Technologie wydruku 3D

Technologia CJP (Color Jet Printing)

Technologia druku polegająca na utwardzaniu warstwowym sproszkowanego gipsu za pomocą specjalnego lepiszcza. Działanie drukarki CJP można porównać do drukarki atramentowej, dozującej materiał oraz barwnik. Początkowo na platformę budującą nakładane jest tworzywo, na które następnie podczas utwardzania dodatkowo nanoszona jest barwa w danych miejscach dzięki czemu uzyskujemy nie tylko dokładne ale także pełno kolorowy wydruk 3D. Drukarka wielokrotnie powtarzając ten proces, buduje wczytany wcześniej cyfrowy model. Drukarki CJP z powodzeniem sprawdzają się przy tworzeniu modeli architektonicznych, prototypów urządzeń do celów pokazowych, medycznych, edukacyjnych, odlewniczych, inżynieryjnych, rozrywkowych a także wielu innych.

Zalety technologi CJP:

• dokładność
• szybkość druku
• wydruk z pełną paletą kolorów

Wady technologi CJP:

• stosunkowo wysoka cena wydruku
• niska wytrzymałość wydruku.

Producenci drukarek: 3d Systems

 

Technologia DMLS ( Direct Metal Laser Sintering )

Metalowy wydruk polegający na tworzeniu modeli z zastosowaniem sproszkowanego metalu, poddawanego następnie selektywnemu spiekaniu laserowemu. Uzyskujemy w ten sposób bardzo wytrzymałe elementy metalowe. Możliwe są wydruki z wielu metali
Metoda ta znajduje zastosowanie w w wielu gałęziach przemysłu, pozwalając na tworzenie narzędzi produkcyjnych, prototypów detali, form wtryskowych oraz elementów cechujących się wysoką odpornością termiczną. Technologię tą z powodzeniem stosuję się w przemyśle lotniczym, chemicznym, maszynowym, medycznym, wzorniczym a także w jubilerstwie.

 

Technologia FDM (Fused Deposition Modeling)

Obecnie jest to prawdopodobnie najpopularniejsza technologia druku 3D. Metoda ta polega na wykorzystaniu uplastycznionych materiałów, które są warstwowo nakładane przez głowicę drukarki. Dokładność odwzorowania modelu w technologii zależy od użytej głowicy.
Technologia ta posiada szeroką game filamentów (Materiałów do druku) od których zależy faktura wydruku jak również wytrzymałość modelu. Technologia pozwala na eksperymentowanie z różnymi rodzajami materiałów takimi jak ABS, PLA do których dodatkowo producenci stosują różnorodne domieszki innych tworzyw sztucznych, metalu, gipsu czy drewna. Ta przystępna cenowo technologia znajduje zastosowanie nie tylko w prototypowaniu, modelowaniu czy projektowaniu ale także ze względu na wytrzymałość wydruków coraz częściej wykorzystuję się tą technologię do druku części zamiennych maszyn, urządzeń. Wydruki łatwo poddają się obróbce: malowaniu, wierceniu, szlifowaniu, klejeniu. Ze względu, że obecnie jest to najtańsza i już powszechnie dostępna technologia wydruku 3D w dalszej części bloga zajmiemy się szerzej możliwościami jej zastosowania w projektowaniu architektonicznym.

Przykładowi producenci drukarek : Makerbot , Zortrax ,  i wielu innych

Technologia MJM (Multi-Jet-Modeling)

Technologia polega na natryskiwaniu światłoczułej żywicy na stół roboczy, a następnie na jej utwardzaniu przy wykorzystaniu odpowiedniej wiązki światła UV. Technologia ta pozwala na wykonywanie elementów z wyjątkowo dużą dokładnością. Jej właściwości pozwalają na wykonanie wyjątkowo wytrzymałych na uderzenia wydruków przy jednoczesnym zachowaniu ich wysokiej precyzji odwzorowania, co więcej nie wymagają one praktycznie żadnej dodatkowej obróbki. Na ich bazie wydruków wykonanych w tej technologii można przygotowywać odlewy bądź silikonowe formy. Technologia znajduje zastosowanie w medycynie, modelarstwie, prototypowaniu małych części. Wydrukowane przedmioty łatwo obrabiać kleić i malować.

Technologia SLA ( Stereolitografia)

Technologia SLA, czyli stereolitografia to metoda druku przestrzennego polegająca na selektywnym utwardzaniu nanoszonej warstwowo żywicy przy pomocy wiązki lasera UV. Drukowany przedmiot umieszczony w ciekłym polimerze, przemieszcza się stopniowo w dół aby kolejno utworzona warstwa połączyła się z poprzednią podczas utwardzania wiązką lasera. Technologia ta charakteryzuje się bardzo wysoką precyzją wydruków oraz wysoką rozdzielczością wymiarową. Technologia SLA była jedną z pierwszych sposobów wytwarzania prototypów, a jej opracowanie zapoczątkowało wynalezienie różnego rodzaju płynnych dodatków do żywic. Warto dodać, że technologia SLA została stworzona przez Chucka Hulla, który jest także założycielem renomowanego koncernu w branży druku przestrzennego, firmy 3D Systems.

Producenci drukarek: formlabs , 3D SYSTEMS

 

 

Technologia SLS (Selective Laser Sintering)

Drukowanie w technologii SLS (Selective Laser Sintering) jest obecnie najbardziej zaawansowaną metodą wydruku 3D pozwalającą drukować bardzo skomplikowane bryły. Cechuje się wysoką dokładnością i możliwością zastosowania wydrukowanych modeli jako w pełni funkcjonalnych elementów cechujących się duża trwałością i odpornością mechaniczną. Cechy te są wynikiem stosowanych do wydruku materiałów poddawanych spiekaniu w odpowiednio wysokiej temperaturze sproszkowanych cząsteczek polimerów. Naniesiona warstwa proszku zostaje stopiona, a następnie sproszkowana w określonych odstępach czasowych. Dzięki technologi SLS możliwe jest szybkie tworzenie form, części konstrukcyjnych, prototypów a także wielu innych elementów cechujących się wysokimi właściwościami mechanicznymi. W tej technologi możliwy jest wydruk z wielu różnych materiałów takich jak choćby piasek odporny na bardzo wysokie temperatury przez co możemy uzyskać formy do odlewu aluminium czy metali żelaznych.

Producenci drukarek: EOS , SINTERIT , 3D SYSTEMS i inni

Powstawanie wydruku w technologi SLS. źródło: www.poligonmuhendislik.com