Co je 3D tisk? Vše, co potřebujete vědět

Obliba3D tisku roste jak v průmyslu, tak mezi hobbyisty. Mnozí z nás se však s technologií 3D tisku stále ještě neseznámili. Vysvětlíme vám základy 3D tisku a vysvětlíme, díky čemu hraje stále důležitější roli ve výzkumu, technice i každodenním životě.

Co je to 3D tisk? Vše, co potřebujete vědět

Přestože první 3D tiskárna vznikla v roce 1984, pro mnohé z nás je to stále nová a neznámá technologie. Často si neuvědomujeme, že 3D tisk je již přítomen v mnoha průmyslových odvětvích a že je dostupný i nám. Jak 3D tisk funguje, jaké suroviny využívá a jak nám může pomoci? Zjistěte s námi vše podstatné o 3D tisku.

3D tisk - co to je?

3D tisk, známý také jako aditivní nebo prostorovýtisk, umožňuje vytvářet prostorové objekty z digitálních modelů. Pod názvem 3D tisk se skrývá několik příbuzných technologií, které se liší použitým materiálem a způsobem nanášení a spojování surovin do tvaru, ale celkový mechanismus je podobný.

Software tiskárny analyzuje model a rozdělí jej na tenké vrstvy. Poté hlava postupně zespodu nanáší vrstvy suroviny. Vrstvy se během tisku spojují a natavují za chodu. Malé 3D tiskárny určené pro domácí použití nejčastěji používají filament - plastový materiál ve formě dlouhého vlákna. Při průmyslovém 3D tisku se používá také plastový prášek, od polyamidu až po sklolaminát, nebo syntetická pryskyřice. Bioprinting, vysoce pokročilá technologie 3D tisku používaná v medicíně, využívá k tisku živé buňky ve formě gelu.

Typy 3D tiskáren a technologií 3D tisku

Hledáte 3D tiskárnu, ale ztrácíte se mezi neznámými názvy a zkratkami, které vám nic neřeknou? Vysvětlíme vám, jak se liší technologie 3D tisku a jejich nejčastější použití.

Tisk s termoplastem ve vlákně

Termoplasty neboli vlákna se tisknou pomocí 3D tiskáren FFF (Fused Filament Fabrication ) nebo FDM (Fused Deposition Modelling ).

MetodaFFF neboli FDM je nejstarší metodou 3D tisku a je běžná v domácích 3D tiskárnách. Tiskárny tohoto typu používají jako vstupní materiál plastové vlákno ve formě vlákna, které se zahřeje na vysokou teplotu (přibližně 180-220 °C) a nanáší se ve vrstvách, které se při ochlazování spojí a ztuhnou.

Tisk FFF se v průmyslu často používá k vytváření dutých prototypů. Individuální uživatelé používají FFF tiskárny k vytváření hobby figurek a modelů nebo drobných předmětů pro domácnost a kancelář.

Tisk na bázi světlostálé pryskyřice

Tato metoda 3D tisku využívá syntetickou pryskyřici, která se vytvrzuje pomocí UV světla. V závislosti na způsobu nanášení a vytvrzování pryskyřice můžeme rozlišovat různé technologie:

• SLA: laserový paprsek "kreslí" tvar postupných vrstev na povrch nádoby naplněné tekutou pryskyřicí,
• DLP: pryskyřice je vytvrzována UV světlem z projektoru umístěného pod nádobou, celý tvar je vytvořen najednou, bez rozdělení na vrstvy,
• PolyJet/MJP: pryskyřice se stříká přes hlavu po vrstvách.

3D tisk pomocí pryskyřice vytváří velmi přesné detaily, hladké povrchy a složité struktury. Používá se u výtisků, které vyžadují extrémní přesnost, jako jsou zubní modely, odlitky šperků, vysoce kvalitní miniatury a figurky nebo funkční prototypy.

Práškový tisk

• CJP: tisk pomocí sádrového prášku, spojovaného laserem,
• Binder Jetting: tisk práškem spojeným tekutýmpojivem,
• SLS, SLM, DMLS: tisk z polyamidového prášku spojeného laserem,
• EBM: tisk kovových prášků vázaných elektronovým paprskem.

