Impressoras 3D e seus recursos

Se, até recentemente, a modelagem tridimensional era considerada algo do mundo da ficção científica, hoje hoje quase todo mundo pode comprar um dispositivo de mesa especial para imprimir produtos plásticos a granel. Então, o que são impressoras 3D, quais são suas capacidades, perspectivas e escopo? Qual é o papel do homem na criação de uma cópia exata de um modelo de computador?

Recursos da impressora 3D

Uma impressora tridimensional é um dispositivo especial capaz de imprimir objetos volumétricos com base em um modelo virtual. Se o toner for usado para impressão em uma impressora convencional, no segundo caso, eles usarão vários tipos de plástico, nylon, pó de metal, pó de vidro, argamassa e outros materiais. A base dessa tecnologia é o cultivo camada por camada de modelos sólidos. Esse método é ideal para criar objetos de complexidade variada: de brinquedos infantis comuns a todos os tipos de elementos usados, por exemplo, em próteses.

O princípio de operação desta técnica:

• criação de um modelo de computador do objeto futuro;
• dividir o modelo resultante em várias camadas transversais usando software especial;
• acumulação gradual na direção da base para cima, líquido, em pó, outro material com sua subsequente conexão (fusão) em um objeto da forma desejada.

Existem várias tecnologias para essa impressão, que diferem na técnica de trabalho, nas propriedades do material de origem usado e no software usado:

1. Impressão por extrusão
   A essência deste método é o impacto da extrusora no consumível. Ele aquece a matéria-prima a uma certa temperatura e, em seguida, pressiona-a pelo bico, forma o produto ou seus fragmentos. Vários tipos de polímeros atuam como consumíveis.
2. Pó.
   Essa tecnologia inclui:
   • impressão a jato de tinta, com base na aplicação de aglutinantes em finas camadas de pó, seguida de impregnação com polímeros ou cera;
   • sinterização seletiva ou direta de finas camadas de pó usando um laser;
   • feixe de elétrons, fusão a laser - em vez de sinterizar, o pó derrete nos pontos de contato com o laser.
3. Laminação
   Este método reduzirá significativamente o custo dos produtos resultantes, pois utiliza papel, folhas de metal fino e plástico como matéria-prima.
4. Fotopolimerização
   Esta tecnologia é baseada no uso de resinas fotopoliméricas líquidas endurecidas sob a influência da luz ultravioleta.

O uso da impressão tridimensional na vida cotidiana

Interessado em imprimir em uma impressora 3D? Sim, muitas coisas: brinquedos infantis e de Natal, lembranças, estojos para celulares e tablets, todos os tipos de mecanismos para carros, muitas decorações diferentes. As impressoras 3D tornaram-se indispensáveis ​​na construção, medicina, indústria de alimentos, seus serviços são utilizados em muitos estúdios de design.

Embora este dispositivo não seja uma necessidade, muitos ainda sonham em tê-lo em casa. Hoje, esses desejos são facilmente traduzidos em realidade, porque existem impressoras no mercado a preços acessíveis. Além disso, a rede está repleta de "receitas" interessantes para a fabricação de produtos usando um dispositivo 3D.

A impressora ajudará a imprimir uma tampa para uma caneta comum, prendedores de roupa domésticos, acessórios para móveis, enfeites de árvore de Natal de plástico, brinquedos para crianças, máscaras interessantes. Qualquer proprietário de um telefone celular ou tablet não desistirá da ideia de criar uma capa protetora original, pois não será particularmente difícil usá-la com uma impressora.Se você é um admirador de um jogo de xadrez, os números feitos usando a tecnologia de impressão 3D certamente o agradarão.

Impressora 3D e pequenas empresas

O homem moderno sempre luta por algo novo e incomum. O advento da impressão tridimensional foi o impulso para o desenvolvimento de pequenas empresas. Os produtos fabricados em uma impressora 3D renderão bastante dinheiro. Os preços dos dispositivos são diferentes: os mais simples custam cerca de 500 - 1000, modelos mais avançados - mais de US $ 10.000. Os modelos mais modernos têm dimensões compactas que permitem a instalação em pequenas mesas. Quais são os recursos de uma impressora 3D, quais produtos podem ser cultivados com ela?

Ideias populares para empresas:

1. produtos de lembrança e presentes com a imagem dos heróis amados de longas e filmes de animação;
2. bugigangas originais, belas jóias, acessórios para smartphones, tablets, bolsas;
3. bens de uso diário: pratos, colheres, garfos, etc;
4. utensílios domésticos: caixões originais, vasos e abajures interessantes, outros produtos projetados para decorar uma casa ou escritório;
5. material didático visual usado em jardins de infância, escolas, faculdades, universidades;
6. produtos publicitários: desde pequenas inscrições a letreiros e banners;
7. maquetes de sapatos e roupas que serão posteriormente usadas por designers profissionais;
8. peças de reposição;
9. indústria do turismo - figuras de pessoas no contexto de edifícios interessantes, esculturas, modelos diretamente de várias atrações.

