularnym wyborem ze względu na ochronę środowiska. ABS jest mocniejszym i bardziej wytrzymałym tworzywem sztucznym, które jest często wykorzystywane w zastosowaniach przemysłowych. Włókno węglowe to kolejny popularny materiał do druku 3D, ponieważ można go wykorzystać do tworzenia mocnych i lekkich obiektów. Jednak włókno węglowe jest również jednym z najdroższych filamentów, co czyni go mniej popularnym wśród hobbystów. Metal to kolejny materiał, który może być wykorzystywany w druku 3D, ale jest on zazwyczaj zarezerwowany dla zastosowań przemysłowych ze względu na wysoki koszt filamentu. Drewno jest również sporadycznie wykorzystywane w druku 3D, ale nie jest tak powszechne jak inne materiały ze względu na trudności w tworzeniu gładkiego wykończenia.

 

Krok trzeci – cierpliwość

Nie jest rzadkością, że prosty wydruk może trwać kilka godzin, a bardziej złożone wydruki mogą trwać nawet dzień lub dłużej. Dlaczego więc druk 3D trwa tak długo? Istnieje szereg czynników, które przyczyniają się do względnej powolności drukarek 3D. Po pierwsze, nowoczesne drukarki 3D są w stanie tworzyć wysokiej jakości wydruki, ze skomplikowanymi detalami i gładkimi powierzchniami. Osiągnięcie takiego poziomu jakości wymaga czasu. Po drugie, drukarki 3D zazwyczaj pracują powoli i stabilnie, zamiast próbować spieszyć się z pracą i ryzykować popełnienie błędów. Wreszcie, wielu osobom brakuje po prostu cierpliwości niezbędnej do oczekiwania na ukończenie druku 3D. Istnieją jednak pewne sposoby na przyspieszenie procesu, takie jak korzystanie z wielu drukarek do stworzenia złożonego projektu lub zainwestowanie w szybszą drukarkę. 

 

Czy warto jest kupić drukarkę 3D?

Drukarki 3D stają się coraz bardziej popularne, ponieważ oferują dokładny i łatwy sposób tworzenia trójwymiarowych obiektów. Ale czy naprawdę są warte inwestycji?

 

Dla użytkowników domowych, drukarka 3D może być zabawnym sposobem na tworzenie unikalnych obiektów lub wydruków. Należy jednak pamiętać, że nie wszystkie drukarki 3D są takie same. Niektóre są przeznaczone do konkretnych materiałów (takich jak plastik lub metal), podczas gdy inne mają bardziej ograniczone możliwości. Zanim więc kupisz drukarkę 3D, upewnij się, że rozumiesz, co może ona zrobić, a czego nie.

 

Dla firm, drukarka 3D może być cennym narzędziem do tworzenia prototypów lub części zamiennych.  Jeśli więc myślisz o wykorzystaniu drukarki 3D w swoim biznesie, ważne jest, aby zrobić badania i upewnić się, że jest to właściwa decyzja dla Ciebie.

 

Artykuł powstał we współpracy z edus.pl

Może Ci się spodobać