Three-Dimensional Printing, 3DP

Апрель 18 2013, 0 Коммент.

Базирующийся на струйной технологии метод, схожий с SLS технологией. Принтеры подобной конструкции снабжаются двумя ингредиентами – порошкообразной массой и жидким связующим веществом.

Представленная технология 3D печати предполагает, что по гипсовому порошку клеящее вещество должно распределяться послойно. Рабочая камера каждого принтера, который работает по такой технологии, состоит из 2-х частей. Первой частью является камера подачи порошка, в неё должен загружаться модельный материал. Вторая – это камера построения, в которой выращивается необходимая 3D модель.

Поскольку производство прототипов происходит с помощью метода послойной печати, сам этот процесс можно назвать аддитивным. Изначально по всей плоскости камеры построения равномерно распределяется нужный материал. После на тонкий первый слой наносится специальное связующее вещество, которое склеивает все частицы материала между собой. После того, как на платформы был нанесен клей, они должны быть смещены. При этом платформа подающей камеры должна подняться вверх, а платформа области построения, наоборот, опускается вниз. Смещение непременно должно происходить на одинаковую высоту. Сразу же после смещения печатающая головка снова начинает своё движения, наращивая указанную модель.

Преимущества технологии

По сравнению со многими другими технологиями, технология 3DP обладает довольно небольшой себестоимостью производства, но при этом всё равно обеспечивается высокое качество созданных моделей и высокая скорость печати. Достигнуть такого результата можно благодаря низкой стоимости материала, а также его безотходному использованию. Более того, материал применяется и на этапе построения модели, и в период её поддержки, который необходим непосредственно во время процесса.

Кроме того, технология 3DP является единственной технологией из ныне существующих, которая способна передавать все цвета, принадлежащие палитре CMYK.

Возможности 3D Printing

Полноцветная печать
3DP имеет замечательные возможности полноцветной печати. С помощью представленной технологии можно не только создавать полноценные разноцветные модели, но и воспроизводить в высоком расширении различные текстуры на поверхности уже созданных моделей. Добиться максимально точной передачи цвета можно благодаря цветовой палитре CMYK, в которой насчитывается порядка 390 000 оттенков. Наносится цвет непосредственно с клеящим веществом.

Точность построения
С помощью данной технологии можно создавать небольшие элементы, размер которых коррелируется в пределах 0,4-0,1 мм. Благодаря высочайшей точности трехмерной печати можно создавать модели, имеющие поверхности различных степеней сложности.

Толщина элементов
С помощью 3DP можно создавать модели с удивительно тонкими стенками. Допускается минимальная толщина в 0,5 мм, именно тогда она не будет ни прогибаться, ни разрушаться под собственным весом. А вот толщина каждого напечатанного слоя варьируется в пределах 0,089-0,102 мм.

Свойства созданных прототипов
Прототипы, которые были выращены по технологии трехмерной печати, отличаются наличием шершавой гигроскопической поверхности, имеющей среднюю прочности. Стоит отметить, что все созданные прототипы могут легко клеятся, красится и шлифоваться.

Универсальный материал
Во время трехмерной печати используется гипсовый композит, обладающий удивительной универсальностью, благодаря которой она может использоваться как для поддержки созданных моделей, так и для их построения. Материал, который остался после печати и был не проклеен, в дальнейшем проходит через фильтр, после чего он может использоваться повторно.

Удаление материала поддержки
Если после печати остался материал поддержки, то его легко можно либо удалить кистью, либо в станциях очистки моделей выдуть сжатым воздухом. К слову, в крупные принтеры такие станции очистки встроены, а вот ко всем остальным их можно приобрести и установить в качестве дополнительных устройств.

Дополнительная обработка
Все созданные модели можно при необходимости обработать дополнительно. Это потребуется, если нужно, например, снизить гигроскопичность, увеличить яркость или прочность поверхности, а также добиться идеальной гладкости. В таких случаях модель может быть обработана смолой, воском, закрепителем и раствором английской соли.

Технология 3DP является готовым решением для изготовления макетов сооружений и зданий, а также для рельефного отображения различных топографических данных или ландшафтов. Также 3DP широко используется для маркировки, оценки цвета, тестирования формы, создания объёмных и наглядных учебных пособий.