Defnyddir argraffu 3D yn fwyaf cyffredin ar gyfer prototeipio, a gall ei allu i gynhyrchu rhannau unigol yn gyflym ganiatáu i syniadau gael eu gwirio'n gyflym ac arbed costau. Y technolegau argraffu 3D mwyaf cyffredin yw SLA, DLP, a FDM, ond nid yn unig y mathau hyn o dechnolegau. Bydd cyflwyniad ac egwyddor weithredol y technolegau argraffu 3D hyn yn cael eu trafod isod.
Lithograffeg Stereo (CLG)
Stereolithography (SLA) yw'r broses argraffu 3D ddiwydiannol wreiddiol. Mae argraffwyr CLG yn dda am gynhyrchu rhannau gyda manylder uchel, gorffeniad wyneb llyfn, a goddefiannau tynn. Mae'r gorffeniad arwyneb o ansawdd uchel ar rannau SLA nid yn unig yn edrych yn brydferth ond hefyd yn cyfrannu at swyddogaeth y rhan - er enghraifft, profi ffit y cynulliad. Fe'i defnyddir yn eang yn y diwydiant meddygol, ac mae cymwysiadau cyffredin yn cynnwys modelau anatomegol a microhylifau.
Egwyddor: Mae stereolithograffeg yn gyfrifiadur sy'n rheoli'r pelydr laser, ac yn defnyddio'r data dylunio a ddarperir gan y system CAD i gadarnhau'r haen resin ffotosensitif hylif fesul haen. Y dull bondio haen-wrth-haen hwn yw cyfuno mudiant awyren y laser â'r platfform. Cyfunir y symudiad fertigol i greu gwrthrych tri dimensiwn.
Sintro laser dewisol (SLS)
Mae sintro laser dewisol (SLS) yn toddi powdrau neilon yn blastigau solet. Gan fod rhannau SLS wedi'u gwneud o ddeunyddiau thermoplastig go iawn, maent yn wydn, yn addas ar gyfer profion swyddogaethol, a gallant gefnogi colfachau a chipiau byw. O'i gymharu â SL, mae'r rhannau'n gryfach, ond mae'r gorffeniad wyneb yn fwy garw. Nid oes angen strwythur cymorth ar SLS, felly gellir defnyddio'r platfform adeiladu cyfan i nythu sawl rhan mewn un adeilad - gan ei wneud yn addas ar gyfer cyfrif rhannau uwch na phrosesau argraffu 3D eraill. Defnyddir llawer o rannau SLS ar gyfer prototeipio a byddant yn cael eu mowldio â chwistrelliad un diwrnod.
Egwyddor: Mae'r pelydr laser yn cael ei sinteru'n ddetholus yn ôl y wybodaeth adran haenog o dan reolaeth gyfrifiadurol. Ar ôl i un haen gael ei chwblhau, caiff yr haen nesaf ei sintered. Ar ôl i'r holl sinterio gael ei gwblhau, caiff y powdr gormodol ei dynnu, a gellir cael rhan sintered.
Technoleg Inkjet (PolyJet)
Mae PolyJet yn broses argraffu 3D plastig arall, ond mae trobwynt. Gall gynhyrchu rhannau ag amrywiaeth o briodweddau, megis lliw a deunydd. Gall dylunwyr ddefnyddio'r dechnoleg hon i wneud prototeipiau o elastomers neu rannau wedi'u gor-fowldio. Os yw eich dyluniad yn un plastig anhyblyg, rydym yn argymell eich bod yn cadw at SL neu SLS - mae hyn yn fwy darbodus. Fodd bynnag, os ydych chi'n gwneud prototeipiau ar gyfer gor-fowldio neu ddyluniadau rwber silicon, gall PolyJet eich arbed rhag buddsoddi mewn offer yn gynnar yn y cylch datblygu. Gall hyn eich helpu i ailadrodd a dilysu eich dyluniad yn gyflymach ac arbed arian i chi.
Egwyddor: Mae pob haen o ddeunydd polymer ffotosensitif yn cael ei solidio â golau uwchfioled yn syth ar ôl cael ei chwistrellu, er mwyn cynhyrchu model wedi'i gadarnhau'n llwyr, y gellir ei gludo a'i ddefnyddio ar unwaith heb ei galedu wedi hynny. Gellir tynnu'r deunydd cymorth tebyg i gel a ddyluniwyd yn arbennig i gefnogi geometregau cymhleth yn hawdd â llaw neu drwy chwistrellu dŵr.
Prosesu Golau Digidol (DLP)
Mae prosesu golau digidol yn debyg i SLA oherwydd ei fod yn defnyddio golau i wella'r resin hylif. Y prif wahaniaeth rhwng y ddwy dechnoleg yw bod CLLD yn defnyddio sgrin taflunydd golau digidol, tra bod SLA yn defnyddio laser uwchfioled. Mae hyn yn golygu y gall argraffwyr CLLD 3D ddelweddu'r haen adeiladu gyfan ar unwaith, a thrwy hynny gynyddu'r cyflymder adeiladu. Er ei fod yn cael ei ddefnyddio'n aml ar gyfer prototeipio cyflym, mae'r trwybwn uwch o argraffu CLLD yn ei wneud yn addas ar gyfer cynhyrchu rhannau plastig mewn swp bach.
Egwyddor: Yr egwyddor yw trosglwyddo'r ffynhonnell golau a allyrrir gan y golau trwy lens cyddwyso i homogeneiddio'r golau, ac yna pasio olwyn lliw (Olwyn Lliw) i rannu'r golau yn dri lliw RGB (neu fwy o liwiau), ac yna prosiect y lliw ar y lens Ar y DND, mae'r ddelwedd yn cael ei daflunio o'r diwedd trwy'r lens taflunio.
Toddi aml-jet (MJF)
Yn debyg i SLS, mae Multi Jet Fusion hefyd yn defnyddio powdr neilon i wneud rhannau swyddogaethol. Yn lle defnyddio laser i sinter y powdr, mae MJF yn defnyddio arae inkjet i roi fflwcs i'r gwely powdr neilon. Yna mae'r elfen wresogi yn mynd trwy'r gwelyau i asio pob haen. Mae hyn yn arwain at briodweddau mecanyddol mwy cyson a gorffeniad wyneb gwell o'i gymharu â SLS. Mantais arall y broses MJF yw cyflymu'r amser adeiladu, a thrwy hynny leihau costau cynhyrchu.
Egwyddor: Mae'r ffordd y mae'r dechnoleg hon yn gweithio yn ddiddorol iawn: yn gyntaf taenwch haen o bowdr, yna chwistrellwch fflwcs, ac ar yr un pryd chwistrellwch asiant manylu i sicrhau cywirdeb ymylon y gwrthrych printiedig, ac yna ei gymhwyso eto Ffynhonnell gwres . Mae'r haen hon yn gyflawn. Ac yn y blaen, nes bod y gwrthrych 3D wedi'i gwblhau.
Modelu Dyddodiad Cyfun (FDM)
Mae Modelu Dyddodiad Cyfun (FDM) yn dechnoleg argraffu 3D bwrdd gwaith cyffredin ar gyfer rhannau plastig. Swyddogaeth yr argraffydd FDM yw allwthio'r haen ffilament plastig fesul haen i'r llwyfan adeiladu. Mae hwn yn ddull cost-effeithiol a chyflym o wneud modelau ffisegol. Mewn rhai achosion, gellir defnyddio FDM ar gyfer profion swyddogaethol, ond mae'r dechnoleg yn gyfyngedig oherwydd y gorffeniad arwyneb cymharol garw a chryfder annigonol y rhannau.
Egwyddor: Mae proses FDM yn toddi ac yn allwthio gwifren plastig trwy ffroenell tymheredd uchel. Mae'r wifren yn cael ei chronni, ei hoeri a'i chaledu ar y platfform neu'r cynnyrch wedi'i brosesu, ac mae'r endid yn cael ei gronni fesul haen.
Sintro Laser Metel Uniongyrchol (DMLS)
Mae argraffu 3D metel yn agor posibiliadau newydd ar gyfer dylunio rhannau metel. Fe'i defnyddir yn gyffredin i leihau cydrannau metel, aml-gydran i gydrannau unigol neu gydrannau ysgafn gyda sianeli mewnol neu nodweddion gwag. Gellir defnyddio DMLS ar gyfer prototeipio a chynhyrchu oherwydd bod dwysedd y rhannau mor ddwys â rhannau a gynhyrchir gan ddefnyddio dulliau gweithgynhyrchu metel traddodiadol megis peiriannu neu gastio. Mae creu rhannau metel gyda geometregau cymhleth hefyd yn ei gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau meddygol lle mae'n rhaid i ddyluniad rhan ddynwared strwythurau organig.
Egwyddor: Mae'r matrics metel yn cael ei doddi'n rhannol trwy ddefnyddio pelydr laser ynni uchel a'i reoli gan ddata model 3D, wrth sintro a chaledu deunyddiau metel powdr a'u pentyrru'n awtomatig fesul haen i gynhyrchu rhannau solet geometregol trwchus.
Toddi pelydr electron (EBM)
Mae toddi trawst electron yn dechnoleg argraffu 3D metel arall sy'n defnyddio trawst electron a reolir gan coil electromagnetig i doddi'r powdr metel. Yn ystod y broses adeiladu, caiff y gwely argraffu ei gynhesu a'i roi mewn cyflwr gwactod. Mae'r tymheredd y mae'r deunydd yn cael ei gynhesu yn cael ei bennu gan y deunydd a ddefnyddir.
Egwyddor: Mewnforio data model solet tri dimensiwn y rhan i'r offer EBM, ac yna gosod haen denau o bowdr metel mân yng nghaban gweithio'r offer EBM, a defnyddio'r ynni dwysedd uchel a gynhyrchir yn y ffocws ar ôl y mae pelydr electron ynni uchel yn cael ei allwyro a'i ganolbwyntio. Mae'r haen powdr metel wedi'i sganio yn cynhyrchu tymheredd mewn ardal leol fach, gan achosi'r gronynnau metel i doddi. Bydd sganio'r trawst electron yn barhaus yn achosi i'r pyllau tawdd metel bach ymdoddi a chaledu, a chysylltu i ffurfio haen fetel llinol a phlan.