Drukarka 3D: są te zalety i wady

Zalety i wady tej konkretnej drukarki

Początkowo drukarki 3D były wykorzystywane głównie w przemyśle wytwórczym. W międzyczasie istnieją jednak również urządzenia komercyjne, które nadają się do prywatnych gospodarstw domowych i są niedrogie. Dane dotyczące sprzedaży pokazują, że wiele gospodarstw domowych jest już wyposażonych w drukarkę 3D. Trend wzrostowy.

Jak działa drukarka 3D?

Istnieją różne podejścia do drukowania 3D. Najczęstsze to:

• Stereolitografia: Tworzy szczegółowe modele o gładkiej powierzchni z żywicy syntetycznej. Żywica syntetyczna jest wlewana do miski warstwami i naświetlana oraz utwardzana w określonych punktach za pomocą lasera UV. Poszczególne warstwy nie są grubsze niż 1 mm. Gdy warstwa zostanie odsłonięta i utwardzona, następna jest natychmiast wylewana na wierzch. Ta procedura jest powtarzana, aż obiekt zostanie ukończony.
• Spiekanie laserowe: Ten proces wykorzystuje plastik i metal do drukowania. Surowiec dostarczany jest w postaci proszku. Podobnie jak w stereolitografii, proszek rozprowadzany jest warstwami na blacie za pomocą suwaka i naświetlany laserem UV. Proszek topi się, a granulki spływają jeden na drugi. Modele drukowane tą metodą mają zwykle chropowatą powierzchnię. Są jednak bardziej stabilne i elastyczne niż modele tworzone innymi metodami.
• drukowanie 3d: Jest mieszanką spiekania laserowego i normalnego drukowania 2D za pomocą drukarki atramentowej. Wielofunkcyjna głowica drukująca rozprowadza kolorowy atrament na cienkiej warstwie proszku. Środek wiążący dodany do atramentu utwardza tylko zadrukowane obszary. Gotowe modele są następnie zanurzane w żywicy syntetycznej, aby uzyskać gładką powierzchnię.
• Modelowanie osadzania topionego (FDM): Dzięki tej metodzie stopiony plastik jest wyciskany z dyszy, a pożądany kształt jest rysowany warstwami. Zastosowany plastik to plastik ABS. Profesjonalne drukarki tego typu posiadają dwie dławnice pracujące jednocześnie. Oznacza to, że można również drukować modele z nawisem. Poszczególne warstwy są jednak stosunkowo grube, dzięki czemu po wykonaniu nadal można je wyraźnie zobaczyć.

Stan technologii druku 3D

Możliwości drukarki 3D nie są jeszcze wyczerpane. W tym procesie wciąż jest duży potencjał, który nie został jeszcze odkryty. Technologia szybko się rozwija.

Druk 3D po raz pierwszy stał się znany w mediach w 2000 roku, ale został wynaleziony w latach 80. XX wieku.

Wygaśnięcie ochrony patentowej procesu drukowania w 2009 roku wywołało falę innowacji w drukarkach 3D FDM, co zaowocowało większym i bardziej dostępnym asortymentem na rynku. Chociaż wcześniej proces ten był wykorzystywany tylko do celów przemysłowych, od tego momentu drukarka 3D jest używana również w mniejszych firmach, ale także w prywatnych gospodarstwach domowych.

Regularnie pojawiają się nowe drukarki 3D, które oferują nowe procesy drukowania, pracują wydajniej i mogą wytwarzać coraz więcej różnych produktów. Sektor medyczny również czerpie ogromne korzyści z drukarki 3D: Protezy i ortezy można teraz produkować szybko i tanio. Naukowcy szukają nawet sposobów na wytwarzanie narządów, tkanek i żywności za pomocą drukarki 3D.

Drukarki są obecnie przystępne cenowo, co sprawia, że są szeroko stosowane i można je znaleźć w wielu różnych dziedzinach. W związku z ciągłym rozwojem, drukarki 3D są z pewnością technologią, która w przyszłości zapewni nam wiele innowacji.

Zalety i wady drukarek 3D

Oprócz zalet, proces drukowania 3D ma również pewne wady, których nie należy ignorować.

Zalety	niekorzyść
Używa mało materiału Do drukowania nie są potrzebne żadne narzędzia Zrównoważony, ponieważ jest drukowany tylko wtedy, gdy jest to wymagane Produkcja zdecentralizowana Przydatne przy mniejszych ilościach Krótsze terminy dostaw Możliwa produkcja blisko klienta Możliwe są nowatorskie konstrukcje Procesy innowacyjne mogą być szybsze	Produkty często muszą być przerabiane Potencjalny konflikt z prawem patentowym, bo wszystko można wydrukować Materiały zależą od procesu drukowania 3D Czas produkcji trwa W zależności od drukarki wielkość konstrukcji jest bardzo ograniczona Obecnie duża liczba pozycji nie jest opłacalna

Właściwy materiał do druku 3D

To, który materiał ma zostać użyty, zależy oczywiście całkowicie od odpowiedniej drukarki 3D i jej procesu drukowania. Istnieje wiele różnych materiałów, które można wykorzystać w drukarkach 3D FDM. Znalezienie odpowiedniego może być nie lada wyzwaniem. PLA (kwasy polimlekowe) jest najlepsze, ponieważ materiał można drukować zarówno bez podgrzewanego stołu, jak i w temperaturze 50 - 60 stopni. Wiele innych materiałów wymaga znacznie wyższych temperatur. Kolejną wielką zaletą PLA jest to, że nie powoduje nieprzyjemnego zapachu podczas drukowania.

Alternatywą jest PET-G, który jest termoplastem z rodziny poliestrów. Ten materiał ma wysoki poziom stabilności i jest znacznie bardziej odporny na temperaturę niż PLA.

Początkujący nie powinni eksperymentować z materiałami, ponieważ niewłaściwe ustawienia mogą szybko doprowadzić do problemów. Podobnie należy unikać materiałów zawierających takie składniki, jak włókna drzewne, proszek kamienny lub metale, ponieważ mogą one uszkodzić drukarkę 3D.