A impressão em volume é uma boa perspectiva para iniciar um negócio. Embora a velocidade das impressoras modernas ainda seja baixa, com a crescente demanda por produtos, você sempre pode expandir a produção adquirindo várias outras unidades. O poder de uma impressora 3D é criar produtos baratos, às vezes exclusivos, que a indústria não se encarrega de fabricar.

Remédio

Sem dúvida, as impressoras 3D são um grande avanço nesse setor. Todos os anos esse setor está se desenvolvendo, expandindo a gama de produtos manufaturados. Talvez em breve haja grandes fábricas que possam produzir os bens necessários em um tempo relativamente curto. As possibilidades desses dispositivos tridimensionais são infinitas. Eles encontraram aplicação em muitas áreas da medicina.

As impressoras em odontologia são especialmente populares, onde são usadas para fazer coroas temporárias e implantes de mandíbula, necessários para a vida humana normal. A produção de dispositivos mandibulares é importante para facilitar o trabalho dos cirurgiões.

A impressão 3D é muito popular em próteses. Esta tecnologia é capaz de levar em conta a estrutura individual do corpo humano durante a fabricação de próteses. As microcavidades especiais localizadas nos locais certos dos sistemas protéticos permitem que as células saudáveis ​​do tecido se movam livremente, facilitando e acelerando a adaptação da pessoa à prótese.

A tecnologia de impressão 3D é amplamente utilizada na fabricação de implantes. Sabe-se que recentemente foi realizada com sucesso uma operação que permitiu a introdução de um pedaço do crânio. Primeiro, foi realizada uma digitalização em 3D, só então eles começaram a criar o modelo necessário.

Cientistas modernos que usam células do fígado (hepatócitos, células estreladas e epiteliais) conseguiram imprimir um fragmento do fígado em uma impressora 3D. Os tecidos produzidos dessa maneira são usados ​​até o momento apenas para testar o efeito de vários medicamentos, e não para transplantes de órgãos para seres humanos. Somente o tecido criado artificialmente existe por cinco dias.

Construção civil

Até agora, apenas algumas empresas produzem impressoras de construção. O custo do modelo mais barato ultrapassa 12 mil euros. Mesmo apesar da altura média, este dispositivo pode funcionar em casa, cujo volume é de 144 m³. Embora não exista um modelo ideal que satisfaça completamente os engenheiros e construtores. No entanto, muitos trabalhos estão em andamento para melhorar a tecnologia 3D.

Os cientistas estão tentando criar um dispositivo único que possa usar uma grande variedade de matérias-primas. Por exemplo, o uso de cerâmica, vidro e óxido de alumínio permitirá "cultivar" os elementos mais necessários para o lar. O uso da impressão 3D facilitará a construção de edifícios, reduzirá custos de mão-de-obra, reduzirá a quantidade de resíduos. Além disso, esta máquina inteligente pode substituir uma pessoa em locais inseguros.

Em 2014, a empresa chinesa Winsun surpreendeu o mundo com informações sobre a construção de casas usando uma enorme impressora 3D (altura do dispositivo - 6,6 m, largura - 10 m, comprimento - 40 m). Esta máquina única funciona 24 horas sem parar e, observadores, você pode construir uma casa quase em um dia.

A tecnologia de construção consiste na aplicação camada por camada de argamassa preparada a partir de cimento e resíduos de construção reciclados. A casa tem um piso, paredes com uma largura de cerca de 30 cm, é totalmente adaptada para a instalação de encanamentos, fiação elétrica e outras comunicações. Qual é o custo final do edifício ainda não se sabe ao certo, no entanto, agora está claro qual é o futuro dessa tecnologia revolucionária. A única desvantagem é o custo de transporte da casa, garagem ou outro prédio pronto, porque a impressora de construção não é móvel e requer condições de fábrica para operação normal.

Arquitetura

A modelagem tridimensional é usada com sucesso na arquitetura, porque esse método permitirá que os arquitetos transmitam claramente suas idéias aos clientes. Esse modelo da estrutura futura é muito mais eficaz do que uma imagem ou imagem comum em um monitor de computador. O cliente recebe informações completas sobre o projeto futuro, levando em consideração todas as sutilezas disponíveis.

Indústria de jóias

Atualmente, existem impressoras que trabalham com ouro, prata, platina, aço e nylon colorido. Esses dispositivos 3D são projetados para produzir jóias. O custo de tais impressoras começa em 300 mil rublos. Os proprietários de tais equipamentos em pouco tempo criam um grande número de vários produtos.

A paixão pela tecnologia 3D, como uma febre, captura o mundo. A cada ano, há mais e mais novos modelos, o escopo dessa técnica está se expandindo. A impressão tridimensional tornou-se ativamente usada em todos os setores. Provavelmente muito em breve a presença de uma impressora 3D em casa não surpreenderá ninguém. Este dispositivo, como uma geladeira ou TV comum, se tornará acessível e necessário.