Práškový 3D tisk se používá k přesné výrobě odolných a složitých funkčních součástí, průmyslových prototypů a dílů pro konečné použití. Umožňuje rychlou výrobu lehkých leteckých nebo automobilových dílů a personalizovaných lékařských implantátů.

Proč je 3D tisk technologickou revolucí?

3D tisk nachází stále více uplatnění v různých průmyslových odvětvích a v medicíně, protože dokáže vyřešit mnoho problémů a překonat omezení daná tradičními výrobními metodami.

Tato technologie se neustále vyvíjí - přečtěte si více o revoluci v barevném 3D tisku na a o tom, kam toto odvětví směřuje

• Při 3D tisku je mnohem snazší vytvářet prototypy: stačí upravit příslušnou část uloženého návrhu a znovu ji vytisknout,
• 3D tisk nevyžaduje použití formy, a to ani pro složité tvary a návrhy, což umožňuje mnohem efektivnější výrobní proces. To má velký význam jak pro výrobu malých, složitých součástek, např. dílů automobilů nebo jiných zařízení, tak pro stavbu budov.
• Ve srovnání s tradičními výrobními metodami vzniká při 3D tisku výrazně méně odpadu.
• 3D skenování, které se používá při vytváření digitálních návrhů pro 3D tisk, umožňuje velmi přesně přizpůsobit rozměry dílů, které se hodí například do konkrétního zařízení, nebo rozměry zubních náhrad, korekčních rovnátek či zubních implantátů individuálním potřebám uživatele.
• Správná technologie 3D tisku může výrazně snížit hmotnost součásti při zachování vysoké pevnosti.
• Optimalizací procesů snižuje 3D tisk výrobní náklady v každé fázi.

Nejen průmysl: Jak 3D tisk pomáhá lidem a pomáhá chránit zvířata a planetu

3D tisk je více než jen efektivní výrobní metoda. Díky jedinečným možnostem přizpůsobení a personalizace, které 3D design poskytuje, použití lehkých a odolných materiálů a zrychlení a snížení výrobních nákladů nám 3D tisk může pomoci řešit mnoho socioekonomických problémů:

• 3D tisk zvyšuje dostupnost protéz pro znevýhodněné osoby žijící v konfliktních oblastech nebo v málo rozvinutých zemích.
• Ve stavebnictví je 3D tisk způsobem, jak řešit nedostatek pracovních sil, který se bude se stárnutím populace jen prohlubovat.
• Díky 3D technologii lze rychle stavět budovy v oblastech konfliktů nebo vysokého počtu bezdomovců.
• Manufaktura založená na 3D tisku podporuje rozvoj místní ekonomiky a snižuje závislost na nákladném dovozu, což je důležité zejména pro chudší regiony a rozvojové země,
• 3D tisk potravin by v budoucnu mohl pomoci v boji proti podvýživě vytvářením obohacených, personalizovaných potravin pro osoby se zvláštními potřebami a zvýšením dostupnosti zdravých potravin v "potravinových pouštích".

Jak začít s 3D tiskem?

Pokud chcete začít s 3D tiskem, budete potřebovat malou tiskárnu pro začátečníky, která se vám vejde na stůl nebo pracovní stůl, filament a digitální návrhové soubory. Nejste si jisti, jakou tiskárnu vybrat? Přečtěte si naše rady a doporučení.

Malá 3D tiskárna stojí cca. 1000 až 1500 PLN. Začátečníkům doporučujeme trénovat tisk na hotových návrhových souborech. Najdete je v knihovně tiskárny nebo na internetu, na hobby stránkách, jako jsou Printables.com, Thingverse nebo Cuts 3D.

Velmi důležitý je také výběr filamentu. Ujistěte se, že jste si vybrali cartridge, která je kompatibilní s vaší tiskárnou. Různé typy filamentů vyžadují různé aplikační teploty nebo typy hlav. Na stránkách Cartmax můžete snadno najít správné cartridge zadáním modelu tiskárny do vyhledávacího řádku. Naše náhradní tisk.filamenty poskytují vysokou kvalitu tisku za atraktivní cenu. Vítejte!