Sve 3D: istraživanje svake tehnologije 3D ispisa dostupne 2022

3D ispis brzo postaje jedan od najpopularnijih DIY hobija, s više od 2,2 milijuna pisača isporučeno diljem svijeta samo u 2021. godini.

Nove vrste 3D ispisa uvijek su u aktivnom razvoju, a rastuće tržište za ovu tehnologiju potiče inovacije, zbog čega mnogi stariji pisači izgledaju praktički prapovijesno.

No koje su različite vrste 3D ispisa dostupne 2022.? Doznajmo u nastavku.

Koliko vrsta 3D ispisa postoji?

Većina entuzijasta 3D ispisa bit će svjesna ekstruzije materijala (FDM), polimerizacije u kadi (SLA, DLP i MSLA) i fuzije praškastog sloja (SLS i EBM). No, zapravo postoji sedam različitih vrsta Tehnologija 3D ispisa dostupno za hobiste i proizvođače 2022. Podvrste se mogu pronaći unutar svake od ovih kategorija, što čini dugi popis različitih vrsta 3D pisača dostupnih na današnjem tržištu.

• Ekstruzija materijala
• Polimerizacija u kadi
• Powder Bed Fusion
• Mlaziranje materijala
• Ubrizgavanje veziva
• Izravno taloženje energije
• Laminacija listova

Koje su 3 glavne vrste 3D ispisa?

Iako su danas dostupne mnoge vrste 3D pisača, postoje tri glavne tehnologije koje entuzijasti 3D ispisa koriste kod kuće. To uključuje FDM (modeliranje fuzioniranog taloženja), SLA (selektivno lasersko sinteriranje) i SLS (selektivno lasersko sinteriranje).

Tehnologija 3D ispisa dostupna 2022

U nastavku možete pronaći zbirku svih najvažnijih tehnologija 3D ispisa dostupnih u 2022. Ovo se fokusira na vrste 3D pisača koje normalni ljudi mogu kupiti i koristiti kod kuće, ali smo također uključili 3D pisače koji su dostupni proizvođačima.

Vrste 3D ispisa: Ekstruzija materijala

Ekstruzija materijala je najpopularnija vrsta 3D ispisa za kućnu upotrebu. FDM (fused deposition modeling)/FFF (fused filament fabrication) jedini je tip pisača koji pada u ovu kategoriju, ali vrijedi imati na umu da ovakvi pisači dolaze u nizu oblika i veličine.

FDM/FFF 3D pisači

FDM/FFF 3D pisači pristupačni su i relativno su jednostavni za rad, osobito s modernim napretkom kao što su grijani kreveti i kućišta. FDM 3D pisači rade polaganjem sloja za slojem materijala pomoću portala ili kompleta aktuatora. Materijal dolazi u obliku čvrstog filamenta koji se stavlja na pisač i prolazi kroz zagrijani ekstruder koji uzrokuje njegovo otapanje.

Vrste 3D ispisa: Polimerizacija u kadi

Za razliku od ekstruzije materijala, polimerizacija u kadi koristi tekući početni materijal koji se skrutne kada je izložen svjetlu. Laseri i druge vrste precizne rasvjete koriste se za stvrdnjavanje fotopolimernih smola koje sjede u kadi, obično s krevetom koji polako podiže predmet dok se pravi. Polimerizacijski 3D ispis poznat je po proizvodnji nevjerojatno detaljnih dijelova bez uočljivih linija slojeva, što SLA i DLP vrlo se razlikuju od FDM 3D ispisa.

SLA (stereolitografija) 3D pisači

Prvi put izumljen 1986., SLA je bila prva tehnologija 3D ispisa patentirana u SAD-u. Ovaj tip pisača ima bačvu od fotopolimerne smole, set zrcala zvanih galvanometri i snažan laser kao glavne komponente. Laser i ogledala rade zajedno kako bi stvrdnjavali određene dijelove smole kako bi stvorili detaljan model. Poput FDM 3D pisača, SLA pisači formiraju jedan po jedan sloj s krevetom koji se pomiče u položaj za sljedeći sloj.

DLP (izravna obrada svjetla) 3D pisači

DLP 3D pisači vrlo su slični SLA pisačima, osim što koriste digitalni svjetlosni projektor, a ne laser za stvrdnjavanje smole. Ovo ima prednost u ubrzavanju vremena ispisa, jer digitalni svjetlosni 3D pisači mogu izliječiti cijele slojeve jednim bljeskom svojih svjetlosnih projektora umjesto da se moraju fokusirati na pojedinačne točke.

Druge vrste 3D pisača s polimerizacijom u kadi

• Programabilna fotopolimerizacija (P3)
• Maskirana stereolitografija (MSLA)
• Brzi ispis na velikim površinama (HARP)
• Proizvodnja metala temeljena na litografiji (LMM)
• Aditivna proizvodnja s omogućenim svjetlom (LEAP)
• Mikrostereolitografija projekcije (PµSL)
• Digital Composite Manufacturing (DCM)

Vrste 3D ispisa: Fusion u prahu

Fuzija u sloju praha jedinstvena je u smislu da umjesto upotrebe filamenta ili smole, ovi pisači koriste materijale u prahu koji se spajaju toplinskom energijom. Ovo ne samo da otvara vrata metalnom i keramičkom 3D ispisu, već također uklanja potrebu za dosadnim nosačima; puder radi umjesto vas.

SLS (selektivno lasersko sinteriranje) 3D pisači

3D pisači selektivnog laserskog sinteriranja svaki ispis započinju polaganjem finog sloja polimernog praha koji je gotovo na svojoj točki taljenja na zagrijani sloj. Zatim se koristi laser, na sličan način kao SLA, za selektivno spajanje dijelova praha. Nakon što je sloj gotov, dodaje se još jedan sloj praha i proces počinje ponovno.

EBM (Electron Beam Melting) 3D pisači

EBM 3D pisači rade slično kao SLS pisači, osim što rade s metalnim prahom i koriste snop elektrona, a ne laser. Ova zraka ima veću gustoću energije od lasera, što omogućuje EBM pisačima da rade brže od svojih kolega, a istovremeno žrtvuju fine detalje.

Ostale vrste Fusion 3D pisača s praškastim krevetom

• Izravno lasersko sinteriranje metala (DMLS)
• Selektivno lasersko taljenje (SLM)
• Multi-Jet Fusion (MJF)

Vrste 3D ispisa: brizganje materijala (MJ)

3D pisači za mlaz materijala rade vrlo slično kao a obični 2D printer. Tekući materijal se nanosi na ploču za građenje i stvrdnjava pomoću lasera ili digitalnih svjetlosnih projektora, s preciznim mlazovima koji polažu materijal sloj po sloj. DOD MJ pisači mogu čak položiti i polimerne i voštane materijale za izradu nosača.

Vrste 3D pisača za brizganje materijala

• Drop on Demand (DOD)
• Jetting nanočestica (NPJ)
• ColorJet ispis (CJP)

Vrste 3D ispisa: brizganje veziva

Mlaziranje veziva je poput križanja između mlaznog mlaznog materijala i fuzije sloja praha. Slojevi pogonskog materijala dodaju se na ploču za izradu, s mlaznicom koja ispušta vezivni materijal na određena mjesta kako bi se izgradio svaki sloj gotovog modela. Pijesak, metal i polimeri se koriste za ovaj proces, iako svaki materijal zahtijeva svoju opremu za rad.

Vrste 3D pisača za brizganje veziva

• Mlaziranje veziva pijeska
• Mlaziranje plastičnog veziva
• Mlaziranje metalnog veziva

Vrste 3D ispisa: Izravno taloženje energije

DED 3D pisači rade slično kao FDM pisač; mlaznica se pomiče oko ispisnog ležišta dok odlaže materijal u slojevima kako bi se izgradio model. Umjesto rastopljene plastične niti, 3D pisači s izravnim taloženjem energije koriste metalni prah ili žicu koja se zagrijava i spaja dok napušta mlaznicu. Ovakvi će pisači imati lasersku, elektronsku ili plazma zraku za zagrijavanje materijala.

Vrste 3D pisača s izravnim taloženjem energije

• Proizvodnja aditiva za elektronske zrake (EBAM)
• Laserski projektirano oblikovanje mreže (LENSA)
• Hladni sprej
• Izravno taloženje metala (DMD)
• Proizvodnja aditiva za električni luk (WAAM)
• Brzo taloženje plazme (RPD)

Vrste 3D ispisa: Laminacija listova

3D pisači za laminiranje listova jedinstveni su u svijetu 3D ispisa jer ne mogu sami dovršiti dijelove koje naprave. Slojevi papira, plastike ili metala laminiraju se pomoću ljepila, topline ili zvuka prije nego što se iz njega izreže oblik pomoću laserskog rezača ili CNC stroja. Ova metoda 3D ispisa je pristupačna i brza u usporedbi s drugim metodama.

Vrste 3D pisača za laminiranje listova

• Proizvodnja laminiranih objekata (LOM)
• Ultrazvučna konsolidacija (UC)
• Proizvodnja kompozitnih predmeta selektivne laminacije (SLCOM)
• Laminacija plastičnih ploča (PSL)
• Računalno potpomognuta proizvodnja laminiranih inženjerskih materijala (CAM-LEM)
• Selektivno taloženje laminacije (SDL)
• Proizvodnja aditiva na bazi kompozita (CBAM)

Odaberite pravu vrstu 3D pisača za vas

Većina ljudi će se držati FDM ili 3D pisača s polimerizacijom kada je u pitanju kućna upotreba, jer su oni najjeftiniji i najjednostavniji pisači za kupnju i održavanje. Međutim, to ne znači da ste ograničeni na ove opcije, te vam preporučujemo da istražite sve ove opcije o kojima smo razgovarali prilikom sljedeće kupnje 3D pisača.