3D print

Počeci 3D printanja sežu čak do 1981. godine, međutim pravi uspon tehnologije je počeo tek 2009. godine. Tada su se pojavili prvi komercijalni te cijenovno pristupačni printeri. Danas je 3D print već vrlo priznata tehnika koja se upotrebljava na mnogim područjima.

Uvrštavamo ju u područje aditivne tehnologije. Materijal se tokom procesa dodaje, za razliku od CNC strojeva i stružnica, gdje je u upotrebi subtraktivna tehnologija kod koje se materijal o toku procesa oduzima. 3D printanje se izvodi na različite načine odnosno tehnologije.
Najčešće su upotrijebljene slijedeće::

  • FDM – Nanošenje sa spajanjem (angl. Fused Deposition Modeling)
  • SLS – Selektivno lasersko sintranje (angl. Selective Laser Sintering)
  • SLA – Stereolitografija (angl. StereoLithography Apparatus)

Moguća je upotreba različitih materiala, najčešće su to polimeri/plastika i metal. Izbor materiala je ovisan od tehnologije.

U 3DTovarni upotrebljavamo FDM tehnologiju.

3D tiskalnik

FDM tehnologija

Poznata je pod kraticom FFF (Fused Filament Fabrication). Osnova procesa je nanošenje i spajanje materiala po računarski vođenom putu. Nanošenje je omogućeno promjenom materiala iz čvrstoga u djelimično tekuće stanje. Kod FDM tehnologije je najčešći  material polimer odnosno plastika ili plastika s dodanim djelićima raznih drugih materijala

Djelovanje 3D printera

Svi 3D printeri imaju jednak princip djelovanja. Sastoje su iz dva glavna elementa:

1
2
Ektruder 3D tiskalnika | 3DTovarna | 3D Tovarna
  1. Ekstruder je grijani injektor koji grijanjem na točno određenu temperaturu mijenja plastiku u djelimično tekuće stanje. Podešavanjem protoka kroz injektor odlaže plastiku na podlogu ili samu na sebe. Hlađenjem se naložena plastika ponovo stvrdi. Ekstruder se također pomiče u visinu i širinu po podlozi. Smjer pomicanja zavisi od izrade printera a vođena je unešenim računarskim programom. Točnost temperature, protoka materijala i pomicanja ekstrudera određuju kvalitet printera.
  2. Podloga ima noseću funkciju i obezbjeđuje da proizvod tokom procesa stoji na svom mjestu. Obično se pomiče po dubini gledajući na ekstruder. Neki printeri za visinske pomake koriste podlogu, to jeste pomiću se samo po visini. Ekstruder u tom slučaju ne mijenja visinu nego se pomiče po širini i dubini. Podloga može biti grijana da bi omogućila bolji prijem proizvoda tokom procesa izrade.

Injektor printera slijedi točno određeni put. Dosljedno crta sloj na sloj materijala po ravnini na podlogu. Svaki sloj se nacrta u cjelini nakon čega slijedi crtanje novog sloja bez prekida. Visina sloja zavisi od podešenosti printanja i širine grijanog injektora. Najčešće su visine sloja od 0,05 mm do 0,3 mm i to određuje resoluciju printera. Kad govorimo o resoluciji FDM 3D printera, obično se radi o visini jednog sloja.

3D tiskanje - proces nalaganja plasti | 3DTovarna | 3D Tovarna

Računarski 3D model

Predmet koji želimo napraviti moramo imati  u računarskom obliku. Napravimo ga oblikovanjem u raznim CAD programima ili  sa 3D skeniranjem. Pripremljen računarski 3D model pomoću posebne programske opreme narežemo na slojeve . Printer potom crta i udružuje sloj po sloj toliko vremena da dobijemo konačan proizvod.