3D Çap Nədir?

Mündəricat:

3D Çap Nədir?
3D Çap Nədir?
Anonim

3D çap rəqəmsal fayldan üçölçülü, fiziki obyekt yaradan istehsal prosesidir. Bu proses əlavə istehsal adlanır, yəni material əlavə edilir, çıxarılmır.

3D çap ilə siz CAD proqramı kimi tanınan modelləşdirmə proqramında 3D rəqəmsal dizayn yaradırsınız və sonra hazır obyekti formalaşdırmaq üçün material qatlarını hazırlamaq üçün 3D printerdən istifadə edirsiniz. Bizneslər, tədqiqatçılar, tibb mütəxəssisləri, hobbilər və daha çoxu bir sıra tətbiqlər üçün 3D çapdan istifadə edir.

Budur, 3D çapın necə yarandığına, necə işlədiyinə, nə üçün istifadə edildiyinə və bu texnologiyanın gələcəyinə nəzər salın.

3D çap sevimli filminizin bir hissəsi ola bilər. Qara Pantera, Dəmir Adam, Qisasçılar və Ulduz Döyüşləri kimi filmlərdəki rekvizitlər 3D çapdan istifadə edir ki, bu da set dizaynerlərinə asanlıqla və ucuz qiymətə rekvizit yaratmağa və yenidən yaratmağa imkan verir.

Image
Image

3D Çapın Tarixi (və Gələcəyi)

1980-ci illərin əvvəllərində 3D çap texnologiyası ortaya çıxdı, lakin o, sürətli prototipləmə texnologiyası və ya RP kimi tanınırdı. 1980-ci ildə yaponiyalı Dr. Kodama RP texnologiyası üçün patent ərizəsi verdi, lakin proses tamamlanmadı.

1984-cü ildə Çarlz "Çak" Hull materialı bərkitmək və qat-qat 3D obyekt təbəqəsi yaratmaq üçün UV işığından istifadə edən stereolitoqrafiya adlı prosesi icad etdi. 1986-cı ildə Hull stereolitoqrafiya aparatı və ya SLA maşını üçün patent aldı.

Çak Hull dünyanın ən böyük 3D texnologiya şirkətlərindən biri olan 3D Systems Corporation-ı yaratmağa davam etdi.

Digər 3D çap prosesləri və texnologiyaları təxminən eyni vaxtda hazırlanırdı və əlavə təkmilləşdirmələr 1990-cı illərdə və 2000-ci illərin əvvəllərində davam etdi. Yenə də 3D çap texnologiyasının əsas diqqəti prototipləşdirmə və sənaye tətbiqləri idi.

3D çap texnologiyası 2000-ci ildə ilk 3D çaplı böyrəyin yaradılması zamanı əsas media tərəfindən diqqəti cəlb etməyə başladı, baxmayaraq ki, 3D böyrəyin uğurlu transplantasiyası 2013-cü ilə qədər baş tutmadı. 2004-cü ildə RepRap Layihəsi 3D printer başqa 3D printeri çap edir. 2008-ci ildə ilk 3D çap protezi ilə daha çox media diqqətini çəkdi.

2018-ci ildə ailənin köçdüyü 3D çap evi də daxil olmaqla, digər 3D irəliləyişləri sürətlə izlənildi.

Bu gün 3D çap yalnız prototiplər və sənaye istehsalı ilə bağlı deyil. Həvəskarlar, elm adamları və hər kəs məhsul istehsalı, istehlak malları, tibbi nailiyyətlər, təhsil materialları və s. üçün 3D çapdan istifadə edir. O, gündəlik istehlakçılar üçün sürətlə daha faydalı olur.

Remi şirkətinin baş direktoru Oscar Adelman deyir ki, bu proses, məsələn, diş sənayesində daha populyarlaşır. 3D çapın dəqiqliyi inanılmaz dərəcədə təsir edicidir və stomatoloji müştərilərə ənənəvi stomatoloji ofis qiymətləri ilə müqayisədə məhsullara 80 faiz qənaət etməyə kömək edə bilər.

"Çap texnologiyası daha sürətli, daha ucuz və daha adi hala gəldikcə diş sektoru kimi sənayelərin gündəlik prosedurlar üçün texnologiyaya daha çox etibar etdiyini görəcəyik" dedi.

4D çap da yoldadır, zamanla formasını dəyişə bilən çap edilmiş obyektlərlə.

3D Printerlər Necə İşləyir

Bir neçə növ 3D çap texnologiyası var, o cümlədən Ərinmiş Filament İstehsalı (FFF) kimi tanınan Əşmiş Depozit Modelləşdirmə (FDM). FDM ən ümumi və populyar üsuldur və ən sərfəli 3D printerlərdə istifadə olunur.

FDM çap üsulu bir az ip kimi plastik materialdan ipdən istifadə edir. Filament bir rulondan qızdırılan başlığa verilir, bu da plastik əridir. Başlıq ərinmiş plastiki maşının yatağına çıxarır. Baş çarpayının üzərində 2D olaraq hərəkət edərək materialın birinci qatını qoyur.

Birinci qat tamamlandıqdan sonra baş birinci təbəqənin qalınlığına görə yuxarı qaldırılır və o, növbəti qatı üstünə qoyur. Hissə, dilim-dilim çörək bişirmək kimi qat-qat yığılır.

Populyar FDM 3D printerlərinə MakerBot və Ultimaker daxildir.

Image
Image

3D Printerdən İstifadə Nümunəsi

Budur, FDM printerində sadə 3D çapın necə işlədiyinə nəzər salın.

  1. Çap etmək istədiyiniz 3D modeli endirin və ya özünüz dizayn edin.

    Thingiverse və ya GrabCAD-də endirilə bilən modelləri tapın. Modeli özünüz hazırlamaq üçün SketchUp və ya Blender-i sınayın. Mühəndislik hissələri üçün SolidWorks kimi CAD proqramını sınayın.

  2. Artıq deyilsə, modeli STL faylı kimi 3D çap formatına çevirin.
  3. Modeli MakerWare, Cura və ya Simplify 3D kimi dilimləmə proqramına import edin.

    MakerWare MakerBot 3D Printerləri ilə işləyir. Cura və Simplify 3D əksər 3D printerlərlə işləyən G kodunu istehsal edir.

  4. Dilimləmə proqramında quruluşu konfiqurasiya edin. 3D printerdə modeli necə istiqamətləndirməyə qərar verin. FDM üçün 45 dərəcədən daha dik çıxıntıları minimuma endirin, çünki bunlar dəstək strukturları tələb edir.

    Orientasiyaya qərar verərkən, təbəqələrin asanlıqla ayrılmaması üçün modelin necə yüklənəcəyini nəzərə alın.

    Image
    Image

    Vaxt və materiallara qənaət etmək üçün modellər ümumiyyətlə möhkəm deyil. Doldurma faizini (adətən 10-35 faiz), perimetr təbəqələrinin sayını (adətən 1 və ya 2) və alt və üst təbəqələrin sayını (adətən 2-dən 4-ə qədər) göstərin. Modeli 3D çap üçün hazırlayarkən nəzərə alınmalı başqa şeylər də var.

  5. Adətən G-kod faylı olan proqramı ixrac edin. Dilimləmə proqramı müəyyən etdiyiniz modeli və qurma konfiqurasiyasını təlimatlar dəstinə çevirir. 3D printer hissəni yaratmaq üçün bunu izləyir.
  6. SD kart, USB və ya Wi-Fi istifadə edərək proqramı 3D printerə köçürün.
  7. Modeli 3D printerdə çap edin.

    Image
    Image
  8. 3D printer modeli yaratmağı bitirdikdə onu çıxarın və bəlkə də təmizləyin. Hər hansı dayaq strukturlarını qırın və qalan topaqları incə zımpara ilə silin.

Digər 3D Çap Maşınları

FDM printerlərindən başqa, 3D çap üsullarına həmçinin stereolitoqrafiya (SLA), Rəqəmsal İşıq Emalı (DLP), Seçilmiş Lazer Sinterləmə (SLS), Seçilmiş Lazer Ərimə (SLM), Laminatlı Obyekt İstehsalı (LOM) və Rəqəmsal daxildir. Şüa əriməsi (EBM).

SLA ən qədim 3D çap texnologiyasıdır və bu gün də istifadə olunur. DLP işıqlandırma ilə yanaşı polimerlərdən də istifadə edir, SLS isə güclü 3D çap obyektləri yaratmaq üçün enerji mənbəyi kimi lazerdən istifadə edir. SLM, LOM və EBM əsasən gözdən düşüb.

3D Çapın Gələcəyi

3D çap, bizim dəqiq spesifikasiyalarımıza uyğun olaraq dərhal hazırlanmış, tələb olunan, fərdiləşdirilmiş məhsulların gələcəyinə gətirib çıxaracaqmı? Bu qeyri-müəyyən qalsa da, 3D çap texnologiyası sürətlə inkişaf edir və bir çox sahələrdə istifadə olunur.

Evlərin, böyrəklər və əzalar kimi bədən orqanlarının 3D çapı və digər irəliləyişlər bütün dünyada danışılmamış insanların həyatını yaxşılaşdırmaq potensialına malikdir.

Tövsiyə: