Wie funktioniert 3D-Druck?

Wie funktioniert 3D-Druck?

Wie funktioniert 3D-Druck?

Stellen Sie sich eine robotergesteuerte Heißklebepistole vor, die Kunststoff anstelle von Klebstoff verwendet, und Sie haben die Grundlagen eines 3D-Druckers. Kunststoffstränge werden einem Druckkopf zugeführt, der erhitzt wird, um das Material zu schmelzen. Der Druckkopf bewegt sich sehr präzise in drei Dimensionen und lässt Kunststoffreihen auf das Druckbett fallen – auf den Tisch, auf dem er druckt. Der Drucker tut dies immer wieder und baut Plastikschichten auf, bis er ein 3D-Teil bildet.

Alles beginnt mit 3D-Modellen

Wie funktioniert 3D-Druck?

Jedes auf einem 3D-Drucker gedruckte Objekt beginnt mit einem 3D-Modell. Diese werden normalerweise in einem CAD-Programm erstellt, das für die Bearbeitung von realen 3D-Modellen wie TinkerCAD, Fusion360 oder Sketchup entwickelt wurde. Dies unterscheidet sich ein wenig davon, wie 3D-Modelle für Filme oder Spiele erstellt werden könnten, obwohl Sie durchaus sehr detaillierte Zahlen aus herkömmlichen 3D-Modellierungssoftware ausdrucken können.

VERBINDUNG: Was ist Sketchup (und wie verwende ich es?)

Ein Vorteil eines 3D-Druckers ist das es kann fast alles drucken. Einige Modelle sind so komplex, dass sie mit traditionellen Fertigungstechniken wie Formen oder CNC-Fräsen nicht hergestellt werden können und 3D-Drucker einen offensichtlichen Vorsprung haben. Sie werden jedoch nicht nur für die Herstellung ausgefallener geometrischer Formen verwendet, da es für eine große R & D-Abteilung der Fabrik meistens viel billiger ist, ein einziges Modell aus Kunststoff zu drucken, anstatt die gesamte Fabrik zu manipulieren, um das eigentliche Teil herzustellen . Dies wird als Prototyping bezeichnet. Es handelt sich um einen groben Entwurf, mit dem die endgültige Kopie getestet werden kann, ohne wertvolle Zeit und Material zu verlieren.

Schneiden des Modells für den Druck

Wie funktioniert 3D-Druck?

Da ein Drucker nicht versteht, wie man ein komplexes 3D-Netz und nimmt Wenn Sie ein gedrucktes Modell verwenden, muss das 3D-Modell in Informationen dekodiert werden, die der Drucker verstehen kann. Dieser Vorgang wird als Slicing bezeichnet, da für jede Ebene des Modells Scans durchgeführt werden und dem Drucker mitgeteilt wird, wie der Druckkopf bewegt werden muss, um nacheinander jede Ebene zu erstellen. Dies geschieht mit Hilfe eines Slicer, einem Programm, das all dies für Sie erledigt, wie CraftWare oder Astroprint.

Der Slicer wird die “ -Füllung ” des Modells: Erstellen einer Gitterstruktur in einem Volumenmodell für zusätzliche Stabilität. Dies ist ein Bereich, in dem 3D-Drucker glänzen können. Sie können sehr starke Materialien mit sehr geringen Dichten drucken, indem sie im Inneren des Modells gezielt Lufttaschen erzeugen und es wesentlich leichter machen.

Eine andere Sache, die der Slicer behandelt, ist die Unterstützung von Spalten. Da der Drucker Kunststoff nicht in Luft auslegen kann, müssen Stützsäulen erstellt werden, damit der Drucker die Lücke überbrücken kann. Diese sind entfernbar, werden jedoch im Druckprozess verwendet, um sicherzustellen, dass sie nicht kollabieren.

Sobald der Slicer fertig ist, sendet er die Daten an den 3D-Drucker, um den Druckvorgang zu starten.

Warten auf lange Zeit

Wenn der Drucker startet, werden Sie das Hauptproblem beim 3D-Drucken heute feststellen: Es ist unglaublich langsam. Während ein 2D-Drucker ein ganzes Buch in wenigen Minuten drucken kann, dauert es bei den meisten 3D-Drucken mehrere Stunden, wenn nicht gar Tage, bis der Druckvorgang abgeschlossen ist. Und wenn Sie die Einstellungen durcheinander gebracht, den Slicer falsch konfiguriert oder nur ein bisschen gestoßen haben, könnten Sie den gesamten Druck verlieren.

Es gibt einige schnellere Technologien, die in der Branche für Furore sorgen, wie zum Beispiel der Carbon M1, bei dem Laser in ein Flüssigkeitsbett geschossen werden und der Druck herausgezogen wird, wodurch der Prozess erheblich beschleunigt wird. Diese Drucker sind jedoch um ein Vielfaches komplizierter, teurer und funktionieren bisher nur mit Kunststoff.

Sollte ich also einen 3D-Drucker kaufen?

Wenn Sie kein Interesse an dem Entwerfen und Drucken von Teilen haben, werden Sie Ihren langweiligen 2D-Drucker sicherlich nicht bald ersetzen.

Die meisten Verbraucher kaufen Drucker in der Regel in Kunststoff, obwohl in der Industrie exotische (und teure) Drucker verwendet werden, die nahezu alles drucken können. Es gibt sogar einen 3D-Drucker, der künstliches Fleisch drucken kann. Die Technologie bewegt sich sehr schnell und hat erhebliche Auswirkungen auf viele Branchen. Sicherlich eines Tages können Sie Gourmetgerichte von einem essbaren Lebensmitteldrucker aus drucken, aber bis dahin bleibt es ein Hobby- und Industriegerät.

Trotz der ständig sinkenden Preise kann es ein lustiges Hobby sein, besonders wenn Sie alles bauen, wo kleine Plastikmodelle verwendet werden.

Bildnachweis: Kaca Skokanova / Shutterstock

q , quelle

Zusammenhängende Posts:

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.