Máy in 3D hoạt động như thế nào. Máy in 3D là một cỗ máy sắp xâm chiếm ngành công nghiệp truyền thống để tạo ra một loại hình công nghiệp mới, mà nhiều người gọi là ngành công nghiệp hợp tác. Máy in 3D hoạt động như thế nào và tại sao quy trình này lại mang tính cách mạng như vậy?

Cách máy in 3D hoạt động: hướng dẫn nhỏ

  • Nguyên tắc in 3D

Đầu tiên, chúng ta phải hiểu rằng in 3D là một quy trình sản xuất phụ gia, trái ngược với quy trình sản xuất thông thường, là phép trừ. Một thợ mộc tạo ra một mảnh gỗ chức năng bằng cách loại bỏ vật liệu từ một khối gỗ lớn. Giống như một dây dẫn tạo ra một miếng kim loại bằng cách đúc một miếng kim loại lớn hơn, về khối lượng và trọng lượng, so với mảnh cuối cùng. Không giống như các phương pháp này, in 3D hoạt động bằng cách thêm vật chất cục bộ để chỉ tạo phần chức năng cuối cùng. Hầu như không mất nguyên liệu thô (ngoài các hỗ trợ).

Cụ thể, máy in 3D hoạt động như thế nào? Để sản xuất một bộ phận vật lý theo ba chiều, tất cả các máy đều có tấm đỡ để in bộ phận và đầu phun hoặc đầu in di chuyển trong mặt phẳng để in tài liệu. Do đó, máy in, trong một mặt phẳng duy nhất, trong mỗi giai đoạn và chính chồng các mặt phẳng này tạo ra thể tích của phần được in.

Lưu ý: Nói chung, đối với các quy trình sử dụng tia cực tím hoặc tia laser, đầu in được cố định.

Máy in 3D hoạt động như thế nào

Máy in 3D hoạt động như thế nào

  • Các loại chính và in 3D

FDM

Phương pháp phổ biến nhất là FDM (Mô hình lắng đọng hợp nhất), bao gồm lắng đọng một sợi nhựa nóng chảy trên môi trường in hoặc trên phần được in. Một vòi phun di chuyển trong mặt phẳng sẽ loại bỏ dây tóc bằng nhựa nóng chảy, được lắng đọng bằng cách nung chảy với lớp trước đó. Hầu hết các Máy in 3D họ sử dụng phương pháp này. Khi sử dụng nhựa PLA hoặc ABS, chúng cho phép tạo mẫu nhanh hoặc sản xuất các bộ phận chức năng để tự làm, trang trí hoặc làm mô hình.

SLA

Phương pháp này bắt đầu chạm đến công chúng, với các máy in như Projet 1200 hoặc Formlab, mặc dù được nhắm đến lĩnh vực chuyên nghiệp, cũng có thể truy cập được cho mọi người. Phương pháp SLA này cho "Thiết bị lập thể lập thể" trộn một loại nhựa cảm quang lỏng với chùm tia cực tím để làm cứng nhựa. Ở mỗi lớp in, máy tiếp xúc với nhựa lỏng dưới tia UV, chất rắn lại và sau đó được hàn với lớp nhựa trước đó. Thủ tục này đã được sử dụng trong nha khoa và ngành công nghiệp trang sức trong một số năm.

SLS

Quá trình này vẫn còn giới hạn trong lĩnh vực công nghiệp vì nó liên quan đến việc thực hiện và chi phí đáng kể cho một cá nhân. Phương pháp SLS (Selective Laser Sintering) sử dụng chùm tia laser để làm tan chảy bột sẽ được hàn vào lớp trước đó. Điều này công nghệ Nó cho phép làm việc với cả sáp và kim loại, và các bộ phận kim loại chức năng đầu tiên trong ngành được sản xuất thông qua quy trình này.

 

  • Máy in 3D in như thế nào

Không giống như các trung tâm gia công được sử dụng trong công nghiệp, máy in 3D không được kiểm tra thủ công mà chúng hoạt động độc quyền tự chủ. Bộ phận được sản xuất lần đầu tiên được tạo mô hình bằng phần mềm DAC (thiết kế hỗ trợ PC).

Tệp 3D của bộ phận được xử lý bằng phần mềm "cắt", phần mềm này sẽ cắt nó thành các lát, trong đó mỗi lát thể hiện một góc nhìn khác nhau về bộ phận được mô hình hóa. Rõ ràng, càng in nhiều lớp thì bề mặt của chi tiết càng có chất lượng tốt và mịn. Tệp STL này được gửi đến máy in 3D, máy in này sẽ in liên tiếp tất cả các lớp của bộ phận để tạo ra mô hình vật lý hoàn chỉnh.

  • Quy trình in 3D trong trang sức.

Sản xuất bộ phận bằng quy trình in 3D bắt đầu bằng mô hình tính toán của một mô hình.

Mô hình 3D của vòng được lưu ở định dạng STL trước khi được gửi đến phần mềm giao diện máy in 3D. Phần mềm này cho phép bạn đặt bộ phận lên khay in của máy và đặt vật liệu in cho bộ phận đó. Bạn có thể chọn vị trí của bộ phận trên khay in và xác định số lượng, kích thước và vị trí của vật liệu in.

Phần mềm điều khiển máy in 3D này sẽ cắt môi trường của khay in (bộ phận và phương tiện) thành các lát và gửi chúng đến máy in 3D, chúng sẽ in chúng liên tiếp.

Sau đó, phần in được tách ra khỏi các hỗ trợ của nó để tiếp tục quá trình sản xuất tương ứng.

 

  • Chi phí của máy in 3D

Khi mua máy in 3D, không nên giới hạn việc so sánh các máy. Những máy in này yêu cầu vật tư tiêu hao có thể đắt tiền, với phí không xuất hiện tại thời điểm mua. Ví dụ, đối với máy in loại FDM, mặc dù chúng sử dụng nguyên liệu rẻ tiền, hộp mực nạp lại có thể đắt hơn nhiều so với giá bán của nhà sản xuất, hạn chế khả năng mua từ nhà cung cấp khác bằng cách tích hợp chip điện tử vào hộp mực, Giống như hộp mực của máy in truyền thống.

Đối với máy in 3D FDM, hãy nhớ kiểm tra xem thiết bị có chấp nhận vật liệu từ nhà cung cấp khác hay không và so sánh giá cho mỗi kg nạp, tùy thuộc vào kiểu máy in.

Đối với máy in loại SLA, chi phí của nhựa có thể dao động từ 200 đến 1.300 euro mỗi lít, tùy thuộc vào việc sử dụng, giải trí hay chuyên nghiệp, của các loại nhựa này. Cũng trong trường hợp này, một số nhà sản xuất buộc khách hàng sử dụng nhựa thông của họ bằng cách tích hợp một con chip trong bộ phận nạp của máy.

Một máy in như Formlab tin tưởng vào việc chấp nhận nhựa từ các nhà cung cấp khác để xây dựng thành công của nó (ảnh nguồn). Mặt khác, Formlab cần thay đổi khay in thường xuyên, điều này tạo ra một chi phí nhất định, trong khi Project 1200, với việc sử dụng các hộp mực có thể thay thế, tránh được vấn đề nhỏ này: