3Д штампачи и њихове могућности

Ако се донедавно тродимензионално моделирање сматрало нечим из света научне фантастике, данас скоро свако може купити посебан десктоп уређај за штампање масивних пластичних производа. Па шта су 3Д штампачи, које су њихове могућности, перспективе и обим? Каква је улога човека у стварању тачне копије рачунарског модела?

Функције 3Д штампача

Тродимензионални штампач је посебан уређај који може да штампа волуметријске објекте на основу виртуелног модела. Ако се тонер користи за штампање на конвенционалном штампачу, онда се у другом случају користе разне врсте пластике, најлона, металног праха, стакленог праха, малтера и других материјала. Основа ове технологије је слојевита обрада чврстих модела. Ова метода је идеална за прављење предмета различитих сложености: од обичних дечијих играчака до свих врста елемената који се користе, на пример, у протетици.

Принцип рада ове технике:

• креирање рачунарског модела будућег објекта;
• подела добивеног предлошка у више попречних слојева помоћу посебног софтвера;
• постепено накупљање у смеру од базе ка течном, прашкастом, другом материјалу са његовим накнадним спајањем (фузија) у објект жељеног облика.

Постоји неколико технологија за такво штампање, које се разликују у техници рада, својствима коришћеног изворног материјала и коришћеном софтверу:

1. Екструзијски штампа
   Суштина ове методе је утицај екструдера на потрошни материјал. Загријава сировину на одређену температуру, а затим је цијеђењем кроз млазницу формира производ или његове фрагменте. Различите врсте полимера делују као потрошни материјал.
2. Пудер.
   Ова технологија укључује:
   • инкјет штампање, засновано на примјени везива на танке слојеве праха, након чега слиједи импрегнација полимерима или воском;
   • селективно или директно синтеровање танких слојева праха помоћу ласера;
   • електронска зрака, ласерска фузија - уместо синтеровања, прах се топи на тачкама додира са ласером.
3. Ламинирање
   Ова метода ће значајно смањити трошкове добијених производа, јер као папир користи листове танког метала и пластике.
4. Фотополимеризација
   Ова технологија заснива се на коришћењу течних фотополимерских смола које се очвршћују под утицајем ултраљубичастог светла.

Употреба тродимензионалног штампања у свакодневном животу

Заинтересовани сте за штампање на 3Д штампачу? Да, много ствари: дечије и божићне играчке, сувенири, футроле за мобилне телефоне и таблете, све врсте механизама за аутомобиле, много различитих украса. 3Д штампачи постали су незамјењиви у грађевинарству, медицини, прехрамбеној индустрији, њихове услуге се користе у многим дизајнерским студијима.

Иако овај уређај није неопходан, многи и даље сањају да га имају код куће. Данас се те жеље лако преводе у стварност, јер на тржишту постоје штампачи по приступачним ценама. Поред тога, мрежа је испуњена са мноштвом занимљивих „рецепата“ за производњу производа помоћу 3Д уређаја.

Штампач ће вам помоћи да одштампате поклопац за обичну оловку, посуде за кућанство, прибор за намештај, пластичне украсе за божићно дрвце, дечје играчке, занимљиве маске. Ниједан власник мобилног телефона или таблета неће одустати од идеје да направи оригиналну заштитну футролу, јер прављење штампача неће бити посебно тешко.Ако сте љубитељ шаховске игре, фигуре направљене коришћењем технологије 3Д штампања ће вам се сигурно свидети.

3Д штампач и мало предузеће

Савремени човек увек тежи нечему новом и необичном. Појава тродимензионалног штампања била је подстицај за развој малих предузећа. Производи направљени на 3Д штампачу добро ће зарадити. Цене уређаја су различите: најједноставнији коштају око 500 - 1000, напреднији модели - преко 10 000 долара. Најсавременији модели имају компактне димензије које омогућавају инсталацију на малим столовима. Које су могућности 3Д штампача, који производи се узгајају уз њега?

Популарне идеје за пословање:

1. сувенир и поклон производи са ликом вољених јунака играних и анимираних филмова;
2. оригинални ситнице, прелеп накит, додаци за паметне телефоне, таблете, торбе;
3. производи за свакодневну употребу: тањири, кашике, виљушке итд .;
4. предмети за домаћинство: оригиналне ковчеге, занимљиве вазе и сенке, остали производи дизајнирани да украсе дом или уред;
5. визуелна наставна средства која се користе у вртићима, школама, факултетима, универзитетима;
6. рекламни производи: од малих натписа до натписа и транспарента;
7. испирање ципела и одеће које ће накнадно користити професионални дизајнери;
8. резервни делови;
9. туристичка индустрија - фигуре људи на позадини занимљивих грађевина, скулптура, директно исцртавања разних атракција.

Обимна штампа је добра перспектива за покретање посла. Иако је брзина савремених штампача још увек мала, уз све већу потражњу производа, производњу можете увек проширити набавком још неколико јединица. Моћ 3Д штампача је у стварању јефтиних, понекад јединствених производа које индустрија не преузима на себе за производњу.

Медицина

Несумњиво је да су 3Д штампачи велики пробој у овој индустрији. Сваке године се ова индустрија развија, шири распон произведене робе. Можда ће ускоро бити великих фабрика које у релативно кратком времену могу произвести потребну робу. Могућности ових тродимензионалних уређаја су бескрајне. Нашли су примену у многим областима медицине.

Штампачи у стоматологији су посебно популарни где се користе за израду привремених круница и имплантата чељусти, који су неопходни за нормалан људски живот. Израда чељусти је важна ради лакшег рада хирурга.

3Д штампање је веома популарно у протетском раду. Ова технологија може да узме у обзир индивидуалну структуру људског тела током израде протеза. Посебне микрокавитете смештене на правим местима протетског система омогућавају здравим ћелијама ткива да се слободно крећу, чиме се олакшава и убрзава прилагођавање особе протези.

3Д технологија штампања се широко користи у производњи имплантата. Познато је да је недавно успешно обављена операција која је омогућила уношење дела лобање. Прво је извршено 3Д скенирање, тек онда су почели да стварају потребни модел.

Савремени научници који користе ћелије јетре (хепатоцити, звјездане и епителне ћелије) успјели су да одштампају фрагмент јетре на 3Д штампачу. Овако направљена ткива до сада се користе само за тестирање дејства разних лекова, а не за трансплантацију органа на људе. Умјетно створена тканина сама постоји пет дана.

Изградња

До сада само неколико компанија производи грађевинске штампаче. Цена најјефтинијег модела прелази 12 хиљада евра. Упркос просечној висини, овај уређај може да ради и код куће, чија је запремина 144 м³. Иако не постоји идеалан модел који би у потпуности задовољио инжењере и градитеље. Ипак, у многим земљама се ради на побољшању 3Д технологије.

Научници покушавају да направе јединствени уређај који би могао да користи широк избор сировина. На пример, употреба керамике, стакла, алуминијум оксида омогућиће вам да „узгајате“ најпотребније елементе за дом. Употреба 3Д штампања ће олакшати изградњу зграда, смањити трошкове рада, смањити количину отпада. Поред тога, ова паметна машина може заменити особу на несигурним местима.

Кинеска компанија Винсун је 2014. године изненадила свет информацијама о изградњи кућа користећи огроман 3Д штампач (висина уређаја - 6,6 м, ширина - 10 м, дужина - 40 м). Ова јединствена машина ради нон-стоп без заустављања и посматрача, кућу можете да саградите готово за један дан.

Грађевинска технологија састоји се у наношењу малтера припремљеног од цемента и рециклираног грађевинског отпада. Кућа има под, зидове ширине око 30 цм, у потпуности је прилагођен за постављање водоводних, електро инсталација и других комуникација. Колика је коначна цена зграде још увек се не зна за сигурно, међутим, сада је јасно која је будућност у овој револуционарној технологији. Једини недостатак су трошкови превоза готове куће, гараже или друге зграде, јер штампарија за изградњу није мобилна и захтева фабричке услове за нормалан рад.

Архитектура

Тродимензионално моделирање се успешно користи у архитектури, јер ће ова метода омогућити архитектима да јасно пренесу своје идеје купцима. Такав модел будуће структуре много је ефикаснији од обичне слике или слике на монитору рачунара. Клијент добија све информације о будућем пројекту узимајући у обзир све доступне суптилности.

Индустрија накита

Тренутно постоје штампачи који раде са златом, сребром, платином, челиком и најлоном у боји. Ови 3Д уређаји дизајнирани су за производњу накита. Трошак таквих штампача почиње од 300 хиљада рубаља. Власници такве опреме у кратком времену креирају огроман број различитих производа.

Страст за 3Д технологијом, попут грознице, осваја свет. Сваке године је све више нових модела, па се опсег ове технике проширује. Тродимензионално штампање се активно користи у свим индустријама. Вероватно врло брзо присуство 3Д штампача у кући неће никога изненадити. Овај уређај, попут обичног фрижидера или телевизора, постаће приступачан и неопходан.